臭氧技術在廢水、煙氣和有機廢（fèi）氣處（chù）理等不同領域都（dōu）有應用。目前，有機廢氣處理工藝如低溫等離子、光催化等技術，實質也（yě）是利用臭氧來分解有機物，從而（ér）達到治理的（de）效果。本文提出了一種直接采用臭氧處理有機廢氣（qì）的工藝方案（àn），效率高、投資低、無二次汙染。

 1 有機廢氣治理簡述

對有機（jī）廢氣治理的方式主要依據其各種成分的化學性質，如果按有機廢氣的處理形式，也（yě）可（kě）以把有機廢氣的（de）治理技術概括為兩（liǎng）個部分：濃縮回收以及分解消除。濃縮回收采（cǎi）用的方法包括吸（xī）附（fù）、吸收、膜分離、冷凝等，通過把有機廢氣中揮（huī）發性有機物進行濃縮之後進一步回收和再生。分解消（xiāo）除則是（shì）充（chōng）分利用熱、電、光（guāng）、等離子體、催化劑以及（jí）微生物等手段，把揮發性有機廢氣徹底分解成二氧化碳和水等物質，實（shí）現去（qù）毒目的。

目前，對工業（yè）有機廢氣的（de）治（zhì）理技術相對來說已經比較成熟，各種（zhǒng）治理方法層出不窮（qióng），但也都存在局（jú）限性和適用（yòng）性的問題。因此，隻能（néng）統籌考慮廢（fèi）氣的性質、種類、淨化（huà）要求、濃（nóng）度以及經濟性等方方麵麵的因素（sù），搭配選擇幾種有機廢氣治理方式綜合運用（yòng），才能達到預期的處（chù）理目標。

  2 臭氧技術

臭氧是一種（zhǒng）強氧化劑，其氧化（huà）還原電位（wèi）達2.07V，氧（yǎng）化（huà）能力僅次於（yú）氟，是一種氧化能力極強的氧化（huà）劑，可用於氧化降（jiàng）解大多數的有機物（wù），包括芳香族化合物（wù）、不飽和化（huà）合物、難生物降解有機物和具有毒性的危險（xiǎn）有（yǒu）機物[1]。臭氧與有機物反應的速度快，使用方便，不（bú）會產生二次汙染。目前，臭（chòu）氧技術在（zài）廢水（shuǐ）處理和煙氣處理等多方麵都有較多的（de）研（yán）究和應用。

臭氧氧化技術是一種近年來備受重視的水汙染治理（lǐ）新技術，在（zài）廢水處理過程中，臭氧與有（yǒu）機物的反應是通過兩種途徑來實現的，一種是利用臭氧分子本身的（de）強氧化能力，直接氧（yǎng）化廢水中的有機汙染物；另一種是通過生成氧化（huà）能力更強的HO•來實現（xiàn）。水中臭氧（yǎng）發生的自分解（jiě）反應可表示為：

        O3+H2O→2HO•+O2

        O3+OH-→O2-+HO2

        O3+H2O•→O2•+HO•

        O3+HO•→O2+HO2•

        2HO2•→O2+H2O2

從以（yǐ）上反應關係式可以看出，酸（suān）性環境下的有機汙染物處理主要通過直接氧化實現；而堿性環境下，通過HO•與分子（zǐ）實現，以保證處理效（xiào）果。現階段，廢水消毒、除色和除臭均可應用臭（chòu）氧技術。通過對臭氧技術的合理應用，能有效改善水質，降低由後續生化單元造成的衝擊負荷，使廢水自身具有可生化性，這對各領域廢水（shuǐ）處理（lǐ）工作有重要現實意義。近幾年，因臭氧氧化時會產生十分複雜的不同中間產物，對汙染物造成影響，無法徹底去除（chú），所以其在廢（fèi）水處理當中的應用有一定限（xiàn）製。

目（mù）前，臭氧技術常用於汙水的消毒、除色、除臭、去除有機物和降低COD等。采用臭氧可在一（yī）定程度上改善（shàn）水質，減小後續生化單元的衝（chōng）擊負荷，以提高（gāo）廢水的可生化性，對於製定合理（lǐ）的廢水（shuǐ）處理策略意義重大。近年（nián）來，由於臭氧氧化過程形成複雜的中間產物導致汙（wū）染物礦化性（xìng）能較差，難以徹底去除，限製了其在廢水處理領域的應用。非均相催化臭氧氧（yǎng）化技術（shù）利用固體催化（huà）劑促進臭氧降解產生羥基自由基（HO•），可高效去（qù）除難（nán）降解（jiě）有機物，同時（shí）具有易於回收等技術特點（diǎn），得（dé）到了越來越多的研究關注（zhù）和工程（chéng）應用。

除此（cǐ）之外，由於臭氧能（néng）對有機廢氣中的（de）不同汙染物進行協同脫除，所以當前正致力於研究在有機廢氣處理過程（chéng）中合理應用（yòng）臭氧技術。在燃煤（méi）過程中排出的NOx中，NO體積（jī）分數一般可以達到90%~95%。但在（zài）x不斷增加的情況下，NOx對水的實際溶解度（dù）也在（zài）明（míng）顯增加，以NO2、NO3和N2O3為例，它們都具有可（kě）溶於水的特性。基於此，如果氧化有機廢氣當中含有的NO，則能在脫硫塔內實（shí）現對SO2等有害廢物的有效（xiào）處理。在低溫環境下，NO和臭（chòu）氧發生的反應（yīng）可表（biǎo）示為：

        NO+O3→NO2+O2

        NO2+O3→NO3+O2

        NO3+NO2→N2O5

        NO+O+M→NO2+M

        NO2+O→NO3

  通常（cháng）情況下，臭氧濃度大小、反應時的溫度與時間等都會對臭氧作為氧（yǎng）化劑的（de）脫汞（gǒng）效果、脫硝效果及脫硫效果造成影響。因此，確定合適的反應條件，是采用臭氧技術達到理想處理效果的關鍵所在，同時也是取得良好經濟效益（yì）與（yǔ）社會效益的前提。

   3 有機廢氣處理中（zhōng）對臭氧技術的具體應用

  如今，有機廢氣處理行業正快速興起，光催化技術和等離子技術等一係列新興技術得到大範圍推廣應用，不同處理技術有著不同的基本原理、特點（diǎn）和適用條件。雖然技術多樣，但是配套理論及設備往往不夠成熟。可見，臭氧仍是有機廢（fèi）氣處理（lǐ）領域簡（jiǎn）單、有效和（hé）成熟的方法。

  3.1工藝方法

  臭氧催化法（fǎ）是通過臭氧與催化填料多（duō）相混（hún）合後與廢氣發生氧化還原反應。該工藝流程有著（zhe）多項氧化催化方式（液相、氣相的氧化催化還原過程）。處理係統由臭（chòu）氧主機（jī）和臭氧化催化處理罐兩大（dà）單元組成，臭（chòu）氧主機產生的臭氧氣體導入（rù）臭氧催化處理罐內（nèi）的改性水係（xì）統和（hé）氣相氧化催化處理罐內的永久性催化（huà）填料協同與廢氣發生氧化還原反應，製備得到的（de）O3不僅純度高且不含其他雜質氣體及有害氣（qì）體（tǐ），也是安全、經濟、便捷的O3製取方（fāng）式。整個工藝在特製的密閉腔（qiāng）內發生氧化還原、催化反應，整個反應過（guò）程安（ān）全（quán）無害，反應後的更終（zhōng）產物為水和二（èr）氧化碳（tàn）等（děng）無異味物質。係統操作簡單、快捷且（qiě）可智（zhì）能控製。臭氧催化（huà）法的操作彈性大，運行維護方便，且耗能低（dī）、無耗材（cái）、壽命長，催化填料為（wéi）永久（jiǔ）性催（cuī）化填料，運行費用低，維護便捷。

  3.2工藝流程

  基於臭氧催（cuī）化法工藝的有機廢（fèi）氣處理係統（tǒng）共由兩部分構成，其中的（de）臭氧主機能產生（shēng）滿足處理要求的臭氧氣體，然後將其輸送至分解塔後（hòu），與催化填料反應，對有機廢氣進行充分氧化分解。係統中的有機廢氣先進入預處理塔，去除廢氣當中的雜質與酸（suān）堿（jiǎn）物質，然後在（zài）負壓的條件下進入（rù）一級催化單元，對廢氣汙染因（yīn）子進行初步分解，再（zài）通過引風（fēng）機進入二級催化單元，進一步分（fèn）解汙染因子，在一級和二級催化單元中，臭（chòu）氧主機不間斷提供滿（mǎn）足處理要求的臭氧氣體，完成兩級催化處理的廢（fèi）氣，通過（guò）排氣筒直接排放（fàng）。

有機廢氣治理對保護大氣環境（jìng）具有的重要作用和意義，本文以臭氧技術作為（wéi）主要研究對象，在簡單介紹（shào）臭氧技術原理、特征的基礎上，對其在有機廢氣治理過程中的具體應用進行分析，以此為臭氧技術發揮理想作用效果提供可靠依據。