垃圾填平气(LFG)是填埋场的最后产物之一。作为一种新兴的清洁能源，世界上20多个国家每年借此重复使用的能量大约相等于200万吨原煤资源。除用于发电，锅炉燃料，管道供气外，较新的LFG利用途径还包括用于汽车的替代燃料，生产甲醇或者燃料电池等。
除主要组分CH4、CO2、N2等外，Young等在英国3个填埋场的空气中，共计检测出有154种微量挥发性有机物(VOCs)，其总体积浓度大于1%，有116种在各填埋场中均可检到。1前言邹世春等对广州大田山填埋场LFG的测量结果表明，在检测出有的氯代烃类、苯系物、氯代烃等60多种VOCs中，有17种归属于USEPA优先掌控的污染物。
实践中指出，这些含量较低、毒性大的微量VOCs不仅不会导致二次污染、危害人类身体健康;其中的卤代烃和硫化物等还能引发的生锈，减少锅炉和内燃机的操作者寿命，并对填平气的自燃特性产生有利影响。近年来，发达国家施行了不少法令，容许VOCs的废气，并大力市场需求有效地的净化技术;我国新近施行的《填平气利用国家行动方案》中，基于保护环境和重复使用资源考虑到，也明确提出了掌控填平气中微量VOCs的拒绝。 2填平气中VOCs净化的常规技术 依据其不存在形式，填平气中的VOCs可分成两部分：少部分予以搜集、即从垃圾填平表面散失到空气中，这可通过提高覆盖面积材料、减少搜集井、使用植被吸取等预防性措施增加或避免;绝大部分VOCs经稀释后与CH4一起储存、须要通过深度冷凝、导电净化、溶剂吸取、膜分离、生物过滤器、催化剂自燃等一种或多种物理、化学或生化工艺展开末端管理。
目前，环绕填平气中微量危害的VOCs，国内外使用的常规净化技术主要有： 2.1深度冷凝 冷凝是利用各种VOCs在有所不同温度和压力下具备有所不同的饱和状态蒸气力，通过减少温度或减少压力，使某些有机物首先凝固出来。该法常作为净化填平气中VOCs前处置，以减少有机负荷。
冷凝法在理论上可超过很高的净化程度，但是当其浓度高于大约4.510-7mol/L时，须要采行深度冷藏，这将使运营成本大大提高。硅氧烷是可引发内燃机相当严重磨损的杂质组分，Martin等[7]将过滤器后的LFG加热到-23℃，使其蒸汽再次发生深度冷凝，经潮湿和净化分离出来后，硅氧烷才可除去。Markbreiter等再行将填平气传输至一台冷却罐，通过等焓收缩冷凝其中的水蒸气;然后向气体中流经甲醇，使其深度加热器;在甲醇冷凝液中，即包括有从深度加热器的填平气中脱除的VOCs杂质组分，经杂质分离出来脱除后的气体，则主要用途更进一步处置。
2.2导电净化 导电净化是通过吸附剂对气体组分的选择性导电来构建的。可净化VOCs的吸附剂有活性炭、硅胶、分子筛等，其中活性炭因其价廉简便、较小的表面积、较好的微孔结构、多样的导电效果、较高的导电容量和高度的表面反应性等特征，应用于尤为普遍。
该技术具备净化效率高、可回收简单成分、设备非常简单、操作者便利等优点，限于于处置低浓度(5000mg/m3(标))的VOCs废气。导电效果各不相同吸附剂性质、VOCs种类、浓度、性质和导电系统的操作温度、湿度、压力等因素，经常与吸取、冷凝、催化剂自燃等方法牵头用于。不存在的问题主要是：在吸附剂定期再造和替换的过程中，VOCs有散失的有可能;导电操作者对吸气湿度有较高拒绝，当相对湿度多达60%时，苯系化合物等VOCs的击穿时间和导电容量很快上升;由于全过程的复杂性，导电操作者费用比较较高，且不会有荒废吸附剂和再造废液等引发的二次污染问题。
2.3溶剂吸取 溶剂吸取是使用较低溶解或不溶解溶剂对VOCs展开吸取，再行利用有机分子和吸收剂物理性质的差异展开分离出来的VOCs控制技术，吸取效果主要各不相同吸收剂的吸取性能和吸取设备的结构特征。不存在的问题主要是：对吸收剂和吸取设备拒绝较高，而且吸收剂必须定期替换，过程较简单，费用较高。Troost等在0℃以下将填平气通过四乙醇二甲醚溶液，使其中的VOCs被溶液吸取，用于过的溶剂可通过冷却脱除其中的挥发性有机物，以求再造。
另据报道，NHD(聚乙二醇二甲醚)溶剂具备较好的副产物脱碳性能，对填平气中的部分VOCs有较好的脱除效果。 2.4膜技术 膜分离是根据VOCs和其它组分利用膜组件速率的差异，而超过分离出来的目的。使用膜分离技术处置填平气中的VOCs,具备流程非常简单、回收率低、能耗较低、无二次污染等优点。
近年来,随着膜材料和膜技术的更进一步发展,国外有数许多顺利应用于的范例，日东电工、GKSS和MTR公司等早已研发出有多套用作VOCs重复使用的气体分离出来膜。常用的处置废气中VOCs的膜分离工艺还包括:蒸汽渗入、气体膜分离和膜接触器等。
由于气体分离出来效率受膜材料、气体构成、压差、分离出来系数以及温度等多种因素的影响，且对原料气的清洁度有一定拒绝，膜组件价格昂贵，因此气体膜分离法一般不分开用于。 2.5生物降解 生物降解是吸附在滤料介质上的微生物在适合的环境条件下，利用废气中的有机成分作为碳源和能源，保持其生命活动，并将有机物同化为CO2、H2O和细胞质的过程。该法的设备流程非常简单、运营费用和成本低、安全可靠、无二次污染，特别是在在处置低浓度、生物可降解性好的VOCs时更加贞其经济性。国内利用生物膜过滤器对苯系VOCs展开处置，去除率约75%;国外也简单土壤床层处置甲苯的应用于研究。
生物法的主要问题是设备体积大、停留时间宽、更容易阻塞，且处置混合VOCs的效果佳。但该法的前景寄予厚望。
目前主要研究方向是微生物种类，生物反应器和最佳工艺条件等。 2.6自燃 自燃是利用VOCs的易燃性，将其在较高温度下转化成为CO2和H2O的一种方法，它对VOCs的处置更加完全、更加几乎，是处置成分简单、高浓度VOCs废气的选用方法。目前有必要自燃、热力自燃和催化剂自燃三种方式。
必要自燃运营费用较低，但更容易发生爆炸，浪费热量、且产生二次污染。热力自燃处置低浓度VOCs时，须要重新加入辅助燃料，不会减小运营费用。催化剂自燃为无火焰自燃，安全性好;拒绝的自燃温度较低(300～450℃)，对可燃组分浓度和热值容许小;但为缩短催化剂使用寿命，不容许废气中所含尘粒和雾滴。
一般情况下，VOCs中空气的比例较小，这就拒绝根据废气的温度、体积、化学构成、露点以及进出口浓度等因素，来自由选择烧毁方式。 3.填平气中VOCs净化的新兴技术 3.1光催化水解 光催化是化学、物理和材料等学科交叉研究产生的新技术，它可在常温常压下将大多数VOCs完全分解成，与前述常规处置方法比起，反应过程较慢高效，反应条件较为保守，且无二次污染问题。国内外对VOCs的光催化转化成规律的研究指出，对大多数VOCs而言，转化成效果较好，含氮VOCs比含磷、硫、氯的VOCs的光催化转化成速率较低;在253.7nm的紫外灯光太阳光下，除CCl4外，其它三氯乙烯、丙酮、苯、甲苯、二氯甲烷、三氯甲烷等，皆更容易光催化水解。
近年来，用半导体催化剂光催化水解VOCs的研究与研发非常活跃，TiO2是最常用的光催化剂，它在紫外线照射下，使H2O分解-OH，然后-OH可将VOCs水解成CO2和H2O，该技术成本较低，已相似商业化用于阶段。目前，该方法因水解效率不高而正处于研究开发阶段，研究重点在于探寻高效反应器，提升并充分利用催化剂的活性。
3.2等离子体净化 等离子体被称作物质的第4种形态，由电子、离子、自由基和中性粒子构成，为导电性流体，总体上维持电中性。按照离子温度的有所不同，可分成均衡等离子体和非均衡等离子体。近年来发展一起的非均衡等离子体技术，具备工艺非常简单、效率高、能耗较低、适用范围广等优点。它是通过低电压静电形式，产生大量的高能电子或高能电子鼓舞产生的O、OH、N基等活性粒子，毁坏VOCs分子中的C-H、C=C或C-C等化学键，使其中的H、C1、F等再次发生移位反应。
由于O、OH基等具备强劲水解能力，结果使C、H分解成水解、最后分解CO2和H2O，即VOCs通过静电处置最后变成有害物质。研究指出，非平衡态等离子中，只有电子的温度是很高的，整个等离子气体区域温度只比未反应时增高10℃，因此该法具备很高的能量效率，是处置低浓度、低流速、大流量的VOCs较为理想的方法。
当前，等离子法处置VOCs的技术尚处研究阶段。 3.3紫外线水解 紫外线(UV)水解法，也称之为间接等离子体法。它是利用较短波长紫外线以及氧基氧化剂，如O3和H2O2等，在紫外光太阳光下，将VOCs转化成CO2和H2O。
紫外光由高压辉光静电(汞灯)，或者高压低温等离子体产生。在这种间接等离子体工艺中，紫外光起着催化剂的起到。发射管效率较低以及停留时间宽是这种方法的主要障碍。现在通过融合管催化剂如TiO2，FexOy等，这些方面已获得提高。
不足之处是热力再次发生以及拒绝停留时间较长，而这又影响到去除率。并且，副产物可能会覆盖面积于反应器表面，对表面光催化反应产生影响。
3.4脉冲电晕技术 脉冲电晕法除去VOCs的基本原理是通过沿平缓、脉冲较宽的高压脉电晕的静电，在常温常压下取得非均衡等离子体，即产生大量高能电子和O、OH等活性粒子，对有害物质分子展开水解水解反应，使污染物最后无害化[24]。1988年以来，美国环保局展开了VOCs和有毒气体电晕毁坏的研究，仿真表面反应器展开分子形式的电晕毁坏，超过分解成的目的，并由此研发了低成本低浓度污染物东流的控制技术，电晕技术被指出是一种有前途的控制技术。 3.5脱除VOCs的牵头工艺 针对LFG中VOCs种类多、浓度较低、毒性大等特点，依靠某种工艺似乎无法彻底解决污染问题，因此，许多新型工艺不断涌现，并和常规掌控工艺牵头一起，应付填平气重复使用利用中不存在的VOCs隐患。
如非均衡等离子体技术在处置低浓度VOCs方面具备独有的起到，若与催化剂专设，通过提高等离子体反应器的结构等手段，则VOCs的脱除效率可超过实用化水平。而电晕法与催化剂法或导电法相融合，也可更进一步完备VOCs处置技术。
最近，对于低浓度(100mg/m3(标))、低流量(34000(标)m3/h)的VOCs气流，国外研发出有活性炭导电稀释与催化剂烧毁牵头工艺。其特点是再行通过导电塔将有机物稀释，干附后再行展开烧毁，从而大大减少了必须催化剂烧毁的气流量，这不仅增加了装置运营须要投放的燃料量，同时减少了单位时间内气流中有机物自身的燃烧热。与完全相同条件下的单催化剂烧毁系统比起，装置规模要大得多，须要投放的燃料量也深感增加，从而减少了投资及操作者费用。
4结论 LFG在重复使用利用以前，需经杂质颗粒与水的预处理、深冷干氮、酸性气体和微量危害VOCs脱除等稀释净化步骤，以减少自燃热值、减少集输费用。尤其是其中的VOCs，因具备组分简单、浓度较低、毒性大等特点，要求了其控制技术在整个净化工艺中占据最重要地位，其净化程度的强弱要求了填平气的最后利用途径。
除了深度冷凝、活性炭导电、溶剂吸取、膜分离、生物降解和烧毁等常规控制技术外，填平气中VOCs的脱除还可采行光催化水解、等离子体技术、紫外线水解法和脉冲电晕等新兴技术。这些技术的有效地牵头，是填平气中VOCs净化技术的未来研究方向。
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