簡(jiǎn)述VOCs治理臭氧應(yīng)用工程設(shè)計(jì)

VOCs處理技術(shù)的研究一般從三個(gè)角度進(jìn)行:(1)改進(jìn)與VOCs相關(guān)的產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)，或者使用替代材料和新的生產(chǎn)技術(shù)從源頭上控制VOCs的生產(chǎn)；(2)盡可能將生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的VOCs分離回用；(3)終端處理，即獨(dú)立處理必須排出的VOCs。鑒于(1)、(2)類(lèi)方法涉及到公司生產(chǎn)工藝的更新改造，一般研究人員很難觸及。因此，提到VOCs的治理技術(shù)研究，通常是指終端治理。

1.1
傳統(tǒng)技術(shù)

1.1.1直接燃燒

由于VOCs含有C、H元素，在適當(dāng)?shù)奶幚頊囟认拢梢酝ㄟ^(guò)空氣中的氧氧化產(chǎn)生CO2和H2O，條件適用于其處理效率可達(dá)95%~99%[1,2]。但是這種方法的運(yùn)行條件很?chē)?yán)格，只適用于VOCs的凈化處理，當(dāng)燃燒熱值低于系統(tǒng)流失熱量時(shí)，需要補(bǔ)充燃料進(jìn)行熱燃燒，使系統(tǒng)保持持續(xù)工作狀態(tài)。燃燒溫度、湍流程度和停留時(shí)間都會(huì)直接影響處理效果。另外，燃燒溫度一般在700~1200益之間，會(huì)產(chǎn)生燃燒副產(chǎn)品NOx，

1.1.2催化燃燒

對(duì)低濃度VOCs的處理，由于其明顯的缺點(diǎn)，直接燃燒方法無(wú)法勝任。催化燃燒是利用催化劑降低反應(yīng)能壘，在較低溫度(200-400度)下實(shí)現(xiàn)VOCs氧化分解，釋放熱量。催化燃燒特別適用于容量大、氣體濃度低的VOC，如醛、醛、酮、苯等。在催化燃燒過(guò)程中，反應(yīng)溫度較低，比直接燃燒低300-500度，燃燒完成。二氧化氮、二惡英等二次污染物在高溫下生成并不容易。它還可以回收熱量，節(jié)約能源，提高污染物的去除效率。

1.1.3吸附

吸附是一種利用多孔材料和吸收劑的巨大表面積和結(jié)構(gòu)活性點(diǎn)吸附VOC的方法。適用于處理有機(jī)廢氣，成分相對(duì)單一，氣流和濃度范圍相對(duì)穩(wěn)定為300。 * 10-6至5000 * 10-6r/min。作為一種常見(jiàn)的吸收劑，活性碳和大孔樹(shù)脂廣泛用于吸附和回收脂肪和芳烴，大多含有氯溶劑、常用的醛類(lèi)、酮類(lèi)和脂類(lèi)。它們被廣泛用作VOCs控制措施。

1.1.4吸收

吸收法是利用液體吸附劑從氣流中吸收和回收VOCs的一種方法，其本質(zhì)在于VOCs增濃。VOCs濃度范圍為300*10-6~5000*10-6r//min，效率可達(dá)95豫~98豫。常用的工藝設(shè)備有填料塔和洗滌塔。吸收技術(shù)對(duì)于處理常溫、低溫、大風(fēng)量、低濃度的含苯VOCs更有效，成本更低。吸收過(guò)程中的傳質(zhì)阻力主要在汽液表面和液膜之間，其凈化效果取決于氣體和液體之間的接觸效率和面積。因此，吸附劑和反應(yīng)器的改進(jìn)是技術(shù)研究的主要方向。

1.1.5凝并

凝結(jié)法有一種方法，可以根據(jù)氣體污染物在不同壓力和溫度下的蒸汽壓差，使其過(guò)飽和，從而產(chǎn)生凝結(jié)作用，實(shí)現(xiàn)VOCs的凈化回收。在實(shí)際應(yīng)用中，該方法通常與吸附、焚燒和溶劑吸收結(jié)合使用，從而降低了使用成本。常用的冷凝設(shè)備有冷卻器、霧化凝結(jié)塔等。

常用的冷卻液有水、鹽水(冷卻溫度4.4~34度)和CFC(冷卻溫度-34.4~68度)。氣態(tài)有害物質(zhì)也可以通過(guò)壓縮法在臨界壓力和臨界壓力下變成液體，然后凈化去除或回收有害物質(zhì)。然而，由于成本高，目前很少使用。