有机废气处理技术及前景展望研究

发表时间:2021/4/23   来源:《工程建设标准化》2021年1月   作者:常丽楠
[导读] 大气污染一直都是人们关注的热点话题,也是我国环境污染中最突出的问题之一。
        常丽楠
        河北安亿环境科技有限公司 河北 石家庄050000


        摘要:大气污染一直都是人们关注的热点话题,也是我国环境污染中最突出的问题之一。如何有效处理有机废气,是我们当前需要迫切解决的问题。本文主要阐述了有机废气的处理方法及存在的问题,希望今后工作中可以借鉴。
        关键词:有机废气;处理技术;前景展望
        0引言
        随着我国经济发展取得了巨大的成就,人民的生活水平越来越高,国家和人民都越来越重视环境的保护问题,将环境保护政策规定为我国的基本国策,并实际采取了很多措施来解决在过去发展过程中留下的环境污染问题。工业的粗放式发展给生态环境造成了很多方面的破坏,有机废气对空气环境的破坏是其中非常重要的一方面,因此我国采取了很多措施来治理有机废气污染,投入了大量资金用于有机废气处理技术的开发和创新,现在比较成熟的处理方法有热破坏法、吸附法和吸收法等等。近些年来,随着科学技术的发展,一些新兴的更有效的处理方法也被逐渐开发出来,例如光催化法、膜分离法以及等离子体法等等。这些技术的应用虽然还不够成熟,但是有着非常好发展前景,相信在未来会给我国的环境治理带来极大的帮助。
        1有机废气处理技术概述
        1.1活性炭法
        活性炭是一种具有很强吸附性能的化工材料,可以通过吸附功能去有效去除对象中有害成分。活性炭法是当前有机废气处理技术当中一种比较常用的技术方案,其原理就是利用活性炭自身强的吸附功能去除有机废气当中的许多有害成分,进而实现有机废气的处理。由于吸附品的不同,活性炭的吸附原理可以细分为物理吸附与化学吸附两种,其中应用于有机废气处理的主要是物理吸附,通常是采用孔状结构的活性炭或者沸石等材料去完成有机废气的处理。通过对活性炭法处理有机废气的应用实践进行总结,纤维状的吸附体内部结构吸附效果最好,所以在应用此技术去处理有机废气的时候要尽量去选用纤维状的吸附体材料。
        1.2吸收法
        吸收法顾名思义就是利用吸收剂去吸收有机废气中的有害成分,当前所用的吸收剂一般都是液体的,这样有利于吸收剂本身与有机废气的接触更加充分,从而实现更好的吸收效果。吸收法具体的操作手法是通过水喷淋的方式,利用化学中相似相溶的原理,去使得吸收剂能够去与有机废气进行充分的接触,这样吸收剂的吸收作用便可以在充分接触过程中得到发挥,有机废气当中的有害成为便可以被充分的吸收。有机废气中的有害成分类型比较多,常见的有甲醇、醚、丙酮以及三苯物质等,吸收法的应用中可以利用水的作用去完成对于甲醇和丙酮等有害物质的吸收,而对于水溶性较差的三苯物质则是通过吸收剂中的活性基因去完成吸收。
        1.3催化氧化法
        在有机废气的组分中一些挥发性有机化合物的污染性是非常强的,目前虽有成熟的回收再利用技术,但是应用起来的成本太高,所以通常是在有机废气处理中是采用催化氧化法对其进行处理。所谓的氧化法就是使有机废气中的挥发性有机化合物与氧发生充分的化学反应,最终将这些有毒有害的组分变成水和二氧化碳,因为有机废气中的挥发性有机化合物的浓度不会很高,所以不必担心氧化反应的过程中会出现火焰甚至燃烧的情况。

对挥发性有机化合物进行氧化处理的方式通常是通过持续加热的方式使化合物逐步升温达到氧化反应发生的满足条件,不过这种方式有一定的局限性,所以采用在废气当中加入催化剂去提升氧化反应发生能力的方法也是非常常见的一种处理方式。
        2处理技术的前景展望
        随着科学技术的发展,给予人们的需求,越来越多的新型有机废气处理技术被开发出来,从研发情况和应用前景来看,以下几项技术有着非常大的发展空间。弥补了现有技术的不足。
        2.1等离子体技术
        等离子体技术是现在有机废气处理中非常热门的一项技术,该技术主要是利用高压放电的手段来产生大量的等离子体,这些等离子体可以与有机废气中的有机物产生作用,是有机物碳氧和碳氢之间的化学键发生断裂,最终生成对环境无污染的二氧化碳和水。该技术在应用层面有很多优点,例如废气处理的效率高,使用寿命长等等,但是等离子体设备的价格相当昂贵,很多企业负担不起等离子体设备的费用,即便等离子体设备的维护和运行价格比较低廉。所以,该技术目前主要的研发方向就是如何更为简单的产生等离子体或者降低等离子体设备的费用,做好了这点,相信以等离子体技术的优势,会在未来有机废气的治理中发挥非常大的作用。
        2.2生物技术
        生物技术主要是借助一些以有机物维持生存的细菌等生物来将其分解成对环境无污染的物质,在这种生物的生命活动中,一般是将有机物分解成二氧化碳和水,有机物中的氮元素最终会被转化成硝酸,硫元素会形成硫酸。该技术所使用的设备比较简单,也不会对环境产生二次污染,最重要的还是其对于有机废气中有机污染物的处理效率很高,一般可以达到95%左右,企业所需要的投入成本也比较低,所以生物技术在有机废气的治理上还是有非常广泛的应用前景的。
        2.3膜分离技术
        除了上面的两项技术,膜分离技术也是现在有机废气处理技术研究的主要方向之一,其技术的原理是在仿生学的基础上通过一层半渗透的膜结构来将有机废气中的有机污染物和其他物质分离开来,因此,该技术中半渗透性的膜是膜分离技术对有机废气的处理效果好坏的关键。在有机废气中还有非常多的有害成分,其有机污染物的种类也非常多,膜分离技术正是利用这些成分之间的化学性质差异来进行分离操作,该技术中需要使用多层分离膜,才能将有机废气中的有害物层层分离开来,最终只留下对环境无污染的物质。该技术有很多优点,一是成本比较低,易于推广。二是处理效率高,效果好,不会产生其他的污染。但是如何更好地实现有害物质的分离是其中的难点,现在的研发成果对于同分异构体的有机物分离效果还不够好。
        3结论
        综上所述,在环境工程水处理中,超滤膜技术具有良好的应用效果。在工业废水、城市污水的处理过程中,超滤膜能够有效过滤、筛除各类有毒、有害物质,将其水体的污染程度,实现污水的循环利用。而在城市用水的净化中,超滤膜则用于清除病原体和杂质,以保障饮水安全。超滤膜在海水淡化中的应用,对于水资源的开发有着积极的影响,进而有效解决水资源危机,维护生态环境,同时为城市居民的身体健康提供良好的保障。
        参考文献
        [1]尹修源.环境工程水处理中超滤膜技术的应用研究[J].资源节约与环保,2019(01):71.
        [2]郭函君.环境工程水处理中超滤膜技术的应用分析[J].资源节约与环保,2019(01):98-99.
        [3]冯秋艳.超滤膜技术在环保工程水处理中的应用研究[J].环境研究与监测,2018,31(04):52-54.
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