VOCs5.0 | 博士，我真不知道围殴谁（III）治理设施简单低效 UV被吊打
接着奏乐接着舞UV、等离子、吸收、生物……都被吊打过博士，我真不知道围殴谁
解读《关于加快解决当前挥发性有机物治理突出问题的通知》（环大气〔2021〕65 号）之7：治理设施简单低效“治理设施简单低效”这事，从来如此，VOCs核查与治理的那些事儿中“7个没有”，“没有治理技术”在其中，只是遍地开花不结果的时候，我们的大员大师才发现“治理设施简单低效”。
治理设施简单低效这事，UV、等离子已经被吊打多时。VOCs末端治理哪有不简单低效的呢。做人要厚道，不能乱点火，点到为止，别认真。
UV光解什么？感谢UV！没有UV，就没有VOCs综合整治，也就没有VOCs专家、大师、大神。5年前，公明“THY”的TiO2臭氧技术，好像独此一家，设备价是一万风量十万起，工程价就更高了，太贵了没有人用，逼急了就是“水喷淋+活性炭”，没效果推不动，相安无事。忽如一夜春风来，千树万树梨花开。不知哪一天开始，佛山遍地UV灯生产企业，都号称水晶灯管，150W几十元一套，然后，广东省全省挥发性有机物综合整治，从源头改造削减、过程控制削减、末端治理削减和日常管理削减四个方面全方位多管齐下，计划把全省每年138万吨VOCs减下来，与脱硝工程“会师”，最终解决“臭氧”污染步步高的问题。找到了抓手，找到了“共同语言”和“共同利益”，同样的，“UV光解”全省遍地开花，省重点、市重点、区县重点，一批批、一轮轮、从“一企一方案”到“帮扶销号”，直到“黔驴技穷”。关于UV，科学家们早已把太阳光量子化，分子只能以具有特征能量的一定状态（即转动、振动和电子状态）的形式存在，其转动能量、振动能量和电子能量都已量子化了。低能量子增加转动能，高能光子增加振动能，而更高能的光子才能改变电子状态，发生吸收辐射变化。高能量的短波辐射作用于稀薄的气体使其解离，气体分子吸收的能量与光波波长成反比ΔE=hν=hc/λ，波长越短能量越大：
大气上界太阳光里波长0.38μm以下紫外光能占总能量的7%，其中波长0.18μm几乎没有。只有波长较长能量较低的UVA才能到达近地面。地面上无法测到λ＜290nm的紫外波段。UVE或EUV是人工光源，是用来光刻“卡脖子”的芯片的；UV光解的紫外灯，号称185nmUVD，能裂解大部分有机气体，依据量子理论和康普顿电子散射定律，每个波长的光线对应某一种气体分子，还需要“第三体M”吸收剩余的能量。λ＜79.6nm电离N2为N2++e，λ＜85.2nm电离N为N++e，λ＜90.0nm电离O为O++e，λ＜102.6nm电离O2为O2++e，λ＜127nm电离N2为N2*和2N，λ＜134.1nm电离NO为NO++e，λ＜242nm电离O2为2O。λ＜1100nm电离O3为O2+O。UV光解是本算不清楚糊涂账：高能紫外线光能将高分子量的恶臭化学物质，裂解为独立的、呈游离状态的污染物原子，再通过分解空气中的氧气，产生性质活跃的正负氧离子，继而生成臭氧，同时将裂解为独立的、呈游离状态的污染物原子通过臭氧的氧化反应，生成水和二氧化碳等。空气中氧气的质量浓度300g/m3，低浓度废气浓度约300mg/m3，仅为氧气的1 ‰；实验室标准测试1支150W 高能UV-D灯管每小时能产生1.6g臭氧，33μmol/h，实际工况应该不会超过1g；紫外光能“碰”到VOCs分子吗？也 1 ‰几率？1.6g臭氧能氧化多少VOCs？
为探索光氧及等离子VOCs治理设施对石家庄大气环境中臭氧含量影响就对应区域VOCs减排实际效果，在不影响企业正常生产及安全的情况下暂时关闭企业UV光氧、等离子及UV光氧等离子体机设施（但不关闭排风风机及其它净化措施），石家庄市生态环境局已经两次开展探索实验。深圳也有研究团队发现“臭氧一次源”，提出UV光解、低温等离子、静电等废气处理设施产生的臭氧是近几年环境空气臭氧增量的主要来源。“UV光解”是佛是魔、是非功过，很快大白于天下！VOCs有正经和不正经之分，如果摊上不正经的VOCs，有净化效果，又疏于管理就尴尬了，出了事，生态环境局就管不了了，该应急管理局忙活了。这几年，各地出了不少事。
等离子作者接触的等离子净化设备是山东派力迪的，复旦大学研发的，公司网页http://www.pailidi.com/html/cpyjs/fqcljs/3212.html 宣传的“技术作用原理”为：低温等离子体是继固态、液态、气态之后的物质第四态，当外加电压达到气体的 放电电压时，气体被击穿，产生包括电子、各种离子、原子和自由基在内的混合体。放电过程中虽然电子温度很高，但重粒子温度很低，整个体系呈现低温状态，所以称为低温等离子体。低温等离子体降解污染物是利用这些高能电子、自由基等活性粒子和废气中的污染物作用，使污染物分子在极短的时间内发生分解，并发生后续的各种反应以达到降解污染物的目的。（注：低温等离子体相对于高温等离子体而言，属于常温运行。）DDBD等离子体反应区富含极高的物质，如高能电子、离子、自由基和激发态分子等，废气中的污染物质可与这些具有较高能量的物质发生反应，使污染物质在极短的时间内发生分解，并发生后续的各种反应以达到降解污染物的目的。与传统的电晕放电形势产生的低温等离子技术相比较，DDBD等离子体技术放电密度是电晕放电的1500倍，这就是传统低温等离子体技术治理工业废气99%以失败而告终的原因。“等离子体去除污染物的基本过程”：过程一：高能电子的直接轰击过程二：O原子或臭氧的氧化 O2+e→2O过程三：OH自由基的氧化H2O+e→OH+H、H2O+O→2OH、H+O2→OH+O过程四：分子碎片+氧气的反应
搬运转录上面这段，是为了提供相关资料和知识。不包含任何评价。作者在当地也见过山寨版的。山寨版的等离子是把φ38mm不锈钢装饰管切成300mm长并在一起，管中心穿一条不锈钢焊丝，两端接上油烟净化器电源……现在市场上售卖（被广泛使用的）的“工业等离子”、“低温等离子”净化设备，基本都是“静电式油烟净化器”，新名字、新工艺、新价钱，全面升级。“静电油烟净化”级的工业等离子净化设备，对“不正经的VOCs”有一定的净化效果，但这“不正经的VOCs”与油烟不同，“不下流”，粘附在放电极上，不及时清理维护就会着火成灾。
吸收吸收法是采用低挥发或不挥发液体为吸收剂，通过吸收装置利用废气中各种组分在吸收剂中的溶解度或化学反应特性的差异，使废气中的有害组分被吸收剂吸收，从而达到净化废气的目的。在VOCs的处理中，利用废气中的有机化合物能与大部分油类物质互溶的特点，常用高沸点低蒸气压的油类等有机溶剂作为吸收剂。“吸收”首先是一个物理过程，主要取决于塔器的传质效率。
部分溶剂的水溶性溶剂溶解度g/L溶解性醋酸乙酯64～80溶于醇，醚，氯仿，丙酮及苯醋酸甲酯微溶可混溶于乙醇、乙醚等多数有机溶剂氯乙酸甲酯4.6溶于醇，丙酮，苯及醚等乙酸正丙酯18.9与醇，醚等溶剂互溶乙酸丁酯14溶于乙醇,乙醚及丙酮及大多数的烃类溶剂丙酮互溶溶于苯，与水，醇，醚，氯仿及多数油互溶环己酮150溶于丙酮，乙醚，乙醇正丁醇71叔丁醇互溶与酯，芳香及脂肪烃互溶异丁醇85与醇及醚互溶仲丁醇181与醇及醚互溶, 易溶于丙酮环己烷不溶于水溶于乙醇，醚，丙酮二氯甲烷13可与醇，醚，DMF 互溶二甲基甲酰胺互溶DMF，可溶于醇，醚，丙酮，苯及氯仿等异丙醇互溶溶于氯仿，苯及其它有机溶剂中丁酮353溶于醇, 醚, 丙酮及苯苯0.180溶于醇、氯仿、醚、丙酮、油、四氯化碳等甲苯0.526与醇，氯仿，醚，丙酮，醋酸等溶剂互溶间二甲苯0.162与丙酮，醇及醚等溶剂互溶邻二甲苯0.178与乙醇，乙酸乙酯及丙酮互溶对二甲苯0.198溶于醇，醚及丙酮等有机溶剂在常温下有机溶剂能被水冷凝凝聚为微小液滴，形成乳浊液，部分溶于水，液面有较高的分压可挥发逸散出来。如能把VOCs转移到水中，用市政污水稀释处理，会有较好的净化效果，社会环境经济效益显著。
生物法生物法最早应用于废气脱臭。近年来随着对有机污染物治理技术研究的不断深入，生物法逐步被应用于有机污染物的治理领域。生物法具有设备简单，投资及运行费用，无二次污染等优点，但由于生物法对有机污染物的降解速率较低，只是在处理低浓度有机废气时才具经济性。此外，由于生物菌种对有机物的消化具有很强的专一性，只有易生物降解的有机物才适合使用生物法进行净化，因此生物法处理有机废气的普适性较差。
有机物具有还原性，可以被微生物作为能源利用，代谢成二氧化碳和水，合成生物质。但VOCs有挥发性，在空气中有强烈的刺激性，溶于水后仍有较高的分压，对微生物生长和新陈代谢极为不利，只适于极低浓度废气。VOCs和恶臭废气生物处理工艺主要包括生物滤池、生物滴滤塔、生物洗涤器、膜生物反应器等四种。恶臭嗅阈低、质量浓度低，生物滤池、生物滴滤塔可以除臭但碳源不足。VOCs量大味重，具有生物毒性，生物降解速率有限，承受负荷不能过高，处理效果较差。（未完待续）继续“治理设施简单低效”RCO狼狈为奸被追捧