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    1. 各種VOC治理方案及其優缺點

      來源:南京工業廢氣處理有限公司 發布時間:2018-12-27 點擊次數:
      有機廢氣種類多、來源廣、處理難度大、一次性投資和運行費用高、基本上沒有回收價值,復雜的有機廢氣更難凈化、分離和回收。
          
           揮發性有機化合物(VOCs)是有機化合物的主要分支,是指在室溫下飽和蒸氣壓大于70Pa,常壓下沸點小于260℃的有機化合物,從環境監測的角度,是指非甲烷烴類檢測的總稱。用火焰離子化檢測器測定的揮發性有機物,包括烴類、氧烴、鹵代烴、氮烴和硫烴,種類繁多,分布廣泛。根據國外主要環境優先污染物名單,VOCs占80%以上。1974—1985年日本環境普查表明,日本共有52種鹵代烴、43種一般烴和40種含氮有機化合物(主要是硝基苯和苯胺),占總排放量的80%以上。嚴重的是,光化學在陽光的作用下與NO X和CnHm發生反應,通過吸收地表的紅外輻射造成溫室效應,破壞臭氧層,形成臭氧洞,引起人類致癌和動植物中毒。
          
           隨著VOCs污染范圍的擴大和危害的逐漸認識,聯合國歐洲經濟委員會于1979年在日內瓦召開了一次以控制VOCs為重點的跨國空氣污染會議。1991年11月,通過了《關于跨國空氣污染的VOCs議定書》,要求簽署國在1999年之前每年減少30%的VOCs排放量。2000年,對《清潔空氣法》進行了修訂,使VOCs排放量減少70%。OCs控制技術。
          
           隨著世界各國對VOC污染的日益重視,以及環保法規對VOC排放標準的嚴格要求,VOC處理技術也在逐步改進和完善。
          
           固定床活性炭吸附裝置是1925年在歐洲發展起來的,1958年在日本也開始使用。這是一種非常經典和成熟的方法,可用于室溫下處理任何濃度的有機廢氣。但是,處理低濃度、高風量的有機廢氣,設備龐大且不經濟,為了處理高排放溫度的高濃度有機廢氣,美國于1950年開發了以天然氣為燃料的直接燃燒技術。美國將此技術引入日本。有機廢氣必須加熱到760℃,然后有機溶劑才能被氧化并分解成無害的CO 2和H 2。該方法的缺點是燃料成本高,因此在歐洲、美國等天然氣價格低廉的地區得到了廣泛的應用。由于催化劑能在300 350℃的低溫下氧化分解有機溶劑,因此燃料成本大大降低,產生的NOx量非常小,缺點是需要對廢氣中容易引起催化劑中毒的物質和灰塵進行預處理。另外,催化燃燒裝置用換熱器的換熱效率較低,約為50%,為了提高熱效率,降低運行成本,美國于1975年研制了一種傳熱效率大于90%的蓄熱式燃燒裝置。用于處理中等濃度的有機廢氣。隨后,該技術在歐洲得到發展。日本根據美國的再生燃燒模式開發了一種改進的催化燃燒裝置的再生催化氧化方法。該產品于1977年首次由日本鐵化工機械公司銷售,能經濟地處理高、中、高溫有機廢氣。
          
           一般來說,根據處理方法的不同,有機廢氣的處理方法主要有兩種:一種是回收法,另一種是消除法,回收方法主要包括碳吸附、變壓吸附、冷凝和膜分離技術?;厥辗椒ㄊ遣捎脺囟?、壓力、選擇性吸附劑和選擇性滲透膜等物理方法分離揮發性有機物,消除方法包括熱氧化、催化燃燒、生物氧化和一體化技術。消除方法主要是化學或生化反應,利用熱、催化劑和微生物將有機物轉化為CO2和水。
          
           碳吸附是目前應用最廣泛的回收技術。其原理是利用吸附劑(粒狀活性炭和活性炭纖維)的多孔結構捕集廢氣中的VOC,含VOC的有機廢氣被活性炭床中的VOC吸附劑吸收,廢氣凈化后排放到大氣中。
          
           當碳吸附飽和時,飽和碳床被解吸并再生。當用蒸汽加熱時,VOC被吹出并與水蒸氣混合形成蒸汽混合物。蒸汽混合物用冷凝器冷卻以將蒸汽冷凝成液體。如果VOC是水溶性的,液體混合物通過蒸餾提純;如果它是不溶于水的,VOC通過沉淀器直接回收。因為涂料中使用的三苯基與水不相容,所以可以直接回收。
          
           碳吸附技術主要用于廢氣中成分相對簡單、有機物回收利用價值高的情況。其規模和成本的廢氣處理設備是成比例的VOC在氣體中的數量,但相對獨立的廢氣流量。因此,碳吸附床更傾向于稀質量氣流,一般用于VOC濃度小于5000PPM的情況,特別適用于低溫、低濕、大排氣量的場合,尤其適用于鹵化物的凈化和回收。
          
           隨著各級政府對揮發性有機污染物的日益重視,國家出臺了一系列自上而下的治理方案。VOCs納入總量控制指標的呼聲不斷高漲,使我們不得不關注VOC。然而,經過仔細研究,我們發現了幾個問題。
          
          

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