張洪翠

摘 要 工業(yè)廢氣直接排放到空氣中，不僅會對周邊的生態(tài)系統(tǒng)造成破壞，同時，也危害到了人類和動物的生命健康，加大工業(yè)廢氣的治理力度，發(fā)展工業(yè)廢氣治理技術，對于保護環(huán)境是十分重要的。因此，本文將從工業(yè)廢氣的來源與危害、治理方法以及吸附法的應用等方面對吸附法治理工業(yè)廢氣進行探討與分析。

關鍵詞 吸附法;工業(yè)廢氣;治理;分析與探討

工業(yè)廢氣是企業(yè)在生產工藝過程中排放的氣體，工業(yè)廢氣包括的種類、成分十分復雜，含有大量的有毒有害物質，如氟化物、氮氧化物、粉塵等，這些工業(yè)廢氣如果未經處理或處理不達標就直接排放到空氣會對周邊的大氣環(huán)境造成嚴重的破壞，危害人類的健康。隨著人們逐漸認識到環(huán)境污染的嚴重性，提高了對環(huán)境污染的重視，工業(yè)廢氣治理技術也得到了快速的發(fā)展，工業(yè)廢氣處理效果也越來越顯著。

1工業(yè)廢氣的來源與危害

1.1 工業(yè)廢氣的來源

工業(yè)廢氣主要來自化工和石油行業(yè)，這兩個行業(yè)產生的廢氣成分、種類復雜，在一定程度上增加了廢氣處理的難度，而且由于這兩個行業(yè)產生廢氣的總量大，給環(huán)境造成了嚴重的破壞。固體顆粒粉塵污染物包括一次氣溶膠性污染物和二次氣溶膠性污染物，當這兩種污染物長時間飄浮在空氣中，隨著含量的不斷增加，將嚴重污染周邊的大氣。這類懸浮顆粒物是由工廠直接通過氣筒直接排放到空氣中的，另外，常見的汽車尾氣排放和煙塵也會造成這類懸浮顆粒物的形成。此外，氣態(tài)污染物也會對環(huán)境帶來很大的污染，如廢氣中含氮的污染物，未經處理直接排放到空氣中，會破壞周邊環(huán)境的生態(tài)系統(tǒng)。隨著汽車數(shù)量的逐漸增加，廢氣量也越來越多，汽油在給汽車提供動力的同時會產生大量的氮氧化物和二氧化碳，被排放到大氣中，嚴重破壞了大氣循環(huán)系統(tǒng)平衡和周邊的生態(tài)平衡，另外硫化物排放到空氣中不僅會破壞大氣的臭氧層，而且還會形成酸雨，腐蝕建筑物和影響植被的生長，嚴重破壞生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展[1]。

1.2 工業(yè)廢氣的危害

（1）對人類和動物的危害

工業(yè)廢氣含有各種種類復雜的有毒有害物質，如氟化物、硫化物等，如果未經處理或處理不達標就直接排放到環(huán)境中，會給人類和動物的健康造成嚴重的影響。人類或動物如果直接接觸到這些廢氣，廢氣中的有毒有害物質會通過人類和動物的皮膚、呼吸道以及眼睛等這些暴露在空氣中的器官，從而進入到體內，引起呼吸道疾病、視力問題等，甚至可能誘發(fā)癌癥以及基因突變，危害人類和動物的健康。倫敦煙霧事件，就是由于工業(yè)廢氣大量排放到空氣中形成的一種空氣污染，人類在這種環(huán)境中會出現(xiàn)胸悶、窒息等不良癥狀，死亡率增加，據數(shù)據統(tǒng)計顯示倫敦煙霧事件造成了8000 余人的死亡。人類對工業(yè)廢氣中的二惡英含量的容忍極限為每人每日攝入1pg，超過這個范圍，將會嚴重影響人類身體健康。此外，工業(yè)廢氣中一些有毒有害物質可以與空氣中的其他物質發(fā)生化學反應，形成毒性更強、污染更嚴重的物質，甚至會直接造成人與動物的死亡。

（2）對植物生長的危害

工業(yè)廢氣中含有硫化物，直接排放到空氣中，發(fā)生一系列的化學反應，會形成酸雨，影響植物的生長，如造成植物樹葉掉落、發(fā)黃，影響植物的光合作用，或者直接導致植物死亡，這種影響對于農作物來說是非常嚴重的，會直接影響到農產品的質量和產量，還會間接危害到人類和動物健康。

（3）對氣候環(huán)境的影響

工業(yè)廢氣排放是造成大氣污染的主要來源，危害十分廣泛，同時還存在一些不可逆的危害，如臭氧層的破壞。主要的影響表現(xiàn)在：一是廢氣中硫化物，在空氣中形成酸雨，給植物生長和建筑物外觀造成一定的影響;二是廢氣中的氟化物，會造成臭氧層不可逆的破壞，加重了人類和動物被紫外線直接照射的危害;三是廢氣中的CO2造成溫室效應，導致全球變暖，北川融化，海平面升高，影響人類、動物和植物的生存[2]。

2工業(yè)廢氣治理方法

2.1 物理法治理

吸附法是一種物理處理方法，它的原理是采用具有吸附能力的物質，吸附工業(yè)廢氣中有害有毒物質，從而達到分離的目的，實現(xiàn)治理工業(yè)廢氣的作用。吸附法的凈化率高，但由于吸附劑的吸收能力有限，所以在使用的過程中要不斷更換新的吸附填料。吸附法比較適用于常溫下低濃度的廢氣的凈化，在溫度高的情況下，物質不易被吸附，降低吸附效果。吸附法的設備和操作簡單，可以用于處理多種工業(yè)廢氣。目前，活性炭是常用的吸附劑，它在處理工業(yè)廢氣凈化方面具有良好的凈化效果，但是活性炭的成本較高，吸附能力有限，容易受潮，降低處理效果;物理法還包括冷凝技術和稀釋擴散法。冷凝技術是在一定溫度和壓力作用下，不同氣體具有不同物理特點，該技術通過這個特點來實現(xiàn)成分的分離，如在低溫條件下，一些有害氣體會被凝結出來，從而分離出不同的物質，這種技術更具有針對性，因為該技術的成本比較高，低濃度廢氣分離效果不佳，所以，一般考慮冷凝技術與其他技術相結合使用;稀釋擴散法是將廢氣排到新鮮的空氣中，從而降低廢氣濃度，雖然，這種方法費用和處理設備比較簡單，但是受氣候條件的限制，并且不能真正實現(xiàn)處理廢氣的作用。

2.2 化學法治理

化學法治理工業(yè)廢氣主要采取的方法有：第一，化學洗滌法，該方法通過添加化學物質，如強酸、強堿等，與廢氣中有毒有害物質發(fā)生化學反應，將有毒有害物質進行轉化，降低廢氣污染程度，該方法主要是適用于酸堿性的廢氣，處理成本高。第二，燃燒法，包括直接燃燒和催化燃燒法，主要是在高溫作用下，使廢氣中的有機物發(fā)生分解，從而達到廢氣凈化的作用，這種方法安全性高，操作和后期維護都比較簡單，適用于有機物濃度高的廢氣處理。第三，紫外光氧法，該方式是在外加紫外光的作用下 ，使廢氣中的有機分子發(fā)生物理、化學反應，將有機廢氣氧化成二氧化碳和水，這種方法不僅處理效率低，而且產生二次污染。

2.3 生物法治理

生物法治理工業(yè)廢氣是指廢氣通過生物過濾裝置發(fā)生一系列物理、化學和生物反應，降解廢氣中的有毒有害物質，實現(xiàn)氣體的凈化。該方法可以處理多種污染物的廢氣，而且處理效果高，成本低，此外，可以多次反復使用，環(huán)保衛(wèi)生[3]。

3吸附法的應用

3.1 對氮氧化物氣體的治理

工業(yè)生產硝酸過程中，產生大量含有氮氧化物的廢氣，氮氧化物長期在空氣懸浮、積累，與空氣中其他物質發(fā)生化學反應，產生化學煙霧，對環(huán)境造成嚴重的污染，危害人類和動物的生命健康。我國每年因生產硝酸產生的氮氧化物含量在10萬噸以上，氮氧化物是重要的化工原料，如果將氮氧化物進行回收，不僅可以降低對環(huán)境的污染，同時還能降低生產成本。針對廢氣中的氮氧化物處理，一般采用變溫吸附法， 廢氣進入吸附器，經過變溫吸附，實現(xiàn)廢氣的凈化和氮氧化物的回收。

3.2 對二氧化硫氣體的處理

SO2氣體對大氣的污染最為廣泛、影響最深，因此，SO2氣體處理也是工業(yè)廢氣治理重要的一部分。這類氣體的處理，主要采用活性炭吸附法，廢氣在通過添加了碳酸鉀的吸附劑時，發(fā)生一系列的化學反應，從而使硫化物在活性炭中被脫出，實現(xiàn)廢氣凈化的作用，如5400mg/m3的SO2，通過這種活性炭吸附，最終濃度可以降低到120mg/m3以下，脫除效果良好[4]。

3.3 對黃磷的尾氣凈化

每生產一噸黃磷，會產生2500立方米的尾氣，按這個數(shù)據計算，我國每年黃磷產量保持在45萬噸以上，每年至少有 11 億立方米以上的黃磷尾氣產生，對環(huán)境造成的污染是十分嚴重。黃磷尾氣成分包括CO、SO2、P2O5、As2O3等，尾氣中含有的一些成分是重要的化工原料，如果能夠實現(xiàn)回收，不僅能減少對大氣的污染，而且降低成本，如CO作為一種重要的化工原料，在黃磷尾氣中的含量高達90%左右，如果對其進行提純和回收，將大大降低尾氣對環(huán)境的污染。

3.4 對氫氣的分離和提純

一些工業(yè)廢氣中還含有濃度較高的氫氣，氫氣直接排放到空氣中會破壞周圍的大氣環(huán)境，但是，氫氣又是一種重要的工業(yè)氣體，可以作為能源物質，如在石油產業(yè)中就需要大量使用到氫氣。處理廢氣中氫氣，一般采用的是變壓吸附法，來實現(xiàn)氫氣的處理與提純，該方法，在氫氣處理中已經是一項比較成熟的工藝了，對氫氣的回收率可以達到80%-95%以上[5]。

4結束語

隨著工業(yè)廢氣治理技術的發(fā)展，許多廢氣治理技術都可以用于廢氣治理工作，如吸附法、燃燒法和生物法等，都具有良好的效果，其中，吸附法在工業(yè)廢氣治理的應用較為廣泛，成本較低，設備和操作簡單，處理效果良好，被廣泛用于工業(yè)廢氣氮氧化物、二氧化硫、黃磷尾氣以及氫氣的處理。吸附法不僅有效降低了廢氣污染物的含量，而且還可以回收有價值的氣體，有效降低了工業(yè)生產成本。

參考文獻

[1] 張燦.工業(yè)廢氣污染治理技術的有效應用分析[J].環(huán)境與發(fā)展， 2017，29（10）：107-108.

[2] 沈中增.工業(yè)廢氣污染治理技術的有效應用[J].化工管理，2019（4）： 58-59.

[3] 徐慶嫦.有機廢氣活性炭吸附法工程應用及其前景探討[J].廣東化工，2012，6（39）：148-149.

[4] 魚惟銘.吸附法治理工業(yè)廢氣的探討[J].資源節(jié)約與環(huán)保，2013 （6）：142.

[5] 朱火軍.吸附法治理工業(yè)廢氣.再造美好藍天[J].資源節(jié)約與環(huán)保， 2019（4）：120.