VOCS廢氣處理10大工藝技術(shù)

1、VOCS 廢氣處理 10 大工藝技術(shù)VOC是揮發(fā)性有機(jī)化合物 (volatile organic compounds)的英文縮寫。普通意義上的 VOC就是指揮發(fā)性有機(jī)物；但是環(huán)保意 義上的定義是指活潑的一類揮發(fā)性有機(jī)物，即會產(chǎn)生危害的那一 類揮發(fā)性有機(jī)物。 本文詳細(xì)介紹了七種 VOC廢氣處理的主要技術(shù)。一、VOC廢氣處理技術(shù)熱破壞法熱破壞法是指直接和輔助燃燒有機(jī)氣體，也就是VOC，或利用合適的催化劑加快 VOC的化學(xué)反應(yīng)， 最終達(dá)到降低有機(jī)物濃度， 使其不再具有危害性的一種處理方法。熱破壞法對于濃度較低的有機(jī)廢氣處理效果比較好，因此， 在處理低濃度廢氣中得到了廣泛應(yīng)用。這種方法主要分為兩種，

2、即直接火焰燃燒和催化燃燒。直接火焰燃燒對有機(jī)廢氣的熱處理 效率相對較高，一般情況下可達(dá)到 99%。而催化燃燒指的是在催 化床層的作用下，加快有機(jī)廢氣的化學(xué)反應(yīng)速度。這種方法比直 接燃燒用時更少，是高濃度、小流量有機(jī)廢氣凈化的首選技術(shù)。二、VOC廢氣處理技術(shù)吸附法有機(jī)廢氣中的吸附法主要適用于低濃度、高通量有機(jī)廢氣。 現(xiàn)階段，這種有機(jī)廢氣的處理方法已經(jīng)相當(dāng)成熟，能量消耗比較 小，但是處理效率卻非常高，而且可以徹底凈化有害有機(jī)廢氣。 實踐證明，這種處理方法值得推廣應(yīng)用。但是這種方法也存在一定缺陷， 它需要的設(shè)備體積比較龐大， 而且工藝流程比較復(fù)雜 ; 如果廢氣中有大量雜質(zhì)， 則容易導(dǎo)致工作 人員中毒

3、。 所以，使用此方法處理廢氣的關(guān)鍵在于吸附劑。 當(dāng)前， 采用吸附法處理有機(jī)廢氣，多使用活性炭，主要是因為活性炭細(xì) 孔結(jié)構(gòu)比較好，吸附性比較強(qiáng)。此外，經(jīng)過氧化鐵或臭氧處理， 活性炭的吸附性能將會更好， 有機(jī)廢氣的處理將會更加安全和有效。三、VOC廢氣處理技術(shù)生物處理法生物法凈化 voc 廢氣是近年發(fā)展起來的空氣污染控制技術(shù)，它比傳統(tǒng)工藝投資少，運(yùn)行費(fèi)用低，操作簡單，應(yīng)用范圍廣，是 最有望替代燃燒法和吸附凈化法的新技術(shù)。從處理的基本原理上 講，采用生物處理方法處理有機(jī)廢氣，是使用微生物的生理過程 把有機(jī)廢氣中的有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為簡單的無機(jī)物，比如CO2、 H2O和其它簡單無機(jī)物等。這是一種無害的有機(jī)廢

4、氣處理方式。生物凈化法實際上是利用微生物的生命活動將廢氣中的有害 物質(zhì)轉(zhuǎn)變成簡單的無機(jī)物（如二氧化碳和水）以及細(xì)胞物質(zhì)等，主要工藝有生物洗滌法，生物過濾法和生物滴濾法。不同成分、濃度及氣量的氣態(tài)污染物各有其有效的生物凈化系統(tǒng)。生物洗滌塔適宜于處理凈化氣量較小、濃度大、易溶且生 物代謝速率較低的廢氣；對于氣量大、濃度低的廢氣可采用生物 過濾床；而對于負(fù)荷較高以及污染物降解后會生成酸性物質(zhì)的則 以生物滴濾床為好。生物法處理有機(jī)廢氣是一項新的技術(shù)， 由于反應(yīng)器涉及到氣， 液，固相傳質(zhì)，以及生化降解過程，影響因素多而復(fù)雜，有關(guān)的 理論研究及實際應(yīng)用還不夠深入廣泛，許多問題需要進(jìn)一步探討 和研究。般情況

5、下，一個完整的生物處理有機(jī)廢氣過程包括3 個基本步驟：有機(jī)廢氣中的有機(jī)污染物首先與水接觸， 在水中可以迅速 溶解;在液膜中溶解的有機(jī)物， 在液態(tài)濃度低的情況下， 可以逐 步擴(kuò)散到生物膜中，進(jìn)而被附著在生物膜上的微生物吸收 ;被微生物吸收的有機(jī)廢氣， 在其自身生理代謝過程中， 將 會被降解，最終轉(zhuǎn)化為對環(huán)境沒有損害的化合物質(zhì)。四、VOC廢氣處理技術(shù)變壓吸附分離與凈化技術(shù)變壓吸附分離與凈化技術(shù)是利用氣體組分可吸附在固體材料 上的特性，在有機(jī)廢氣與分離凈化裝置中，氣體的壓力會出現(xiàn)一 定的變化，通過這種壓力變化來處理有機(jī)廢氣。PSA 技術(shù)主要應(yīng)用的是物理法，通過物理法來實現(xiàn)有機(jī)廢氣 的凈化，使用材料主

6、要是沸石分子篩。沸石分子篩，在吸附選擇 性和吸附量兩方面有一定優(yōu)勢。在一定溫度和壓力下，這種沸石 分子篩可以吸附有機(jī)廢氣中的有機(jī)成分，然后把剩余氣體輸送到 下個環(huán)節(jié)中。在吸附有機(jī)廢氣后，通過一定工序?qū)⑵滢D(zhuǎn)化，保持 并提高吸附劑的再生能力，進(jìn)而可讓吸附劑再次投入使用，然后 重復(fù)上步驟工序，循環(huán)反復(fù)，直到有機(jī)廢氣得到凈化。近年來，該技術(shù)開始在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用，對于氣體分離有良 好效果。該技術(shù)的主要優(yōu)勢有：能源消耗少、成本比較低、工序 操作自動化及分離凈化后混合物純度比較高、環(huán)境污染小等。使 用該技術(shù)對于回收和處理有一定價值的氣體效果良好，市場發(fā)展 前景廣闊，成為未來有機(jī)廢氣處理技術(shù)的發(fā)展方向。五、V

7、OC廢氣處理技術(shù)氧化法VOC，熱氧化法是最適VOC與 O2 發(fā)生氧化反對于有毒、有害，而且不需要回收的 合的處理技術(shù)和方法。氧化法的基本原理： 應(yīng)，生成 CO2和 H2O。從化學(xué)反應(yīng)方程式上看，該氧化反應(yīng)和化學(xué)上的燃燒過程相 類似，但其由于 VOC濃度比較低，在化學(xué)反應(yīng)中不會產(chǎn)生肉眼可 見的火焰。一般情況下，氧化法通過兩種方法可確保氧化反應(yīng)的 順利進(jìn)行：a) 加熱。使含有 VOC的有機(jī)廢氣達(dá)到反應(yīng)溫度 ;b) 使用催化劑。 如果溫度比較低， 則氧化反應(yīng)可在催化劑表 面進(jìn)行。所以，有機(jī)廢氣處理的氧化法分為以下兩種方法：a) 催化氧化法?，F(xiàn)階段，催化氧化法使用的催化劑有兩種， 即貴金屬催化劑和非貴

8、金屬催化劑。貴金屬催化劑主要包括 Pt 、 Pd等，它們以細(xì)顆粒形式依附在催化劑載體上，而催化劑載體通 常是金屬或陶瓷蜂窩， 或散裝填料 ; 非貴金屬催化劑主要是由過渡 元素金屬氧化物，比如 MnO2，與粘合劑經(jīng)過一定比例混合，然后 制成的催化劑。為有效防止催化劑中毒后喪失催化活性，在處理 前必須徹底清除可使催化劑中毒的物質(zhì)，比如Pb、Zn和 Hg等。如果有機(jī)廢氣中的催化劑毒物、遮蓋質(zhì)無法清除，則不可使用這 種催化氧化法處理 VOC;b) 熱氧化法。熱氧化法當(dāng)前分為三種： 熱力燃燒式、 間壁式、 蓄熱式。三種方法的主要區(qū)別在于熱量回收方式。這三種方法均 能催化法結(jié)合，降低化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)溫度。熱

9、力燃燒式熱氧化器，一般情況下是指氣體焚燒爐。這種氣 體焚燒爐由助燃劑、 混合區(qū)和燃燒室三部分組成。 其中，助燃劑， 比如天然氣、石油等，是輔助燃料，在燃燒過程中，焚燒爐內(nèi)產(chǎn) 生的熱混合區(qū)可對 VOC廢氣預(yù)熱，預(yù)熱后便可為有機(jī)廢氣的處理 提供足夠空間、時間，最終實現(xiàn)有機(jī)廢氣的無害化處理。在供氧充足條件下，氧化反應(yīng)的反應(yīng)程度VOC 去除率主要取決于 “三 T條件” ：反應(yīng)溫度 (Temperat) 、時間 (Time) 、 湍流混合情況 (Turbulence) 。這“三 T 條件”是相互聯(lián)系的，在 一定范圍內(nèi)，一個條件的改善可使另外兩個條件降低。熱力燃燒 式熱氧化器的缺點在于：輔助燃料價格高，導(dǎo)

10、致裝置操作費(fèi)用比 較高。直燃式廢氣處理爐?所需溫度：攝氏 700-800 度?對應(yīng)廢氣種類：所有廢氣凈化效率在99.8%以上?搭配廢氣機(jī)熱回收系統(tǒng)可有效降低工廠營運(yùn)成本催化式廢氣處理爐（ RCO）?所需溫度：攝氏 300-400 度?根據(jù)廢氣濃度而啟動的自燃性?系統(tǒng)設(shè)計利用前處理劑和觸媒清潔可延長設(shè)備使用年限?可在前端配置各種吸附材RCO處理技術(shù)特別適用于熱回收率需求高的場合，也適用于同一生產(chǎn)線上，因產(chǎn)品不同，廢氣成分經(jīng)常發(fā)生變化或廢氣濃度 波動較大的場合。尤其適用于需要熱能回收的企業(yè)或烘干線廢氣 處理，可將能源回收用于烘干線，從而達(dá)到節(jié)約能源的目的。優(yōu)點：工藝流程簡單、設(shè)備緊湊、運(yùn)行可靠；凈

11、化效率高， 一般均可達(dá) 98%以上；與 RTO相比燃燒溫度低；一次性投資低， 運(yùn)行費(fèi)用低，其熱回收效率一般均可達(dá)85%以上；整個過程無廢水產(chǎn)生，凈化過程不產(chǎn)生 NOX等二次污染； RCO凈化設(shè)備可與烘 房配套使用，凈化后的氣體可直接回用到烘房利用，達(dá)到節(jié)能減 排的目的；缺點：催化燃燒裝置僅適用含低沸點有機(jī)成分、灰分含量低 的有機(jī)廢氣的處理， 對含油煙等粘性物質(zhì)的廢氣處理則不宜采用， 催化劑宜中毒；處理有機(jī)廢氣濃度在20以下。蓄熱式廢氣處理爐（ RTO）?所需溫度：攝氏 800-900 度?低于 500ppm的甲苯濃度也可以啟動自燃性系統(tǒng)設(shè)計?可實現(xiàn)與 RCO配合使用適用于大風(fēng)量、低濃度，適用于

12、有機(jī)廢氣濃度在100PPM20000PPM之間。其操作費(fèi)用低 , 有機(jī)廢氣濃度在 450PPM以上時， RTO裝置不需添加輔助燃料；凈化率高，兩床式RTO凈化率能達(dá)到 98%以上，三床式 RTO凈化率能達(dá)到 99%以上，并且不產(chǎn)生 NOX等二次污染；全自動控制、操作簡單；安全性高。優(yōu)點：在處理大流量低濃度的有機(jī)廢氣時， 運(yùn)行成本非常低缺點：較高的一次性投資，燃燒溫度較高，不適合處理高濃度的有機(jī)廢氣，有很多運(yùn)動部件，需要較多的維護(hù)工作。圖為 RTO（蓄熱式熱力焚燒技術(shù) ） 濃縮及廢熱回收系統(tǒng)，可將 低濃度、大風(fēng)量的 VOCs廢氣濃縮為高濃度、小風(fēng)量的廢氣，然后 高溫燃燒，并將儲熱體的熱量重新回收

13、，利用在廢氣預(yù)熱和熱轉(zhuǎn) 換設(shè)備上?；厥帐綗崃Ψ贌到y(tǒng)回收式熱力焚燒系統(tǒng)（簡稱 TNV）是利用燃?xì)饣蛉加椭苯尤?燒加熱含有機(jī)溶劑的廢氣，在高溫作用下，有機(jī)溶劑分子被氧化 分解為 CO2和水，產(chǎn)生的高溫?zé)煔馔ㄟ^配套的多級換熱裝置加熱 生產(chǎn)過程需要的空氣或熱水，充分回收利用氧化分解有機(jī)廢氣時 產(chǎn)生的熱能，降低整個系統(tǒng)的能耗。因此， TNV 系統(tǒng)是生產(chǎn)過程 需要大量熱量時，處理含有機(jī)溶劑廢氣高效、理想的處理方式， 對于新建涂裝生產(chǎn)線，一般采用TNV回收式熱力焚燒系統(tǒng)。TNV 系統(tǒng)由三大部分組成：廢氣預(yù)熱及焚燒系統(tǒng)、循環(huán)風(fēng)供 熱系統(tǒng)、新風(fēng)換熱系統(tǒng)廢氣焚燒集中供熱裝置的特點包括：有機(jī)廢氣在燃燒室的逗 留時

14、間為 1 2s；有機(jī)廢氣分解率大于 99；熱回收率可達(dá) 76； 燃燒器輸出的調(diào)節(jié)比可達(dá) 26 1，最高可達(dá) 401。缺點：在處理低濃度有機(jī)廢氣時，運(yùn)行成本較高；管式熱交 換器只是在連續(xù)運(yùn)行時，才有較長的壽命。七、 VOC廢氣處理技術(shù)冷凝回收法在不同溫度下，有機(jī)物質(zhì)的飽和度不同，冷凝回收法便是利 用有機(jī)物這一特點來發(fā)揮作用，通過降低或提高系統(tǒng)壓力，把處 于蒸汽環(huán)境中的有機(jī)物質(zhì)通過冷凝方式提取出來。冷凝提取后， 有機(jī)廢氣便可得到比較高的凈化。其缺點是操作難度比較大，在常溫下也不容易用冷卻水來完成，需要給冷凝水降溫，所以需要 較多費(fèi)用。這種處理方法主要適用于濃度高且溫度比較低的有機(jī)廢氣處 理。通常適

15、用于 VOC含量高（百分之幾），氣體量較小的有機(jī)廢 氣的回收處理，由于大部分 VOC是易燃易爆氣體，受到爆炸極限 的限制，氣體中的 VOC含量不會太高， 所以要達(dá)到較高的回收率， 需采用很低溫度的冷凝介質(zhì)或高壓措施，這勢必會增加設(shè)備投資 和處理成本，因此，該技術(shù)一般是作為一級處理技術(shù)并與其它技 術(shù)結(jié)合使用。焚燒工藝工業(yè)廢氣治理匯總，涵蓋VOCs處理內(nèi)容如下：RTO蓄熱式焚燒爐排放自工藝含 VOCs的廢氣進(jìn)入雙槽 RTO，三向切換風(fēng)閥 (POPPETVALVE將) 此廢氣導(dǎo)入 RTO的蓄熱槽而預(yù)熱此廢氣， 含污染 的廢氣被蓄熱陶塊漸漸地加熱后進(jìn)入燃燒室，VOCs在燃燒室被氧化而放出熱能于第二蓄熱

16、槽中之陶塊， 用以減少輔助燃料的消耗。 陶塊被加熱，燃燒氧化后的干凈氣體逐漸降低溫度，因此出口溫 度略高于 RTO入口溫度。三向切換風(fēng)閥切換改變 RTO出口/ 入口溫 度。如果 VOCs濃度夠高， 所放出的熱能足夠時， RTO即不需燃料。 例如 RTO熱回收效率為 95%時， RTO出口僅較入口溫度高 25而 已。蓄熱式催化劑焚燒爐 (RCO)排放自工藝含 VOCs的廢氣進(jìn)入雙槽 RCO，三向切換風(fēng)閥 (POPPETVALVE將) 此廢氣導(dǎo)入 RCO的蓄熱槽而預(yù)熱此廢氣， 含污染 的廢氣被蓄熱陶塊漸漸地加熱后進(jìn)入催化床 (CatalystBed) ，VOCs 在經(jīng)催化劑分解被氧化而放出熱能于第

17、二蓄熱槽中之陶塊，用以 減少輔助燃料的消耗。陶塊被加熱，燃燒氧化后的干凈氣體逐漸 降低溫度，因此出口溫度略高于RCO入口溫度。三向切換風(fēng)閥切換改變 RCO出口 / 入口溫度。如果 VOCs濃度夠高，所放出的熱能 足夠時， RCO即不需燃料。例如 RCO熱回收效率為 95%時， RCO出 口僅較入口溫度高 25而已。催化劑焚燒爐 CatalyticOxidizer催化劑焚燒爐的設(shè)計是依廢氣風(fēng)量， VOCs濃度及所需知破壞去除效率而定。 操作時含 VOCs的廢氣用系統(tǒng)風(fēng)機(jī)導(dǎo)入系統(tǒng)內(nèi)的換熱器，廢氣經(jīng)由換熱器管側(cè) (Tubeside) 而被加熱后，再通過燃燒器，這時廢氣已被加熱至催化分解溫度，再通過催

18、化劑床，催化且經(jīng)凈化氣體進(jìn)入換熱器之殼側(cè) (shellside) 將管側(cè) (tubeside)未經(jīng)處理的 VOC廢氣加熱，此換熱器會減少能源的消耗，最后，凈化后的氣體從煙囪排到大氣中分解會釋放熱能， 而 VOCs被分解為二氧化碳及水氣之后此一熱直燃式焚燒爐的設(shè)計是依廢氣風(fēng)量， VOCs濃度及所需知破壞 去除效率而定。 操作時含 VOCs的廢氣用系統(tǒng)風(fēng)機(jī)導(dǎo)入系統(tǒng)內(nèi)的換 熱器，廢氣經(jīng)由換熱器管側(cè) (Tubeside) 而被加熱后，再通過燃燒 器，這時廢氣已被加熱至催化分解溫度(6501000 ) ，并且有足夠的留置時間 (0.52.0 秒 ) 。這時會發(fā)生熱反應(yīng)，而 VOCs被分解 為二氧化碳及水

19、氣。之后此一熱且經(jīng)凈化氣體進(jìn)入換熱器之殼側(cè) (shellside) 將管側(cè) (tubeside) 未經(jīng)處理的 VOC廢氣加熱， 此換熱 器會減少能源的消耗 ( 甚至于某適當(dāng)?shù)?VOCs濃度以上時便不需額 外的燃料 ) ，最后，凈化后的氣體從煙囪排到大氣中。直接燃燒焚燒爐 DirectFiredThermalOxidizer-DFTO有時直接燃燒焚燒爐源于后燃燒器 (After-Burner) ，直接燃 燒焚燒爐使用經(jīng)特別設(shè)計的燃燒器以加熱高濃度的廢氣到預(yù)先 設(shè)的溫度， 于運(yùn)轉(zhuǎn)時廢氣被導(dǎo)入燃燒室 (BurnerChamber) 。燃燒器 將 VOCs及有毒空氣污染物分解為無毒的物質(zhì) ( 二氧化碳

20、及水 )并 放出熱，凈化后的氣體可再由一熱回收系統(tǒng)以達(dá)節(jié)能的需求。濃縮轉(zhuǎn)輪 / 焚燒爐 RotorConcentrator/Oxidizer濃縮轉(zhuǎn)輪 / 焚燒爐系統(tǒng)吸附大風(fēng)量低濃度揮發(fā)性有機(jī)化合物 (VOCs)。再把脫附后小風(fēng)量高濃度廢氣導(dǎo)入焚燒爐予以分解凈化。 大風(fēng)量低濃度的 VOCs廢氣，通過一個由沸石為吸附材料的轉(zhuǎn)輪， VOCs經(jīng)被轉(zhuǎn)輪吸附區(qū)的沸石所吸附后凈化的氣體經(jīng)煙囪排到大 氣，再于脫附區(qū)中用 180 200的小量熱空氣，將 VOCs予以脫 附。如此一高濃度小風(fēng)量的脫附廢氣在導(dǎo)入焚燒爐中予以分解為 二氧化碳及水氣，凈化的氣體經(jīng)煙囪排到大氣。這一濃縮的工藝大大地降低燃料費(fèi)用。氯化有機(jī)物

21、催化劑焚燒爐氯化有機(jī)物催化劑焚燒爐 (ChlorinatedCatalyticOxidizer) 系統(tǒng)依風(fēng)量，污染物種類及所需去除效率而設(shè)計。在運(yùn)行操作時， 含 VOCs的廢氣經(jīng)氯化有機(jī)物催化劑焚燒爐風(fēng) 機(jī)抽到系統(tǒng)換熱器中。廢氣通過換熱器的管側(cè)，再到燃燒機(jī)，此 處將廢氣加熱到催化劑反應(yīng)溫度。 含 VOCs廢氣通過特制的抗鹵化 物毒化的催化劑，轉(zhuǎn)化成二氧化碳，水氣并放出熱。這熱凈化的 氣體通過換熱器的殼側(cè)，將熱能加熱浸入系統(tǒng)的廢氣，如此可以 將燃料費(fèi)用降到最小，在許多時候，如VOCs濃度夠高，可以不需額外燃料系統(tǒng)即可自行運(yùn)轉(zhuǎn)。最后如有需要，可裝設(shè)恩國洗滌塔 以去除無機(jī)酸 ( 如 HCL， CL2

22、， HBr， Br2 等) 。 氯化氫套裝洗滌塔 (HCLScrubberModule) ，氯化氫套裝洗滌塔出口含 HCL或 CL2 的氣 體導(dǎo)入氯化氫套裝洗滌塔中的驟冷塔，循環(huán)汞噴注大量的水進(jìn)入 用超合金 (Hastelloy) 材質(zhì)的驟冷塔 (quenches) 。這時水會把熱廢 氣降溫并將部分的氯化氫予以吸收，之后經(jīng)一氣道進(jìn)入逆流式的 吸收塔。循環(huán)吸收溶液從吸收塔頂部的噴嘴噴灑而下，將剩余的 氯化氫充份吸收，然后通過一除水層把水滴去除，再排到大氣。自動清理陶瓷過濾系統(tǒng)自動清理陶瓷過濾系統(tǒng) （Self-cleaningCeramicFilter） 系依 排風(fēng)量，污染物種類和所需補(bǔ)及過濾效率

23、有關(guān)。 系統(tǒng)操作運(yùn)行時， 排自工藝廢氣 （含有冷或熱有機(jī)粒狀物 / 有機(jī)凝結(jié)物質(zhì)或 VOCs）。 被抽引至陶瓷過濾器中。廢氣通過依粒狀物之例徑大小及捕集效 率大小而設(shè)計選用的陶瓷板，一組燃燒器，間歇或連續(xù)加熱此一 陶瓷板，使被捕集于此一陶瓷板的有機(jī)粒狀物揮發(fā)而進(jìn)到焚燒爐 中，任何無機(jī)物被燒成無機(jī)灰并掉至腔體底部而予以收集。經(jīng)揮 發(fā)的有機(jī)物導(dǎo)至焚燒爐中 （ 如催化劑式焚燒爐，直燃式焚燒爐 ） 經(jīng) 焚燒轉(zhuǎn)化為二氧化碳，水氣和熱氣。吸附劑分配板* 益g益JU 盍 JUOl g逞垃矣?熱破壞法熱破壞法是指直接和輔助燃燒有機(jī)氣體，也就是VOC，或利用合適的催化劑加快 VOC的化學(xué)反應(yīng)， 最終達(dá)到降低有機(jī)

24、物濃度， 使其不再具有危害性的一種處理方法。熱破壞法對于濃度較低的有機(jī)廢氣處理效果比較好，因此， 在處理低濃度廢氣中得到了廣泛應(yīng)用。這種方法主要分為兩種， 即直接火焰燃燒和催化燃燒。直接火焰燃燒對有機(jī)廢氣的熱處理 效率相對較高，一般情況下可達(dá)到 99%。而催化燃燒指的是在催 化床層的作用下，加快有機(jī)廢氣的化學(xué)反應(yīng)速度。這種方法比直 接燃燒用時更少，是高濃度、小流量有機(jī)廢氣凈化的首選技術(shù)。?吸附法 有機(jī)廢氣中的吸附法主要適用于低濃度、高通量有機(jī)廢氣。 現(xiàn)階段，這種有機(jī)廢氣的處理方法已經(jīng)相當(dāng)成熟，能量消耗比較 小，但是處理效率卻非常高，而且可以徹底凈化有害有機(jī)廢氣。 實踐證明，這種處理方法值得推廣

25、應(yīng)用。但是這種方法也存在一定缺陷， 它需要的設(shè)備體積比較龐大， 而且工藝流程比較復(fù)雜 ; 如果廢氣中有大量雜質(zhì)， 則容易導(dǎo)致工作 人員中毒。 所以，使用此方法處理廢氣的關(guān)鍵在于吸附劑。 當(dāng)前， 采用吸附法處理有機(jī)廢氣，多使用活性炭，主要是因為活性炭細(xì) 孔結(jié)構(gòu)比較好，吸附性比較強(qiáng)。此外，經(jīng)過氧化鐵或臭氧處理， 活性炭的吸附性能將會更好， 有機(jī)廢氣的處理將會更加安全和有效。?生物處理法 從處理的基本原理上講，采用生物處理方法處理有機(jī)廢氣， 是使用微生物的生理過程把有機(jī)廢氣中的有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為簡單的 無機(jī)物，比如 CO2、H2O和其它簡單無機(jī)物等。這是一種無害的有機(jī)廢氣處理方式。一般情況下，一個完整的

26、生物處理有機(jī)廢氣過程包括 3 個基 本步驟：有機(jī)廢氣中的有機(jī)污染物首先與水接觸， 在水中可以迅速 溶解;在液膜中溶解的有機(jī)物， 在液態(tài)濃度低的情況下， 可以逐 步擴(kuò)散到生物膜中，進(jìn)而被附著在生物膜上的微生物吸收 ;被微生物吸收的有機(jī)廢氣， 在其自身生理代謝過程中， 將 會被降解，最終轉(zhuǎn)化為對環(huán)境沒有損害的化合物質(zhì)。?變壓吸附分離與凈化技術(shù) 變壓吸附分離與凈化技術(shù)是利用氣體組分可吸附在固體材料 上的特性，在有機(jī)廢氣與分離凈化裝置中，氣體的壓力會出現(xiàn)一 定的變化，通過這種壓力變化來處理有機(jī)廢氣。PSA 技術(shù)主要應(yīng)用的是物理法，通過物理法來實現(xiàn)有機(jī)廢氣 的凈化，使用材料主要是沸石分子篩。沸石分子篩，

27、在吸附選擇 性和吸附量兩方面有一定優(yōu)勢。在一定溫度和壓力下，這種沸石 分子篩可以吸附有機(jī)廢氣中的有機(jī)成分，然后把剩余氣體輸送到 下個環(huán)節(jié)中。在吸附有機(jī)廢氣后，通過一定工序?qū)⑵滢D(zhuǎn)化，保持 并提高吸附劑的再生能力，進(jìn)而可讓吸附劑再次投入使用，然后 重復(fù)上步驟工序，循環(huán)反復(fù)，直到有機(jī)廢氣得到凈化。近年來，該技術(shù)開始在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用，對于氣體分離有良 好效果。該技術(shù)的主要優(yōu)勢有：能源消耗少、成本比較低、工序操作 自動化及分離凈化后混合物純度比較高、環(huán)境污染小等。使用該 技術(shù)對于回收和處理有一定價值的氣體效果良好，市場發(fā)展前景 廣闊，成為未來有機(jī)廢氣處理技術(shù)的發(fā)展方向。?氧化法對于有毒、有害，而且不需要

28、回收的VOC，熱氧化法是最適合的處理技術(shù)和方法。氧化法的基本原理：VOC與 O2 發(fā)生氧化反應(yīng)，生成 CO2和 H2O，化學(xué)方程式如下：從化學(xué)反應(yīng)方程式上看，該氧化反應(yīng)和化學(xué)上的燃燒過程相 類似，但其由于 VOC濃度比較低，在化學(xué)反應(yīng)中不會產(chǎn)生肉眼可 見的火焰。一般情況下，氧化法通過兩種方法可確保氧化反應(yīng)的 順利進(jìn)行：a) 加熱。使含有 VOC的有機(jī)廢氣達(dá)到反應(yīng)溫度 ;b) 使用催化劑。 如果溫度比較低， 則氧化反應(yīng)可在催化劑表 面進(jìn)行。所以，有機(jī)廢氣處理的氧化法分為以下兩種方法：a) 催化氧化法?，F(xiàn)階段，催化氧化法使用的催化劑有兩種， 即貴金屬催化劑和非貴金屬催化劑。貴金屬催化劑主要包括Pt

29、 、Pd等，它們以細(xì)顆粒形式依附在催化劑載體上，而催化劑載體通 常是金屬或陶瓷蜂窩， 或散裝填料 ; 非貴金屬催化劑主要是由過渡 元素金屬氧化物，比如 MnO2，與粘合劑經(jīng)過一定比例混合，然后 制成的催化劑。為有效防止催化劑中毒后喪失催化活性，在處理 前必須徹底清除可使催化劑中毒的物質(zhì)，比如Pb、Zn和 Hg等。如果有機(jī)廢氣中的催化劑毒物、遮蓋質(zhì)無法清除，則不可使用這 種催化氧化法處理 VOC。b) 熱氧化法。熱氧化法當(dāng)前分為三種： 熱力燃燒式、 間壁式、 蓄熱式。三種方法的主要區(qū)別在于熱量回收方式。這三種方法均 能催化法結(jié)合，降低化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)溫度。熱力燃燒式熱氧化器，一般情況下是指氣體焚燒爐。這種氣 體焚燒爐由助燃劑、 混合區(qū)和燃燒室三部分組成。 其中，助燃劑， 比如天然氣、石油等，是輔助燃料，在燃燒過程中，焚燒爐內(nèi)產(chǎn) 生的熱混合區(qū)可對 VOC廢氣預(yù)熱，預(yù)熱后便可為有機(jī)廢氣的處理 提供足夠空間、時間，最終實現(xiàn)有機(jī)廢氣的無害化處理。在供氧充足條件下，氧化反應(yīng)的反應(yīng)程度VOC 去除率主要取決于 “三 T條件” ：反應(yīng)溫度 (Temperat) 、時間 (Time) 、 湍流混合情況 (Turbulence) 。這“三 T 條件”是