基于膜分离技术的有机废气处理技术分析

(整期优先)网络出版时间:2020-11-04
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基于膜分离技术的有机废气处理技术分析

王宇

重庆一泓环保科技有限公司 重庆 400042

摘要:在工业生产当中会产生较多的有机废气,如果未能对其进行严格处理,将会对空气环境造成污染,威胁人们的健康安全。当前处理技术种类较多,但是由于缺乏针对性处理措施,也会导致处理效果不佳。膜分离技术的应用,能够针对有机废气的特点实施处理,确保能够达标排放,降低对自然环境的影响,促进我国经济的可持续发展。因此,应该掌握膜分离技术的应用要点,充分发挥技术优势。本文将有机废气处理方法进行分析,介绍了膜分离技术的概念及组成,探索基于膜分离技术的有机废气处理技术。

关键词:膜分离技术;有机废气;处理技术


大气污染问题的存在,会对人类生存生活环境造成破坏,在治理上也存在较大的难度。当前工业化发展步伐逐渐加快,也使得有机废气量逐年增长,由于其成分较为复杂,因此对于处理技术的要求也更高。在纺织行业、化工行业和制造加工等行业当中,产生的有机废气必须经过严格的处理,使其达到国家和行业相关排放标准。尤其是VOCS的存在,是造成环境污染的罪魁祸首。传统处理技术的作用有限,已经难以满足当前工业化发展的要求,必须对处理技术予以创新和优化,增强实际处理效果。膜分离技术在分离性能上十分优越,对于有机废气的处理更具实效性,在浓缩和提纯当中获得良好的经济效益与环保效益。因此,应该制定针对性技术的应用方案,提高处理工作效率与质量。

一、有机废气处理方法

消除技术是处理有机废气时的常用方式,在化学反应的作用下,能够有毒物质转化为无毒物质,确保在排放时不会对自然生态环境造成污染。回收处理技术也是在实践中的一种常用手段,需要保障物质的良好吸附作用,通过吸附与吸收,实现集中化无害处理,满足排放要求。冷凝技术时当前回收技术中的常用方式,通过冷凝器和气体输送装置等进行处理1】。此外,还可以采用活性炭等吸附处理手段。采用该方式时需要对其进行物理处理,增强吸附作用,有机废气中的毒素能够得到控制。但是,活性炭吸附法也会受到环境因素的制约,尤其是当湿度较大或者温度较高时,就会导致其稳定性下降。

二、膜分离技术概述

(一)应用现状

在1960年后膜分离技术开始应用于实践当中,并随着科学技术水平的提高而不断完善,在废气处理中的应用范围越来越广。其薄膜材料在分离性上具有较强的优势,在浓缩和提纯作用下增强了废气的处理效果。该技术不会对自然环境造成污染,同时对于资源的需求量较低,真正达到节能环保的目的2】。除了对有机废气进行处理外,在冶金矿业、生物科技、制药和水污染治理等领域中的应用也取得了良好的成效。相较于其他的处理技术,应用膜分离技术能够保障操作工艺的便捷性,大大提高工业生产效率,真正达到环境保护的标准要求。处理膜的复合性特点较强,对于有机废气当中的有害物质可以实施渗透处理。同时其压强相对较较大,能够起到有效的滤除作用。压力泵和空气压缩机等,在膜分离技术中也得到应用,使得压强得到保障,废气的通过速率大大提升。

(二)主要构成

单一系统和集成化系统,是膜分离技术应用中的主要系统构成。运用单一系统,能够运用薄膜对有机废气实施过滤和压缩处理,有机废气当中的有机物能够在较大的压力作用下实现分解3】。运用该系统时能够增强处理工艺的便捷性,但是其实际效果往往难以得到保障。尤其是在分离有机质的过程中,往往难以达到相关标准要求。集成化系统在当前实践工作中的应用较多,集成了膜分离技术和冷却凝固技术,有助于有机废气处理效率的提升。在应用集成化系统进行操作时,滤膜表面压力会因此而增大,冷凝器对废气进行收集并凝固。利用容器对部分有机质进行收集处理,如果有机质未能得到完全分解,那么运用薄膜进行二次处理,达到良好的分解效果。由于废气在泄露后会存在一定的毒性,因此需要通过薄膜进行分解处理,使其转变为蒸汽后借助于压缩机加以处理,使其达到相关排放标准,防止对大气环境造成污染和破坏。

三、基于膜分离技术的有机废气处理技术

(一)气体分离法

通过分类处理有机废气,能够提高处理工作效率,这是气体分离法的基本原理。在不同物质当中采用不同大小的压力,使其在通过薄膜时能够更具层次性和顺序性,因此可以取得更好的分离效果。有机废气混合物在各个组分在密度上存在差异,因此通过的速率也有所不同,通过不同组分的薄膜能够实现分类处理4】。气体分离法在膜分离技术中的应用已经十分常见,尤其是对于有机废气中氮元素的处理效果较好,达到有效分解的目的。

(二)蒸汽分离法

在上世纪工业生产中,蒸汽分离法的应用已经十分普遍,属于气体分离的一种形式。有机废气当中的物质能够在薄膜作用下实现分解,同时借助于渗透原理,提高废气处理的效率与质量。相较于薄膜法而言,蒸汽法能够加快有机废气处理的速度,同时具有节能环保的效果,降低在废气处理当中的成本投入。尤其是在应用该方式时不会涉及较多的高温处理工艺,以此不会对自然环境造成二次污染

5】。同时,有机质在完成分解和回收后,能够应用于工业生产的其他环节当中,符合当前可持续发展的要求,为企业创造良好的经济效益。

(三)吸收分离法

有机废气处理中运用膜分离技术,有时会导致液体和气体、液体与液体的混合和接触,进而导致浮化问题的出现,对于处理效果造成了不利的影响。同时,由于容易出现气体泄漏事故,因此也会威胁人们的生命健康安全。运用吸收分离法进行处理时,两种不同的物质能够通过薄膜进行隔离,使其在薄膜的两侧分别发挥作用,从而避免了两者的直接接触,有效预防液态物质的乳化问题,大大增强了有机废气处理当中的分离成效6】。运用吸收分离法时,对于压力的要求不高,同时能够增强处理工艺的稳定性与可靠性,在此过程中不会产生较大的能耗,满足绿色环保理念要求。


结语

消除技术、回收技术和吸附法等,是在有机废气处理中的常用方式,各个方法在原理和特点上都存在一定的差异性,因此对于废气的处理效果也会存在差异。膜分离技术的应用,大大提高了有机废气处理的效率,同时确保满足相关排放标准,因此得到广泛应用。在实践工作当中,应该明确气体分离法、蒸汽分离法和吸收分离法的各自特点及优势,综合运用多种处理方式,增强有机废气的实际处理效果。


参考文献

[1]王艳萍.污水站有机废气处理工艺与测试研究[J].环境与发展,2020,32(05):110-111.

[2]解晓敏.有机废气治理技术及其进展研究[J].科技创新导报,2020,17(03):114-115.

[3]王开旵,刘飞.有机废气处理技术及前景展望研究[J].环境与发展,2019,31(12):80+82.

[4]汪志刚.有机废气膜分离处理方法研究[J].化工设计通讯,2019,45(07):156-157.

[5]章晶晓,曹贝佩,周冬杭.生物技术在有机废气处理中的应用研究[J].节能,2019,38(06):84-85.

[6]章维超,林晓东.基于膜分离技术的有机废气处理探讨[J].中国资源综合利用,2018,36(05):150-151+154.