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1、2i【i冈广州和风环境技术有限公司ht tp：/ 很多所以到2018年，大气污染治理行业与VOCs到底有什么密切相关的信息呢？ 广州和风带你了解一下。挥发性有机化合物（Volatile Organic Compounds， VOCs）是指常温下饱和 蒸汽压大于133.32 Pa、常压下沸点在50260C以下的有机化合物，或在常温常 压下能挥发的有机固体或液体。VOCs是石油化工、制药、印刷、制鞋和喷漆等 行业排放的最常见的污染物。这些物质主要有硫化氢、硫醇类、氨、胺类、硝基 化合物、烃类、脂肪酸类、醇类、酚类、酯类以及有机卤系衍生物等。这些有机 物大多具有毒性，部分已被列为致癌物，如氯乙烯、苯
2、、多环芳烃等。多数VOCs 易燃易爆，对生产企业的安全造成威胁；部分VOCs对臭氧层具有破坏作用，如 氯氟烃（CFCs）和含氢氯氟烃（HCFCls）。VOCs是产生臭氧污染和光化学污染 的主要污染源，环保部已将其列为细颗粒物之外最大的空气污染元凶，它也是导 致灰霾天气的重要前体物之一。1 VOCs污染物的种类及来源1.1 VOCs污染物的种类大多数VOCs具有经济价值，还可进行回收处理；但也有一部分VOCs因为 会造成二次污染或无法消除，难以达到排放要求，需要吸附后回收处理，如卤族 化合物氯乙烯和CFCs等。常见的VOCs大致可分脂肪类、芳香类、氯化碳氢化合 物。1.2产生VOCs污染物的来源
3、VOCs污染物的来源主要有工业固定排放源、机动车尾气排放源和日常生活 排放源等3个方面。工业固定源是主要排放源，不同行业VOCs排放的环境、排 放的物质特征以及治理技术都不尽相同。2i【i冈广州和风环境技术有限公司ht tp：/ 油工艺，在生产过程中不可避免产生大量废气。例如，在锅炉、加热炉和焚烧炉 等设备的加热过程中会产生大量的燃烧烟雾废气；在物质进行催化和裂化时，会 产生SO2、CO2以及CO等废气；在对沥青进行氧化时，会产生氧化沥青废气； 在回收尾气时，对含硫尾气汽提以及气体脱硫和加氢精制的过程中，都会产生废 气。1.2.2 化工行业产生的污染化工行业排放VOCs在生产过程、燃料油和机溶
4、剂输配储存过程中，主要是 苯系物、有机卤化物氟利昂系列、胺等。化工生产中，在使用锅炉、加热炉、裂 解炉和焚烧炉燃烧烟气时，会产生大量含有 CO、CO2 的烟雾类污染物。此外， 甲醛、乙醛、聚乙烯和硝基氯苯等原材料和甲醛装置、对苯二甲酸装置、环氧氯 丙烷装置等特殊装置运行时，都会产生含有烷烃、烯烃、环烷烃和芳香烃等污染 物的工业废气。1.2.3 来源于生活中的污染生活源中的污染主要有汽车、新居涂料装潢、秸秆燃烧和厨房油烟无组织排 放等。特别是汽油机动车排放的VOCs中含有苯、甲苯和二甲苯等苯系物，柴油 机动车尾气富含丙酮、丙烯和丙烷等短链碳氢化合物；新居涂料装潢产生的VOCs 在短时间内浓度高，
5、成分复杂，不易扩散，对人体健康危害很大；秸秆燃烧，产 生为烟尘中VOCs的主要成份是芳香烃和醛类化合物；厨房油烟VOCs中主要污染 物为乙醇和丙烷。2 VOCs污染物的治理VOCs治理包括：源头减量、中间控制和末端治理。目前，中国仍以末端治 理为主VOCs末端治理技术可分为2类：一类是具有破坏性的方法，如焚烧法、2i【i冈广州和风环境技术有限公司ht tp：/ 破坏法2.1.1 焚烧法直接焚烧法是将 VOCs 直接连接到焚烧锅炉中，当接入 VOCs 浓度高时，即 可在炉内充分燃烧，然后生成CO2和H20；若接入锅炉中VOCs浓度较低，则需 加入辅助燃料，使VOCs充分燃烧，最终生成CO2和H2
6、0。这种方法成本低，运 用范围广，技术路线也比较成熟。目前焚烧法的主要形式有火炬、焚烧炉及2种系统的综合系统。其中，火炬 系统是用来处理石油化工厂、炼油厂、煤化工及其他装置无法回收和再加工的低 氧有机气体的特殊燃烧设施。火炬废气处理技术已大规模应用于国内外各大项目 中；对于处理 VOCS 以及有机物浓度低的不含氧装置废气，一般用焚烧炉进行。2.1.2 催化燃烧法 催化燃烧法是在废气燃烧的时候加入某种催化剂，降低 VOCs 的燃点，使VOCs能够充分燃烧，最终生成CO2和H2O,实现直排。目前常用催化剂种类有 贵金属（如 Pt、Pd） 与非贵金属（如 Ti、Fe、Cu 等）两大类。2.2 非破坏
7、法2.2.1 吸附法吸附法是利用具有微孔结构的吸附剂，将挥发性有害气体的有毒物质吸附在 吸附剂表面上，使有机物从主体分离。吸附法又分化学吸附和物理吸附两种。化 学吸附剂多用于治理水相污染物，因接触时间问题，在现实中该法治理有机废气 非常少。而物理吸附材料在处理有机废气方面则更有效，例如活性炭和沸石等较2i【i冈广州和风环境技术有限公司ht tp：/ 更高，效果更好。目前，吸附法常用于较低浓度废气的净化。2.2.2 吸收法吸收法是让吸收剂和有机废气充分接触，对废气中的有害物质进行吸收，然 后将吸收剂进一步处理，再循环使用。喷淋装置就是对有机废气进行处理的装置。 吸收剂可分物理吸收剂和化学吸收剂两
8、种，物理吸收剂根据相似相容的特性。企 业常用水吸收易溶于水的污染气体，比如醇、丙酮、甲醚等；化学吸收方法主要 利用有机废气与吸收剂发生化学反应，达到吸收废气的目的。例如，化工行业可 以采用液体石油、表面活性剂和水的混合试剂来处理废气，这种方法可以对 H2S、 NOx、SO2 等废气进行快速处理。吸收法有直接回收、压缩冷凝回收、浓缩冷凝回收，根据不同的废气种类选 择不同的处理工艺。目前直接回收和压缩冷凝回收在国内技术成熟，而浓缩冷凝 设备几乎全部为进口设备，费用高昂。2.2.3 膜分离法膜隔离技术在 VOCs 处理中已有所应用，其原理是利用有机分子粒径的大小 差异来进行分离，然后再收集回收和再利
9、用。使用中需在进料侧施加压力，形成 稳定压力差，使渗透得到足够动力。该膜类似于半透膜，过滤后产物纯度较高， 应用范围广。缺点是膜容易发生堵塞，膜价格较高，运营成本高。2.2.4 生物法生物法是通过生物过滤法处理VOCs，主要处理工业生产、市政污水、污泥 处理等。它可处理较低浓度的VOCs，通过核心生物滤床的处理作用，VOCs通过 生物滤床中的生物膜填料，然后被反应， VOCs 在滤床里被生物膜上的生物经过2i【i冈广州和风环境技术有限公司ht tp：/ 了菌群对有机物进行分解,厌氧菌和好氧菌都可以对有机废气进行降解,降低废 气对环境的污染。当前,生物处理的主要方式和设备包括有生物滤池、生物滴滤
10、 塔、生物洗涤器等,这种方式目前可以处理简单的废气。其绿色环保优势,应用 优势潜力巨大。2.3 VOCs治理新技术发展（1）光催化氧化技术。是将W03、CdS、ZnO、Ti02等光敏半导体材料在光 照下将光能转化成化学能,产生的粒子与水及氧气反应后,产生具有强氧化能力 的自由基,有非常强大的废气氧化处理能力。该方法的优点是反应速率高,处理 效果强,处理后的产物方便回收,反应过程与处理有机废气的溶液关系不大。目 前已被业界关注。（2）紫外光催化技术。是利用高能紫外光照射有机废气,使废气中的部分 污染物裂解,降解成水和二氧化碳等低分子的化合物,或者将废气中的细菌核酸 破坏,杀灭废气中的大部分细菌。
11、（3）微波催化氧化技术。是目前科技含量较高的处理技术,这是一种集合 了传统的填料吸附技术,使治理效果大大的提高。微波催化氧化技术能够缩短废 气的解吸与吸附时间，降低VOCs的治理成本。目前这种吸附技术已经能够连续 使用几十次,并且多次使用后的效果一样能够达到标准。（4）活性炭纤维治理技术。主要是通过活性碳纤维的加入，利用活性炭的内外表面分布的大量碳原子组成超强能力的吸附性结构。其吸附速度快、吸附的容量增大、表面积大、微孔丰富等优点，将在2i【i冈广州和风环境技术有限公司ht tp：/ 组合净化技术在实际应用中，企业多采用多种组合技术来治理VOCs。如吸附浓缩+催化燃 烧技术、吸附浓缩+高温焚烧
12、技术、吸附浓缩+吸收技术、低温等离子体+吸收技 术、低温等离子体+催化技术等。目前，大多行业都是采用组合技术，或者采用 两种或两种以上的组合技术，最终达到最佳治理效果。2.5 各种治理技术经济性分析在以上方法中，吸附、生物、催化燃烧是当今最常用的VOCs治理技术，其 次是热力燃烧和等离子体技术。在化工行业中，催化氧化技术更适合处理中高浓 度(20008000mg/m3)有机废气毒物质的治理，废气中不含催化剂中毒物质，单 位处理能力投资在810万/1000 m3/h，运行费用约0.4万1万元/I 000m3；吸 附蒸汽脱附回收技术更适合处理中等浓度，废气成分较为单一的废气，单 位处理能力投资在4
13、2万/I 000 m3/h左右，运行费用约4万8万元；生物过 滤技术适合中低浓度(V2000 mg/m3)、含可生生物降解VOCs废气，单位处理 能力投资在1万4万/1000m3/h,运行费用约0.6万1.2万元；热力燃烧适合中 高浓度(20008000mg/m3)废气的治理，浓度不可太低，否则不可维持燃烧， 气量不稳定，单位处理能力投资在10万/1000 m3/h，运行费用约0.4万0.8 万元。3行业VOCs治理中存在的问题化工行业作为产生VOCs的第二大行业，工业生产过程中所排放的VOCs种类 多，性质差异大，实际生产中需要根据污染物的性质和排放特点进行选择，建设 经济、高效的VOCs治
14、理都会增加企业的运营成本；化工企业为配合VOCs治理，2i【i冈广州和风环境技术有限公司ht tp：/ 最终造成治理效果欠佳；VOCs治理设备需要在线设备测量，然后进行同步处置。 但因目前设备在使用中存在老化情况，测量精度无法达标；目前中国VOCs处理 设备的重要部件更换仍依靠国外，特别是在维修中若涉及知识产权问题，维修周 期增加，设备运行效率降低；中国对工业废气排放标准有了明确的要求，但是在 具体的落实过程中还存在一定的问题，不良企业仍末进行标准化处理再排放。4化工行业VOCs治理成为必然2017 年是大气污染防治行动计划（简称“大气十条”）的第一阶段收 官考核之年，经过5年的努力，“大气十条”第一阶段目标已全面实现，挥发性 有机污染物（VOCs）减排与控制工作取得了重要的进展。各地VOCs的污染防治 工作得到了全面加强，VOCs的污染防治已经成为中国大气污染防治的重点工作 之一。如需了解更多的废气处理相关知识，可以咨询广州和风环境技术有限公司， 一家以环保工程、产品制造与技术服务三大价值链为核心，以技术进步和科技创 新为支撑的产业构架体系，业务范围已涉及给排水、废气、噪音治理、环境影响 评价、能源报告书、节能工程等工程承包及运营管理、设备制造、安装调试、验 收一
