[深圳voc废气处理设备]挥发性有机化合物废气处理工业废气处理工艺

1.挥发性有机化合物废气处理技术——热销毁法

热破坏法是指直接和辅助燃烧有机气体，即挥发性有机化合物，或通过使用合适的催化剂加速挥发性有机化合物的化学反应，最终降低有机物浓度，使其不再有害的处理方法。

热破坏法对低浓度有机废气的处理具有良好的效果，因此在低浓度废气的处理中得到了广泛的应用。这种方法主要分为两种类型，即直接火焰燃烧和催化燃烧。直接火焰燃烧有机废气的热处理效率较高，一般达到99%。催化燃烧是指在催化床的作用下，加速有机废气的化学反应。与直接燃烧相比，该方法耗时少，是净化高浓度低流量有机废气的首选方法。

二、挥发性有机化合物废气处理技术——吸附法

有机废气吸附法主要适用于低浓度、高通量的有机废气。目前，有机废气的处理方法相当成熟，能耗低，但处理效率高，能彻底净化有害的有机废气。实践证明，这种处理方法值得推广应用。但是，这种方法也存在一些缺陷，如设备体积大、工艺流程复杂等。如果废气中含有大量杂质，很容易导致工人中毒。因此，吸附剂是该方法处理废气的关键。目前，有机废气的处理主要采用吸附法，而活性炭是常用的，主要是因为活性炭具有更好的孔结构和更强的吸附性。

另外，经过氧化铁或臭氧处理后，活性炭的吸附性能会更好，有机废气的处理会更安全有效。

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三、挥发性有机化合物废气处理技术——生物处理方法

挥发性有机化合物废气的生物净化是近年来发展起来的一项空气污染控制技术。与传统工艺相比，它投资少、运行成本低、操作简单、适用范围广，是替代燃烧法和吸附净化法最有前途的新技术。从处理的基本原理来看，有机废气的生物处理是利用微生物的生理过程将有机废气中的有害物质转化为简单的无机物，如CO2、H2O等简单的无机物。这是一种处理有机废气的无害方法。

事实上，生物净化方法利用微生物的生命活动将废气中的有害物质转化为简单的无机物(如二氧化碳和水)和细胞物质等。主要工艺有生物洗涤、生物过滤和生物滴滤。工业废气处理

不同成分、浓度和气体体积的气态污染物都有各自有效的生物净化系统。生物洗涤塔适用于处理净化气量小、浓度高、易溶解、生物代谢率低的废气；生物滤床可◇用于气体体积大、浓度低的废气；对于高负荷和污染物降解后产生的酸性物质，生物滴滤床较好。

有机废气的生物处理是一项新技术。由于反应器涉及气、液、固传质和生化降解过程，影响因素众多且复杂，相关理论研究和实际应用不够深入，许多问题需要进一步探讨和研究。

一般来说，一个完整的有机废气生物处理过程包括三个基本步骤：a)有机废气中的有机污染物首先与水接触，然后迅速溶解在水中；b)在低液体浓度条件下，溶解在液膜中的有机物会逐渐扩散到生物膜中，然后被附着在生物膜上的微生物吸收；c)被微生物吸收的有机废气将在其自身的生理代谢过程中〓被降解，并最终转化为对环境无害的化合物。

4.挥发性有机化合物废气处理技术——预

变压吸附技术主要采用物理方法净化有机废气，所用材料为沸石分子筛。沸石分子筛在吸附选择性和吸附容量方面具有一定的优势。在一定的温度和压力下，这种沸石分子筛可以吸附有机废气中的有机成分，然后将剩余的气体输送到下一个环节。吸附有机废气后，通过一定的过程进行转化，以保持和提高吸附剂的再生能力，使吸附剂可以再次投入使用，然后重复前面的过程，循环往复，直至有机废气得到净化。

近年来，该技术已在工业生产中得到应用，并在气体分离方面取得了良好的效果。该技术的主要优点是：能耗低、成本低、工艺操作自动化、分离提纯后混合物纯度高、环境污染小等。该技术对有价气体的回收和处理效果良好，具有广阔的市场前景，将成为未来有机废气处理技术的发展方向。

V.挥发性有机化合物废气处理技术——氧化法

热氧化是有毒有害且不需要回收的挥发性有机化合物最合适的处理技术和方法。氧化法的基本原理：挥发性有机化合物与氧气反应生成二氧化碳和H2O。

从化学反应方程式来看，氧化反应类似于化学∏燃烧过程，但由于其挥发性有机化合物浓度低，在化学反应中不会产生可见的火焰。一般来说，氧化法可以通过两种方法保证氧化反应的顺利进行：a)加热。使含挥发性有机化合物的有机废气达到反应温度；b)使用催化剂。如果温度相对较低，氧化反应可以在催化剂表面进行。因此，有机废气处理的氧化法分为以下两种方法：

a)催化氧化法。目前，催化氧化中使用的催化剂有两种，即贵金属催化剂和非贵金属催化剂。贵金属催化剂主要包括铂、钯等。它们以细颗粒的形式附着在催化剂载体上，催化剂载体通常是金属或陶瓷蜂窝体或散装填料；非贵金属催化剂主要是通过将过渡元素金属氧化物如二氧化锰与粘结剂按一定比例混合而制备的。为了有效防止催化剂中毒后失去催化活性，必须在处理前彻底清除可能使催化剂中毒的物质，如铅、锌和汞。如果不能去▲除有机废气中的催化剂毒物和覆盖物，这种催化氧化法不能用于处理挥发性有机化合物；

b)热氧化法。目前，热氧化方法有三种：热燃烧法、分区法和蓄热法。这三种方法的主要区别在于热回收的方式。这三种方法都可以与催化方法相结合来降低化学反应的反应温度。

热氧化器一般指气体焚烧炉。气体焚烧炉由助燃剂、混合区和燃烧室组成。其中，燃烧改进剂，如天然气和石油，是辅助燃料。在燃烧过程中，焚烧炉产生的热混合区可以预热挥发性有机化合物废气，为有机废气的处理提供足够的空间和时间，最终实现有机废气的无害化处理。

在供氧充足的条件下，氧化反应——VOC去除率——的反应程度主要取决于“三个条件”:反应温度、时间和湍流。这三个“测试条件”是相互关联的。在一定程度上，一个条件的改善可以减少另外两Ψ个条件。热燃烧热氧化器的缺点在于辅助燃料价格高，导致设备运行成本高。

直燃式废气处理炉

所需温度：700-800摄氏度

相应的废气类型：所有

废气净化效率达99.8%以上

与废气机热回收系统配套可以有效降低工厂的运营成本

催化废气处理炉

所需温度：300-400摄氏度

根据废气↓浓度引发自燃

系统设计通过使用预处理剂和催化剂清洗，延长了设备的使用寿命

前端可以设置各种吸附材料

RCO处理技术特别适用于热回收率要求高的场合，也适用于同一条生产线上不同产品导致废气成分经常变化或废气浓度波动较大的场合。特别适用于需要热能回收的企业废气处理或烘干线，能量回收可用于烘干线，从而达到节能的目的。

优点：工艺流程简单，设备紧凑，运行可靠；净化效率高，一般达到98%以上；与RTO相比，燃烧温度低；一次性投资低，运行成本低，热回收效率一般可达85%以上；整个过程无废水产生，净化过程无NOX等二次污染产生；RCO净化设备可与干燥室结合使用，净化后的气体可直接回用于干燥室，达到节能减排的目的；

缺点：催化燃烧装置仅适用于处理含有〒低沸点有机组分和低灰分的有机废气，不适用于处理含有油烟等粘性物质的废气，催化剂应中毒；处理后的有机废气浓度低于20%。

蓄热式废气处理炉

所需温度：800-900摄氏度

甲苯浓度低于500ppm也可以启动自燃系统的设计

它可以与RCO一起使用

适用于大风量、低浓度，有机废气浓度在100ppm至20000ppm之间。其运行成本低，当有机废气浓度在450PPM以上时，RTO装置不需要添加辅助燃料；净化率高，两床实时操作系统净化率可达98%以上，三床实时操作系统净化率可达99%以上，不产生氮氧化物等二次污染；全自动控制，操作简单；和高安全性。

优点：处理大流量低浓度有机废气的运行成本很低。

缺点：一次性投资高，燃烧温度高，不适合处理高浓度有机废气，运动部件多，维护工作量大。

图为RTO(蓄热式热焚烧技术)浓缩及余热回收系统，可将低浓度、大风量的VOCs废气浓缩成高浓度、小风量的废气，然后高温燃烧，再回收蓄热体的热量，用于废气预热及热转换设备。

回收热焚烧系统

回收热焚烧系统(简称TNV)使用气体或油直接燃烧卐和加热含有有机溶剂的废气。在高温作用下，有机溶剂分子被氧化分解成CO2和水，产生的高温烟气通过配套的多级换热装置加热生产过程中所需的空气或热水，充分回收有机废气氧化分解过程中产生的热能，降低整个系统的能耗。因此，当生产过程中需要大量热量时，TNV系统是处理含有机溶剂废气的一种有效而理想的方法。新建涂装生产线一般采用TNV回收热焚烧系统。

TNV系统由三部分组成：废气预热焚烧系统、循环空气加热系统和新鲜空气换热系统

废气焚烧集中供热装置的特点包括：有机废气在燃烧室中的停留时间为1~2s；有机废气分解率大于99%；热回收率可达76%；燃烧器输出调节比可达261，最高可达401。

缺点：处理低浓度有机废气时，运行成本较高；管式换热器只有在连◇续运行时才具有长寿命。

七、挥发性有机化合物废气处理技术——冷凝回收法

在不同的温度下，有机物的饱和度是不同的。冷凝回收法利用有机物质的特性，通过降低或增加系统压力来冷凝提取蒸汽环境中的有机物质。经过冷凝和提取，有机废气可以得到高度净化。它的缺点是

该处理方法主要适用于高浓度低温有机废气的处理。一般适用于高挥发性有机化合物(百分之几)和少量气体的有机废气的回收和处理。由于大部分挥发性有机化合物是易燃易爆气体，由于爆炸极限，气体中的挥发性有机化合物含量不会太高，因此为了达到较高的回收率，必须采用非常低温度的冷凝介质或高压措施，这必然会增加设备投资和处理成本。因此，该技术通常被用作初级处理技术并与其︼他技术相结合。