新技術破解有機廢氣處理難題
大氣污染是我國目前最突出的環(huán)境問題之一,工業(yè)廢氣是大氣污染物的重要來源。
工業(yè)廢氣中最難處理的就是有機廢氣,有機廢氣通過呼吸道和皮膚進入人體后,能給人的呼吸、血 液、肝臟等系統(tǒng)和器官造成暫時性和永久性病變,尤其是苯并芘類多環(huán)芳烴能使人體直接致癌。
為此，各國頒布了相應的法令，限制該類氣體的排放，我國于1997年頒 布并實施的《大氣污染綜合排放標準》，限定33種污染物的排放限值，其中 包括苯、甲苯、二甲苯等揮發(fā)性有機物。
隨著工業(yè)的發(fā)展，有機廢氣的排放量迅速增加，其治理問題日益為人們所重視。有機廢氣種類多，往 往組成復雜、濃度呈無規(guī)律的變化，這就給治理帶來了難度。近年來，有關居住區(qū)居民對工業(yè)廢氣的污染問題投訴越來越多。因此，尋求該類廢氣的有效處理技術已經(jīng)迫在眉睫。
傳統(tǒng)處理技術：存在局限性目前國內(nèi)外采用的處理方法中，總的來說,傳統(tǒng)的有機廢氣處理方法主要有兩類: 一類是回收法。另 一類是消除法。
在廣州某專業(yè)設計制造有機廢氣處理系統(tǒng)公司，記者了解到，傳統(tǒng)的有機廢氣處理方法目前雖然應用廣泛，但在應用上都存在局限性。
燃燒法是消除法的一種，是利用有機氣相污染物易燃燒性質(zhì)進行處理的一種方法，把可燃的有機氣相污染物當作燃料來燃燒。該法適合處理高濃度有機氣相污染物，燃燒溫度控制在1100℃以上，去除效率達95％以上。
據(jù)該公司的石工程師介紹，催化燃燒法因其凈化效 率高，工藝簡單，是應用最廣的一種，也有不少國產(chǎn)裝 置。但其主要問題是能耗大，尤其是廢氣濃度低時熱回 收量少能耗更大，或者濃度變化大時適應性不佳等也限 制了其應用。因而，工程實際使用率并不高。
吸附法，屬于回收法的一種。它主要利用某些具 有吸附能力的物質(zhì)來吸附有害成分，達到消除污染的 目的。吸附法適用于幾乎所有的氣相污染物，一般是 中低濃度的氣相污染物。它的吸附效果取決于吸附劑 性質(zhì)、氣相污染物種類等因素。
石工程師介紹到，這種方法具有去除效率高的優(yōu) 點，是去除氣相污染物較為常用的方法，但存在投資 后運行費用較高且有產(chǎn)生二次污染的缺陷，而且吸附 劑的容量有限而設備龐大，吸附劑再生及溶劑回收等 后處理工程復雜。
吸收法，也屬于回收法的一種。它是采用低揮發(fā) 或不揮發(fā)溶劑對氣相污染物進行吸收，再利用有機分 子和吸收劑物理性質(zhì)的差異進行分離的氣相污染物控 制技術。據(jù)悉，這一方法適用于濃度較高、溫度較低 和壓力較高情況下氣相污染物的處理。但這種方法同 樣存在后處理過程復雜以及二次污染的問題。
因此，經(jīng)濟、高效的治理有機廢氣，除改進傳統(tǒng) 技術外，尚需開發(fā)新的技術。
有機廢氣處理技術“新秀”：生物處理技術 讓細菌吃掉廢氣 生物法是近年來處理有機廢氣方法中的“新 秀”，該法最早應用于脫臭。近年來隨著對有機氣相 污染物治理技術研究的不斷深入，該法逐步應用于有 機氣相污染物治理。
與常規(guī)治理技術相比，具有設備簡單，投資運行 費用低，無二次污染等優(yōu)點，尤其在處理低濃度、易 生物降解的有機氣相污染物時更顯現(xiàn)出獨特的優(yōu)勢。 國外用生物過濾器處理揮發(fā)性有機廢氣的應用已 有多年的歷史，我國在這方面的應用則還處于起步階 段。最近浙江大學陳教授成功研發(fā)了這一“綠色”大 氣污染控制技術，為我國有機廢氣處理技術開創(chuàng)了新 的篇章。這項新技術是運用細菌，來吃掉有毒有機廢 氣的細菌。
記者在某大型卷煙廠見到了這項生物處理技術設 施在廠房的頂層正在成功的運轉(zhuǎn)著。鼓風機源源不斷 地將車間產(chǎn)生的有機廢氣經(jīng)過預處理后，抽送到一個 特殊的生物反應塔里。塔內(nèi)是一張用填料搭成的生物 床，數(shù)以百億計的細菌，就在這張床上繁殖生長，等 候廢氣的來臨。
該廠的環(huán)保專業(yè)人員介紹說，密封的生物塔內(nèi)的 細菌主要由多種菌類組成。廢氣中所含的有機成分等 有毒物質(zhì)嚴重危害著人類健康，但它們卻是這些菌種 賴以生長的食物來源。當廢氣通過生物床時，躺在 床上的細菌便將這些有機廢氣一一分解為自身所需的 各種養(yǎng)分。這些細菌的“胃口”很大，每小時能吃掉 2.4萬立方米的廢氣。而經(jīng)過細菌處理后，廢氣最終 變成了符合國家排放標準的無害氣體。
業(yè)內(nèi)專家表示，廢氣生物處理技術的開發(fā)成功， 具有工藝流程簡單、操作方便、成本低廉、應用廣 泛、無二次污染等優(yōu)點，市場前景廣闊。
冷等離子體技術：有效解決有機廢氣問題 提起“等離子”，大家并不覺得陌生。市場上等 離子體電視機已經(jīng)走入平常百姓家里。那么這項技術如何用來處理有機廢氣呢？ 專家介紹說，等離子體脫除有機物的基本原理是 通過高壓脈沖放電，在常溫常壓下獲得等離子體，其 中的高能電子和氧離子、氫氧根離子等活性粒子與有 機物進行氧化、降解反應，使污染物轉(zhuǎn)變?yōu)闊o害物。 一般來說，有機物熱力燃燒起燃的溫度在700°C以 上，催化燃燒也需高于200°C。而在等離子體內(nèi)催化 降解有機物可在常溫常壓下進行。
這項新技術真正實現(xiàn)了無害化工藝，廢氣凈化的 最終產(chǎn)物為二氧化碳和水，無二次污染。它同時克服 了生物法的占地面積大的缺點，具有結構緊湊，體 積小，運行費用成本低，維護方便，使用壽命長的優(yōu) 點。可以廣泛地應用于橡膠、印染、制藥、鞋箱包、 皮革及污水和垃圾處理等行業(yè)產(chǎn)生的工藝有機廢氣、 惡臭和異味。
專家認為，這項技術巧妙地利用了等離子體與催化 反應的協(xié)同效應提高有機廢氣凈化率、降低能耗，為開 工業(yè)廢氣是大氣污染物的重要來源，尋求該類廢氣的有效處理技術已經(jīng)迫在眉睫。 發(fā)經(jīng)濟有效的有機廢氣治理方法，特別是現(xiàn)有技術難以 處理的低濃度、大流量有機廢氣，開拓了新途徑。其潛 在的社會和經(jīng)濟效益都是巨大的，應用前景廣闊。
那么哪一種方法更適合我國國情，在國內(nèi)有機廢 氣治理領域更具有發(fā)展前途呢？
專家對記者講到，對于有機氣體的凈化處理,無 論是廣泛采用的傳統(tǒng)處理方法,還是新開發(fā)的處理技 術,由于其適用范圍、去除性能、投資運行費用等多 方面因素,皆制約了單元處理技術的應用。目前,除了 推廣有機物的單元處理工藝外,重點開發(fā)不同單元處 理工藝的組合技術,以達到提高去除效率,降低投資運 行費用,減少二次污染的目的。
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