voc廢氣處理是指通過(guò)物理、化學(xué)或生物等手段,對(duì)工業(yè)生產(chǎn)、涂裝、印刷、化工等過(guò)程中排放的 VOC 廢氣進(jìn)行凈化處理,以達(dá)到環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)、減少大氣污染的過(guò)程。
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根據(jù) VOC 的濃度、成分、性質(zhì)及處理要求,常用技術(shù)可分為以下幾類:
1. 吸附法
原理:利用活性炭、分子篩、活性炭纖維等吸附劑的多孔結(jié)構(gòu),對(duì) VOC 分子進(jìn)行物理或化學(xué)吸附,從而分離廢氣中的 VOC。
工藝特點(diǎn):
適用于中低濃度(VOC 濃度<1000mg/m3)、單一組分或易吸附的 VOC 廢氣;
設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便,初期投資較低;
需定期更換或再生吸附劑(如熱脫附、蒸汽再生),避免二次污染。
典型應(yīng)用:噴漆廢氣、印刷廢氣、電子行業(yè)溶劑回收等。
2. 吸收法
原理:采用有機(jī)溶劑(如柴油、洗油)或水溶液作為吸收劑,通過(guò)噴淋、填料塔等設(shè)備,使 VOC 廢氣與吸收劑充分接觸,利用相似相溶原理或化學(xué)反應(yīng)將 VOC 溶解或吸收。
工藝特點(diǎn):
適用于高濃度(VOC 濃度>1000mg/m3)、可溶性強(qiáng)或含酸性 / 堿性組分的 VOC 廢氣(如含苯、醇、酯類廢氣);
吸收劑需定期更換或再生,可能產(chǎn)生廢液需進(jìn)一步處理。
典型應(yīng)用:化工行業(yè)含胺、酮類廢氣處理,制藥行業(yè)溶劑廢氣回收。
3. 催化燃燒法(RCO)
原理:在催化劑(如貴金屬 Pt、Pd 或非貴金屬 MnO?、CeO?等)作用下,使 VOC 在較低溫度(200-400℃)下氧化分解為 CO?和 H?O,釋放熱量。
工藝特點(diǎn):
適用于中高濃度(VOC 濃度 500-8000mg/m3)、不含催化劑毒物(如硫、氯)的 VOC 廢氣;
能耗低(可利用燃燒熱預(yù)熱廢氣)、凈化效率高(可達(dá) 95% 以上),無(wú)二次污染。
典型應(yīng)用:涂裝、化工、橡膠行業(yè)的 VOC 廢氣處理。
4. 熱力燃燒法(TO)
原理:在高溫(600-1000℃)下,直接將 VOC 廢氣燃燒分解為 CO?和 H?O,適用于高濃度 VOC 廢氣(通常>5000mg/m3),可利用燃燒釋放的熱量回收能源(如余熱鍋爐)。
工藝特點(diǎn):
凈化效率高(>99%),但能耗較高,需輔助燃料(如天然氣)維持高溫;
適用于成分復(fù)雜、難以催化燃燒的 VOC 廢氣(如含多環(huán)芳烴廢氣)。
典型應(yīng)用:石油化工、煤化工等高濃度有機(jī)廢氣處理。
5. 生物處理法
原理:利用微生物(細(xì)菌、真菌等)的代謝作用,將 VOC 廢氣中的有機(jī)成分作為碳源和能源分解為 CO?、H?O 和生物質(zhì)。
工藝特點(diǎn):
適用于低濃度(VOC 濃度<500mg/m3)、易生物降解的 VOC 廢氣(如醇類、酯類、有機(jī)酸類);
能耗低、運(yùn)行成本低、無(wú)二次污染,但處理效率受溫度、濕度、pH 值影響較大,占地面積較大。
典型應(yīng)用:污水處理廠臭氣、食品加工廢氣、印刷行業(yè)低濃度廢氣處理。
6. 低溫等離子體法
原理:通過(guò)高壓放電產(chǎn)生等離子體,利用高能電子、自由基等活性粒子與 VOC 分子發(fā)生碰撞、氧化,將其分解為無(wú)害物質(zhì)。
工藝特點(diǎn):
適用于中低濃度、多組分 VOC 廢氣,處理速度快,設(shè)備緊湊;
但可能產(chǎn)生少量副產(chǎn)物(如臭氧、NOx),對(duì)復(fù)雜成分的 VOC 處理效率不穩(wěn)定,目前多用于輔助處理。
典型應(yīng)用:噴涂、印刷行業(yè)的輔助凈化,或與其他技術(shù)聯(lián)用(如吸附 + 等離子)。
7. 組合工藝
對(duì)于復(fù)雜的 VOC 廢氣(如濃度波動(dòng)大、成分復(fù)雜),常采用組合工藝提高效率,例如:
吸附濃縮 + 催化燃燒:低濃度廢氣先經(jīng)吸附劑濃縮,再通過(guò)催化燃燒徹底凈化(如活性炭吸附 + RCO);
吸收 + 生物處理:高濃度可溶性 VOC 先經(jīng)吸收降低濃度,再通過(guò)生物法深度處理;
預(yù)處理(除塵、除霧)+ 主處理:去除廢氣中的顆粒物、水分,避免影響主處理設(shè)備(如催化燃燒前除硫、氯)。