吳曉春

（防城港市機(jī)動(dòng)車排放污染管理中心，廣西防城港 538001）

目前，由于人們認(rèn)知的提升，人們對(duì)環(huán)境也有越來(lái)越高的要求。揮發(fā)性有機(jī)物作為一種有害物質(zhì)，不僅會(huì)對(duì)人們生存的環(huán)境帶來(lái)污染，同時(shí)也會(huì)對(duì)人體的健康帶來(lái)威脅。在進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物的概念界定上，按照世界衛(wèi)生組織的概念認(rèn)定，認(rèn)為揮發(fā)性有機(jī)物指的是一些沸點(diǎn)處于50℃到250℃的化合物。對(duì)于這些化合物而言，其在室溫環(huán)境下，飽和蒸氣壓一般是在133.3Pa以上。若是為常溫條件，那么這些有機(jī)物在存在上一般是以蒸汽的方式存在。目前主要的污染包括二氧化氮以及二氧化硫等。這些污染物被納入一次污染物的范疇。但是揮發(fā)性有機(jī)物則隸屬二次污染物。由于這些污染物的存在，必然會(huì)對(duì)空氣清潔度帶來(lái)嚴(yán)重的污染，甚至?xí)a(chǎn)生一些毒害物質(zhì)。

1 重視揮發(fā)性有機(jī)物治理的價(jià)值和意義

對(duì)于揮發(fā)性有機(jī)物的排放而言，在進(jìn)行排放源的設(shè)定上，類別相對(duì)較多。若是進(jìn)行排放源的類別劃分，常見(jiàn)的包括人為源以及自然源兩種。其中自然源一般指的是一些野生動(dòng)植物的排放物，或是濕地厭氧以及森林大火等的排放。若是從人為源頭角度來(lái)說(shuō)，指的是工業(yè)生產(chǎn)以及生活排放等。當(dāng)前從我國(guó)揮發(fā)性有機(jī)物排放的現(xiàn)狀來(lái)說(shuō)，導(dǎo)致這種情況最主要的影響要素就是人為源頭。

針對(duì)人為源頭進(jìn)行進(jìn)一步的細(xì)分，在揮發(fā)性有機(jī)物排放的源頭上，其包含了工業(yè)生產(chǎn)源頭、移動(dòng)源頭和生活源頭三種。其中，移動(dòng)源頭以及工業(yè)生產(chǎn)源頭是主要的揮發(fā)性有機(jī)物排放源頭。在移動(dòng)源頭中，包含了機(jī)動(dòng)車排放，以及飛機(jī)、輪船等的排放。在工業(yè)生產(chǎn)源頭方面，主要是在當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中使用的一些工業(yè)溶劑以及石化、化工存儲(chǔ)、表面噴涂等。而且對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)源頭以及移動(dòng)源頭而言，其所產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)物往往會(huì)被直接排放到大氣中，其會(huì)對(duì)大氣造成十分嚴(yán)重的污染。為此重視工業(yè)生產(chǎn)揮發(fā)性有機(jī)物排放的治理顯得十分關(guān)鍵且必要。

2 揮發(fā)性有機(jī)物的控制對(duì)策

2.1 基于燃燒法實(shí)現(xiàn)揮發(fā)性有機(jī)物污染的控制

在應(yīng)用燃燒法進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物控制上，主要是通過(guò)燃燒的方式實(shí)現(xiàn)一些有害氣體到無(wú)害物質(zhì)的燃燒轉(zhuǎn)化。這些有害氣體包括蒸汽、煙塵或液體以及CO、NOx、HC等。在采取燃燒法進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物控制的實(shí)現(xiàn)上，其突出的特點(diǎn)體現(xiàn)在。

（1）在采取燃燒法進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物控制實(shí)現(xiàn)上，其對(duì)一些高溫下能夠燃燒或是分解的物質(zhì)有較好的應(yīng)用價(jià)值和意義。

（2）通過(guò)燃燒法進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物的處理能夠?qū)⑵鋹撼魵馕断?/p>

（3）基于燃燒法進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物的處理，可能會(huì)導(dǎo)致一些原本有用的物質(zhì)也被燃燒盡，無(wú)法實(shí)現(xiàn)有用物質(zhì)的科學(xué)回收。

（4）基于燃燒法實(shí)現(xiàn)揮發(fā)性有機(jī)物處理能夠進(jìn)行其燃燒熱量的針對(duì)性處理。在使用燃燒法進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物處理的實(shí)現(xiàn)上，常見(jiàn)的方式主要是催化燃燒、直接燃燒以及熱力燃燒3種方式。在進(jìn)行具體的燃燒方式篩選上，需要結(jié)合揮發(fā)性有機(jī)物處理的不同需求，合理進(jìn)行對(duì)應(yīng)燃燒方式的篩選。

直接燃燒，也稱為直接火焰燃燒，指的是在進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物處理時(shí)，直接將有害物質(zhì)進(jìn)行燃燒，合理進(jìn)行污染的消除。若是可燃組分有較高的濃度，而且這個(gè)濃度高出燃燒上限，那么為了確保充分燃燒，在燃燒的實(shí)現(xiàn)上，可以先進(jìn)行部分空氣的加入，隨后再進(jìn)行相應(yīng)燃燒。若是在揮發(fā)性有機(jī)物中其可燃成分難以滿足燃燒下限的要求，那么為了確保充分燃燒，可以適當(dāng)在其中加入一些煤氣或是天然氣等輔助燃燒來(lái)協(xié)助維持燃燒，確保燃燒的效果。在當(dāng)前的應(yīng)用上，對(duì)于直接燃燒法的應(yīng)用，常見(jiàn)的包括燃燒爐或者通過(guò)某種輔助的裝置將廢氣導(dǎo)入鍋爐內(nèi)部進(jìn)行燃燒用來(lái)作為燃料氣進(jìn)行燃燒的設(shè)備等。在燃燒過(guò)程中，一般以1 100℃為最佳燃燒溫度。在可燃物完成燃燒后，獲取的產(chǎn)物主要是氮?dú)狻⑺约岸趸嫉?。在進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物的處理上，若是其為濃度較高的廢氣或是有較低濃度廢氣等，可以采取直接燃燒法進(jìn)行處理。

催化燃燒法也是目前一種常見(jiàn)的燃燒法。對(duì)于該方法的具體應(yīng)用而言，其本質(zhì)相當(dāng)于是催化氧化。這也就意味著在進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物處理實(shí)現(xiàn)上，可以通過(guò)催化劑的作用發(fā)揮，確保揮發(fā)性有機(jī)物中含有的有害組分得以充分燃燒氧化生成水以及二氧化碳。目前在進(jìn)行該方式的應(yīng)用上，主要是用來(lái)進(jìn)行碳?xì)浠衔锏奶幚?。從?shí)踐應(yīng)用層面來(lái)說(shuō)，目前使用催化燃燒法處理?yè)]發(fā)性有機(jī)物時(shí)，一般是用來(lái)滿足煉焦、漆包線、金屬印刷、油漆、絕緣材料、化工等行業(yè)的揮發(fā)性有機(jī)物處理需求。在進(jìn)行處理實(shí)現(xiàn)上，采取的催化劑一般是金屬Pt、Pd；稀土以及Al2O3載體的催化劑，以金屬為載體的催化劑等。對(duì)于這種燃燒法而言，其在應(yīng)用上，一般是對(duì)一些有較低可燃組分濃度要求或是有較小熱值限制的有害物質(zhì)進(jìn)行處理，而且這些有害物燃燒有較低的溫度要求，最高不超過(guò)450℃，在燃燒的過(guò)程中有較少的輔助燃料消耗，另外在進(jìn)行燃燒的過(guò)程中其可以滿足無(wú)火焰燃燒需求，有較高的安全性，而且燃燒不會(huì)引發(fā)火災(zāi)。另外為了確保催化劑有盡可能長(zhǎng)的使用周期和壽命，要求廢氣應(yīng)該保持一定的清潔度，在其中不能有塵埃?；蚴庆F滴的存在。

熱力燃燒也是目前一種常用的燃燒法。對(duì)于這種燃燒法的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，一般在應(yīng)用上，要求被處理的揮發(fā)性有機(jī)物廢氣中有較低的可燃有機(jī)物含量。在進(jìn)行具體的工藝實(shí)現(xiàn)上，一般使用的燃料為常見(jiàn)的煤氣或是天然氣，基于此科學(xué)合理提升廢氣溫度，將其提升到廢氣燃燒所需的溫度后通過(guò)燃燒方式處理廢氣中的有害物質(zhì)。在實(shí)現(xiàn)原理上，采取的是氧化處理方案，通過(guò)氧化，將廢氣中有害物質(zhì)經(jīng)過(guò)氧化分解成水、二氧化碳以及氮?dú)?。需要注意的是，在采取熱力燃燒法進(jìn)行燃燒的過(guò)程中，燃燒所需的溫度要低于直接燃燒溫度，而且在揮發(fā)性有機(jī)物中會(huì)有較低的可燃組分含量，其本身難以燃燒。在實(shí)現(xiàn)熱力燃燒上，其必要的條件是反應(yīng)的溫度、停留的實(shí)踐以及湍流混合。在熱力燃燒的實(shí)現(xiàn)上，可以使用普通燃燒爐，也可以使用專門的熱力燃燒爐，具體需要結(jié)合需求來(lái)進(jìn)行篩選。對(duì)于熱力燃燒爐而言，其能夠充分滿足燃燒的需求，在結(jié)構(gòu)的規(guī)劃上包含了燃燒室和燃燒器等。通過(guò)燃燒器的作用發(fā)揮，可以促使輔助燃料在其作用下能夠?qū)崿F(xiàn)高溫燃?xì)獾纳?。借助燃燒室的作用發(fā)揮，可使高溫燃?xì)馀c旁通廢氣湍流混合達(dá)到反應(yīng)溫度，并使廢氣在其中的停留時(shí)間達(dá)到要求。

2.2 采取吸收或是洗滌法控制揮發(fā)性有機(jī)物污染

在進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物污染的控制上，還可以采取吸收或是洗滌法實(shí)現(xiàn)。溶劑吸收法指的是在進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物污染的控制實(shí)現(xiàn)上，篩選一些無(wú)法揮發(fā)或是有較低揮發(fā)性能的液體來(lái)看作是吸收劑，基于其作用，促使揮發(fā)性有機(jī)物廢氣中的構(gòu)成組分能夠?yàn)檫@些吸收劑吸收，溶解在吸收劑中，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)廢氣的科學(xué)凈化。

在具體的揮發(fā)性有機(jī)物廢氣吸收工藝實(shí)現(xiàn)上，通過(guò)吸收塔的底部送入揮發(fā)性有機(jī)物氣體，氣體在進(jìn)入到吸收塔后會(huì)不斷上升，在其上升的同時(shí)由于塔頂有吸收劑，這些吸收劑會(huì)和送入的有害氣體進(jìn)行逆流接觸，從而促使有害氣體能夠被溶解在吸收劑中，達(dá)成凈化的目的。在完成凈化后，凈化的氣體通過(guò)塔頂被排放出去。通過(guò)吸收劑的作用進(jìn)行有害物質(zhì)的吸收后，其可以基于吸收塔的熱交換器直接進(jìn)入到氣提塔頂部，若是溫度比吸收溫度高，或是壓力比吸收壓力低的情況下，這些被吸附的有害物質(zhì)就會(huì)被釋放出來(lái)，隨后解吸后的吸收劑通過(guò)溶劑冷凝器冷凝被送入到吸收塔進(jìn)行二次循環(huán)使用。當(dāng)前在實(shí)現(xiàn)揮發(fā)性有機(jī)物危害的控制上，吸收技術(shù)有較為突出的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮。通過(guò)吸收技術(shù)的引入，可以有效進(jìn)行一些氣態(tài)污染物的清除，而且通過(guò)加工利用可以實(shí)現(xiàn)這些污染物到有用物品的轉(zhuǎn)化。

在進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物危害的控制上，最早采取的一種方式就是溶劑吸收法。對(duì)于這種方式的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，其雖然在一段時(shí)間內(nèi)能夠有效達(dá)成揮發(fā)性有機(jī)物危害控制的效果，但是在工藝實(shí)現(xiàn)上較為滯后，而且采取這種方式進(jìn)行有害物質(zhì)的凈化，凈化效果較低。當(dāng)前在進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物危害的控制上，溶劑吸收法的應(yīng)用已經(jīng)逐步被淘汰，有很多先進(jìn)的揮發(fā)性有機(jī)物危害控制技術(shù)涌現(xiàn)出來(lái)。

2.3 采取冷凝法進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物污染的控制

在采取冷凝法進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物污染控制的實(shí)現(xiàn)上，其實(shí)是在充分基于溫度以及壓力差異下，不同揮發(fā)性有機(jī)物有不同飽和蒸氣壓特點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)揮發(fā)性有機(jī)物污染的控制。在具體的實(shí)現(xiàn)上，可以是進(jìn)行系統(tǒng)壓力的提升，或是合理降低溫度，也可以綜合兩種方式，從而促使原本處于蒸汽狀態(tài)的污染物發(fā)生冷凝，將其和其他污染物分離出來(lái)。對(duì)于一些體積分?jǐn)?shù)超較大的有機(jī)蒸汽廢氣進(jìn)行處理時(shí)，采取這種方式有較好的實(shí)用價(jià)值和意義。

從理論的角度來(lái)說(shuō)，采取冷凝法進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物污染的處理，能夠盡可能實(shí)現(xiàn)污染的處理。但若是其體積分?jǐn)?shù)相對(duì)較低的情況下，那么在進(jìn)行冷卻措施的采取上，應(yīng)該采取合格的冷卻對(duì)策。若是揮發(fā)性有機(jī)物污染有較低的濃度，那么在進(jìn)行處理上，可以將冷凝法作為處理的前期工序，有效實(shí)現(xiàn)其中有機(jī)物的回收，并可以確保在進(jìn)行后期的揮發(fā)性有機(jī)物污染處理上不會(huì)有太大的難度和壓力。

雖然采取冷凝法進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物污染的處理有較為突出的優(yōu)勢(shì)，但是該處理方案在具體的應(yīng)用上還有較多的問(wèn)題和不足。為此在實(shí)踐應(yīng)用層面，冷凝法也有較少的應(yīng)用范疇。未來(lái)，隨著技術(shù)的不斷升級(jí)，將基于既有冷凝法基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)技術(shù)的進(jìn)一步優(yōu)化和提升，并能夠推出更多更先進(jìn)的冷凝法處理方案。

2.4 基于吸附法實(shí)現(xiàn)對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物污染的控制

當(dāng)前在進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物污染的控制實(shí)現(xiàn)上，一種最常用的方案就是吸附法。對(duì)于這種污染處理方案而言，其本身是干法工藝，為此在踐行上，一般會(huì)進(jìn)行一些有較大比表面積的吸附劑篩選，通過(guò)這些吸附劑的應(yīng)用有效吸附揮發(fā)性有機(jī)物中污染物質(zhì)，在完成對(duì)污染物質(zhì)的吸附后，將完成凈化的空氣再次排入到大氣中。通過(guò)這種方式進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物污染的處理，能夠取得較為出色的污染凈化效果。

在引入吸附法進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物污染處理上，需要注意的一點(diǎn)是，在進(jìn)行吸附處理上，該方式一般對(duì)一些有較低濃度，同時(shí)有較高通量的揮發(fā)性有機(jī)物污染控制有較好的應(yīng)用意義。在采取該方式進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物污染處理時(shí)限上，當(dāng)含揮發(fā)性有機(jī)物的氣態(tài)混合物與多孔固體接觸時(shí)，利用固體表面存在的未平衡的分子吸收力或化學(xué)鍵力，把混合氣體中揮發(fā)性有機(jī)物組分吸附在固體表面，從而達(dá)到揮發(fā)性有機(jī)物與廢氣分離的目的?；诜治隹芍谶M(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物污染的處理時(shí)限上，采取吸附法進(jìn)行處理雖然能夠取得較好的處理效果，但是在進(jìn)行具體的處理實(shí)現(xiàn)上，整個(gè)實(shí)現(xiàn)流程相對(duì)復(fù)雜，而且在處理過(guò)程中也會(huì)有較高的處理成本。由于這些因素的存在，導(dǎo)致在當(dāng)前揮發(fā)性有機(jī)物污染處理上，吸附法的應(yīng)用受到一定程度的制約。

但是從具體的實(shí)踐來(lái)看，當(dāng)前在化工領(lǐng)域，諸如石油化工以及有機(jī)化工層面，揮發(fā)性有機(jī)物已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了較為出色的應(yīng)用，而且其突出的優(yōu)勢(shì)和價(jià)值也得到了充分肯定。雖然采取吸附法進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物污染的處理還有較多的問(wèn)題和不足，但是未來(lái)隨著相應(yīng)研發(fā)技術(shù)的不斷深入，將進(jìn)一步推動(dòng)吸附法在揮發(fā)性有機(jī)物污染處理層面的應(yīng)用效益。

3 結(jié)束語(yǔ)

對(duì)于當(dāng)前我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展而言，揮發(fā)性有機(jī)物污染的處理是值得關(guān)注的內(nèi)容。揮發(fā)性有機(jī)物中存在較多的有害物質(zhì)，若是不經(jīng)處理直接排入大氣中必然帶來(lái)嚴(yán)重的環(huán)境污染。為此，只有對(duì)各行業(yè)的揮發(fā)性有機(jī)物排放進(jìn)行綜合分析，摸清底細(xì)，才能夠制定可行性政策。從本文的分析可知，研究揮發(fā)性有機(jī)物污染與控制，有利于從問(wèn)題的角度看待目前治理過(guò)程當(dāng)中存在的不足，因而要加強(qiáng)系統(tǒng)性分析，探討有效政策方法以及技術(shù)方法，從而提高揮發(fā)性有機(jī)物治理的全面性與科學(xué)性。揮發(fā)性有機(jī)物的治理問(wèn)題是擺在從事相關(guān)行業(yè)人的面前一個(gè)共有的問(wèn)題，怎樣進(jìn)行這一方面的綜合治理，是一個(gè)長(zhǎng)久的課題。對(duì)于揮發(fā)性有機(jī)物的治理，要采取綜合治理、分別控制、層層落實(shí)、關(guān)頭核驗(yàn)，只有這樣，才能夠?qū)]發(fā)性有機(jī)物排放控制達(dá)到一個(gè)有效的控制。