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VOCs的治理技術

閱讀：91發布時間：2022-9-12

　近年來，VOCs治理引起各界關注，VOCs(volatile organic compounds)即揮發性有機物，是一類化學質的統稱，在常溫常壓下，具有高蒸汽壓。我國現標準中VOCs是指20℃條件下蒸汽壓大于等于0.01kPa，或在特定適用條件下具有揮發性的全部機化，或在特定適用條件下具有揮發性的全部機化合物的統稱。

　VOCs組成復雜，主要包括烷烴、烯烴、芳香烴、鹵代烴、含氧烴、氮烴、硫烴、低沸點多環芳烴等。其中常見的VOCs種類有甲苯(Toluene Toluene )、二甲苯 (Xylene) 、對 -二氯苯 (Para -dichlorobenzene) 、乙苯 (Ethyl benzene)、苯乙烯(Styrene) 、甲醛 (Formaldehyde) 、乙醛 (Acetaldehyde) 等。

VOCs來源

VOCs的排放來源分為自然源和人為源。尺度上，VOCs 排放以自然源為主;但對于重點區域和城市來說，人為源排放量遠高于自然源，是自然源的6-18倍。在城市里，VOCs的自然源主要是綠色植被，基本屬于不可控源;而其人為源主要包括不*燃燒行為、溶劑使用、工業過程、油品揮發和生物作用等。人為源主要包括不*燃燒行、溶劑使用工業過程油品揮發和生物作等。人為源主要包括不*燃燒行、溶劑使用工業過程油品揮發和生物作等。人為源主要包括不*燃燒行、溶劑使用工業過程油品揮發和生物作等。目前我國VOCs排放主要來自固定源燃燒、道路交通溶劑產品使用和工業過程。主要來自固定源燃燒、道路交通溶劑產品使用和工業過程。主要來自固定源燃燒、道路交通溶劑產品使用和工業過程。在眾多人為源中，工業源是主要的VOCs污染來源，具有排放集中、排放強度大、濃度高、組分復雜的特點。

VOCs危害

VOCs對人體的危害主要有兩個方面：其一為其有害成分直接影響人體健康，其二VOCs會形成PM 2.5 前體物，從而間接影響人體健康。

VOCs防治技術

根據大氣中VOCs產生的原理和VOCs的理化性質，其控制技術可以分為兩大類，過程控制和末端控制。過程控制是針對VOCs的生產過程，從VOCs的原理上減少VOCs的產生，一般通過工藝提升、技術改造和泄漏控制來實現。末端控制則是針對VOCs的化學特性，著力于VOCs廢氣的治理，利用燃燒、分解等方法來控制VOCs的排放。

吸附技術

原理：利用吸附劑與污染物質(VOCs)進行物理結合或化學反應并將污染成分去除

適用于：中低濃度的VOCs的凈化

優點：去除效率高，易于自動化控制

缺點：不適用于高濃度、高溫的有機廢氣，且吸附材料需定期更換

吸收技術

原理：由廢氣和洗滌液接觸將VOCs從廢氣中移走，之后再用化學藥劑將VOCs中和、氧化或其它化學反應破壞。

適用于：高水溶性VOCs，不適用于低濃度氣體。

優點：技術成熟、可去除氣態和顆粒物、投資成本低、占地空間小、傳質效率高、對酸性氣體高效去除。

缺點：有后續廢水處理問題、顆粒物濃度高、會導致塔堵塞、維護費用高、可能冒白煙。

冷凝技術

原理：冷凝將廢氣降溫至VOCs成份之露點以下，使之凝結為液態后加以回收之方法。

適用范圍：多用于高濃度、單一組分有回收價值的VOCs的處理。處理成本較高，故通常VOCs濃度≥5000ppm，方才適用冷凝處理，其效率介于50～85%之間;濃度≥1%以上時，則回收效率可達90%以上。冷凝法也經常搭配其它控制技術，例如:焚化、吸附、洗滌等作為前處理步驟。

膜分離技術

原理：用人工合成的膜分離VOCs物質。

適用范圍：高濃度VOCs，回收效率高于97%

優點：可回收組分;高效;可集成其余技術

缺點：成本較高;會造成膜污染;膜的穩定性差;通量小

生物降解技術

原理：利用微生物對廢氣中的污染物進行消化代謝，將污染物轉化為無害的水、二氧化碳及其它無機鹽類。

適用范圍：以微生物可分解物質為主，污染物為微生物的食物來源，可以生物處理的污染物包括：碳氫氧組成的各類有機物、簡單有機硫化物、有機氮化物、硫化氫及氨氣等無機類等

優點：能耗低、費用低;氧化*;能耗低

缺點：能量利用率;光催化劑失活;可見光

等離子體技術

原理：等離子體場富集大量活性物種，如離子、電子、激發態的原子、分子及自由基等;活性物種將污染物分子離解小分子物質

適用范圍：低濃度VOCs，室內空氣凈化

特點：實現VOCs低溫去除;適用于低濃度、大風量的VOCs;處理效率高，能耗低;凈化并清新空氣

光催化技術

原理：光催化劑納米粒子在一定波長的光線照射下受激生產電子空穴對，空穴分解催化劑表面吸附的水產生氫氧自由基，電子使其周圍的氧還原成活性離子氧，從而具備的氧化還原能力，將光催化劑表面的各種污染物摧毀

優點：條件溫和，常溫常壓;設備簡單、維護方便;減少甚至無二次污染

缺點：占地面積大;氣候影響大;工況變化影響大

組合技術

沸石轉輪+熱力焚燒技術

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