(完整版)VOCs末端治理技术及选择
挥发性有机物治理技术
H2O
CO2
适用范围
适用于低浓度VOCs，室内空气净化
特点
✓实现VOCs低温去除 ✓适用于低浓度、大风量的VOCs ✓处理效率高，能耗低 ✓净化并清新空气
有机废气
等离子体-催化装置
排气
活性物种和臭氧，触 发催化剂，降低活化能。 催化剂选择性地与等离 子体 产生的产物再 反应
光催化技术
原理
光催化剂纳米粒子在一定波长的光线照 射下受激生产电子空穴对，空穴分解催化 剂表面吸附的水产生氢氧自由基，电子使 其周围的氧还原成活性离子氧，从而具备 极强的氧化还原能力，将光催化剂表面的 各种污染物摧毁
废气
达标排放
组合技术（三）
➢组合五
滤筒除尘+蓄热催化燃 烧
废气
入口
净化后 排气
➢组合六Biblioteka 吸附+高级氧化（三）重点行业排放特征及治理技术
➢ 石化行业
石化行业VOCs特征
✓成分复杂（多包含烷烃、烯烃 硫醇、硫醚、多环芳烃等） ✓难处理（传统的吸附、吸收、 燃烧等技术难以达到满意的去除 效果） ✓排放量大（2010年，石化行业 VOCs排放量全国第一）
废弃物存放和处置 过程
废弃油墨、容器的处置过程挥发VOCs
（三）重点行业排放特征及治理技术
可控制技术 ➢吸附回收法
对于包装印刷过程所排放的高浓度(>5000 mg/m3)或具有高回收价值的 VOCs，宜采用回收技术（如活性炭吸附）加以循环利用。
活性炭吸附净化处理流程图
优点：可以回收大量溶剂，经济效益好 缺点：吸附回收效率不高，一般在70%左右
VOCs类别 主要有卤代烃、氯苯类、芳香烃类、酯类、酰胺类和酮类等
（三）重点行业排放特征及治理技术
VOCs污染防治技术体系知识要点
VOCs污染防治技术体系知识要点作者：一气贯长空VOCs污染防治的技术体系主要包括源头替代、过程控制、末端治理、精细管控四部分构成。
VOCs污染防治的技术体系主要包括源头替代、过程控制、末端治理、精细管控四部分构成。
一、VOCs原辅材料的源头替代材料（一）石化/化工行业使用低（无）VOCs含量、低反应活性的原辅材料，加快对芳香烃、含卤素有机化合物的绿色替代。
（二）包装印刷行业可选择水性、辐射固化、植物基等低VOCs含量的油墨。
可选择水基、热熔、无溶剂、辐射固化、改性、生物降解等低 VOCs含量的胶粘剂。
可选择低VOCs含量、低反应活性的清洗剂。
（三）工业涂装行业可选择水性、粉末、高固体分、无溶剂、辐射固化等低VOCs含量的涂料。
二、低挥发性VOCs材料产品技术标准目前已发布的低挥发性原辅材料的产品技术要求包括：生态环境部：《环境标志产品技术要求水性涂料》（HJ 2537—2014）、《环境标志产品技术要求凹印油墨和柔印油墨》（HJ 371—2018）、《环境标志产品技术要求胶印油墨》（HJ/T 370—2007）、《环境标志产品技术要求胶粘剂》（HJ 2541—2016）、《环境标志产品技术要求家用洗涤剂》（HJ 458—2009 ）。
工业和信息化部：《水性液态内墙硅藻涂料》（HG/T 5172—2017）、《带锈涂装用水性底漆》（HG/T 5173—2017）、《玻璃和陶瓷制品装饰用水性涂料》（HG/T 5175—2017）、《汽车塑料件用水性涂料》（HG/T 5180—2017）、《水性紫外光（UV）固化木器涂料》（HG/T 5183—2017）。
三、专有名词解释辐射固化辐射固化是一种借助于能量照射实现化学配方物质（涂料、油墨和胶粘剂）由液态转化为固态的加工过程。
辐射固化技术的实用化可以追溯到20世纪60年代，当时德国推出了第一代UV涂料（UV涂料指利用UV辐射固化的涂料。
UV固化涂料可应用于油墨印刷并曝光于UV辐照。
VOCs末端治理方法分析
VOCs末端治理方法分析VOCs种类繁多，来源广泛，成分也较为复杂，常见的有烃类、醇类、醚类、酯类等。
加油站、喷涂、化工、制药、汽车制造等企业或使用有机溶剂的行业都会产生VOCs排放。
即使排放相同物质，不同企业由于排放的风量和浓度不同，所采取的技术方法也不一样。
VOCs控制措施包括前段控制（环境影响评价、环境监理和清洁工艺）、过程控制（环境管理体系、清洁生产等）和末端治理。
VOCs的末端处理技术包含两类。
第一类是非破坏性方法，即采用物理方法将VOCs回收，包括冷凝法、吸附法、吸收法和燃烧法；第二类是通过生化反应将VOCs氧化分解为无毒或低毒物质的破坏性方法，有生物法、膜技术、光催化降解和等离子技术。
在实际运用中，往往根据企业实际情况，将几种处理方式相结合，进一步提高处理效率。
1、冷凝回收法在不同温度下，有机物质的饱和度不同，冷凝回收法便是利用有机物这一特点，通过降低或提高系统压力，把处于蒸汽环境中的有机物质通过冷凝方式提取出来。
优点：冷凝提取后，有机废气便可实现比较高的净化。
主要适用于浓度高且温度比较低的VOCs废气治理。
缺点：但是操作难度比较大，在常温下不容易用冷却水来完成，需要给冷凝水降温，所以需要较多费用。
2、吸附法吸附法主要适用于低浓度、高通量有机废气。
优点：吸附法工艺成熟，能量消耗小，处理效率高，可以彻底净化有害有机废气。
缺点：这种方法存在一定缺陷；；设备体积比较庞大，工艺流程比较复杂，如果废气中有大量杂质，则容易导致工作人员中毒。
因此，采用吸附法处理废气的关键在于吸附剂。
目前吸附剂大多使用活性炭，因为活性炭细孔结构比较好，吸附性比较强。
此外，经过氧化铁或臭氧处理，活性炭的吸附性能将会更好，有机废气治理将会更加安全和有效。
3、液体吸收法液体吸收法指的是通过吸收剂与有机废气接触，把有机废气中的有害分子转移到吸收剂中，从而实现分离有机废气的目的。
优点：有机废气转移到吸收剂中后，采用解析方法把吸收剂中有害分子去除掉，然后回收，实现吸收剂的重复使用和利用。
VOCs治理技术大盘点组合技术显优势
VOCs治理技术大盘点组合技术显优势众所周知，VOCs是大气主要污染物之一，对环境和人体都有较大的破坏。
当今环保界，对于VOCs污染控制制与治理的研究从未停止过脚步。
截止今日，技术已经多样化，适合各种情况下的废气治理。
VOCs治理大致可以分为两类：回收技术和销毁技术。
顾名思义，回收技术就是至对部分具有回收价值的废气进行回收处理。
它是通过物理的方法，改变温度、压力或采用选择性吸附剂和选择性渗透膜等方法来富集分离有机污染物的方法，主要包括吸附技术、吸收技术、冷凝技术及膜分离技术等。
而销毁技术就是指通过化学或生化反应，用热、光、催化剂或微生物等将有机化合物转变为二氧化碳和水等的方法。
包括高温焚烧、催化燃烧、生物氧化、低温等离子体破坏和光催化氧化技术等。
每种治理技术存在自身的优势和适用工况，各有优缺点。
对于企业来说，综合选择适宜的有机废气治理方法至关重要。
吸附技术：吸附技术初次处理效果较好，投资成本低，但存在更换频繁、安全性低、危固处理麻烦等问题，所以单一的吸附技术已不被环保局及排污企业认可。
它一般作为VOCs处理的前期处理过程，并结合催化燃烧、冷凝法等方式协同进行治理。
工作原理：利用吸附剂的吸附功能使VOCs中的有机物由气相转移至固相，从而达到净化的目的。
吸收技术：吸收技术由于有机吸收剂存在二次污染和安全性低等缺点，目前在VOCs治理中已经较少使用；水基吸收受水溶性物种的限制，只在某些特定行业的废气净化中有所应用。
工作原理：充分接触吸收剂和废气，吸收剂可以及时吸收有害物质，然后通过接吸收流程来及时除去有机废气中的废气，并且应该及时获取吸收剂，以便于能够循环使用吸收剂。
冷凝技术：冷凝技术只是在极高浓度下直接使用才有意义，通常作为吸附技术或催化燃烧技术等辅助手段使用。
工作原理：将废气降温至将废弃降温至VOCs成分之露点以下，使之凝结为液态后加以回收之方法。
膜分离技术：膜分离技术的发展目前还不够成熟，在大风量的有机废气治理中尚没有实际应用。
常用VOCs治理技术各自优缺点、设备投资及运行成本
冷凝与吸附联用技术能够克服单纯冷凝技术在应用过程中能耗大、 运行成本高的现象，同时弥补单纯吸附技术在应用过程中，设备体 积大、吸附温升对安全运行有影响、长期运行吸附材料易失活等问 题。单位投资大致为 0.4-0.8 万/m3，单位小时运行成本为 0.080.2 元/m3。净化效率一般大于 98%。主要适用于石油化工、有机化 工、油气储运等行业。主要适用于储油库、炼油厂、石油化工厂等 成品油/化工品装车油气回收；液体储罐呼吸气 VOCs 治理；油品、 化工品码头装船油气回收。 （4）沸石转轮与蓄热燃烧 VOCs 治理技术 该技术采用高浓缩倍率沸石转轮设备将废气浓度浓缩 5-20 倍，富 集的废气进入燃烧炉或催化炉（RTO/RCO）进行燃烧处理，VOCs 被 彻底分解成 CO2 和 H2O。同时反应后的高温烟气进入特殊结构的陶 瓷蓄热体，80-95%以上的热量被蓄热体吸收，使得出口气体温度降 至接近进口温度。不同蓄热体通过切换阀或者旋转装置随时间进行 转换，分别进行吸热和放热，对系统热量进行有效回收和利用。
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企业在进行技术选择时，应结合排放废气的浓度、组分、风量、温 度、湿度、压力以及生产工况等，合理选择 VOCs 末端治理技术。实 际应用中，企业一般采用多种技术的组合工艺，提高 VOCs 治理效 率。 对低浓度、大风量废气，宜采用活性炭吸附、沸石转轮吸附、减风 增浓等浓缩技术，提高 VOCs 浓度后净化处理； 对高浓度废气，优先进行溶剂回收，难以回收的，宜采用高温焚 烧、催化燃烧等技术。 油气（溶剂）回收宜采用冷凝+吸附、吸附+吸收、膜分离+吸附等技 术。 水溶性、酸碱 VOCs 废气一般选用多级化学吸收等处理技术，恶臭 类废气还应进一步加强除臭处理。 低温等离子、光催化、光氧化技术主要适用于恶臭异味等治理。 生物法主要适用于低浓度 VOCs 废气治理和恶臭异味治理。 采用一次性活性炭吸附技术的，应定期更换活性炭，废旧活性炭应 再生或处理处置。 几种典型 VOCs 组合处理技术介绍 （1）VOCs 循环脱附分流回收吸附技术该技术
(完整版)VOCs末端治理技术及选择
VOCs末端治理技术及选择VOCs末端治理技术分类（目前VOCs处理方法众多，可分为非破坏性和破坏性两类。
非破坏性的方法有吸收、吸附、膜分离技术、冷凝等，一般通过物理方法浓缩、分离挥发性有机物。
破坏性的方法有氧化、直接燃烧、催化燃烧、蓄热燃烧、等离子、生物法、光催化等，主要通过化学或生化反应，利用光、热、微生物、催化剂等将挥发性有机物转化成无害的CO2和H2O以及其他五毒的无机化合物。
以上方法可以相互组合使用。
）VOCs末端治理技术对比技术方法原理适用场合工艺特点吸附法利用多孔固体（吸附剂）将气体的一种或多种组分积聚在表面，达到分离目的中低浓度的VOCs处理去除效率高，易于自动化控制高温有机废气需做降温预处理，需与其他技术组合使用燃烧法在氧气作用下，将VOCs气体完全分解成二氧化碳和水等无机物中高浓度的VOCs处理催化燃烧：燃烧温度低，催化剂具有一定寿命蓄热燃烧：能效比高，燃烧温度高，节省空间冷凝法利用组分冷凝温度不同，将易凝结的VOCs组分凝结成液体而分离高浓度、有回收价值的VOCs处理VOCs浓度≥5000ppm，使用冷凝技术才有经济性经常搭配其他控制技术或作为前处理步骤生物降解法微生物以VOCs为代谢底物，将其降解转化为无害物质用于低浓度易生物降解的场合能耗低，但占地面积大，对部分VOCs处理效果差吸收法利用各组分在特定吸收剂中溶解度不同，采用吸收剂达到分离目的高水溶性VOCs处理技术成熟，对酸性气体高效去除，但存在后续废水处理问题，维护费用高膜分离法利用膜作为渗透介质，根据组重点用于储运油气回回收效率高于97%，但成本较高，膜稳定分通过膜的能力不同而达到分离或回收收过程性差等离子体技术利用高能等离子体激活、电离、裂解VOCs组分，使之分解的复杂化学反应用于特定低浓度且具有严重气味的污染场所能耗低，抗颗粒干烧能力强光催化降解法利用光催化剂氧化分解VOCs气体用于特定低浓度且具有严重气味的污染场所设备简单，维护方便，但占地面积大，反应速度慢，运行条件不可控VOCs末端治理技术选择原则PAGE7行业排放特点与治理技术的选择经济费用与治理技术的选择。
挥发性有机物(VOCs)治理技术大全
蓄热催化燃烧技术
蓄热催化燃烧技术（Regenerative Catalytic Oxidizers，RCO）
p 适用条件
– 温度范围400～600℃,更节能 安全，不产生NOX
– RTO>800℃，NOX二次污染物
p 热回收效率
– 蓄热催化燃烧一体化设备热 回收效率>90%
Ø 杀虫剂、除草剂
醛类，烯，烷烃，苯系物，含氯 有机化合物，有机卤化物等
皮肤、眼睛
Ø 刺激性 醛类最为突出；有机硫化 物，含氯有机化合物，含 氮有机化合物等
“三致”作用
Ø 致癌、致畸、致突变 苯系物最为突出，烯，含氯 有机化合物，含氮有机化合 物等
填充式洗涤塔
优点
技术成熟、可去除气态和 颗粒物、投资成本低、占 地空间小、传质效率高、
对酸性气体高效去除
缺点
有后续废水处理问题、 颗粒物浓度高、会导致 塔堵塞、维护费用高、
可能冒白烟
吸附技术
p 原理
利用吸附剂与污染物质(VOCs)进行物理结合 或化学反应并将污染成份去除
循環幫浦 鼓風機
活性污泥曝氣槽
生物洗涤塔
– 能耗低、费用低
p 优点 – 氧化完全
– 能耗低
p 缺点
– 能量利用率 – 光催化剂失活
– 可见光
燃烧法
ü 热力燃烧
ü 催化燃烧 燃烧法
ü 蓄热式热力焚烧 ü 蓄热式催化燃烧
挥发性有机物(VOCs)治理技术
叶代启
华南理工工大大学 环境与能源学院
主要内容
《重点行业挥发性有机物综合治理方案》解读——末端治理技术
7CHINA ENVIRONMENTAL PROTECTION INDUSTRY2019.11解读Explanations《重点行业挥发性有机物综合治理方案》解读—末端治理技术自2013年《大气污染防治行动计划》和《挥发性有机物污染防治技术政策》实施以来，我国挥发性有机物（VOCs）污染防治工作全面启动。
近年来，一系列涉及VOCs的行业污染物排放标准、检测方法标准、工程技术规范和管理制度等不断出台，到目前为止相关的政策标准法规框架体系逐步趋于完善。
但由于我国的VOCs治理工作起步较晚，对VOCs的减排与控制缺乏规律性的认识和管控经验，末端治理技术储备不足，虽然目前在VOCs治理方面取得了一定的进展，但总体的治理效果不理想。
为了对今后VOCs的治理工作提供指导，2019年6月26日，生态环境部发布《重点行业挥发性有机物综合治理方案》（环大气〔2019〕53号，以下简称《方案》）。
《方案》提出了目前在VOCs治理工作中需要着重解决的一些问题，给出了相应的控制思路和要求，并针对六个重点行业和领域从源头减排、无组织控制、末端治理适用技术等方面进行了规定。
《方案》对于提高VOCs治理的科学性、针对性和有效性，加强对各地VOCs治理工作的指导，具有重大的意义。
《方案》提出，“VOCs废气组分复杂，治理技术多样，适用性差异大，技术选择和系统匹配性要求高。
我国VOCs治理市场起步较晚，准入门槛低，加之监管能力不足等，治污设施建设质量良莠不齐，应付治理、无效治理等现象突出。
在一些地区，低温等离子、光催化、光氧化等低效技术应用甚至达80%以上，治污效果差。
一些企业由于设计不规范、系统不匹配等原因，即使选择了高效治理技术，也未取得预期治污效果”。
总体上栾志强1，王喜芹1，刘媛2（1.中国环境保护产业协会废气净化委员会，北京 100037；2.中国环境保护产业协会，北京 100037）8中国环保产业2019年第11期解读Explanations看，目前大量的治污设施简易低效，不能达到日益趋严的排放标准的要求。
VOCs治理技术
该法处理有机废气具有以下优点： ①能耗低，可在室温下与催化剂反应，极大地节约了能源； ②使用便利，设计时可以根据气体量变化以及现场条件进行调 节； ③不产生副产物，催化剂可选择性地降解等离子体反应中所产 生的副产物； ④不产生放射物； ⑤尤其适于处理有气味及低浓度大风量的气体。 然而仍有技术难题： ①对水蒸气比较敏感，当水蒸气含量高于5％时处理效率及 效果将受到影响； ②初始设备投资较高。
低温等离子体技术又称非平 衡等离子体技术，是在外加 电场的作用下，通过介质放 电产生大量的高能粒子，高 能粒子与有机污染物分子发 生一系列复杂的等离子体物 理化学反应，从而将有机污 染物降解为无毒无害物质。 低温等离子技术主要有电子 束照射法、介质阻挡放电法、 沿面放电法和电晕放电法等。 右图 是等离子反应器结构示 意图。
张云. 环境中VOCs的污染现状及处理技术研究进展[J].化 工环保，2009,29(5) 樊奇. 挥发性有机废气净化技术研究进展[J].四川环境， 2005，24(4) 卢辛成. 挥发性有机物的治理以及活性炭的应用研究进展 [J].生物质化学工程，2009,43(1) 吴碧君. 挥发性有机物污染控制技术研究进展[J].电力环境 保护，2005，21(4)
为了避免实用过程中 TiO2的纳米颗粒与空气 分离的难题， 因此需要将纳米 TiO2负载在载 体材料上，制成负载型的纳米TiO2光催化剂才 便于使用。常以活性炭纤维作为载体，将TiO2 以膜的形式负载其上。 该法目前尚处在实验室阶段，因为寻找既牢 固又具有优良光催化活性的 Ti/O 膜和提高光 催化过程的效率仍是技术难题。
催化燃烧技术（AOGC）是指在较低温度下，在催化 剂的作用下使废气中的可燃组分彻底氧化分解， 从 而使气体得到净化处理的一种废气处理方法。 该法适用于处理可燃或在高温下可分解的有机气体。 具有以下优点： ①为无火焰燃烧，安全性好；②对 可燃组分浓度和热值限制较小；③大部分有机物和 CO 在 200~400℃即可完成反应，故辅助燃料消耗少， 而且大量地减少了 NOx的产生；④可用来消除恶臭。 但是其缺点是工艺复杂，需要预处理以免催化剂失效。
挥发性有机物减量化资源化和末端治理及监测技术开发方案(一)
挥发性有机物减量化、资源化和末端治理及监测技术开发方案由于挥发性有机物（VOCs）对环境和人类健康的影响日益严重，从产业结构改革的角度出发，提出一个挥发性有机物减量化、资源化和末端治理及监测技术开发方案。
一、实施背景随着工业化和城市化进程的加速，挥发性有机物（VOCs）的排放量不断增加，对环境和人类健康造成严重影响。
为了减少VOCs的排放，保护环境和人类健康，需要从产业结构改革的角度出发，提出一个全面的挥发性有机物减量化、资源化和末端治理及监测技术开发方案。
二、工作原理1.挥发性有机物减量化通过改进生产工艺、提高设备效率、优化原料配方等方式，减少生产过程中的挥发性有机物排放。
例如，采用环保型涂料、提高烘干设备温度等措施，降低涂料生产过程中的VOCs 排放。
2.挥发性有机物资源化将挥发性有机物转化为有价值的资源，如燃料、化工原料等。
例如，通过催化氧化技术将VOCs转化为燃料或化工原料，实现资源化利用。
3.末端治理及监测技术开发采用高效吸附、催化燃烧、生物处理等技术对废气中的VOCs 进行末端治理，同时开发先进的监测技术，实现对VOCs排放的实时监测和预警。
三、实施计划步骤1.制定详细的实施方案和计划，明确目标、任务和时间节点。
2.对现有生产工艺和设备进行评估，找出存在的问题和不足，提出改进措施。
3.引进先进的生产工艺和设备，提高生产效率和产品质量。
4.加强员工培训和技术交流，提高员工环保意识和技能水平。
5.建立完善的监测体系，对VOCs排放进行实时监测和预警。
6.对治理效果进行评估和反馈，不断优化治理方案和技术。
四、适用范围本方案适用于工业生产、交通运输、城市建设等领域中产生的挥发性有机物排放源。
通过实施本方案，可以有效地减少VOCs的排放量，保护环境和人类健康。
五、创新要点1.从产业结构改革的角度出发，提出一个全面的挥发性有机物减量化、资源化和末端治理及监测技术开发方案。
2.采用先进的生产工艺和设备，提高生产效率和产品质量。
软包装企业VOCs末端治理技术该如何选择
包装印刷行业在国民经济中的比重虽然不算很大，但对国民经济的贡献有目共睹。
近几年，严峻的环保形势使得利润本就微薄的包装印刷企业的日子雪上加霜。
在经过几年挣扎、选择、放弃、拼搏、奋斗后，包装印刷企业在实践中也逐步认识到环保的重要性，在VOCs治理方面获得了丰富的经验，并逐步走出了困境。
在此，笔者总结几十年从业经验，和大家分享如何从科学发展观的视角看软包装VOCs末端治理技术的选择。
软包装企业的VOCs治理手段目前，公认的VOCs治理手段包括源头削减、过程控制、末端治理等，其中，源头削减是VOCs治理的根本和方向，旨在依靠科技进步，逐步用先进的生产手段、环保材料和环保工艺来生产软包装产品。
过程控制是手段，在源头还不能彻底杜绝污染时，过程的控制思路和科学的控制手段成为关键，收集效果取决于设计思路和收集质量，这将为末端治理创造条件。
末端治理是目前工作量最大、任务最艰巨的一关，其是企业最后一道绿色防线，必须认真做好、做彻底，这将是一个漫长的路程。
一、末端治理工艺路线的选择不同软包装企业的规模、生产手段、产品及企业自身条件存在诸多不同。
为了保证产品属性及客户需求不变，软包装企业需要结合自身实际情况和特点选择既适合本企业实际生产情况又能够可持续使用的治理技术，否则会造成短期效应或几年后再投资。
当前，末端治理工艺主要有两种，即回收法和燃烧法。
1、回收法回收法分蒸气回收、氮气回收、真空变压回收等。
一般采用的回收路线是：溶剂回收+精制+再利用。
该方法适用以下特征企业：大中型企业且年使用量在1000吨以上；属于连续生产型企业，使用溶剂相对单一。
目前，国内的回收法与国际相比，技术还有一定差距，主要是回收率和回收溶剂质量还存在一定不足。
2、燃烧法(1)轮转+RTO+热能利用该方法适用以下特征企业：大中型企业或者大风量、低浓度生产；连续生产或间断不超过10小时；采用天然气或柴油补热。
该方法具有如下特点：良好的工艺与热能设计，能满足正常运行状态，无须额外消耗天然气等；转轮解决大风量、低浓度问题，减少末端治理设备投资；充分利用RTO热能，回用于生产加热，节约生产费用，增加收益；持续达标，环保检查无后顾之忧；安全稳定，双保险安全预警控制。
治理VOCs的相关技术(活性炭吸附种类及技术要求)
治理VOCs的相关技术主要包含：活性炭吸附、活性炭吸附-催化燃烧、活性炭吸附-移动再生工艺。
企业生产过程中产生的连续稳定废气可以采用固定床或转轮吸附等吸附装置，产生非连续性或浓度不稳定的废气宜采用固定床吸附装置。采用固定床时，尽量选用有原位脱附功能的活有回收价值
采用水蒸气再生、热气流再生、氮气脱附等方法，脱附后的有机气体可采用冷凝或液体吸收工艺进行回收
废气中的有机物不宜回收
脱附产生的有机气体采用燃烧工艺进行销毁
废气中有机物浓度、温度较高
先采用冷凝工艺对废气进行处理后，再进行吸附
原则上废气中有机物主要成分沸点≥100℃或废气中颗粒物、油滴、湿度较高的，不建议直接使用活性炭吸附工艺
VOCs净化技术
VOCs净化技术1 VOCs概述1.1 定义VOCs指挥发性有机化合物（volatile organic compounds）的英文缩写。
它包括烃类、芳烃类、醇类、醛类、酮类、脂类、胺类和有机酸等。
1989年，世界卫生组织(WHO)对总挥发性有机化合物(VOCs)的定义是熔点低于室温，沸点范围在50-260℃之间的挥发性有机化合物的总称。
1.2 来源VOCs 排放源非常复杂，从大类上分，主要包括自然源和人为源，自然源主要为植被排放、森林火灾、野生动物排放和湿地厌氧过程等，目前仍属于非人为可控范围。
VOCs 主要人为源包括移动源和固定源，固定源中又包括生活源和工业源等。
移动源是指汽车、轮船、飞机等各种交通运输工具的排放。
生活源VOCs 排放对象复杂，包括建筑装饰、油烟排放、垃圾焚烧、秸秆焚烧、服装干洗等。
其中，建筑装饰、垃圾焚烧、秸秆焚烧等只能从源头进行控制。
餐饮油烟可以通过末端控制进行净化。
服装干洗则主要在于设备的改进，通过推行密闭干洗机，使含VOCs 溶剂密闭运行，可起到很好的减排作用。
工业源主要包括石油炼制与石油化工、煤炭加工与转化等含VOCs原料的生产行业，油类（燃油、溶剂等）储存、运输和销售过程，涂料、油墨、胶粘剂、农药等以VOCs为原料的生产行业，涂装、印刷、粘合、工业清洗等含VOCs产品的使用过程。
1.3 危害VOCs是强挥发、有特殊气味、有刺激性、有毒的有机气体，部分己被列为致癌物，如氯乙烯、苯、多环芳烃等。
其危害主要有：（1）在阳光照射下，NOx 和大气中的VOCs发生光化学反应，生成臭氧、过氧乙酰硝酸酯(PAN)、醛类等光化学烟雾，造成二次污染，刺激人的眼睛和呼吸系统，危害人的身体健康。
这些污染物同时也会危害农作物的生长，甚至导致农作物的死亡；（2）大多数VOCs 有毒、有恶臭，使人容易染上积累性呼吸道疾病。
在高浓度突然作用下，有时会造成急性中毒，甚至死亡；（3）大多数VOCs都易燃易爆，在高浓度排放时易酿成爆炸；（4）部分VOCs可破坏臭氧层。
常用 VOCs 末端治理技术介绍
常用VOCs 末端治理技术介绍对于废气治理达标排放，企业该如何选用末端治理？末端治理即建设高效治理设施，推进污染设施升级改造，实行重点排放源排放浓度与去除效率双重控制。
一般优先选用回收技术，可通过冷凝、吸附再生等处理，进行回收利用；难以回收的，可采用燃烧、吸附浓缩+燃烧等技术进行销毁。
企业在进行技术选择时，应结合排放废气的浓度、组分、风量、温度、湿度、压力以及生产工况等，合理选择VOCs末端治理技术。
实际应用中，企业一般采用多种技术的组合工艺，提高VOCs治理效率。
常用的VOCs治理方法技术有（1）VOCs循环脱附分流回收吸附技术该技术前该技术成熟、稳定，可实现自动化运行。
单位投资大致为9-24万元/千（m3/h），回收的有机物成本700-3000元/t。
对有机气体成分的净化回收效率一般大于90%，也可达95%以上。
适用于石油，化工及制药工业，涂装、印刷、涂布，漆包线、金属及薄膜除油，食品，烟草，种子油萃取工业，及其他使用有机溶剂或C4-C12 石油烃的工艺过程。
（2）高效吸附-脱附-燃烧 VOCs 治理技术目前该技术成熟、稳定，可实现自动化运行。
设备投资基本上是200~300万元（以处理风量为50000m3/h），运行费用30~50万元，主体设备寿命10~15年。
VOCs去除效率一般大于95%，可达98%以上。
在石油、化工、电子、机械、涂装等行业大风量、低浓度或浓度不稳定的有机废气治理中得到应用。
（3）冷凝与变压吸附联用 VOCs治理技术冷凝与吸附联用技术能够克服单纯冷凝技术在应用过程中能耗大、运行成本高的现象，同时弥补单纯吸附技术在应用过程中，设备体积大、吸附温升对安全运行有影响、长期运行吸附材料易失活等问题。
单位投资大致为0.4-0.8万/m3，单位小时运行成本为0.08-0.2元/m3。
净化效率一般大于98%。
主要适用于石油化工、有机化工、油气储运等行业。
主要适用于储油库、炼油厂、石油化工厂等成品油/化工品装车油气回收；液体储罐呼吸气 VOCs 治理；油品、化工品码头装船油气回收。
VOCs治理技术特性分析及典型行业VOCs治理技术选择建议
VOCs治理技术特性分析及典型行业VOCs治理技术选择建议文_李晓丹 北京节能环保中心摘要：本文简述了VOCs定义和危害，对比分析国内外各类VOCs治理技术应用状况，分析了两大类共10项VOCs治理技术（冷凝法、吸收法、吸附法、膜分离法、直接燃烧法、热力燃烧法、催化燃烧法、生物降解法、光催化氧化法、等离子体技术）原理、适用条件、优缺点及处理效果。
针对石化、印刷、汽车制造、汽车维修、家具制造等典型行业通过实际应用案例效果对比，给出VOCs治理技术选择建议，并分析了VOCs治理技术发展应用趋势。
关键词：VOCs；治理技术；原理；适条件；效果；技术选择Characteristics of VOCs Governance Technology and Suggestions for Selection of VOCs Governance Technology in Typical IndustriesLi Xiao-dan[ Abstract ] This paper briefly describes the definition and hazards of VOCs, compares and analyses the application status of various VOCs treatment technologies at home and abroad, and analyses the principles, application conditions, advantages and disadvantages of 10 VOCs treatment technologies (condensation, absorption, adsorption, membrane separation, direct combustion, thermal combustion, catalytic combustion, biodegradation, photocatalytic oxidation, plasma technology) in two categories. And the treatment effect. In view of the typical industries such as petrochemical, printing, automobile manufacturing, automobile maintenance, furniture manufacturing and so on, by comparing the effect of practical application cases, this paper gives some suggestions on the selection of VOCs governance technology, and analyses the development and application trend of VOCs governance technology.[ Key words ] VOCs; governance technology; principle; suitable conditions; effect; technology selection挥发性有机化合物（VOCs）对环境和人类健康危害巨大，是产生光化学反应和PM2.5的重要前体物，VOCs 含量较低时会使人身体出现不适症状，含量过高时会直接导致人体死亡，VOCs 治理已经成为全社会高度关注的环境问题之一。
VOCs末端治理技术选择与运行维护要求
VOCs末端治理技术选择与运行维护要求一、治理技术适用范围实用的VOCs末端治理技术众多，主要包括吸附、燃烧（高温焚烧和催化燃烧）、吸收、冷凝、生物处理及其组合技术。
表3-1列出了主要控制技术的优缺点。
表3-1常见VOCs控制技术之优缺点比较控制技术装备优点缺点吸附技术固定床吸附系统1.初设成本低；2.能源需求低；3.适合多种污染物；4.臭味去除有很高的效率1.无再生系统时吸附剂更换频繁；2.不适合高浓度废气；3.废气湿度大时吸附效率低；4.不适合含颗粒物状废气，对废气预处理要求高；5.热空气再生时有火灾危险；6.对某些化合物（如酮类、苯乙烯）吸附时受限旋转式吸附系统1.结构紧凑，占地面积小；2.连续操作、运行稳定；3.床层阻力小；4.适用于低浓度、大风量的废气处理；5.脱附后废气浓度浮动范围小1.对密封件要求高，设备制造难度大、成本高；2.无法独立完全处理废气，需要与其他废气处理装置组合使用；3.不适合含颗粒物状废气，对废气预处理要求高吸收技术吸收塔1.工艺简单，设备费低；2.对水溶性有机废气处理效果佳；3.不受高沸点物质影响；4.无耗材处理问题1.净化效率较低；2.耗水量较大，排放大量废水，造成污染转移；3.填料吸收塔易阻塞；4.存在设备腐蚀问题燃烧技术TO/TNV1.污染物适用范围广；2.处理效率高(可达95%以上)；3.设备简单1.操作温度高，处理低浓度废气时运行成本高；2.处理含氮化合物时可能造成烟气中NOx超标；3.不适合含硫、卤素等化合物的治理；4.处理低浓度VOCs时燃料费用高CO 1.操作温度较直接燃烧低，运行 1.催化剂易失活（烧结、中毒、结焦），费用低；2.相较于TO，燃料消耗量少；3.处理效率高（可达95%以上)不适合含有S、卤素等化合物的净化；2.常用贵金属催化剂价格高；3.有废弃催化剂处理问题；4.处理低浓度VOCs时燃料费用高RTO 1.热回收效率高(＞90%)，运行费用低；2.净化效率高（95%～99%）；3.适用于高温气体1.陶瓷蓄热体床层压损大且易阻塞；2.低VOCs浓度时燃料费用高；3.处理含氮化合物时可能造成烟气中NO x超标；4不适合处理易自聚化合物（苯乙烯等），其会发生自聚现象，产生高沸点交联物质，造成蓄热体堵塞；5.不适合处理硅烷类物质，燃烧生成固体尘灰会堵塞蓄热陶瓷或切换阀密封面RCO 1.操作温度低，热回收效率高(＞90%)，运行成本较RTO低；2.高去除率(95～99%)1.催化剂易失活（烧结、中毒、结焦），不适合含有S、卤素等化合物的净化；2.陶瓷蓄热体床层压损大且易阻塞；3.处理含氮化合物时可能造成烟气中NO x超标；4.常用贵金属催化剂成本高；5.有废弃催化剂处理问题；6.不适合处理易自聚、易反应等物质（苯乙烯），其会发生自聚现象，产生高沸点交联物质，造成蓄热体堵塞；7.不适合处理硅烷类物质，燃烧生成固体尘灰会堵塞蓄热陶瓷或切换阀密封面生物技术生物处理系统（生物滤床、生物滴滤塔、生物洗涤塔等）1.设备及操作成本低，操作简单；2.除更换填料外不产生二次污染；3.对低浓度恶臭异味去除率高1.不适合处理高浓度废气；2.普适性差，处理混合废气时菌种不宜选择或驯化；3.对pH值控制要求高；3.占地广大、滞留时间长、处理负荷低其它组合技术沸石浓缩转轮＋RTO/CO/RCO1.去除效率高；2.适用于大风量低浓度废气；3.燃料费较省；4.运行费用较低1.处理含高沸点或易聚合化合物时，转轮需定期处理和维护；2.处理含高沸点或易聚合化合物时，转轮寿命短；3.对于极低浓度的恶臭异味废气处理，运行费用较高活性炭+CO1.适用于低浓度废气处理；2.一次性投资费用低；3.运行费用较低；4.净化效率较高（≥90%）1.活性炭和催化剂需定期更换；2.不适合含颗粒物状废气；3.不适合处理含硫、卤素、重金属、油雾、以及高沸点、易聚合化合物的废气；4.若采用热空气再生，不适合环己酮等酮类化合物的处理冷凝+吸附回收1.回收率高，有经济效益；2.适用于高沸点、高浓度废气处理；3.低温下吸附处理VOCs气体，安全性高1.单一冷凝要达标需要到很低的温度，能耗高；2.净化程度受冷凝温度限制、运行成本高；3.需要有附设的冷冻设备，投资大、能耗高、运行费用大各类技术都有其一定的适用范围，其对废气组分及浓度、温度、湿度、风量等因素有不同要求，因此企业在选用治理技术时，应从技术可行性和经济性多方面进行考虑。
VOCs治理技术对比分析及选择原则
VOCs治理技术对比分析及选择原则挥发性有机化合物（volatile organic compounds，VOCs）常指常压下沸点介于50~260℃，室温下饱和蒸气压在133.322 Pa的易挥发性有机化合物，通常包括非甲烷烃类化合物、含氧有机物（醛、酮、醇、醚等）、含氮（或硫、氯）有机物等。
其广泛存在于溶剂使用、石油精炼与储运以及涂料、皮革等化工品加工行业，可在光、热下与NOx产生光化学烟雾和城市高频灰霾。
多数VOCs具有生物毒性，浓度过高时可对人体系统产生刺激和毒害作用，有些毒性更大，甚至有致畸、致癌、致突变的风险，如苯、多环芳烃、亚硝胺等。
为提高大气环境质量，我国制定了系列针对VOCs的管控政策，2013年出台的《挥发性有机物（VOCs）污染防治技术政策》要求建立重点区域污染防治体系，并对末端治理做出说明，同年国务院颁布的《大气污染防治行动计划》提出对污染行业实施VOCs的综合治理；2017年的《“十三五”挥发性有机物污染防治工作方案》要求在重点区域和行业推进VOCs的总量控制，3年内减排10%以上。
目前针对VOCs的治理技术多样，按污染物价值和工艺可分为分离和破坏技术2大类。
本文中主要结合近10年的发展新动态，对相关的技术进行了综述。
1 分离技术1.1 吸附技术吸附法即利用高表面积和多孔的吸附材料聚集VOCs，并且通过脱附实现吸附材料的循环使用和VOCs的达标排放。
吸附材料是确定吸附操作的首要问题，一般来说多数非极性VOCs都可用活性炭吸附；活性炭纤维的吸附量是活性炭的几倍到几十倍，对浓度<50 mg/m3的VOCs有较好的吸收效果，但成本略高，多用于回收经济价值较高的VOCs。
对于偶极矩大、支化程度低的VOCs而言，分子筛（沸石、MOFs）的吸附效果要优于碳材料，应当注意的是分子筛的寿命易受湿度和再生温度影响。
此外，高分子吸附树脂也被用于VOCs吸附，易发生自聚合的卤代烃多采用此类材料回收，且这类材料的脱附速率要比碳材料快得多。
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VOCs末端治理技术及选择
VOCs末端治理技术分类
（目前VOCs处理方法众多，可分为非破坏性和破坏性两类。
非破坏性的方法有吸收、吸附、膜分离技术、冷凝等，一般通过物理方法浓缩、分离挥发性有机物。
破坏性的方法有氧化、直接燃烧、催化燃烧、蓄热燃烧、等离子、生物法、光催化等，主要通过化学或生化反应，利用光、热、微生物、催化剂等将挥发性有机物转化成无害的CO2和H2O以及其他五毒的无机化合物。
以上方法可以相互组合使用。
）
VOCs末端治理技术对比
技术方法原理适用场合工艺特点
吸附法利用多孔固体（吸附剂）将气
体的一种或多种组分积聚在
表面，达到分离目的中低浓度的VOCs处理去除效率高，易于自动化控制
高温有机废气需做降温预处理，需与其他
技术组合使用
燃烧法在氧气作用下，将VOCs气体
完全分解成二氧化碳和水等
无机物中高浓度的VOCs处理催化燃烧：燃烧温度低，催化剂具有一定寿
命
蓄热燃烧：能效比高，燃烧温度高，节省
空间
冷凝法利用组分冷凝温度不同，将易
凝结的VOCs组分凝结成液
体而分离高浓度、有回收价值的
VOCs处理
VOCs浓度≥5000ppm，使用冷凝技术才有
经济性
经常搭配其他控制技术或作为前处理步
骤
生物降解
法微生物以VOCs为代谢底物，
将其降解转化为无害物质
用于低浓度易生物降
解的场合
能耗低，但占地面积大，对部分VOCs处理
效果差
吸收法利用各组分在特定吸收剂中
溶解度不同，采用吸收剂达到
分离目的高水溶性VOCs处理技术成熟，对酸性气体高效去除，但存在
后续废水处理问题，维护费用高
膜分离法利用膜作为渗透介质，根据组重点用于储运油气回回收效率高于97%，但成本较高，膜稳定
分通过膜的能力不同而达到
分离或回收
收过程性差
等离子体技术
利用高能等离子体激活、电
离、裂解VOCs组分，使之分
解的复杂化学反应
用于特定低浓度且具
有严重气味的污染场
所
能耗低，抗颗粒干烧能力强
光催化降解法利用光催化剂氧化分解VOCs
气体
用于特定低浓度且具
有严重气味的污染场
所
设备简单，维护方便，但占地面积大，反应
速度慢，运行条件不可控
VOCs末端治理技术选择原则PAGE7行业排放特点与治理技术的选择
经济费用与治理技术的选择。