VOC定義

　　揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)是所有在室溫下呈氣態(tài)或極易揮發(fā)的液態(tài)存在的有機(jī)化合物。正式的VOCS是所有蒸氣壓等于或高于0.01 kPa或在20ºC的特定使用條件下具有同等揮發(fā)性的有機(jī)化合物。VOC通常在其鏈中具有少于12個(gè)碳原子，并包含其他元素，例如氧，氟，氯，溴，硫或氮。

　　目前有1000多種不同的VOC，但空氣中的是甲烷，甲苯，正丁烷，異戊烷，乙烷，苯，正戊烷，丙烷和乙烯。這些化合物是在所有使用有機(jī)溶劑(例如乙醛，苯，苯胺，，1,1,1-三氯乙烷，丙酮，乙醇等)的工業(yè)過程中生成的。

　　可能產(chǎn)生VOC排放的場(chǎng)景

　　它們通常屬于以下工業(yè)部門：鋼鐵工業(yè);塑料工業(yè);食品工業(yè);木材工業(yè);油漆，清漆和清漆工業(yè);畜牧業(yè);制藥業(yè);化妝品行業(yè)。

　　對(duì)自然環(huán)境和人類身體的危害

　　對(duì)我們的健康極為危險(xiǎn)的化合物：苯，氯乙烯和1,2二氯乙烷。

　　A類化合物：可能對(duì)環(huán)境造成重大損害的化合物，例如乙醛，苯胺，三氯乙烯等。

　　B類化合物：對(duì)環(huán)境的影響較小。丙酮和乙醇均屬于這一類。

　　有些揮發(fā)性有機(jī)化合物會(huì)破壞平流層臭氧層，例如。此外，所有VOC與氮氧化物和陽光一起在地面上是臭氧前體(對(duì)流層臭氧)，對(duì)健康非常不利，因?yàn)樗鼤?huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的呼吸道傷害。這種效應(yīng)被稱為光化學(xué)煙霧，在大城市中通常顯示為棕灰色霧，這些城市通常是晴天，并排放VOC和氮氧化物。

　　由于這些原因，我國環(huán)境法對(duì)這些化合物的排放設(shè)定了越來越嚴(yán)格的限制。因此，在易產(chǎn)生VOC的工業(yè)活動(dòng)中，必須控制排放，并在必要時(shí)進(jìn)行有效處理。

　　VOC廢氣處理技術(shù)

　　處理技術(shù)可分為兩類：破壞性技術(shù)和非破壞性技術(shù)。破壞性處理是指通過適當(dāng)?shù)某绦驅(qū)OC轉(zhuǎn)化為其他物質(zhì)的方法，而非破壞性處理包括將VOC與待處理空氣進(jìn)行物理或化學(xué)分離。

　　破壞性技術(shù)

　　再生熱氧化(RTO)：與所有其他氧化技術(shù)一樣，使用燃燒器將燃燒室內(nèi)的VOC氧化。VOC轉(zhuǎn)化為CO2和H2O。RTO的特點(diǎn)是存在裝有陶瓷材料的塔(通常為2或3個(gè))，這些塔可保存并傳遞在連續(xù)的工藝循環(huán)中處理過的燃燒空氣的熱量。使用這些塔，可以實(shí)現(xiàn)95%以上的熱回收效率，從而維持溫度所需的氣體消耗較低。

　　因此，RTO是一項(xiàng)減少燃油消耗的技術(shù)。此外，如果溶劑的濃度大于1.5 – 2 g / Nm3，則RTO變成一種自動(dòng)熱過程，消耗量幾乎為零。工作溫度在750至1,250ºC之間。在此溫度下，所有有機(jī)物質(zhì)均可被氧化。

　　對(duì)于要處理的流量(1,000-100,000 Nm3 / h)，這是一種非常通用的技術(shù)，非常適合中高濃度的VOC，多種VOC。

　　換熱氧化法：這是一種簡單的技術(shù)，投資成本低，但管理成本較高。它由一個(gè)帶有燃燒器的燃燒室和一個(gè)熱交換器組成，該熱交換器加熱進(jìn)入的空氣并冷卻凈化的空氣。

　　使用該技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)約65%的熱回收效率。

　　與再生技術(shù)相比，該技術(shù)需要較低的投資成本，但由于燃料消耗較高，因此具有較高的管理成本。換熱熱氧化是一種技術(shù)，當(dāng)將氣體置于足夠高的溫度下時(shí)，它可以消除氣體中的污染物。為了使該過程有效，并使污染物能夠被氧化，必須將溫度(700ºC至1200ºC之間)保持最短時(shí)間(0.6-2秒)。

　　通常用此技術(shù)消除的污染物可能是有機(jī)(VOC，異味等)或無機(jī)(CO，H2S，HCN等)。當(dāng)氣體流量低于50,000 Nm3 / h且污染物濃度為5-20 g / Nm3時(shí)，將使用該技術(shù)。

　　再生催化氧化(RCO)：此過程類似于RTO，但由于燃燒中存在催化劑，燃燒室中催化劑的存在使在300-350ºC的較低溫度下運(yùn)行成為可能室。該系統(tǒng)的熱效率大于98%，并且在達(dá)到自熱點(diǎn)時(shí)不消耗氣體。

　　該設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，需要的空間較小，并且可在較低的溫度下工作，與換熱式熱氧化相比，消耗的燃料更少。要應(yīng)用該技術(shù)，必須對(duì)所有溶劑進(jìn)行深入研究，因?yàn)榭赡苡行┊a(chǎn)品會(huì)毒化催化劑并需要更換。

　　非破壞性技術(shù)

　　活性炭吸附：這是該組中見的技術(shù)。

　　通過這種技術(shù)，要處理的空氣通過保留了VOC的活性炭床。活性炭會(huì)充滿VOC，并達(dá)到飽和狀態(tài)，失去其吸附能力。

　　在這一點(diǎn)上，我們可以處理這種煤，將其作為廢物進(jìn)行管理，并用新的碳替代，或者用蒸汽或惰性氣體(氮?dú)?對(duì)碳進(jìn)行再生，從而可以在生產(chǎn)過程中回收和再利用溶劑。

　　低溫冷凝：該過程基于使用液氮或其他低溫流體將要處理的空氣凍結(jié)在極低的溫度下。被污染的空氣在冷凝器中逐漸冷卻至其露點(diǎn)以下，從而導(dǎo)致VOC冷凝并將其與氣相分離。

　　該技術(shù)不僅可用于凈化VOC排放，還可以冷凝和回收通常涉及有機(jī)溶劑的過程中排放的昂貴原料和污染物。

　　低溫冷凝是一種清潔且無損的方法，因?yàn)樗梢曰厥找簯B(tài)的蒸氣排放物，否則會(huì)釋放到大氣中。這是通過在確定的物質(zhì)開始凝結(jié)的瞬間對(duì)確定物質(zhì)的過程蒸氣進(jìn)行控制冷卻以達(dá)到其露點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)的。

　　通過使用冷凝塔，被污染的氣流與VOC交叉，使液氮在逆流中循環(huán)，從而將空氣中的揮發(fā)性物質(zhì)冷卻到低于冷凝溫度(達(dá)到-200ºC)。這會(huì)凍結(jié)空氣中的水分，并獲得可在該過程中重復(fù)使用的液體產(chǎn)品。所使用的氮?dú)饪梢酝ㄟ^小型壓縮站再利用，以用作制造中的氣體;如果不使用，則可以將其排放到大氣中。

　　可用設(shè)備的范圍包括廣泛的可回收溶劑，例如：甲苯，丙酮，甲醇，氯化衍生物，碳?xì)浠衔锏取?/p>

　　低溫冷凝可以處理不同的流量，流量和壓力。它的系統(tǒng)甚至可以針對(duì)每種情況進(jìn)行定制設(shè)計(jì)。如前所述，有可能拒絕冷凝的溶劑以及產(chǎn)生的氮?dú)狻?/p>

　　憑借其特性，液氮用作制冷劑，允許在-30至-120°C的范圍內(nèi)冷凝所有被認(rèn)為是VOC的物質(zhì)。冷凝溫度由要處理的組分和ppm決定。我們希望達(dá)到的發(fā)射電流。

　　物理/化學(xué)吸收：物理/化學(xué)吸收是指污染物在洗滌塔內(nèi)以逆流流動(dòng)的水溶液中污染物的保留?？梢詫⒃噭┨砑拥剿蕴幚砣芤褐?，該試劑將與污染物反應(yīng)，有利于其消除。洗滌塔必須配有用于處理已吸收污染物的水的系統(tǒng)。對(duì)于揮發(fā)性有機(jī)化合物，該技術(shù)適用于產(chǎn)品溶于水(丙酮，酒精等)的情況。

　　混合技術(shù)

　　沸石轉(zhuǎn)子濃縮器 + RTO：該技術(shù)基于帶有多孔材料(沸石)的砂輪的運(yùn)行，其中揮發(fā)性有機(jī)化合物通過吸附過程積累，從而獲得更高的濃度。然后在再生熱氧化(RTO)單元中處理VOC。

　　這是處理含有低濃度VOC的大氣流的理想技術(shù)。

　　步是轉(zhuǎn)子濃縮器，它是一個(gè)裝有沸石的“輪子”，可吸收進(jìn)入的空氣中的VOC。出口時(shí)空氣被凈化。將一小部分純凈空氣(十分之一和十五分之一之間)加熱到200°C，并通過上游，以解吸保留在沸石中的VOC。這樣，我們得到的氣流比初始?xì)饬鞯?0-15倍，而濃度比初始?xì)饬鞲?0-15倍。然后，此空氣被送到氧化單元(RTO)進(jìn)行凈化。