導讀：在環(huán)保要求越來越嚴格的當下，廢氣處理設備已經(jīng)成為眾多生產(chǎn)型企業(yè)必不可少的設備。在石油化工、印刷、人造革及電子元器件、烤漆和醫(yī)藥等化工領(lǐng)域，揮發(fā)性的有機化合物，簡稱為VOC(Volatile Organic Compounds))，通常作為溶劑來使用。這些有機溶劑如果揮發(fā)到大氣環(huán)境中，…

在環(huán)保要求越來越嚴格的當下，廢氣處理設備已經(jīng)成為眾多生產(chǎn)型企業(yè)必不可少的設備。在石油化工、印刷、人造革及電子元器件、烤漆和醫(yī)藥等化工領(lǐng)域，揮發(fā)性的有機化合物，簡稱為VOC(Volatile Organic Compounds))，通常作為溶劑來使用。這些有機溶劑如果揮發(fā)到大氣環(huán)境中，不僅會對大氣環(huán)境造成嚴重污染，而且人體呼入被污染的氣體后，對人體健康產(chǎn)生危害。

比如，苯作為溶劑揮發(fā)到大氣環(huán)境中，不僅可以被人體的皮膚所吸收，而且還可通過呼吸系統(tǒng)進入人體內(nèi)部，造成慢性或急性中毒。 苯類化合物不僅會對人體的中樞神經(jīng)造成一定的損害，而且還可能造成神經(jīng)系統(tǒng)的障礙，進入人體后還會危害血液和造血器官，甚至會有出血癥狀或患上敗血癥。氧化作用下，苯在生物體內(nèi)可氧化成苯酚，從而造成肝功能異常，對骨骼的生長發(fā)育十分不利，誘發(fā)再生障礙性貧血。因此，ACGIH把苯列為潛在致癌物質(zhì)。鹵代烴類化合物會引發(fā)神經(jīng)癥候群和血小板的減少、肝脾腫大等不良狀況，而且很有可能致癌。

所以，必須控制VOC的排放，這不僅是對環(huán)境負責，也是對我們的生命健康負責。

當前，VOC廢氣處理技術(shù)主要包括熱破壞法、變壓吸附分離與凈化技術(shù)、吸附法和氧化處理方法等。

催化燃燒法

漆廢氣經(jīng)阻火器進入催化凈化裝置，在板式熱交換器內(nèi)與高溫尾氣進行熱量交換，經(jīng)預熱的廢氣進入加熱室(內(nèi)設有電加熱管)進一步升溫，達到起燃溫度的廢氣繼續(xù)進入催化床內(nèi)，在貴金屬Pt、Pd催化劑的作用下，使有機溶劑完全氧化分解為H2O和CO2，并釋放出大量反應熱，可維持催化燃燒所需的起燃溫度，達到熱平衡。

板式熱交換器將高溫尾氣與進口低溫廢氣進行熱量交換，部分熱量得以回收，減少了預熱能耗。經(jīng)回收部分熱量的高溫尾氣在引風機抽力的作用下通過排氣筒達標排放。

系統(tǒng)達到熱平衡后自動關(guān)閉電加熱裝置，此后，催化燃燒系統(tǒng)就靠廢氣中的有機溶劑燃燒時產(chǎn)生的熱能，在無須外加能源的基礎(chǔ)上使催化燃燒繼續(xù)進行直至結(jié)束。考慮到凈化裝置需要維修，在過濾阻火器前設置旁路管和旁路閥。

在使用有機溶劑的行業(yè)中，汽車涂裝、印刷等行業(yè)，有機溶劑濃度低、風量大，若采用上述方法都將使用龐大的設備，耗用大量經(jīng)費。目前對這類低濃度、大風量的有機廢氣，主要采用下面幾種方法進行治理。

熱破壞法

熱破壞法是指直接和輔助燃燒VOC氣體，或利用合適的催化劑加快VOC的化學反應，最終達到降低有機物濃度，使其不再具有危害性的一種處理方法。

熱破壞法對于濃度較低的有機廢氣處理效果比較好，因此，在處理低濃度廢氣中得到了廣泛應用。

這種方法主要分為兩種，即直接火焰燃燒和催化燃燒。直接火焰燃燒對有機廢氣的熱處理效率相對較高，一般情況下可達到 99%。而催化燃燒指的是在催化床層的作用下，加快有機廢氣的化學反應速度。這種方法比直接燃燒用時更少，是高濃度、小流量有機廢氣凈化的首選技術(shù)。

活性炭吸附法

利用吸附劑(粒狀活性炭和活性炭纖維)的多孔結(jié)構(gòu)，將廢氣中的VOC捕獲。將含VOC的有機廢氣通過活性炭床，其中的VOC被吸附劑吸附，廢氣得到凈化，而排入大氣。

炭吸附法主要用于脂肪和芳香族碳氫化合物、大部分含氯溶劑、常用醇類、部分酮類和酯類等的回收。

當炭吸附達到飽和后，對飽和的炭床進行脫附再生;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合物，一起離開炭吸附床，用冷凝器冷卻蒸汽混合物，使蒸汽冷凝為液體。

對于水溶性VOC氣體，用精餾將液體混合物提純;水不溶性VOC氣體，用沉析器直接回收VOC。比如，涂料中所用的“三苯”與水互不相溶，故可以直接回收。

炭吸附技術(shù)主要用于廢氣中組分比較簡單、有機物回收利用價值較高的情況，適于噴漆、印刷和粘合劑等溫度不高，濕度不大，排氣量較大的場合，尤其對含鹵化物的凈化回收更為有效。

冷凝法

廢氣中分離出來，直接回收。但這種情況下，離開冷凝器的排放氣中仍含有相當高濃度的VOC，不能滿足環(huán)境排放標準。要獲得高的回收率，系統(tǒng)需要很高的壓力和很低的溫度，設備費用顯著地增加。

這種處理方法主要適用于濃度高且溫度比較低的有機廢氣處理。

通常適用于VOC含量高(百分之幾)，氣體量較小的有機廢氣的回收處理，由于大部分VOC是易燃易爆氣體，受到爆炸極限的限制，氣體中的VOC含量不會太高，所以要達到較高的回收率，需采用很低溫度的冷凝介質(zhì)或高壓措施，這勢必會增加設備投資和處理成本，因此，該技術(shù)一般是作為一級處理技術(shù)并與其它技術(shù)結(jié)合使用。

以上就是VOC氣體處理的幾大方法，如果您還想了解更多相關(guān)知識，請繼續(xù)關(guān)注本欄目。