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VOCs治理的主流技术有那些?

     VOCs是可挥发性有机物的统称,主要包括非甲烷总烃(烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃)、含氧有机化合物(醛、酮、醇、醚等)、卤代烃、含氮化合物、含硫化合物等。由于VOCs可挥发,并且性质活泼,能够参加大气光化学反应产生有害物质,对环境和人类造成极大危害。VOCs的来源有两种,分别是天然源和人为源。

    人为源主要是工业排放和生活排放。生活排放途径主要是汽车尾气、家居装潢、秸秆燃烧以及厨房油烟等;一半以上的来源还是工业排放。排放VOCs较多的行业有石油化工、包装印刷、制药和汽车喷涂等行业。有机废气控制技术可分为源头削减技术、过程控制技术和末端治理技术,以末端治理技术为主。


      目前,VOCs治理技术主要有以下几种:

   1吸附法

技术原理:采用颗粒活性炭/活性炭纤维作为吸附材料,吸附饱和后的吸附材料利用热源将吸附质气化,解析出的高浓度有机蒸汽被脱附介质带入冷凝单元,经冷凝、分离,回收有机溶剂。依据据脱附介质不同,有水蒸汽脱-溶剂回收附技术和热氮气脱附-溶剂回收技术。

     2膜分离法

常用的处理废气中VOCs的膜分离技术包括:蒸汽渗透(VP)气体膜分离和膜接触器等,VP过程常与冷凝或压缩过程集成。目前气体膜分离技术已大量应用于空气中富集氧气浓缩氮气及天然气分离等工业中。

技术原理:有机废气进入压缩机压缩后进入冷凝器中冷凝,其中冷凝下来的有机物可以回收,余下未冷凝的部分通过膜分离单元分成两股,一部分回流至压缩机,另一部分直接从系统中排出。为保证渗透过程的进行,膜的进料侧压力需高于渗透后气流的侧压力。

     3液体吸收法

技术原理:液体吸收法是利用液体吸收液与有机废气的相似相溶性原理而达到处理有机废气的目的。通常为强化吸收效果用液体石油类物质、表面活性剂和水组成的混合液来作为吸收液。这种吸收剂具有无毒不污染,捕集后解吸率高,回收节省能源,可反复使用的优点。

     4催化燃烧法

技术原理:催化燃烧技术是指在较低温度下,在催化剂的作用下使废气中的可燃组分彻底氧化分解,从而使气体得到净化处理的一种废气处理方法。该法适用于处理可燃或在高温下可分解的有机气体。

    5光催化氧化处理技术

技术原理:光催化废气处理设备的技术是利用特种紫外线波段,在催化剂的作用下,将氧气催化生成臭氧和羟基自由基及负氧离子,再将VOCs分子氧化还原的一种处理方式。

    6生物处理技术

利用微生物(细菌、真菌、原生动物等)的代谢活动使恶臭物质氧化降解为二氧化碳、水蒸汽、NO3-、SO42-等无害物质的过程,微生物在氧化降解污染物时获得能量维持自身生物和繁殖。

对于VOCs的治理,单一的技术很难达到国家现在的排放标准。针对不同的废弃处理,将不同的技术相结合会达到更好的效果。

比如在去除VOCs之前要进行预处理,除掉废气中的尘等;

在处理大风量、低浓度且没有回收价值的有机废气时,可以选择转轮浓缩吸附+蓄热式催化燃烧联合技术,有回收价值的有机废气可以选择吸附浓缩技术+冷凝回收技术联用;

在处理高浓度有机废气时可以选择冷凝+吸附技术、吸附浓缩+冷凝回收/燃烧技术等;在处理恶臭气体时可选择生物处理+光催化或低温等离子技术;

在处理油气回收时可选择冷凝+膜分离技术等。

合理的联合技术解决了单一处理技术无法处理不同VOCs的难题,也是以后在处理VOCs方面的主流选择。



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