燃煤電廠煙氣中的VOCs治理技術研究進展
VOCs指揮發性物，包括芳香烴、脂肪烴、極性物三類，是常溫下飽和蒸氣壓＞70Pa、常壓下沸點(260℃下的化合物。VOCs具有刺激性、劇毒性、致畸性、致癌性，對生態環境、動植物生長以及人身健康都有危害。以下是幾個治理VOCs技術的研究與分析。
1、活性炭纖維吸附技術
吸附技術因吸附材料不同，主要分為活性炭吸附技術、活性焦吸附技術、活性炭纖維吸附技術等。活性炭凈化器是目前使用廣泛的處理廢氣的手段之一，因吸附劑良好的性能，有低成本、易操作，的特點。其中活性炭纖維(ACF)吸附技術用于燃煤電廠煙氣中的VOCs治理較有前途。ACF是由前驅體材料經過預處理、活化及炭化制作而成，比表面積較顆粒活性炭大很多，其中的微孔較多且分布均勻，吸附，還具有可 的特點，被用作新型化工吸附分離材料。ACF材料厚度為20mm，濾鏡小于0.2m/s，VOCs濃度值＜1000mg/m3時，對VOCs凈化達90%之多。隨著學者對VOCs吸附研究的深入，利用表面化學改性對ACF材料進行處理，其表面官能團較少的現狀，可以提升活性炭吸附裝置對三苯及混合物、甲苯、甲醛等化合物的吸附能力，提高實際應用價值。相關學者利用H2O2浸漬修飾的方式對ACF材料進行化學改性，并對改性前后的ACF脫除甲苯效果進行觀察。結果表明，ACF在經過改性后 程度上降低了比表面積與孔容，但增加了含氧官能團含量與吸附甲苯能力。在模擬煙氣中，當O2濃度為5%，吸附溫度在40℃，并且煙氣中不含有水蒸氣的環境時，ACF的脫除甲苯能達到好的效果。
2、等離子體一一光催化復合凈化技術
等離子體一一光催化復合凈化技術集成了等離子體凈化技術和光催化凈化技術的優越性，光氧催化氧化設備對甲苯、氨氣、O3、CO、氣相苯等化合物有較好的凈化效果。當前的等離子體一一光催化復合凈化技術主要有2種方式，一是將光催化劑直接附著在等離子體發生裝置上，如在等離子體發生管的管壁涂覆光催化劑膜，這種方式有光催化劑表面積較低和增加等離子體器件制備難度的缺點；一是以等離子體產生的電磁波作為光催化劑的激發光源，這種方式較大的問題是等離子體產生的可用于激發光催化劑的光的強度較弱，不足以引發大量的光催化降解反應。鑒于此，我國相關學者積極探索新的復合方式，以期提升復合凈化技術的效率與使用價值。許太明等人嘗試了一種新的復合方式，通過實驗對等離子體單元在前、UV光解催化氧化裝置在后和氣流先流經光催化網再經過等離子體單元兩種組合方式進行比對，發現前者凈化高于后者，有較顯著的協同 效應，并發現通過改變等離子體發生單元與光催化單元的距離、在兩者問放置可負電荷影響的網狀物等還可進一步提高反應性能。但該技術無論在還是國內都仍處于試驗階段，有待進一步實質性的研究進展。
3、催化燃燒技術
催化燃燒技術指使用催化劑使VOCs在低溫條件下燃燒，分解成CO2、H2O、熱量的一種凈化技術。其特點是耗能少、起燃溫度低，而且對濃度較低的VOCs也能進行處理。與一般熱力燃燒相比，無需較多輔助熱量，是一種新型環保的VOCs處理技術。
催化燃燒技術中，催化劑性能越高，對VOCs的凈化越 ，反之則凈化不夠 。催化劑的種類主要有金屬氧化催化劑、貴金屬催化劑等，貴金屬催化劑由于成本高、易中毒和資源匾乏等缺點，應用的較少。目前，主要以金屬氧化物催化劑為主，其高溫穩定、低溫和抗中毒等特點，使得它被廣泛的應用在工業生產當中。我通過多次試驗NiO/γ-Al2O3、CdO/γ-Al2O3、CuO/γ-Al2O3等多種催化劑，同時也驗證了其起燃溫度低、催化的特點。而后家們用不同的催化劑對氯苯進行燃燒試驗，發現在同等負載時，載體的不同對催化劑活性的影響巨大。Liu等相關人員采用浸漬法制備MnOx/TiO2、MnOx/Al2O3以及MnOx/SiO2催化劑，并對氯苯進行催化燃燒試驗中發現催化劑活性較高的是MnOx/TiO2，在經過TPR與XRD測試分析表明出現此類現象的原因在于活性組分MnOx在該催化劑上具有較高的分散度。Yang等對A-15與MCM-41分子篩分別作為CuO載體催化苯燃燒的性能實驗中，發現在載體A-15上CuO的分散度大于載體MCM-41，因而在載體A-15催化苯燃燒的活性 高。
我國在VOCs的催化燃燒技術方面研究，但由于催化劑的制備、VOCs種類分析、工藝等多方位因素的影響，催化燃燒技術的過程都較為復雜，若將其應用在燃煤電廠中，種類繁多的VOCs和Cl、S、P、H2O等也都會降低催化劑活性。因此，要結合燃煤電廠的生產實際及工藝條件進行理論與實踐的結合，有針對性的催化燃燒技術，保護生態環境。
4、生物技術
生物技術指利用生物特有的分解物質的能力，去除燃煤電廠煙氣中的VOCs，達到凈化煙氣中的VOCs含量的目的。我國于20世紀90年代開始重視生物技術，逐步在石油烴污染的治理、水體富營養化、地下水污染等取得了 成效。目前生物技術中，針對燃煤電廠煙氣中VOCs治理方面主要是微生物法。利用附著生長在填料上的微生物新城代謝過程，把污染物降解為CO2、H2O等無機物，并生成新的微生物細胞質。我國對于生物技術的研究時問尚短，有些地方不夠成熟，煙氣中VOCs的治理程度、有毒物質的去除、污染物的轉化產物的研究等方面，都不夠完善。但總體看來，生物技術與其他的治理技術相比，具有費用低、和無二次污染的特點。因此，生物技術必會為人類的解決環境問題作出 加巨大的貢獻。
綜上，活性炭凈化設備吸附技術、等離子體一一光解催化氧化設備復合凈化技術、催化燃燒技術、生物技術都對VOCs的治理有顯著作用。鑒于實際生產工藝及研究的限制，每種技術也都或多或少存在些許不足之處，有待不斷改進完善，以便于保護生態環境、動植物生長以及人身健康。
