無(wú)論是什么方案或者方法都會(huì)有一些缺陷或缺點(diǎn)的，下面我們就來(lái)聊聊voc治理方案中的優(yōu)缺點(diǎn)：
一、海內(nèi)外鉆研現(xiàn)狀和展開(kāi)趨向


有機(jī)廢氣品種單一，起源普遍，管理難度大，一次性投資和操作費(fèi)用高，基本上無(wú)回收運(yùn)用價(jià)值。成分龐雜的有機(jī)廢氣則更加難以凈化、分別和回收，VOC氣體檢測(cè)儀。


揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOCs）作為有機(jī)化合物重要分支，是指在常溫下飽和蒸氣壓大于70Pa、常壓下沸點(diǎn)在260℃以內(nèi)的有機(jī)化合物。從環(huán)境監(jiān)測(cè)角度來(lái)講，指以氫焰離子檢測(cè)器測(cè)出的非甲烷烴類檢出物的總稱，包含烴類、氧烴類、含鹵烴類、氮烴及硫烴類化合物。VOCs品種單一，散布面廣，依據(jù)局部國(guó)外重要環(huán)境優(yōu)先凈化物名錄，VOCs占80％以上。日本1974－l985年環(huán)境普查標(biāo)明，在檢出的化學(xué)毒物中，鹵代烴類最多共52種，個(gè)別烴類次之共43種，含氮有機(jī)物（重要是硝基苯和苯胺類化合物）共40種，以上三類占總檢出毒物的70％。VOCs凈化重大，與NOx、CnHm在陽(yáng)光作用下發(fā)作光化學(xué)反映，排匯地表紅外輻射引起溫室效應(yīng)；損壞臭氧層形成臭氧空泛，引起人體致癌和動(dòng)動(dòng)物中毒，VOC氣體檢測(cè)儀。


隨著VOCs凈化范圍的一直擴(kuò)張和人們對(duì)其傷害的逐步熟悉，1979年結(jié)合國(guó)歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)在日內(nèi)瓦召開(kāi)跨國(guó)大氣凈化會(huì)議，重點(diǎn)探討了VOCs掌握問(wèn)題，1991年11月通過(guò)了《VOCs跨國(guó)大氣凈化議定書(shū)》，請(qǐng)求簽字國(guó)以1988年VOCs排放量為基準(zhǔn)，到1999年每年削減30％；1990年，美國(guó)訂正了干凈空氣法（CAA），請(qǐng)求到2000年將VOCs的排放量增添70％。為此，開(kāi)發(fā)VOCs代替產(chǎn)品，尋覓VOCs掌握最優(yōu)技巧已成為處理 VOCs凈化的殊途同歸。


隨著世界各國(guó)對(duì)VOC凈化的日益注重和環(huán)保法規(guī)一直嚴(yán)厲VOC的排放規(guī)范，其管理技巧亦在逐步改善和完美。


（一）有機(jī)廢氣管理技巧


早在1925年歐洲就開(kāi)收回固定床活性碳吸附安裝，1958年日本也開(kāi)端運(yùn)用該項(xiàng)技巧。這是一種十分經(jīng)典、成熟的方法，可用于管理任何濃度的常溫有機(jī)廢氣，但處理低濃度、微風(fēng)量有機(jī)廢氣時(shí)，裝備宏大，不經(jīng)濟(jì)。關(guān)于排氣溫度較高的高濃度有機(jī)廢氣的管理，首先由美國(guó)于1950年開(kāi)發(fā)勝利以自然氣為燃料的間接熄滅技巧。1965年日本與美國(guó)協(xié)作，將該項(xiàng)技巧引入日本。該法需將有機(jī)廢氣加熱到760℃，方可將有機(jī)溶劑氧化合成為無(wú)害的CO2和H2O，其缺陷是燃料費(fèi)高，故在歐美等自然氣廉價(jià)的地域運(yùn)用普遍。起初人們開(kāi)收回催化熄滅技巧，因?yàn)榇呋瘎┑淖饔每稍?00—350℃的低溫下將有機(jī)溶劑氧化合成，因此大大下降了燃料費(fèi)并且發(fā)作的NOx量十分少。其缺陷是需對(duì)廢氣中易引起催化劑中毒的物資和粉塵進(jìn)行前處理，另外，在催化熄滅安裝中運(yùn)用的熱替換器換熱效力較低，約在50％。為了進(jìn)步熱效力，下降運(yùn)行老本，美國(guó)于1975年開(kāi)收回?fù)Q熱效力在90％以上的蓄熱式熄滅安裝。因?yàn)槠溥\(yùn)行費(fèi)用的下降，因此，可用于管理中等濃度有機(jī)廢氣。隨后歐洲也展開(kāi)了該項(xiàng)技巧的開(kāi)發(fā)。日本針對(duì)美國(guó)蓄熱熄滅方法又開(kāi)收回催化熄滅安裝的改善型——蓄熱催化氧化方法，并于1977年由日鐵化工機(jī)首先售出產(chǎn)品。該產(chǎn)品可較經(jīng)濟(jì)地對(duì)高、中濃度的、溫度較高的有機(jī)廢氣進(jìn)行管理，VOC氣體檢測(cè)儀。


總體而言，遵照處理的方法，有機(jī)廢氣處理的方法重要有兩類：一類是回收法，另一類是清除法。回收法重要有炭吸附、變壓吸附、冷凝法及膜分別技巧，回收法是通過(guò)物理方法，用溫度、壓力、抉擇性吸附劑和抉擇性浸透膜等方法來(lái)分別VOC的。清除法有熱氧化、催化熄滅、生物氧化及集成技巧；清除法重要是通過(guò)化學(xué)或生化反映，用熱、催化劑和微生物將有機(jī)物改變成為CO2和水。


1、回收技巧


（1）炭吸附法


炭吸附是目前最普遍運(yùn)用的回收技巧，其原理是運(yùn)用吸附劑（粒狀活性炭和活性炭纖維）的多孔構(gòu)造，將廢氣中的VOC捕捉。將含VOC的有機(jī)廢氣通過(guò)活性炭床，其中的VOC被吸附劑吸附，廢氣得到凈化，而排入大氣。


當(dāng)炭吸附到達(dá)飽和后，對(duì)飽和的炭床進(jìn)行脫附再生；通入水蒸汽加熱炭層，VOC被吹脫放出，并與水蒸汽形成蒸汽混雜物，一起來(lái)到炭吸附床，用冷凝器冷卻蒸汽混合物，使蒸汽冷凝為液體。若VOC為水溶性的，則用精餾將液體混雜物提純；若為水不溶性，則用沉析器間接回收VOC。因涂料中所用的“三苯”與水互不相溶，故能夠間接回收。


炭吸附技巧重要用于廢氣中組分對(duì)比簡(jiǎn)樸、有機(jī)物回收運(yùn)用價(jià)值較高的狀況，其廢氣處理裝備的尺寸和費(fèi)用反比于氣體中VOC的數(shù)量，卻絕對(duì)獨(dú)立于廢氣流量；因此，炭吸附床更偏向于稀的大氣量物流，個(gè)別用于VOC濃度小于5000PPM的狀況。適于噴漆、印刷和粘合劑等溫度不高，濕度不大，排氣量較大的場(chǎng)所，尤其對(duì)含鹵化物的凈化回收更為有效，VOC氣體檢測(cè)儀。


（2）冷凝法


冷凝法是最簡(jiǎn)樸的回收技巧，將廢氣冷卻使其溫度低于有機(jī)物的露點(diǎn)溫度，使有機(jī)物冷凝變成液滴，從廢氣中分別進(jìn)去，間接回收。但這種狀況下，來(lái)到冷凝器的排放氣中仍含有相稱高濃度的VOC，不能滿意環(huán)境排放規(guī)范。要獲得高的回收率，體系須要很高的壓力和很低的溫度，裝備費(fèi)用明顯地增添。


冷凝法重要用于高沸點(diǎn)和高濃度的VOC回收，實(shí)用的濃度范圍為＞5％（體積）。


（3）膜分別技巧


膜分別體系是一種高效的新型分別技巧，其流程簡(jiǎn)樸、回收率高、能耗低、無(wú)二次凈化。


膜分別技巧的基本就是運(yùn)用對(duì)有機(jī)物具備抉擇浸透性的聚合物膜，該膜對(duì)有機(jī)蒸氣較空氣更易于浸透10－100倍，從而實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的分別。


最簡(jiǎn)樸的膜分別為單級(jí)膜分別體系，間接使收縮氣體通過(guò)膜外表，實(shí)現(xiàn)VOC的分別，但單級(jí)膜因分別水平很低，難以到達(dá)分別請(qǐng)求，而多級(jí)膜分別體系則會(huì)大大增添裝備投資。


MTR開(kāi)發(fā)了一種新型的集成膜體系，僅運(yùn)用單級(jí)膜，就能夠大大進(jìn)步回收率，并下降體系的費(fèi)用。


該技巧結(jié)合收縮冷凝和膜分別兩種技巧的特征，來(lái)集成實(shí)現(xiàn)分別。用收縮機(jī)先將進(jìn)料氣進(jìn)步到肯定壓力，而后將進(jìn)料氣送到冷卻器冷凝，使局部VOC冷凝下來(lái)，冷凝液間接放入儲(chǔ)罐。來(lái)到冷凝器的非凝氣體仍含相稱數(shù)量的有機(jī)物，并具備很高的壓力，能夠作為膜浸透的驅(qū)能源，使膜分別不再須要附加的能源。將非凝氣送到膜系統(tǒng)，有機(jī)抉擇浸透膜將氣體分紅兩股物流，脫除了VOC的未浸透?jìng)?cè)的凈化氣被排放；浸透物流為富集了有機(jī)物的蒸汽，該浸透物流循環(huán)到收縮機(jī)的出口。體系通常能夠從進(jìn)料氣中移出VOC達(dá)99％以上，并使排放氣中的VOC到達(dá)環(huán)保排放規(guī)范。


該體系的特征是末浸透物流的濃度獨(dú)立于進(jìn)料氣的濃度，該濃度由冷凝器的壓力和溫度抉擇。


（4）變壓吸附技巧


該技巧運(yùn)用吸附劑在肯定壓力下，先吸附有機(jī)物。當(dāng)吸附劑吸附飽和后，進(jìn)行吸附劑的再生。再生不是運(yùn)用蒸汽，而是通過(guò)壓力變換來(lái)將有機(jī)物脫附。當(dāng)壓力下降時(shí)，有機(jī)物從吸附劑外表脫附放出。其特征是無(wú)凈化物，回收效力高，能夠回收反映性有機(jī)物。然而該技巧操作費(fèi)用較高，吸附須要加壓，脫附須要減壓，環(huán)保中運(yùn)用較少。


回收技巧的實(shí)用范圍：


粒狀活性炭重要用于脂肪和芬芳族碳?xì)浠衔?、大局部含氯溶劑、罕用醇類、局部酮類和酯類等的回收。罕?jiàn)的有：苯、甲苯、二甲苯、己烷、庚烷、甲基乙基酮、丙酮、四氯化碳、醋酸乙酯等，活性炭纖維吸附則可回收苯乙烯和丙烯晴等反映性單體，但費(fèi)用較粒狀活性炭吸附要高的多。吸附法已普遍用在噴漆行業(yè)的“三苯”、醋酸乙酯、制鞋行業(yè)的“三苯”，印刷行業(yè)的甲苯、醋酸乙酯、電子行業(yè)的二氯甲烷和三氯乙烷的回收。炭吸附法請(qǐng)求廢氣中的VOC不能超越5000PPM，并且濕度不能＞50％；當(dāng)濃度＞5000PPM時(shí)，則需在吸附前濃縮，對(duì)局部酮、醛、酯等含活性的物資不實(shí)用，該類VOC會(huì)與活性炭或在活性炭外表發(fā)作反應(yīng)，梗塞炭孔，使活性炭失活。


冷凝法對(duì)高沸點(diǎn)的有機(jī)物后果較好，對(duì)中等和高揮發(fā)的有機(jī)物回收后果不好，該法適宜VOC濃度＞5％的狀況，回收率不高。而大局部廢氣中均存在水分，溫度低于0℃時(shí)會(huì)結(jié)冰，下降體系的牢靠性，故很少獨(dú)自運(yùn)用。


膜分別方法適宜于處理較濃的物流，即0。1％＜VOC濃度＜10％，膜體系的費(fèi)用與出口流速成反比，與濃度則關(guān)系不大。它適于高濃度、低價(jià)值的有機(jī)物回收，其裝備費(fèi)用較高，VOC氣體檢測(cè)儀。


工業(yè)上已經(jīng)從聚烯烴安裝的沖刷氣中回收烯烴單體和氦氣。在環(huán)保范疇，從加油站回收碳?xì)浠衔?；從制冷裝備、氣霧劑及泡沫塑料的消費(fèi)和運(yùn)用歷程中回收CFC，從PVC加工中回收氯乙烯單體。此技巧十分有前程，隨著新高效膜的涌現(xiàn)和體系造價(jià)的下降，它會(huì)成為一種重要的回收手腕。


2、清除技巧


（1）熱氧化


熱氧化體系就是火焰氧化器，通過(guò)熄滅來(lái)清除有機(jī)物的，其操作溫度高達(dá)700℃－1，000℃。這樣不可防止地具備高的燃料費(fèi)用，為下降燃料費(fèi)用，須要回收來(lái)到氧化器的排放氣中的熱量?；厥諢崃坑袃煞N方法，傳統(tǒng)的間壁式換熱和新的非穩(wěn)態(tài)蓄熱換熱技巧。


間壁式熱氧化是用列管或板式間壁換熱器來(lái)捕捉凈化排放氣的熱量，它能夠回收40％－70％的熱能，并用回收的熱量來(lái)預(yù)熱進(jìn)入氧化體系的有機(jī)廢氣。預(yù)熱后的廢氣再通過(guò)頭焰來(lái)到達(dá)氧化溫度，進(jìn)行凈化，間壁換熱的缺陷是熱回收效力不高。


蓄熱式熱氧化（簡(jiǎn)稱RTO）回收熱量采取一種新的非穩(wěn)態(tài)熱傳遞方法。重要原理是：有機(jī)廢氣和凈化后的排放氣交替循環(huán)，通過(guò)屢次一直地改變流向，來(lái)最大限度地捕捉熱量，蓄熱體系供給了極高的熱能回收。


在某個(gè)循環(huán)周期內(nèi)，含VOC的有機(jī)廢氣進(jìn)入RTO體系，首先進(jìn)入耐火蓄熱床層1（該床層已被前一個(gè)循環(huán)的凈化氣加熱），廢氣從床層1排匯熱能使溫度降低，然落后入氧化室；VOC在氧化室內(nèi)被氧化成CO2和H2O，廢氣得到凈化；氧化后的低溫凈化氣來(lái)到熄滅室，進(jìn)入另一個(gè)冷的蓄熱床層2，該床從凈化排放氣中吸收熱量，并貯存起來(lái)（用來(lái)預(yù)熱下一個(gè)循環(huán)的進(jìn)入體系的有機(jī)廢氣），并使凈化排放氣的溫度下降。此歷程進(jìn)行到肯定時(shí)光，氣體活動(dòng)方向被逆轉(zhuǎn)、有機(jī)廢氣從床層 2進(jìn)入體系。此循環(huán)一直地排匯和放出熱量，作為熱阱的蓄熱床也一直地以出口和出口的操作方法改變，發(fā)作了高效熱能回收，熱回收率可高達(dá)95％，VOC的消除率可達(dá)99％。


（2）催化熄滅


催化熄滅是一品種似熱氧化的方法來(lái)處理VOC的，它凈化有機(jī)物是用鉑、鈀等貴金屬催化劑及過(guò)渡金屬氧化物催化劑來(lái)代替火焰，操作溫度較熱氧化低一半，通常為 250℃－500℃。因?yàn)闇囟认陆?，許可運(yùn)用規(guī)范資料來(lái)代替低廉的特別資料，大大地下降裝備費(fèi)用和操作費(fèi)用。與熱氧化類似，體系仍可分為間壁式和蓄熱式兩類熱量回收方法。


間壁式催化熄滅是在催化床后設(shè)一個(gè)換熱器，該換熱器在下降排放氣溫度的同時(shí)，也預(yù)熱含VOC的有機(jī)廢氣，其熱回收達(dá)60％—75％。該類氧化器早已用于工業(yè)歷程。


蓄熱催化熄滅（簡(jiǎn)稱為RCO）是一種新的催化技巧。它具備RTO高效回收能量的特征和催化反映的低溫操作及能量有效性的長(zhǎng)處，將催化劑置于蓄熱資料的頂部，來(lái)使凈化到達(dá)最優(yōu)，其熱回收率高達(dá)95％－98％。


RCO體系性能的癥結(jié)是運(yùn)用專用的催化劑，浸漬在鞍狀或是蜂窩狀陶瓷上的貴金屬或過(guò)渡金屬催化劑，許可氧化發(fā)作在RTO體系溫度的一半，既下降了燃料消費(fèi)，又下降了裝備造價(jià)。


如今，有的國(guó)度已經(jīng)開(kāi)端運(yùn)用RCO技巧進(jìn)行有機(jī)廢氣的清除處理，很多RTO裝備已開(kāi)端改變成RCO，這樣能夠削減操作費(fèi)用達(dá)33％－75％，并增添排放氣流量達(dá)20％－40％。


（3）集成技巧（炭吸附＋催化氧化）


對(duì)于大流量、低濃度的有機(jī)廢氣，單一運(yùn)用上述方法處理費(fèi)用太高，不經(jīng)濟(jì)。運(yùn)用炭吸附具備處理低濃度和大氣量的劣勢(shì)，先用活性炭捕捉廢氣中的有機(jī)物，而后用小得多流量的熱空氣來(lái)脫附，這樣可使VOC富集10—15倍，大大地增添了處理廢氣的體積，使后處理裝備的范圍也大幅度地下降。把濃縮后的氣體送到催化熄滅安裝中，運(yùn)用催化熄滅適于處理較高濃度的特征來(lái)清除VOC。催化熄滅放出的熱量能夠通過(guò)間壁換熱器，來(lái)預(yù)熱進(jìn)入炭吸附床的脫附氣，下降體系的能量須要量。


該技巧運(yùn)用炭吸附處理低濃度和大氣量的持點(diǎn)，又運(yùn)用催化床處理適中流量、高濃度的劣勢(shì)，形成一種十分有效的集成技巧。海內(nèi)也已開(kāi)端運(yùn)用此技巧，用于噴漆、印刷和制鞋等排縮小流量、低濃度有機(jī)廢氣行業(yè)的管理。


清除技巧的運(yùn)用范圍：


（1）熱氧化


熱氧化體系在700℃－1000℃下操作，適于流量為2000－50，000m3÷h，VOC濃度為100－2000PPM的狀況。


間壁式較蓄熱式的長(zhǎng)處是，用簡(jiǎn)樸的金屬換熱器來(lái)捕捉熱量，僅在幾分鐘即到達(dá)所需的操作條件，最適于循環(huán)操作。


蓄熱熱氧化具備十分高的氧化溫度，能夠處理難以熱合成的有機(jī)物，該體系98％－99％的VOC清除率是很罕見(jiàn)的。熱回收效力為85％－95％。僅需大批或不需燃料即可運(yùn)行，特別是對(duì)具備絕對(duì)低VOC含量的氣體，它們比間壁熱氧化費(fèi)用更低。


熱氧化的缺陷是：①在低溫熄滅中發(fā)作了NOx，它也為風(fēng)險(xiǎn)排放物，須要進(jìn)一步管理；②較慢的熱反映；③不能滿意地處理鹵化物，必須加后處理安裝洗滌塔，來(lái)處理酸性氣體；④進(jìn)氣濃度不能＞25％LEL；⑤高的裝備投資費(fèi)用。


（2）催化氧化


催化氧化是在比熱氧化低的溫度下進(jìn)行，通常為250℃－500℃，其處理才能為2000－20，000m3÷h，適于VOC濃度為100－2000 PPM，其清除效力高達(dá)95％以上。低的操作溫度結(jié)合間壁換熱器，能夠下降啟動(dòng)所需的燃料。


催化熄滅較熱氧化有幾個(gè)長(zhǎng)處：①反映溫度較熱氧化低一半，節(jié)儉了燃料；②停留時(shí)光短，下降了裝備尺寸；③因?yàn)槿剂显鎏?，生成的CO也少，CO和VOC一起被轉(zhuǎn)換；④較熱氧化體系需更少的啟動(dòng)和冷卻時(shí)光；⑤低的操作溫度，清除了NOx的生成；⑥因溫度下降，許可運(yùn)用規(guī)范資料來(lái)代替低廉的特別資料，RCO體系的全部機(jī)械壽命將增添。


催化氧化也有缺乏：①催化劑易被重金屬或顆粒掩蓋而失活；②處理鹵化物和硫化物時(shí)，會(huì)發(fā)作酸性氣體，需用洗滌塔進(jìn)一步處理；③廢催化劑如不能循環(huán)運(yùn)用，也要處理；④進(jìn)氣濃度不能＞25％。


（3）集成技巧（炭吸附＋催化熄滅）


炭吸附進(jìn)行VOC回收已普遍用于噴漆、印刷和電子工業(yè)等行業(yè)，清除率可達(dá)90％－95％，但對(duì)低濃度廢氣，從經(jīng)濟(jì)上斟酌，回收不經(jīng)濟(jì)，故采取清除技巧。


集成技巧的長(zhǎng)處就是用較低的費(fèi)用來(lái)處理低濃度、大氣量的廢氣，通過(guò)濃縮廢氣，下降了需處理廢氣的體積，用較小體積的催化熄滅氧化器來(lái)處理大流量的廢氣，下降裝備費(fèi)用和操作費(fèi)用。


該法也有缺乏，此技巧均不適宜廢氣中含有高活性、易反映的VOC和絕對(duì)濕度大于50％的狀況，對(duì)含鹵化合物的廢氣仍需運(yùn)用后處理裝備。


由此可見(jiàn)，上述各種方法各有其優(yōu)缺陷和實(shí)用對(duì)象，現(xiàn)對(duì)其中幾種罕用方法的優(yōu)缺陷匯總對(duì)比如下。


熱力熄滅法TO
　
1。 凈化效力高
2。 可凈化各種有機(jī)廢氣，不須要預(yù)處理，不穩(wěn)固因素少，牢靠性高
3。 在廢氣濃度高、設(shè)計(jì)合理的條件下，可回用熱能


1。 處理溫度高，能耗大
2。 存在二次凈化
3。 熄滅安裝、熄滅室、熱回收安裝造價(jià)高，培修較難
4。 處理大流量、低濃度廢氣能耗過(guò)大，運(yùn)行費(fèi)用高


RTO
1。 具備TO的各項(xiàng)長(zhǎng)處，但對(duì)龐雜的有機(jī)廢氣須要預(yù)處理
2。 能耗遠(yuǎn)低于TO，可處理大流量低濃度廢氣
　　
1。 處理溫度比TO低，但仍較高，因此仍有大批二次凈化
2。 造價(jià)較高
3。 占空中積大


催化熄滅法 CO
　　
1。 凈化效力高，無(wú)二次凈化
2。 能耗較低，在雷同條件下約比TO低50％，因此運(yùn)行費(fèi)用低
　　


1。 用電能預(yù)熱時(shí)，不能處理低濃度廢氣
2。 催化劑老本高，且有運(yùn)用壽命限制
3。 龐雜廢氣需預(yù)處理


RCO
　　
1。 凈化效力高，無(wú)二次凈化
2。 在各種熄滅法中能耗最低，廢氣濃度在1－1。5g÷m3時(shí)即能無(wú)耗運(yùn)行
3。 能處理各種有機(jī)廢氣
　　


1。 整體式占空中積小，但培修艱難
2。 分體式占空中積大
3。 整體式不宜用于高濃度（4g÷m3），否則催化床會(huì)超溫
4。 龐雜廢氣需預(yù)處理


吸附法　
1。 可凈化大流量低濃度廢氣
2。 對(duì)單一品種廢氣可回收溶劑
3。 運(yùn)行費(fèi)用較低
　　
1。 吸附劑需彌補(bǔ)和再生
2。 對(duì)溫度較高廢氣需后行冷卻
3。 龐雜廢氣需預(yù)處理
4。 管理不便
5。 存在二次凈化
6。 平安性差


排匯法
　　
1。 對(duì)親水性溶劑蒸汽用水作吸附劑時(shí)，裝備費(fèi)用低，運(yùn)行費(fèi)低，平安
2。 可用油、酯等排匯苯類廢氣，凈化率高
3。 實(shí)用于大流量低濃度廢氣
　　
1。 用水作吸附劑時(shí)，須要對(duì)發(fā)作的廢水進(jìn)行處理
2。 排匯、脫吸掌握管理龐雜


（二）低濃度、微風(fēng)量有機(jī)廢氣的管理技巧


在運(yùn)用有機(jī)溶劑的行業(yè)中，象汽車涂裝、印刷等工業(yè)排放的有機(jī)廢氣，其特征是有機(jī)溶劑濃度低、風(fēng)量大，若采取上述方法都將運(yùn)用宏大的裝備，耗用大批經(jīng)費(fèi)。目前世界上對(duì)這類低濃度、微風(fēng)量的有機(jī)廢氣，重要采取上面幾種方法進(jìn)行管理。


（1）蜂窩輪式濃縮體系


這種體系于1977－1979年由日本開(kāi)發(fā)勝利，瑞典的Munter、Zeol公司也于1985－1986年開(kāi)發(fā)勝利并銷售。1990年左右隨著對(duì)有機(jī)溶劑排放實(shí)施更嚴(yán)厲的總量掌握后，歐美地域也從日本引進(jìn)該技巧，其市場(chǎng)急劇擴(kuò)張。該體系采取蜂窩輪，延續(xù)一直地將低濃度、微風(fēng)量的排氣中的有機(jī)溶劑吸附、分離。而后，再用小風(fēng)量的熱風(fēng)脫附得到高濃度、小風(fēng)量的含有機(jī)溶劑氣體。濃縮后的氣體再與小型的催化熄滅或活性炭回收安裝組合，形成經(jīng)濟(jì)的處理體系。該體系的癥結(jié)部件是一圓筒形吸附輪，其是由活性炭或疏水性沸石加工成波紋狀，再卷制形成蜂窩構(gòu)造。全部蜂窩輪分為吸附區(qū)和再生區(qū)，任務(wù)中以十分低的速度延續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，含有機(jī)溶劑的廢氣通過(guò)吸附區(qū)時(shí)有機(jī)溶劑被吸附，凈化氣體排出。輪子吸附的有機(jī)溶劑，隨著輪的轉(zhuǎn)動(dòng)被送到再生區(qū)，由120－140℃的熱風(fēng)加熱脫附，隨熱風(fēng)排出。因?yàn)槊摳斤L(fēng)量遠(yuǎn)小于吸附風(fēng)量，因此脫附后氣體中的有機(jī)溶劑濃度能夠增添10－20倍。脫附后的排氣只有用吸附風(fēng)量十幾分之一的安裝就能夠進(jìn)行處理了。該體系體積小，費(fèi)用低，在國(guó)外已成為管理低濃度、微風(fēng)量有機(jī)廢氣的首選方法，并得到普遍運(yùn)用。但其引進(jìn)價(jià)錢(qián)低廉，在我國(guó)推廣經(jīng)濟(jì)上難以蒙受。海內(nèi)有的鉆研單位取其凈化工藝的長(zhǎng)處，將重要裝備進(jìn)行革新使之實(shí)用我國(guó)。如鉆研采取了以數(shù)個(gè)填充了蜂窩狀活性炭的固定吸附濃縮安裝，代替蜂窩輪濃縮安裝的方法，通過(guò)數(shù)個(gè)固定床之間的吸附，脫附歷程切換，實(shí)現(xiàn)蜂窩輪轉(zhuǎn)動(dòng)所起的作用。因這種方法沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng)部件，不存在動(dòng)密封問(wèn)題，所以裝備制作簡(jiǎn)樸，培修不便，價(jià)錢(qián)廉價(jià)并施展了原工藝中濃縮作用的長(zhǎng)處。在郵電部郵票印制局引進(jìn)法國(guó)六色印刷機(jī)廢氣管理中，采取該工藝裝備實(shí)現(xiàn)了處理風(fēng)量21000—30000 m3／h范圍的微機(jī)全主動(dòng)掌握工業(yè)實(shí)驗(yàn)，通過(guò)2年的運(yùn)行考驗(yàn)，獲得滿意后果。為我國(guó)管理低濃度、微風(fēng)量有機(jī)廢氣供給了一種實(shí)用的方法。


（2）液體排匯法


該法是通過(guò)有機(jī)廢氣與液體排匯劑接觸，使其中的有機(jī)溶劑被排匯劑所排匯，再經(jīng)解吸，將有機(jī)溶劑除去或回收，井使排匯劑獲得再生反復(fù)運(yùn)用。因?yàn)楣に囍锌蛇x用比吸附，催化熄滅安裝處理氣體才能大數(shù)倍的塔式排匯裝備，因此裝備的體積可做得小很多，裝備費(fèi)也低。但很難找到幻想排匯劑，起因是有機(jī)溶劑個(gè)別都屬非極性物資，它們與極性的水分子之間將發(fā)作相互排擠作用而難以溶解，而對(duì)有機(jī)溶劑溶解度較大的油類或芳烴萃取劑，個(gè)別價(jià)錢(qián)較高，有些還有異味。海內(nèi)曾有人鉆研在水中增添外表活性劑等活性組分的方法，來(lái)進(jìn)步對(duì)有機(jī)溶劑的溶解度。鉆研標(biāo)明，以這種排匯劑來(lái)處理含苯噴漆尾氣是可行的，但這一實(shí)驗(yàn)室鉆研后果未得到推廣應(yīng)用，這能夠與排匯留量很有限的排匯劑的再生問(wèn)題尚未處理有關(guān)。海內(nèi)前些年運(yùn)用以柴油等油類及芳烴萃取劑為排匯液的有機(jī)廢氣排匯安裝，曾在工業(yè)上有些運(yùn)用實(shí)例，但都因排匯劑自身?yè)p耗大形成運(yùn)行老本高或飽和后的排匯劑無(wú)法處理而上馬。液體排匯法在國(guó)外運(yùn)用也很少，報(bào)導(dǎo)亦不多。曾見(jiàn)有關(guān)日本印刷廠運(yùn)用液體排匯法的報(bào)導(dǎo)，運(yùn)用的排匯劑是含有催化劑的液體，運(yùn)用后果運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用較低，但有待進(jìn)一步進(jìn)步效力。因?yàn)橐后w排匯尚存在諸多問(wèn)題有待處理，使其運(yùn)用遭到限制。


（3）生物處理法


生物脫臭從20世紀(jì)40—50年代開(kāi)端就在德國(guó)和美國(guó)開(kāi)發(fā)勝利。在日本也在1970年左右開(kāi)端進(jìn)行土壤脫臭法和活性污泥脫臭法的鉆研，并已開(kāi)收回各種安裝，得到實(shí)際運(yùn)用。該方法是由微生物將有機(jī)溶劑合成。因耗能十分低，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)也很廉價(jià)而遭到人們注重，特別是在歐洲，以德國(guó)為中央進(jìn)行技巧開(kāi)發(fā)，運(yùn)用實(shí)例逐步增多。其缺陷是對(duì)各種有機(jī)溶劑具備抉擇性，使其運(yùn)用范疇遭到限制。目前，已在廢水處理廠、飼料加工廠等場(chǎng)所，用于硫化氫、低分子醛類、乙醇及有機(jī)酸等極性物質(zhì)的脫臭。用于黑色膠卷乳劑涂布枯燥歷程中發(fā)作的甲醇、乙酸乙酯的管理也獲得很好后果。用于處理非親水性的甲苯、二甲苯等芬芳族化合物的生物處理技巧也已開(kāi)發(fā)勝利。該方法與其它方法相比，占空中積大是其另—缺陷。


（4）其它方法


除上述3種已經(jīng)工業(yè)化的方法外，還有2種尚處于實(shí)驗(yàn)室鉆研階段。


a） 固體膜分別凈化法


該法是用膜分別來(lái)凈化有機(jī)廢氣，氣體的膜分別歷程是運(yùn)用被分別組分對(duì)膜的浸透性能差別實(shí)現(xiàn)的。海內(nèi)科學(xué)家已進(jìn)行了以管式硅橡膠膜分別處理含苯廢氣的鉆研，測(cè)定出二甲苯對(duì)空氣的分別因子，井推導(dǎo)出分別因子與流過(guò)管式膜分別器的氣體雷諾數(shù)關(guān)系。運(yùn)用膜分別方法將低濃度有機(jī)廢氣富集，而后加以回收或以催化熄滅方法處理的鉆研，目前處于實(shí)驗(yàn)室鉆研階段。鉆研后果標(biāo)明，對(duì)甲苯、二甲苯的脫除，凈化率可到達(dá)90％，濃縮比可達(dá)10－20倍，可大大下降處理低濃度、微風(fēng)量苯系物廢氣老本。故膜分別技巧用于低濃度、微風(fēng)量含苯系物廢氣處理不失為一種經(jīng)濟(jì)有效的新門(mén)路。


b） 光催化氧化技巧


國(guó)內(nèi)科學(xué)家運(yùn)用臭氧作為輔佐氧化劑，進(jìn)行了光催化氧化苯的鉆研，以及各種光催化氧化反映為彌補(bǔ)技巧的管理含苯、甲苯、二甲苯、乙基苯廢氣的鉆研。鉆研標(biāo)明，光催化氧化反映同活性炭吸附、催化熄滅法等彌補(bǔ)技巧相比，具備經(jīng)濟(jì)后勁。