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各VOCs治理技术的优点、缺点、难处

时间:2017-11-28 09:10点击:

各VOCs治理技术的优点、缺点、难处

近年来,VOCs治理引起各界关注,VOCs(volatile organic compounds)即
挥发性有机物,是一类化学质的统称,在常温常压下,具有高蒸汽压。我
国现标准中VOCs是指20℃条件下蒸汽压大于等于0.01kPa,或在特定适用
条件下具有挥发性的全部机化,或在特定适用条件下具有挥发性的全部机
化合物的统称。



VOCs来源
 
VOCs的排放来源分为自然源和人为源。全球尺度上,VOCs 排放以自然
源为主;但对于重点区域和城市来说,人为源排放量远高于自然源,是自
然源的6-18倍。 在城市里,VOCs的自然源主要是绿色植被,基本属于不
可控源;而其人为源主要包括不完全燃烧行为、溶剂使用、工业过程、油
品挥发和生物作用等。目前我国VOCs排放主要来自固定源燃烧、道路交
通溶剂产品使用和工业过程。主要来自固定源燃烧、道路交通溶剂产品使
用和工业过程。 主要来自固定源燃烧、道路交通溶剂产品使用和工业过程
。在众多人为源中,工业源是主要的VOCs污染来源,具有排放集中、排
放强度大、浓度高、组分复杂的特点。
VOCs危害
 

VOCs对人体的危害主要有两个方面:其一为其有害成分直接影响人体健康
,其二VOCs会形成PM 2.5 前体物,从而间接影响人体健康。

 
VOCs防治技术
 
根据大气中VOCs产生的原理和VOCs的理化性质,其控制技术可以分为两
大类,过程控制和末端控制。过程控制是针对VOCs的生产过程,从VOCs
的原理上减少VOCs的产生,一般通过工艺提升、技术改造和泄漏控制来实
现。末端控制则是针对VOCs的化学特性,着力于VOCs废气的治理,利用
燃烧、分解等方法来控制VOCs的排放。
 
吸附技术
原理:利用吸附剂与污染物质(VOCs)进行物理结合或化学反应并将污染成分
去除
适用于:中低浓度的VOCs的净化
优点:去除效率高,易于自动化控制
缺点:不适用于高浓度、高温的有机废气,且吸附材料需定期更换
 
吸收技术
原理:由废气和洗涤液接触将VOCs从废气中移走,之后再用化学药剂将
VOCs中和、氧化或其它化学反应破坏。
适用于:高水溶性VOCs,不适用于低浓度气体。
优点:技术成熟、可去除气态和颗粒物、投资成本低、占地空间小、传质效
率高、对酸性气体高效去除。

缺点:有后续废水处理问题、颗粒物浓度高、会导致塔堵塞、维护费用高、
可能冒白烟。冷凝技术原理:冷凝将废气降温至VOCs成份之露点以下,使之凝结为液态后加以回收之方法。

适用范围:多用于高浓度、单一组分有回收价值的VOCs的处理。处理成
本较高,故通常VOCs浓度≥5000ppm,方才适用冷凝处理,其效率介于
50~85%之间;浓度≥1%以上时,则回收效率可达90%以上。冷凝法也经
常搭配其它控制技术,例如:焚化、吸附、洗涤等作为前处理步骤。

 
膜分离技术
原理:用人工合成的膜分离VOCs物质。
适用范围:高浓度VOCs,回收效率高于97%
优点:可回收组分;高效;可集成其余技术
缺点:成本较高;会造成膜污染;膜的稳定性差;通量小
 
生物降解技术
原理:利用微生物对废气中的污染物进行消化代谢,将污染物转化为无害
的水、二氧化碳及其它无机盐类。

适用范围:低浓度VOCs,室内空气净化
特点:实现VOCs低温去除;适用于低浓度、大风量的VOCs;处理效率高,
能耗低;净化并清新空气

 
 
 
 
光催化技术
原理:光催化剂纳米粒子在一定波长的光线照射下受激生产电子空穴对
,空穴分解催化剂表面吸附的水产生氢氧自由基,电子使其周围的氧还
原成活性离子氧,从而具备极强的氧化还原能力,将光催化剂表面的各
种污染物摧毁

优点:条件温和,常温常压;设备简单、维护方便;减少甚至无二次污染
缺点:占地面积大;气候影响大;工况变化影响大
 
组合技术

沸石转轮+热力焚烧技术
 

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