我國廢氣污染物防治技術發展概述
1 廢氣污染物種類及防治技術裝備水平
1.1 工業有機廢氣污染防治
經過“十五”期間的發展，目前，我國工業有機廢氣的治理技術、治理設備和工程項目在廢氣治理領域已經形成了初具規模的產業系統，實用的治理技術和設備已經發展到了十幾種，還有多種新型技術也在開發之中。有關工業有機廢氣的治理廠家已經發展到100多家，還有眾多的科研和設計單位也參與到具體的治理項目中。有些廠家的單項產值已經超過 1 億元，整個產業項目在“十五”期間以超過30%的速度增長，到2005年的總產值超過了 5 億元。預計在“十一五”期間，還會以30%左右的速度繼續增長，到2010年總產值將會超過15億元。
目前在有機廢氣治理市場上常用的定型治理設備主要有：活性碳纖維/顆粒活性炭吸附回收設備、 催化燃燒設備、 吸附濃縮-催化燃燒設備。常用的非定型治理設備主要有：熱力焚燒設備、冷凝回收設備、溶劑吸收設備、生物降解設備。其中，活性碳纖維/顆粒活性炭吸附回收設備、催化燃燒設備和吸附濃縮-催化燃燒設備組成了目前有機廢氣治理的主體設備。
（1）活性炭吸附技術產品
目前在市場上使用的顆粒活性炭吸附回收設備既有國產的，也有從國外引進的。由于活性炭的吸附速度較慢，通常活性碳纖維吸附回收設備體積和占地面積都較大，發展相對較慢。顆粒活性炭的價格比活性碳纖維要低得多，因而設備的價格（一次性投資）也比較低，目前也占據了部分市場。
國產活性碳纖維的質量良好，已成為當前我國有機溶劑回收設備的主體。目前，國內已有近10家的企業和科研單位在進行該設備的設計和制造，其中有 4 家企業已經初具規模。
（2）深度催化氧化技術產品（催化燃燒技術產品）
經過不斷地技術轉移和改進，國產催化燃燒設備已經成為有機廢氣治理的主要產品之一。由于催化燃燒設備具有可以進行熱能回收等優點，在某些行業得到了很好地應用，如漆包線生產過程中產生的高溫有機廢氣可直接進行催化燃燒凈化，燃燒后的高溫氣體可以直接導入生產線的烘烤房，用于漆包線的加熱。目前所使用的催化燃燒設備在催化劑和換熱裝置上已經有了很大的改進，特別是蓄熱式裝置的使用，大大提高了廢氣中有機化合物熱值的利用效率，使得催化燃燒裝置在較低濃度的常溫氣體凈化中也得到了廣泛應用。2006年，我國有40多家企業和科研設計單位生產制造催化燃燒設備。
（3）吸燃聯用技術產品（吸附濃縮-催化燃燒技術產品）
吸附濃縮-催化燃燒設備是針對低濃度、大風量的有機廢氣凈化而設計的集成設備。該設備結合了吸附技術和催化燃燒技術的優點，首先吸附低濃度有機廢氣，對低濃度有機物進行濃縮，然后將濃縮后的有機物熱脫附，進行催化燃燒處理，從而最大限度地利用了廢氣中有機物的熱值，降低了大風量廢氣處理的運行費用。
（4）直接熱力焚燒技術產品
熱力焚燒設備通常用于高溫或高濃度有機廢氣的處理，且需要有進行熱能回用的工藝場合。焚燒設備和生產工藝相結合，廢氣燃燒后所產生的高溫氣體返回生產工藝中以進行熱量回收，如在汽車、家電生產中的烤漆廢氣凈化等生產線上使用。熱力焚燒設備通常需要加入大量的重油、天然氣等助燃劑，運行成本較高。目前發展成功的蓄熱式熱力焚燒設備可以大大提高熱能的利用效率，保證處理裝置的有效運轉。但是，直接熱力焚燒技術產品的市場上僅有少量設備在運行中。該處理工藝如何有效地進行熱能回用是推廣應用的關鍵。
（5）冷凝回收技術產品
冷凝回收設備處理有機物技術產品也僅在某些化工生產過程中所產生的高濃度低溫有機溶劑的回收中得到應用，如化纖生產過程中所產生的高濃度二硫化碳廢氣中二硫化碳的回收等。冷凝回收裝置的回收效率較低，回收后尾氣中污染物的濃度通常達不到排放要求，需要與其它廢氣凈化裝置聯合使用。因此，市場上用量極少。
（6）吸收技術產品
吸收設備作為一種經典的廢氣治理技術，常在無機酸（堿）氣體的凈化中得到應用。吸收設備通常具有很高的凈化效率，目前在有機氣體的凈化中主要用于惡臭氣體的凈化。
（7）生物處理技術產品
近年來新研發成功的生物處理技術主要應用于動植物加工過程中產生的臭氣和污水處理過程中生物污泥所產生的廢氣的處理等。有機氣體或異味氣體流經帶有液體吸收器的處理器，在氣、液相之間存在濃度梯度，使其從氣相轉移到液相，被微生物吸附代謝轉化為生物質和無機物。生物處理方法利用微生物的代謝作用，對中、低濃度有機廢氣進行處理，具有適應性強，投資、運行費用較低，二次污染小等優點，是一種自然的污染治理技術，具有廣闊的應用前景。
1.2 飲食業油煙污染防治
隨著我國經濟水平的不斷提高，各種餐館、飯店等飲食業單位的數量急劇增加，飲食業油煙污染源已經成為僅次于工業污染源和交通污染源后的第三大空氣污染源，在許多城市中，有關飲食業油煙污染的投訴已占環境投訴的30%～40%。
目前市場上占有量較多的油煙凈化設備按技術原理大致可以分為以下幾類：機械式油煙凈化設備、吸附式油煙凈化設備、靜電式油煙凈化設備、濕式油煙凈化設備、等離子體凈化設備和復合式油煙凈化設備，另外利用UV光解的技術設備也有一定的應用。
（1）靜電法
靜電型油煙凈化器若設計和維修比較妥善，可獲得較高的油煙收集效率。靜電技術對亞微米顆粒物有很高的捕集效率，可有效去除細微的油污顆粒；同時，氣體放電過程中產生的臭氧對于氣味的去除也有一定的效果。但帶有粘性的油滴附著在電極和集塵板上，會導致電除塵器在運行一段時間后處理效果明顯劣化，特別是對于所收集的流動性差的油污，這個問題更為突出。因此，該設備必須要經常清洗，維護工作量較大。
（2）濕式洗滌法
濕式洗滌法技術是一類比較成熟的技術，因其日常維護相對簡便、無消防隱患，具有除油和一定的除味功能，價格適中，因而在市場上也占有較高的份額。
由于油煙霧滴的疏水性，在該裝置洗滌水中還需加入各種表面活性劑、乳化劑等改善油水混合性能，加入適當的化學藥品還可以去除油煙中的氣味和部分有機氣體，但存在洗滌廢液不經處理直接排入下水道會造成二次污染的問題。
（3）過濾吸附法
該法的原理是當油煙經過過濾材料時，通過攔截、碰撞、篩分等作用，從而去除顆粒物和揮發性有機氣體。帶氣味的化合物滲透入炭粒孔隙之后，會被吸附存留在活性炭內的孔隙表面上。但由于飲食油煙的特殊性，活性炭的性能會受到影響，因此在使用活性炭或其它吸附劑控制飲食油煙的氣味時，需與其它控制油煙的裝置配合使用。
過濾法的優點是運行穩定可靠，但不同過濾介質的性能具有較大差異。織物型過濾層由于捕集的顆粒物粘度較高，靠通常的重力自流或擠壓清除都很難實現，且壓降較大，如玻璃纖維濾床的壓降高達1500Pa。這些問題使織物過濾法的應用受到一定限制。因此今后織物過濾法的研究重點應著眼于開發新型過濾材料，使其具有持油能力強、單層壓降小、納污能力高的特性。
采用吸附過濾技術處理飲食油煙，關鍵是要解決好吸附材料（比如顆粒炭或碳纖維）的定期更換以及廢棄吸附材料的處置問題。
（4）機械法
近年來市場上出現的蜂窩式油煙濾清器選用輕型合金材料制造，采用變截面無連結點的“U”字波紋型帶條，經相互交叉疊片組合在框架上，形成蜂窩板塊狀結構。由于濾清器型腔表面光潔，所捕集的冷凝水可有效清除型腔表面的油脂和灰塵，減少了濾清器的清洗次數。
機械法控制技術的主要優點是設備簡單、壓降較小（通常為50～200Pa），弊端為對小粒徑顆粒的去除率較低，總去除率亦較低，通常和其它類型凈化器結合起來使用，可作為設備的預處理級。由于油煙中顆粒物粘度很大，因此清洗維護工作量也較大。
（5）UV光分解法
該技術直接將紫外燈管安裝于廚房吸風罩內，可以有效解決管道系統積油的問題，消除消防隱患。此類技術分解的中間產物的環境影響問題仍沒有定論，需要進一步的實驗室研究和現場測定。UV光解技術應用的最大障礙在于其價格昂貴，市場競爭力差，適合高檔飯店的油煙凈化。
（6）催化法
該方法的原理為采用各種具有自凈化功能的催化劑，在烹飪過程中通過催化氧化將油液滴轉化為CO2和水蒸汽，從而消除污染和臭味。
最近幾年來，美國、日本等國家比較多的采用催化劑來治理飲食業油煙。美國加州南岸空氣質量管制區制定的法規中，優先推薦的就是催化氧化控制設備，如果采用其他設備，該設備對PM和VOCs的去除效率必須大于催化氧化控制設備。
催化劑控制技術在我國的應用還不太多，價格上還比較昂貴，國內對此的研究也不是太多。
（7）復合法
復合式技術一般由機械處理作為前級預處理單元，后面加上靜電處理單元或濕法處理單元構成凈化系統。一些有除味要求的敏感排放區域也會在靜電或濕法處理單元后再加一組活性炭吸附單元作為后處理單元。復合式技術把不同特點的技術組合在一個系統，充分發揮各自的技術專長組成一個經濟合理、凈化效率高的優化系統。
1.3 室內空氣污染防治
目前，國內外室內空氣污染控制技術研究的焦點集中在兩個方面：一是研發環保型建筑裝修材料，即減少膠粘劑、溶劑、涂料和人造板等建筑材料中的甲醛、苯系芳烴、氨等有害物質的含量或在建筑材料中摻入可與有害物反應或屏蔽、抑制其釋放的物質；二是對過濾、吸附、光催化、催化和等離子體等室內空氣凈化技術的研究，旨在尋找各種技術的適用性及凈化效果的影響因素，據此開發一系列室內空氣凈化器，并與室內空調器配套形成新一代空調器。
國內外市場上出現的室內空氣凈化器有機械式、靜電式、負氧離子式、物理吸附式、化學吸附式或幾種方式的組合式等。其中：
（1）機械式
對超微顆粒凈化效果較差，不能去除分子及離子狀污染物。
（2）靜電式
需要結合粗過濾裝置，且只對除塵有一定效果，同時還會產生臭氧造成二次污染。
（3）負氧離子式
具有一定的殺菌及凈化空氣的效果，但它不能從根本上去除塵埃和有害氣體等污染物，同時會產生臭氧造成二次污染。
（4）物理吸附式
主要使用活性炭吸附，雖可吸附大多數氣態污染物，但達到飽和吸附后，易發生脫附，需經常更換濾芯。
（5）化學吸附式
凈化器能針對室內有害氣體進行選擇性吸附，但也存在吸附劑壽命等問題。
光催化劑技術現已被應用在空氣凈化產品中。光催化劑技術是在常溫及光能激活的條件下，通過光催化劑對有機污染物進行深度氧化生成二氧化碳與水，并具有安全、防腐、除臭、殺菌等特點，是一種具有廣闊前景的室內空氣凈化新技術。目前我國許多高校、研究所和生產廠家也在積極關注光催化凈化空氣這一新技術的開發和產品研制。以光催化為主體技術的凈化產品將成為新一代空氣凈化市場的主導產品。
近年來發展起來的納米光催化技術（光觸媒技術），具有直接利用光源來激活光催化劑驅動氧化—還原反應的獨特性能，因此是一種理想且有廣泛應用前景的污染治理技術。它具有氧化分解有機物、還原重金屬離子、除臭、防腐、殺菌等多種功能。世界各國都在努力爭取早日將納米光催化技術應用到能源利用和環境污染治理中去。但要實現這個目標，還須解決一些關鍵技術問題：（1）效率低，難以處理量大且濃度高的污染物；（2）太陽能利用率低，由于光催化劑的禁帶寬度較寬，決定了其只能吸收利用太陽光中的紫外部分；（3）納米光催化劑的負載技術及其在環境友好化學反應中的應用技術研究。上述三大問題是光催化研究者面臨的重大難題，盡管在國內外已經開展了廣泛的研究，但離實際應用還有一段相當長的距離。
2 廢氣污染物防治技術發展展望
（1）工業有機廢氣污染的防治技術
工業有機廢氣的治理在今后五年內仍將以活性碳纖維/顆粒活性炭吸附回收設備、催化燃燒設備、吸附濃縮-催化燃燒設備為主。蓄熱式（節能）催化燃燒裝置將被廣泛推廣應用。國內市場上具有較好技術與產品服務質量的單位有：福州嘉園環保工程有限公司、科邁科（杭州）環保設備有限公司、中國人民解放軍防化研究院、景德鎮佳奕新材料有限公司、福建大拇指環保科技有限公司等。近年來生物降解技術、光催化劑技術、等離子體破壞技術和膜分離技術等新技術也得到了很快的發展，并已經在工程實際中得到了應用。特別是生物降解技術近年來發展很快，在惡臭氣體治理等方面已經得到了較為廣泛的應用。
（2）飲食業油煙污染防治技術產品
飲食業油煙污染防治的技術產品將仍以復合式裝置流通在市場上。靜電式主體技術將占有較大的市場份額。目前國內主要的生產企業有寧波興達環保設備廠、上海昊元凈之王環保設備有限公司、浙江上虞金科環境設備有限公司、上海申榕環保設備有限公司等。其中，獲得國家產品認證和國家重點環境保護實用技術的寧波興達環保設備廠生產的油煙凈化器產品，已銷到澳門并很快占領了當地約一半的市場，該公司的產品還銷到韓國和香港地區，反響良好。從實際運行情況看，靜電油煙凈化器對于氣味的去除有一定的效果，但并不明顯。因此，對于靜電油煙凈化器的研究應在繼續關注本體結構、電源與本體匹配、極板自動清理等環節的基礎上，加強復合型凈化器的研制，尋求低溫等離子體、吸附、催化氧化等技術與靜電技術的結合，全面解決飲食油煙油霧和VOCs污染的問題。未來，在飲食業油煙污染控制中，去除油霧和VOCs的技術設備將會得到廣泛的應用。
（3）室內空氣污染防治技術產品
有數據顯示，人們對室內環境保護的認知度由1999年的29.5%上升到現在的81.5%，消費者對室內裝飾裝修造成的空氣污染有了足夠的認識，越來越多的人意識到空氣質量對人體健康的影響。室內空氣污染所帶來的巨大危害，已引起全社會的高度重視。2003年爆發的“非典”更是大大地促進了室內空氣污染治理行業市場的成熟，同時也促成了人們對相關產品的持續需求。對室內健康的需求為空氣安全類產品提供了空前的市場機遇。
目前市場上有不少不同價位不同技術的國內的室內空氣凈化產品，有關室內空氣凈化的產品與技術，雖然有關部門也支持了一些單位進行研究與技術示范，但主要還是通過市場引導和驅動。由于對室內空氣凈化產品與技術的潛在市場需求量比較大,所以經濟適用的高技術產品完全有可能取得良好的市場占有率。
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