天天操B网環保整理了有關VOC有機廢氣治理的全部處理工藝

揮發性有機化合物（VOCs）是包裝印刷、表麵塗裝、石油化工、有（yǒu）機化（huà）工（gōng）等需要化學反應或使（shǐ）用有機（jī）溶劑的行業在生產過程中排放的汙染物。根據世界衛生組織（WHO）的定義，VOCs為熔點低於室溫而沸點在50～260℃之間的揮發性有機化合物的總稱。VOCs的主要成分為烷烴、烯炔（quē）烴、芳香烴、羰基化合（hé）物、鹵代烴等，特點是沸（fèi）點較低、分子量小、常（cháng）溫下易揮發，VOCs多具有刺激性氣味和毒性，且易燃（rán）易爆。由於VOCs的危險性（xìng）與危（wēi）害性，我國（guó）針對各行業製定了廢氣排放要求。隨著我（wǒ）國環保（bǎo）意識的（de）提升和工業升（shēng）級的需要，廢（fèi）氣排放的要求越來越嚴格，對於VOCs處理的需求增長迅速。

VOCs處理技術從基礎原理上可（kě）以（yǐ）分為回收法和分解法（fǎ）兩大類:

回收（shōu）法是通過吸附、吸（xī）收、冷凝和膜分離等方法對VOCs進行處理。吸附法是通過活性炭、沸（fèi）石分（fèn）子篩等具有多（duō）孔結構的物質對VOCs進行物理吸附和捕捉，然後通過升溫、減壓、提高濕度等方法對吸附的VOCs進行解吸。吸收法分為物理吸收和化學（xué）吸收，物理吸收是（shì）根據有機物相似相溶的原理，選（xuǎn）用弱極性、高沸點、低揮發、化（huà）學性質穩定的有機溶劑（jì）對VOCs進行吸收，再通過VOCs與有（yǒu）機溶（róng）劑物理性質的（de）差異進行分離；化學吸收（shōu）是通過酸洗、堿洗等方法酸堿與VOCs反應進行吸收。冷凝法是利用（yòng）有機物在不同溫度下飽和（hé）蒸汽壓不同，通過（guò）冷凝器降溫或升（shēng）壓，使VOCs冷凝後從氣相中分離（lí）。膜分離（lí）法是（shì）選擇對VOCs具（jù）有選擇性滲透的高分子膜，通過膜兩側的壓力（lì）差，使VOCs透（tòu）過膜被收集。

分解法分為燃燒法和非燃燒法。燃燒法又稱為熱氧化法（fǎ），主（zhǔ）要分（fèn）為直接熱氧化、催化熱氧化和（hé）蓄（xù）熱熱氧化，VOCs大多數是由（yóu）碳、氫、氧等元素構（gòu）成的有機化合物，燃燒法是在300~900℃的高溫下，使VOCs燃燒分（fèn）解為二氧化碳和水。非燃燒（shāo）法包括生物處理法、光催化法和（hé）低溫等離子法等。生物處理法是將（jiāng）VOCs氣體通過微生物填（tián）充層（céng），由微生物將VOCs轉化為（wéi）無害的無機物。光催化法是通過光催化劑（jì）二氧化鈦吸（xī）收光子，與表麵的水反應（yīng）產生羥基自由基和活性氧物質，羥基自由基具（jù）有120kJ·mol-1的（de）反應能（néng），高於有（yǒu）機物中的各類化學鍵能，例如C-C鍵83kJ·mol-1、C-H鍵99kJ·mol-1、C-N鍵73kJ·mol-1、C-O鍵84kJ·mol-1、H-O鍵111kJ·mol-1、N-H鍵93kJ·mol-1，因而能迅速有效地將VOCs分解為二氧化碳和水。低溫等離子法是（shì）在外加電場作用下，通過介質放電產生超高能電子對VOCs進行輻射和電離，使VOCs氧化降解為二（èr）氧（yǎng）化（huà）碳和水（shuǐ）。

VOCs處理技術中（zhōng），吸附法、冷凝法和膜分離法適用於有回收價值（zhí）的高（gāo）濃度VOCs的處理，投資高，維護成本和耗（hào）材費用均較（jiào）高；吸收（shōu）法可選（xuǎn）溶劑（jì）種類（lèi）較少，費用（yòng）高（gāo），處理量小，易造成二次汙染；生物處（chù）理法設備體積大，處理效率較低；光催化法光（guāng）能利用率低（dī），對透光度（dù）要求高，處理效率受製於紫外線波長和催化劑性（xìng）質，且（qiě）易產生二次汙染；低（dī）溫等離子法易產生（shēng）氮氧化物及（jí）其他（tā）二次生成物。以上處（chù）理技術，由於自身技術（shù）特點隻能（néng）應用於（yú）特定VOCs處理工況，適用範圍（wéi）均較窄。

燃燒法處理技術具有處（chù）理量（liàng）大、效率高、節（jiē）能（néng）環保、易（yì）維護和適用於各（gè）種（zhǒng）VOCs的優點，是目前化（huà）工、塗裝、印刷包裝等行業中常用的VOCs處理方法。

直接熱氧化處理技術是將VOCs作為燃料直接燃燒的處理方法，適用於VOCs濃度（dù）和熱值均較高的廢氣。當廢氣中VOCs濃（nóng）度較低不滿足直接熱氧化條件時，可以設置轉輪濃縮等VOCs濃縮裝置，將廢氣濃縮後再進行處理，並適當補充燃料氣。

催化熱（rè）氧化處理技術是一種氣-固相催化反應，催化劑的作用是降低反應的活化能，顯著（zhe）降低反應溫度，並使反（fǎn）應物（wù）富集到催化劑表（biǎo）麵提（tí）高反（fǎn）應速率。與（yǔ）直接熱氧化相比，催化熱氧化反應溫度低，能耗低，可以有（yǒu）效降低甚至消（xiāo）除NOx生成。

蓄熱熱氧化處理技術是通（tōng）過蓄熱陶瓷或其他高密度惰性材料床層（céng）從處理後氣體中吸收並儲存熱量，再（zài）將熱量釋放給入口的低溫廢氣，而不是采用管殼式換熱器，蓄熱陶瓷使用壽命較長，可達10a以上。常用的蓄熱熱（rè）氧化處理技術有三室RTO和旋轉RTO，都是通過切（qiē）換蓄熱（rè）室來實現蓄（xù）熱陶瓷的吸熱和放（fàng）熱。

綜（zōng）上所述，VOCs燃燒法處理技術主要分為直接熱氧化、催（cuī）化熱氧化和蓄熱熱氧化（huà）。直接熱氧化處理技術工作溫度高，對設備材料和結構要求高，有部分NOx生（shēng）成，熱回收率較低，設備操作和維（wéi）護方便（biàn），適用於中小規模、較高濃度的VOCs處理；催化熱氧化處理技術工作溫度低，能（néng）耗低，可以有效降低甚至消除NOx生成，熱回（huí）收率較低（dī），需（xū）要定期更換（huàn）催化劑（jì），適（shì）用於中（zhōng）小規模的VOCs處理；蓄熱熱（rè）氧化處理技術工作溫度高，廢（fèi）氣處（chù）理量（liàng）大，處（chù）理效率和熱回收率均較高，能耗最（zuì）低（dī），蓄熱陶瓷（cí）壽命長，設備易維護（hù），適用於中（zhōng）大規模的VOCs處理。