大氣污染是我國目前突出的環(huán)境問題之一,揮發(fā)性有機廢氣是大氣污染物的重要來源。隨著我國石化企業(yè)的迅猛發(fā)展,在生產(chǎn)過程中排入大氣環(huán)境中的揮發(fā)性有機廢氣也在不斷增加,這些污染物包括苯系物、醛酮類、鹵代烴、醇類等。
處理這些揮發(fā)性有機廢氣(VOCs)的傳統(tǒng)方法主要有催化燃燒法、吸附法、吸收法、焚燒法、化學(xué)洗滌法等,這些方法在對處理低濃度的有機廢氣時技術(shù)或經(jīng)濟上存在一定的局限性。近10幾年來,對VOCs的處理出現(xiàn)了一些治理新技術(shù),如放電等離子處理法、生物分解法法、TiO2光催化法等。
放電等離子處理法:放電等離子處理工業(yè)尾氣,是通過高電壓放電形式,獲得非熱平衡等離子體,即產(chǎn)生大量的高能電子或高能電子激勵產(chǎn)生的O、OH、N基等活性粒子,破壞C—H、C—C等化學(xué)鍵,使尾氣分子中的H、Cl、F等發(fā)生置換反應(yīng),最終生成CO2和H2O,即工業(yè)廢氣通過放電處理最終變?yōu)闊o害物質(zhì)。
放電等離子體法現(xiàn)在被公認為處理有害氣體的有效方法之一,國內(nèi)外科研工作者在協(xié)同催化劑和反應(yīng)器等方面進行了大量研究
生物分解法:生物分解法是在已成熟的采用微生物處理廢水基礎(chǔ)上發(fā)展起來的處理有機廢氣的方法。通過附著在多孔、潮濕介質(zhì)上的活性微生物,用大氣中低濃度的有機廢氣為其生命活動的能源或養(yǎng)分,將其轉(zhuǎn)化為簡單的無機物(CO2、H2O)或細胞組成物質(zhì)。
TiO2光催化法:TiO2光催化法是近年來日益受到重視的污染治理新技術(shù)。TiO2具有化學(xué)穩(wěn)定性好、無毒、價廉、易得、具有較正的價帶電位和較負的導(dǎo)帶電位等特點,是理想的光催化劑,也是目前使用最多的一類光催化劑。
近年來,光催化技術(shù)處理氣態(tài)污染物也愈來愈受到世界各國的重視,研究表明,該技術(shù)在常溫、常壓條件下能將廢氣中的有機物分解為CO2、H2O和其它無機物,有較大潛在應(yīng)用價值。各國學(xué)者圍繞多相光催化機理及提高TiO2的光催化效率等方面作了大量的探索工作。