深圳氧化废气处理：VOC废气处理技术VOC(2015年03月23日)

VOC 废气处理技术性VOC（），挥发性有机化合物的全中文名称。在现代工业生产中，它通常用作溶剂，在使用△过程中会挥发并排放到大气中。它广泛用□　于石化，印刷，人造革，电子，涂料和医药行╱业。普通的VOC是指挥发性有机化合物；但是，从环境意义上的定义是指挥发性有机化合物的活性类型，即可能造成危害的挥发性有机化合物的类型。当前的VOC 废气处理技术主要包括热破坏法，变压吸附分离纯化技术，吸附法和氧化处理法。 一、热破坏法热破坏法是指有机气体的直接和辅助燃烧，即VOC，或使用合适的╱催化剂来加速VOC的化学反应，并最终降低有机物的浓度⌒　以使之它不再有害。方法。热破坏是一种有机的废气处理方法，目前被广泛使用和研究，特别是在低浓度有机废气处理中。有机化合物的热损伤可分为直接火焰燃烧和催化燃烧。直接火焰燃烧是在气流中直接燃烧有机物和辅助燃料燃烧的方法。在大多数情况下，有机物的浓度很低，足以在没有辅助燃料的情【况下燃烧。在适∑当的温度和保留时间条件下，直接火焰燃烧可以实现99％的热处理效率。

催化燃烧是指有机物在气流中被加热，并在催化床的作用下，加速了有机物的化学反应（或破』坏效率的方法）。与直接燃烧方法相比，催化剂的存在使得有机物在热破坏过程中需要更少的保留。时间和较低的温度是净化高浓度，小流「量有机废气的首选技术。催化剂在催化燃△烧系统中起重要作用。用于净化有机废气的催化剂主要是金属和金属盐，金属包括贵金属和非贵金属。当前使用的金属催化剂主要是Pt和Pd，具有成熟的技术和较高的催化活性，但是它们相对昂贵，并且在处理含有N氧化废气处理，S，P和其他元素的卤素有机物时，这些有机物容易氧化并产生其他影响。使催化剂失活。非金属催化剂包▼括过渡族元素钴和稀土。近年来，国内外越来越多地进行催化剂的开发，其中大多数集中在非贵金属催化剂上，并取得了许多成果。例如，由V 2 O 5 + MOX（M：过渡金属）+贵金属制成的催化剂用于处理甲硫醇废气，而Pt + Pd + Cu催化剂用于处理含氮有机醇废气。由于有机废气中经常出现杂质，因此容易引起催化剂中毒，导致催化剂中毒（抑制剂主要包括磷，铅，铋砷，锡，汞，亚铁锌，卤素等。）催化剂的增加和有效利用¤催化剂的大有◣效面积使催化剂具有一定的机械强度，减少了烧结，提高了催化剂的活性和稳定性。

可用作载体的材料主要包括铁钒，石棉，粘土，活性炭，金属等。最常◣用的陶瓷载体通常制成网状，球形，圆柱状或凹坑状。另外，近年来，对丝『光沸石的研究越来越成功。对于催化燃烧，未来研究的重点和热点将继续是对高效和高活性催化剂及其载体以及催『化氧化机理的探索。 二、吸附法有机废气□　中的吸附法主要适用ㄨ于低浓度，高通量的有机废气。现阶段，这种有机废气处理方法已经相当成熟，能耗相对较小，但处理效率很高，可以完全净化有害有机废气。实践证明，该处理方法值得推广应用。但是，该方法也具有某些缺点。需要的设备比较大，工艺流程比较复杂。如果废气中有大量杂质，很容易引卐起人员中毒。因此，使用这种方法处理废气的↑关键是吸附剂。目前，吸附法主要用于处理有机废气，主要是由于活性炭的细孔结构比较好，吸附力较强，因此大多采用↓活性炭。另外，经过氧化铁或臭氧处理后，活性炭的吸附性能会更好，有机废气的处理更安全，更有效。 三、生物处理方法从处理的基本原理出发，处理有机废气的生物处理方法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ζ机物质，例如CO 2、。 H2O等其他简单的无机物等。

这是一种无害的有机废气处理方式。通常，对有机废气进行完整的生物处理包括3个基本步ω骤：1、有机废气中的有机污染物首先与水接触并可以快速溶解在水中； 2、溶解在液膜中的有机物，在液体浓度低的情况下，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； 3、被微生物吸收的有机废气在其自身的◥生理代谢过程中将被降解。最终，它被转化为对环境无害的化合物。 四、变压吸附分离和纯化技术变压吸附分离和纯化技术利用了可以吸附在固体材料上的气体成分的特征。在有机废气和分离纯化装置中，气体的压力将在一定程度上变化。该压力变化用于处理有机废气。 PSA技术主要应用物理方法，通过物理方法来净化有机废气。使用的材料主要是沸石分子筛。沸石分子筛在∞吸附选择性和吸附容量方面具有某∴些优点。在一定温度和压力下，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步。吸收有机废气后，通过一定的过程进〓行转化，以维持和提高吸附剂的再生能力，因此可以再次使用吸附剂，然后重复上述步骤，并重复该循环直至有机〓废气被净化。近年来，这¤项技术已经开始在工业生产中应用，并且对气体分离具有良ぷ好的效果。

该技术的主要优点是：能耗低，成本相对较低，过程自动运行，分离和纯化后的混合物纯度高以及对环境的污染小。该技术的使用对具有一定价值的⊙天然气的回收和处理具有良好的效果，市场发展前景广阔，成为未来有机废气处理技术的发展方向。 五、氧化法热氧化法是最有必要的有■毒有害VOC处理技☆术和方法，不需要回收。氧化方法的基本原理：VOC和O2发生氧化反应，生成CO2和H2O。化学方☉程式如下：+ bO2-> cCO2 + dH2O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VOC浓度相对较低，化学物质中不会产生可见火焰反应。通常，氧化方法可通过两种方法确保氧化反∮应的顺利进行：第一加热。使含有VOC的有机废气达到反√应温度；第二种使用催化剂。如果温度相对较低，则氧化反应可以在催化剂的表面上进行。因此，有机废气处理◆氧化法分为以下两种方法：1、催化氧化法。在这一阶段，在催化氧化方法中使用两种类型的催化剂，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Pt，Pd等深圳废气处理工程，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或散装填∩料。非贵金属催化剂主要由MnO2等过渡元素金属氧化物组成，并按一定比例混合后制成催化剂。

为了有效地防止中毒后催化剂失去催化活性，必须在处理之前彻底清除可能使催化剂中毒的物质，例如Pb，Zn和Hg。如果无法去除有机废气中的催化剂毒物和掩蔽物质，则该催化氧化方法不能用于处理VOC。 2、热氧化法。目前，热氧化方法分为三ㄨ种类型：热燃烧型，隔※板型和储热型。三种方法之间的主要区别是热回收方法。可以将这三种方法与催化方法结合以降低化学反应的反应温度。热※燃烧型热氧化剂通常是指气体焚烧炉。该气体焚烧炉由三部分组成：助燃剂，混合区和燃烧室。其中，燃烧助剂，例如天然气，石油等，是辅助燃料。在燃烧过程中，焚化炉中产↑生的热混合区可以预热VOC废气。预热后，它可以为有机废气的处◥理提供足够的空＠ 间和时间。 ，终于实现了有机废气的无害化处理。在充足的氧气供应的条件下，氧化反应的程度-VOC的去除率主要取决于“三个T条件”：反应温度（℃），时间（Time），湍流混合（℃）。这三个“ T条件”是相互关联的。在一定范围内，一种情况的改善可以减少其他两种情况。热燃烧型热氧化剂的缺点是辅助燃料价格高，这导致装置的运行成本较高。分隔壁热氧化剂是指在热氧化装置中增加分隔壁热★交换器，以将来自燃烧室的废气的热量传⌒递至氧化装置入口处的相对低温的气体氧化废气处理，并进行氧化反应。预热完成后可以推广。

在此阶段，隔壁热交换器的热回收率可达到85％，因此大大减少了辅助燃料的消∩耗。通常，分隔壁热交换器有三种类型：管式，壳式和板式。由于必须将热氧化温度控制在800°C至1000°C的范围内，因此隔墙热交换必须由不锈钢或〒合金材▼料制成。因此，分隔式热交换器的成本非常高，这也是其缺点。另外，材料的热应力也难以消除，这是壁式热交换的另一个缺点。蓄热式热氧化剂，简称为RTO，在热氧化装置中包括蓄热式热交换器，可以在VOC预热完成后进行氧化反应。在此阶段，再生热氧化剂的热回收率已达到95％，并且它占据的空间相对较小，消耗的辅助燃料也较少。由于当前的储热材料可以使用陶瓷填料，因此它们可▽以处理腐蚀性或颗粒状的VOC气体。在此阶段，RTO设备分为两种类型：旋转型和阀切换型。其中，阀切换类型是最常见的一种。它由两个或多个陶瓷填充床组成。切换阀门以达到改变气流方向的目的。 六、液体吸收法液体吸收法是指通过使吸收剂与有机废气接触而将有机废气中的有害分子转移至吸收剂，从而达到分离有机废气的目的。该处理方法是典型的物理和化学过程。将有机废气转移到㊣　吸收剂中后，采用分析法去除吸收剂中的有害〗分子，然后进行回收利用，实现吸收剂的再利用。

从作用原理的角∑　度来看，该方法可分为化学方法和物理方法。物理方法是指利用物质∏之间相互溶解的原理，将水作为吸收剂来去除有机废气中的有害分子，但是对于不溶于水的废气（例如苯），只能通过化卐学方法。它是通过有机废气与溶剂的化学反应，然后将其除去的㊣。 七、冷凝回收方法在不同温度下有机︻物的饱和度不同。缩合回收法利用有机物的特性发挥作用。通过降低或增加系统压力，冷凝蒸汽环境中的有机物并将其抽出。在冷凝和萃取之后，有机废气可以被相对高度纯化。缺点是操作更加困难，并且在室温下用冷却水也不容易完成。它需要冷却冷凝水，因此需要更多的成〗本。该处理方法★主要适用于高浓度和低温的有机物废气处理。 八、纳米超微气泡法纳米超微气泡是指3-8微米以下的超细气泡，也称为“超细★真空气泡”，是纳米级的水气泡，使得水分子的◆原子团变小，超细气泡中的氧更容易溶解到原子团的缝隙中，同时，氧分子破坏了水的界面，使超细』气泡更易溶于水；水分子簇总是在经】历“布朗运动”。不断进行不规则碰撞。在“布朗运动”的同时，超细气泡也沉降并破裂。超细气泡的收敛期（超细气泡的寿命）可以长达24天。

当大量的超细气泡与特殊的气味气体一起破裂时，会立即产生巨大的能量（约3微秒），破裂时会产生一定能量的超声波（水能波），并且会产生大量的氧阴离子。这种超细的真空气泡可以捕获和分解VOC和异味分子。超氧纳米微泡法的优△点：1、操作中使用的载体仅是水，并且是一般的水体，不允许对其进行任何处理。 2、功耗特别低，只有低功率电机消耗能量和排气设备。 3、调整特殊的气溶胶捕获装置，以实现从低浓度到高浓度有机物废气处理的净化率超过90％。 4、用于处理有机废气的水体可以回收再利用。 5、喷涂废气后的废油漆可＠ 以100％矿化而︼不会造成二次污染（UV油漆除外）。 6、占地〖面积很小。 7、运营成本和维护成本非常低。 8、设备可以重新组装，部件使用率可以达到95％以上。 9、维护〖成本低。缺点：1、成本高，价格在中间。 2、技术∑含量高，一般设备供应商无法操作。需要专业技术人员进行调试。 3、由于处理后的废气中水分含量高，因此检测方⌒法是必须完全除去废气中的水分，然后才能获得⊙正确的值。