目前主要的大氣污染物除了二氧化硫、氮氧化物和顆粒物之外，還有大量VOC有機氣體。我國的工業(yè)企業(yè)對生產(chǎn)中產(chǎn)生的VOC廢氣治理仍處于初級階段，對自然生態(tài)環(huán)境造成了很大的污染。隨著(zhù)人們生活水平的不斷提高，對健康問(wèn)題的重視度隨之提高，對各種有害氣體的防治也日漸重視。VOC治理工作逐漸開(kāi)展起來(lái)。不同的VOC治理技術(shù)在適用性上存在著(zhù)較大的區別，因此，企業(yè)在實(shí)際治理應用中需根據項目實(shí)際情況，因地制宜，采用有針對性的治理方案。

1、VOC廢氣的危害

VOC是活潑的、有危害的揮發(fā)性有機物的統稱(chēng)。VOC是工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中十分常用的有機溶劑，因其具有高揮發(fā)性，在使用的過(guò)程當中不斷地向空氣中揮發(fā)。在印刷、石油化工、醫藥、人造革、電子元器件、家具等行業(yè)中屬于日常消耗類(lèi)生產(chǎn)資料，使用量和揮發(fā)量都非常大。同時(shí)，工業(yè)生產(chǎn)中燃料的燃燒及燃料汽車(chē)行駛過(guò)程中也會(huì )產(chǎn)生大量的VOC氣體。這些有機化合物存在于空氣中，對人體和生態(tài)環(huán)境都有很大的危害。

被VOC類(lèi)氣體污染過(guò)的空氣會(huì )對人體的內臟產(chǎn)生傷害，導致人體出現慢性或急性中毒甚至死亡的現象。例如苯類(lèi)物質(zhì)，不僅可以通過(guò)呼吸系統進(jìn)入人體，還可以直接透過(guò)皮膚被人體吸收，從而進(jìn)入到人體的內臟和血液循環(huán)當中，輕則引發(fā)胸悶、頭痛、呼吸不暢、肺氣腫等癥狀，重則對內臟產(chǎn)生器質(zhì)性傷害，引發(fā)造血功能障礙、癌癥等嚴重疾病，還可能會(huì )損傷人體的中樞神經(jīng)系統，甚至引發(fā)神經(jīng)系統功能障礙。大規模高濃度苯蒸汽揮發(fā)的情況下，會(huì )引起急性中毒而死亡。苯類(lèi)已被公認為是強致癌物質(zhì)。VOC中的碳氫化合物和氮氧化物能夠參與大氣中的光化學(xué)反應，產(chǎn)生光化學(xué)煙霧、霧霾等，同時(shí)破壞地球臭氧層、產(chǎn)生溫室效應。此外，VOC廢氣中有一部分成分在一定濃度情況下具有易燃易爆特性，如不加處理或處理不當容易造成爆炸事故。

2、我國VOC廢氣治理現狀

由于歷史原因，多年的工業(yè)化進(jìn)程中排放的大量廢氣已經(jīng)使我國的自然生態(tài)環(huán)境出現了很大變化，環(huán)境污染非常嚴重，霧霾天氣遍布全國。隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人們知識水平的普遍提高，環(huán)境治理越來(lái)越受到重視。由于揮發(fā)到空氣中的VOC氣體不容易控制，而且危害非常大，因此最有效的方法是控制它的產(chǎn)生。鑒于此，國家不僅出臺了很多法律法規、行業(yè)環(huán)保標準及規范文件，同時(shí)還投入了大量的資金支持VOC治理工作。近年來(lái)，企業(yè)也按照國家要求在使用燃料時(shí)應用廢氣處理設備，或選用了環(huán)保燃料或其他清潔能源，對于工業(yè)用溶劑也盡量選擇污染小的種類(lèi)，同時(shí)對反應過(guò)程進(jìn)行管理，大大減少了VOC的排放量。對于人們的出行，國家也大力宣傳倡導綠色出行，多使用公共交通，減少私人車(chē)輛行駛，同時(shí)部分車(chē)企還開(kāi)發(fā)了不會(huì )產(chǎn)生尾氣的新能源汽車(chē)，部分車(chē)輛出廠(chǎng)時(shí)安裝了尾氣處理裝置，很多地區也陸續推出了車(chē)輛限行政策，但治理效果仍然不夠理想。目前VOC的排放量雖然得到了很大程度的控制，但由于工業(yè)生產(chǎn)一直在繼續發(fā)展，VOC廢氣的成分越來(lái)越復雜，處理難度越來(lái)越大，因此，VOC廢氣的治理工作仍然存在著(zhù)相當大的挑戰。

3、VOC廢氣治理技術(shù)

目前我國應用比較普遍的VOC廢氣治理技術(shù)主要有以下幾種。

3.1 冷凝技術(shù)

冷凝技術(shù)是根據有機物質(zhì)有著(zhù)不同的揮發(fā)溫度和飽和度的原理，利用降低或提高系統壓力或溫度的方式，提取蒸汽環(huán)境中的有機物，來(lái)達到凈化空氣的目的。對于生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生VOC廢氣較多的企業(yè)空氣凈化效率非常高。冷凝技術(shù)操作起來(lái)沒(méi)有太高的技術(shù)要求，但對冶煉、水性油墨印刷等產(chǎn)生的VOC廢氣濃度較低的行業(yè)來(lái)說(shuō)，廢氣治理效果不佳，應用效率比較

低，如果要提高效率則需要引進(jìn)更為先進(jìn)的技術(shù)和設備，當然這就會(huì )產(chǎn)生較高的治理成本。由此可見(jiàn)，冷凝技術(shù)僅適用于產(chǎn)生VOC廢氣濃度高、面積小的生產(chǎn)企業(yè)的VOC廢氣處理或預處理。

3.2 燃燒技術(shù)

燃燒技術(shù)是指通過(guò)燃燒來(lái)實(shí)現VOC廢氣的治理與空氣凈化。燃燒技術(shù)主要有三種類(lèi)型:一是直接燃燒VOC廢氣，這種方式能夠比較容易地消除大面積的廢氣，但因為有些VOC氣體的燃點(diǎn)比較高或者具有特殊的燃燒條件甚至不可燃，所以治理效果并不太好;二是使用其他物質(zhì)對VOC氣體進(jìn)行引燃，這種方式可以使部分難燃的氣體變得易于燃燒，加速燃燒進(jìn)程，但引燃物質(zhì)消耗量較大，治理成本較高;三是通過(guò)使用催化劑與VOC廢氣發(fā)生氧化反應，使VOC廢氣分解成二氧化碳和水，相比前兩種燃燒技術(shù)，使用催化劑的燃燒對溫度的要求比較低，可以使VOC廢氣中燃點(diǎn)高的氣體在低溫條件下發(fā)生燃燒，治理的效率更高，治理成本也比較經(jīng)濟。但需要注意的是，硫、鹵素等物質(zhì)在燃燒時(shí)容易對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生二次污染，因此，當待治理的VOC廢氣中存在這兩類(lèi)物質(zhì)時(shí)則不宜使用燃燒治理技術(shù)。

3.3 吸收技術(shù)

吸收技術(shù)是利用廢氣中的有害物質(zhì)具有水溶性的特性進(jìn)行VOC廢氣治理。VOC溶解入水中之后被微生物吸收并代謝成無(wú)害物質(zhì)，從而實(shí)現VOC廢氣的凈化處理。吸收技術(shù)操作簡(jiǎn)單，沒(méi)有太高的技術(shù)要求，小范圍內的廢氣治理效果是不錯的，但如果治理面積較大則會(huì )浪費過(guò)多的水資源。

在利用水來(lái)溶解廢氣的思路下，還可以使用其他揮發(fā)性較弱的液體作為溶劑進(jìn)行VOC的吸收治理。這種吸收技術(shù)在實(shí)施前需要提前做好充分的VOC廢氣成分分析工作，理清各種可以與VOC廢氣成分發(fā)生化學(xué)反應的溶劑，并在其中找出廢氣溶解后不會(huì )產(chǎn)生二次污染的溶劑應用到VOC廢氣治理當中，從而實(shí)現VOC廢氣的凈化處理。這類(lèi)吸收技術(shù)中化學(xué)反應通常在常溫下即可進(jìn)行，對于濃度高、壓力大的VOC廢氣治理效果非常好，但是用于吸收技術(shù)中使用到的裝置具有一定的專(zhuān)業(yè)性要求，存在設備腐蝕問(wèn)題，且不方便進(jìn)行大面積VOC治理操作，因此在實(shí)際使用中也有一定的局限性。

3.4 提取并分離技術(shù)

提取并分離技術(shù)是指將VOC廢氣中的有害物質(zhì)分離出來(lái)，對氣體中的有用成分進(jìn)行回收利用，不僅可以減少VOC廢氣的污染，還可以實(shí)現資源的回收再利用。不過(guò)該治理方式對于設備及技術(shù)的要求都比較高，需要較大的資金支持，對于含有的有用成分利用價(jià)值較高的VOC廢氣具有較高的適用性，在大范圍內的VOC廢氣治理中時(shí)也可以減少成本的分攤。

3.5 吸附技術(shù)

人們在家庭當中經(jīng)常使用活性炭來(lái)吸收新房裝修時(shí)產(chǎn)生的甲醛，這實(shí)際上就是利用活性炭的吸附作用對VOC廢氣進(jìn)行的治理，也是最常用的治理技術(shù)。吸附技術(shù)就是利用一些具有吸附作用的材料對VOC廢氣進(jìn)行吸附，實(shí)現VOC廢氣治理，凈化空氣。吸附技術(shù)不僅效果好，而且是眾多VOC治理技術(shù)中要求最低的技術(shù)，并且吸附材料的獲取通常很容易，成本也很低，這也就使它成為應用最普遍的一種VOC廢氣治理技術(shù)。但需要注意的是，吸附材料通常不是可以無(wú)限吸附的，而是具有一定的吸附飽和度，當吸附材料對VOC廢氣的吸附達到飽和以后，需要及時(shí)進(jìn)行處理。對于家庭VOC廢氣處理來(lái)說(shuō)，可以將活性炭放在陽(yáng)光下暴曬以使VOC廢氣脫離碳體，或及時(shí)更換新的活性炭。在家庭中使用活性炭治理VOC實(shí)際上只是凈化小面積的室內空氣，最終VOC還是排到了室外的大氣之中，并沒(méi)有達到最終的治理效果。對于工業(yè)上利用吸附技術(shù)，通常會(huì )聯(lián)合其他技術(shù)進(jìn)行治理，以完成VOC廢氣的最終凈化，不會(huì )污染空氣。在吸附材料的選擇上，通常會(huì )使用沸石分子篩，它的吸附飽和度更高，如果在吸附過(guò)程中同步進(jìn)行技術(shù)處理對廢氣進(jìn)行加壓，則可以實(shí)現沸石分子篩的重復利用，而且它可吸附的廢氣種類(lèi)也更廣泛。在VOC被吸附材料吸附之后，通常還要聯(lián)合其他技術(shù)手段對被吸附的VOC廢氣進(jìn)行回收利用。如聯(lián)合使用冷凝技術(shù)，利用水蒸氣加熱將VOC分離出吸附體，然后對氣體進(jìn)行加壓冷凝提取，再對冷凝液體進(jìn)行提純等。這就比家庭治理對技術(shù)和設備的要求要高得多，適合用于回收價(jià)值較高的情況。

4、VOC廢氣治理技術(shù)的前景

我國在VOC廢氣治理的過(guò)程當中，對冷凝技術(shù)、燃燒技術(shù)、吸收技術(shù)、提取分離技術(shù)、吸附技術(shù)的使用比較普遍，經(jīng)過(guò)多年的應用，這些技術(shù)已經(jīng)相對比較成熟，很多時(shí)候都會(huì )對這幾種技術(shù)進(jìn)行聯(lián)合使用，以使VOC廢氣的治理更為全面和高效。但是，隨著(zhù)市場(chǎng)需求的不斷變化，工業(yè)技術(shù)的高速發(fā)展，VOC廢氣的種類(lèi)越來(lái)越繁多，成分越來(lái)越復雜，治理難度也越來(lái)越大。在科技高速發(fā)展的加持下，一些全新的、高科技的治理技術(shù)也就應運而生，它們在VOC廢氣的治理上充分體現了現代科學(xué)技術(shù)的力量，在VOC廢氣治理上更為高效和經(jīng)濟，具有很強的發(fā)展潛力。

4.1 微生物技術(shù)

微生物技術(shù)是使VOC參與到微生物新陳代謝的生命活動(dòng)當中，通過(guò)微生物的新陳代謝活動(dòng)將有害物質(zhì)代謝為二氧化碳、水、其他無(wú)害的無(wú)機鹽或微生物細胞質(zhì)，從而達到治理VOC的目的。微生物治理技術(shù)的原理比較先進(jìn)，但實(shí)際技術(shù)操作上比較簡(jiǎn)單，而且治理成本比較低，同時(shí)也不會(huì )對自然生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生二次污染，治理面積可大可小，具有很廣泛的適用性，是值得大力推廣的VOC廢氣治理新技術(shù)。

4.2 等離子體技術(shù)

等離子體技術(shù)是指人為構建活性離子，使其在高壓放電的狀態(tài)下破壞VOC廢氣成分結構中的碳碳鍵和碳氫鍵，將VOC廢氣中的有害成分轉化為水和二氧化碳。等離子體技術(shù)是一種新型的、處理效率非常高的VOC廢氣治理技術(shù)，其操作過(guò)程中設備的損壞和折舊都很緩慢，材料成本投入也比較低，可以對大面積的VOC廢氣進(jìn)行治理。但是該項技術(shù)在前期需要購置的處理設備價(jià)格比較貴，對于中小企業(yè)來(lái)說(shuō)存在很重的成本壓力，因此目前市場(chǎng)上對其應用還比較有限。等離子體治理技術(shù)是當前科技發(fā)展的結果，也會(huì )隨著(zhù)科技的不斷發(fā)展而發(fā)展，一旦其設備的生產(chǎn)制造技術(shù)得到更進(jìn)一步的提高，設備成本降低到市場(chǎng)大部分企業(yè)可以接受的程度，該技術(shù)將對VOC廢氣治理產(chǎn)生巨大貢獻。

4.3 光催化技術(shù)

光催化技術(shù)就是使用特定的催化劑，在光能的作用下對VOC廢氣進(jìn)行治理。該項技術(shù)的治理面積可大可小，應用前途廣泛。該項治理技術(shù)中所涉及到的光能是非常容易得到的，因此，催化劑就成了該技術(shù)的關(guān)鍵所在。目前應用比較普遍的是半導體材料，其催化效果佳、成本低且不會(huì )對自然生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生二次污染。近年來(lái)，隨著(zhù)科技的不斷發(fā)展，人們發(fā)現了比半導體更為高效的催化劑材料，它就是現在非常熱門(mén)的納米材料。納米材料在生產(chǎn)和使用的過(guò)程當中在安全性和環(huán)保性方面的表現比半導體更為優(yōu)秀，從VOC治理效果方面來(lái)看，是非常理想的催化劑材料，不過(guò)就目前而言，它的生產(chǎn)或采購成本還比較高，因此導致使用納米材料來(lái)對VOC廢氣進(jìn)行光催化治理的成本比較高，目前在市場(chǎng)上的應用也不特別廣泛。當然，隨著(zhù)科技的不斷發(fā)展進(jìn)步，其生產(chǎn)技術(shù)會(huì )越來(lái)越先進(jìn)，生產(chǎn)成本也會(huì )隨之下降，從而在VOC的光催化治理技術(shù)中得到普遍地推廣應用，使整體的VOC廢氣治理工作更上一個(gè)新臺階。

5、結語(yǔ)

綜上所述，社會(huì )工業(yè)的飛速發(fā)展帶來(lái)了不斷的自然生態(tài)環(huán)境污染，人們的生存空間和身體健康受到嚴重威脅，因而對污染的治理也越來(lái)越關(guān)注。VOC廢氣的治理技術(shù)也在這種情況下越來(lái)越具有多樣性和針對性，每一種治理技術(shù)都具有各自的優(yōu)缺點(diǎn)和適用性，因此，在實(shí)際的VOC廢氣治理工作當中，應充分分析、結合實(shí)際情況和需要，選擇最為合適的治理技術(shù)，當治理情況較為復雜時(shí)，可以對多種治理技術(shù)進(jìn)行聯(lián)合使用，以提高治理效率和效果，減少環(huán)境污染，保護我們的身體健康和賴(lài)以生存的自然生態(tài)環(huán)境。相信在人們不斷提高的生活品質(zhì)要求和科技發(fā)展的共同作用下，VOC廢氣治理技術(shù)必定會(huì )不斷朝著(zhù)更為高效、綠色、經(jīng)濟的方向發(fā)展，使VOC廢氣治理工作更為簡(jiǎn)單普遍，還人們一片藍天凈土。（來(lái)源：浙江省杭州市生態(tài)環(huán)境局富陽(yáng)分局）