VOC处理技术综述
VOC治理技术总结
VOCs治理技术1.基本概述:1.1 VOCs基本概念:VOCs(volatile organic compounds)挥发性有机物,是指常温下饱和蒸汽压大于70Pa、常压下沸点在260℃以下的有机化合物,或在20℃条件下蒸汽压大于或者等于10Pa具有相应挥发性的全部有机化合物。
1.2 VOCs分类:VOC按其化学结构,可以进一步分为:烷类、芳烃类、烯类、卤烃类、酯类、醛类、酮类和其他化合物。
目前已鉴定出的有300多种。
最常见的有苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、三氯乙烯、三氯甲烷、三氯乙烷、二异氰酸酯(TDI)、二异氰甲苯酯等。
VOCs有机废气种类繁多,来源广泛,治理难度大,根据部分国外主要环境优先污染物名录,VOCs占80%以上。
一次性投资和操作费用高,基本上无回收利用价值。
成分复杂的有机废气则更加难以净化、分离和回收。
1.3 VOCs危害:VOCs由于成分复杂,在环境中会导致复合型污染,诱发雾霾,产生光化学烟雾;且刺激人体呼吸系统、皮肤和眼晴,从而导致血液、神经系统和肝肾脏的病变,具有致“三致”作用。
1.4 VOCs来源:VOCs来源广泛,工业源主要污染物包括石化工业和煤炭加工与转化,多包含烷烃、烯烃、硫醇、硫醚、多环芳烃等;家具行业主要为乙酸丁酯、乙苯、间对二甲苯等;包装印刷工业中的苯系物、醇类、脂类和酮类;油类储运和销售过程,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;生活源包括建筑装饰装修、餐饮服务和服装干洗等2. VOCs治理技术:VOCs污染防治分为两个方面即源头控制和末端治理综合防治方法。
源头控制可实施的方案很少,无非是采用先进的技术,提高转化,实现高效,集中收集废气,减少排放等。
末端处理技术主要分两大类:回收利用技术和销毁技术。
回收利用技术的基本思路是通过物理的方法,改变温度、压力或采用选择性吸附剂和选择性渗透膜等,对排放的VOCs进行吸收、过滤、分离,然后进行提纯等处理,再资源化循环利用,包括冷凝法、吸收法、吸附法、膜分离法;销毁技术处理的基本思路是通过燃烧等化学反应或生化反应,用热、光、催化剂或微生物等,把排放的VOCs分解转化为为其他无毒无害的物质,包括热力焚烧法、催化燃烧法、生物降解法、光催化降解法、等离子体技术。
VOC处理技术和工艺简介与VOC来源
VOC处理技术和⼯艺简介与VOC来源⼀.VOC定义 0⼆. VOC的危害 (1)三. VOC在各个⾏业的产⽣来源 (2)3.1制鞋⾏业 (2)3.2⼈造板制造⾏业 (3)3.3⽊制家具⾏业 (3)3.4印刷⾏业 (3)3.5塑料包装印刷⾏业 (4)3.6炼油与⽯油化⼯⾏业 (5)3.7汽车制造涂装和汽车维修⾏业 (6)3.8电⼦⾏业 (7)3.9半导体⾏业 (8)3.10⼲洗⾏业 (8)3.11橡胶制品⾏业 (9)3.12涂料⾏业 (10)四.VOC的处理技术及各技术的简要说明 (11)4.1回收技术 (11)4.1.1 冷凝法 (11)4.1.2 吸附法 (12)4.1.3吸收法 (13)4.1.4膜分离 (14)4.2综合应⽤技术 (15)4.2.1蓄热式热氧化处置装置(RTO) (15)4.2.2固定床吸附脱附-催化氧化处置装置 (17)4.2.3固定床吸附脱附-冷凝回收装置 (21)4.3⽣物处理法 (22)4.4其他⽅法 (22)⼀.VOC定义VOC是挥发性有机化合物(volatile organic compounds)的英⽂缩写。
根据不同国家、地区的不同侧重点可以将VOC分为两类定义,即普通意义上的VOC定义和环保意义上的定义。
1.普通意义上的VOC定义,只说明什么是挥发性有机物,或者是在什么条件下是挥发性有机物,例如:世界卫⽣组织(WHO,1989)对总挥发性有机化合物(TVOC)的定义为,熔点低于室温⽽沸点在50~260℃之间的挥发性有机化合物的总称;德国DIN 55649-2000标准对VOC的定义是,原则上,在常温常压下,任何能⾃发挥发的有机液体和或固体;世界最⼤的化⼯⼚之⼀,巴斯夫公司也认为,最⽅便和最常见的⽅法是根据沸点来界定哪些物质属于VOC,⽽最普遍的共识认为VOC 是指那些沸点等于或低于250℃的化学物质。
2.环保意义上的定义,也就是说,是活泼的那⼀类挥发性有机物,即会产⽣危害的那⼀类挥发性有机物。
VOC废气处理技术研究
VOC废气处理技术研究VOC是指挥发性有机化合物(Volatile Organic Compounds),是指在一定温度下,固、液或气态的有机物质以气态的形态释放到大气中的一类化学物质。
VOC废气处理技术是指针对生产、运输、制造、印刷等工业生产中会产生的VOC废气进行治理和处理的技术手段。
本文将从VOC废气处理技术的背景和现状、技术原理、主要技术手段等方面展开探讨。
为了引导和规范企业的环境保护工作,VOC废气处理技术得到了广泛的应用。
现在,VOC废气处理技术主要包括物理吸附、化学吸附、氧化还原、真空蒸馏等多种技术手段。
其技术原理和处理效果均有所不同。
1、物理吸附物理吸附方法主要是利用废气中VOC分子与吸附剂表面通过吸引力作用发生物理吸附反应,使VOC被吸附到吸附剂表面。
这种方法不需要添加化学反应物,不会产生二次污染。
物理吸附的吸附剂通常是硅胶、活性炭等。
2、化学吸附化学吸附是指将VOC与先前处理过的媒体产生的化学反应,使其被吸附。
吸附剂通常是硅胶、分子筛等,通过吸附剂的表面结构和化学成分与废气中的VOC分子之间的相互作用,形成化学键,达到吸附的目的。
3、氧化还原氧化还原方法主要是通过气体催化剂上的催化作用将VOC分子进行氧化还原反应,使之变成低毒、低挥发物,或使化合物分解成简单分子。
氧化还原法适用于处理低浓度、高体积的废气,但会对处理设施和材料有较高的要求,同时易产生二次污染的问题。
4、真空蒸馏真空蒸馏法是利用不同组分的挥发性差异,通过加热系统使挥发性低的有机物分离出来。
真空蒸馏适用于处理废水中的含挥发性有机物,对腐蚀、污染、化学反应物的影响较小。
但是,设备造价较高,处理成本较高,应用范围相对较窄。
1、活性炭吸附法活性炭吸附法是最常见、最经济、最成熟的VOC废气处理技术,它通过选择适当的吸附剂(活性炭),使处理后的废气中的VOC浓度得到大量降低,使废气排放符合国家的环保标准。
活性炭吸附后的VOC可以通过加热或保偏等方法对活性炭进行再生利用。
VOC处理技术总结及展望
VOC处理技术总结及展望挥发性有机物,常用VOC表示,它是Volatile Organic Compound三个词第一个字母的缩写。
挥发性有机物一般指沸点在50℃~250℃的化合物,室温下饱和蒸汽压超过0.1mmHg(13.33Pa),在常温下以蒸汽形式存在于空气中的一类有机物。
按其化学结构的不同,可以进一步分为八类:烷类、芳烃类、烯类、卤烃类、酯类、醛类、酮类和其他。
随着经济的发展,由工业生产、居民生活等人为原因排放的VOC总量在逐年增加,导致光化学烟雾、城市灰霾等复合大气污染问题日益严重,VOC对大气环境质量的影响已引起人们的高度重视。
1、挥发性有机物的来源常见挥发性有机物,有苯乙烯、丙二醇、甘烷、酚、甲苯、乙苯、二甲苯、甲醛等。
它们主要来源于石油化工行业所排放的废气;造纸、油漆涂料、采矿、金属电镀和纺织等行业所排出的有机溶剂;交通工具所排放的废气及其他可能排放有毒有害有机废气的污染源。
2、挥发性有机物的危害挥发性有机物对人体健康的影响主要是刺激眼睛和呼吸道,使皮肤过敏,使人产生头痛、咽痛与乏力,其中还包含了很多致癌物质。
挥发性有机物的环境危害主要表现在:参与光化学反应,产生臭氧;生成二次有机气溶胶、引发光化学烟雾;加剧平流层臭氧的消耗,增加温室效应。
虽然大气中挥发性有机物浓度较低,但其在大气中的化学反应,会显著改变大气物理和化学性质,从而对空气质量产生不利影响。
可见,挥发性有机废气对人类及环境健康造成了极大的危害。
因此,为逐步消除我国城市群的重污染天气,改善空气质量,控制挥发性有机物污染势在必行。
3、挥发性有机物处理技术研究趋势目前,国内外的VOC净化技术主要有吸附法、吸收法、冷凝法、膜回收法、催化燃烧法、等离子体技术、光催化氧化法和生物法等。
各种方法的综述及研究趋势如下:3.1吸附法吸附法是利用某些具有吸附能力的物质如活性炭、分子筛、硅胶、多孔粘土矿石、高聚物吸附树脂等吸附剂,吸附有害物质而达到消除污染的目的。
VOC治理技术总结
VOC治理技术总结首先,物理吸附是一种常见的VOC治理技术。
物理吸附通过使用高效活性炭等材料吸附空气中的VOC,将其固定在表面上。
优点是设备体积小、处理能力高、处理效果好,对环境无污染。
但需要定期更换吸附剂以保持吸附效果,并且吸附剂的再生和处理也需要耗费一定的能源。
其次,化学吸附技术是另一种常用的VOC治理技术。
化学吸附技术通过引入具有化学活性的物质,使其与VOC进行化学反应,达到吸附、分解或转化为无害物质的目的。
常用的化学吸附剂包括活性氧化物、硝酸钙等。
该技术具有高效、持久、无需更换吸附剂的优点,但需要考虑吸附剂与VOC之间的化学反应情况,并且可能产生二次污染。
此外,燃烧技术也是VOC治理中常用的技术之一、燃烧技术通过将含有VOC的废气引燃,将VOC完全氧化成CO2和H2O,从而达到治理的效果。
燃烧技术适用于高浓度、高温的VOC废气处理,并且处理效果稳定可靠。
然而,燃烧会产生大量热能和废气,需要进行能量回收和气体处理,同时也会产生一定的二氧化硫和氮氧化物等排放物。
除了上述技术,冷凝吸收和膜分离等技术也被广泛应用于VOC治理中。
冷凝吸收技术通过降低废气温度,使VOC冷凝成液体后进行收集和处理。
该技术适用于高浓度、低温的VOC废气,但需要考虑冷凝剂的再生和处理问题。
膜分离技术通过使用特殊的膜材料,将VOC与其他成分分离,实现VOC的回收。
该技术操作简便、处理效果稳定,但对VOC成分有一定的选择性。
总体而言,目前VOC治理技术综合运用的趋势日益明显。
例如,物理吸附和化学吸附可以结合使用,既提高了废气处理效率,又减少了对环境的影响。
同时,燃烧技术与能量回收技术的结合也能实现废气治理和能源利用两个目标。
此外,随着技术的发展和创新,新型膜材料和化学吸附剂的应用也将进一步推动VOC治理技术的发展。
然而,需要注意的是,VOC治理技术仍存在一些问题和挑战。
例如,部分技术的成本较高,影响了其广泛应用;部分技术在处理特定成分时效果不佳;还有一些技术可能会产生次生污染物或需要处理废弃物等。
VOC废气处理工艺详解
VOC废气处理工艺详解:技术原理、应用与优化策略一、引言挥发性有机化合物(VOCs)是工业生产过程中产生的主要废气之一,对环境和人类健康造成了严重威胁。
因此,VOC废气处理成为环境保护的重要环节。
本文将详细介绍VOC废气处理工艺的技术原理、应用领域及优化策略,帮助读者全面了解该领域的知识。
二、VOC废气处理工艺技术原理1.吸附法:吸附法是利用吸附剂的吸附作用将VOCs从废气中分离出来。
常用的吸附剂有活性炭、沸石等。
该方法适用于低浓度、风量较小的废气处理。
2.吸收法:吸收法是利用吸收剂与VOCs进行物理或化学反应,将其从废气中吸收。
常用的吸收剂有水、碱性溶液等。
该方法适用于高浓度、风量较大的废气处理。
3.冷凝法:冷凝法是通过降低温度使VOCs冷凝成液体,进而分离出来。
该方法适用于高浓度、低风量的废气处理。
光催化氧化法:光催化氧化法是利用光照射催化剂,产生强氧化剂,将VOCs氧化分解为无害物质。
该方法适用于低浓度、中等风量的废气处理。
4.生物法:生物法是利用微生物的降解作用将VOCs分解为无害物质。
该方法适用于低浓度、大风量的废气处理。
三、VOC废气处理工艺应用领域1.工业生产:工业生产过程中会产生大量的VOCs废气,如石油化工、印刷、制药等行业。
这些废气若未经处理直接排放,会对环境和人类健康造成严重影响。
因此,采用合适的VOC废气处理工艺对工业生产过程中的废气进行处理至关重要。
2.汽车尾气:汽车尾气中含有大量的有害物质,如苯、甲苯等VOCs。
采用合适的VOC废气处理工艺对汽车尾气进行处理,可以有效降低有害物质的排放,改善空气质量。
3.室内空气:室内空气中的VOCs主要来源于装修材料、家具、家用电器等。
采用合适的VOC废气处理工艺对室内空气进行处理,可以创造一个健康、舒适的居住环境。
四、VOC废气处理工艺优化策略1.选择合适的处理工艺:针对不同的废气来源和浓度,选择合适的VOC废气处理工艺至关重要。
VOC治理技术
第四章VOC废气处理技术一、VOC废气处理简介一来源大气中VOCs污染物是人为源和天然源排放到大气中有机化合物-非甲烷烃类的总称,目前正受到日益广泛的关注.全世界在空气中检出的VOCs已经有约150余种,其中有毒的约80余种.人们关注的大气中的VOCs主要来自人为污染源:即生产工艺过程排放.这些工艺过程包括:石化厂、炼油厂及在生产过程中大量使用有机溶剂的相关行业,如涂料生产、涂装、印刷、制药、皮革加工、树脂加工等.二危害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:l在阳光照射下,NOx和大气中的VOCs发生光化学反应,生成臭氧、过氧硝基酞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.三污染控制技术VOCs的控制技术基本分为两大类.第一类是预防性措施,以更换设备、改进工艺技术、防止泄漏乃至消除VOCs排放为主,这是人们所期望的,但是以目前的技术水平,向环境中排放和泄露不同浓度的有机废气是不可避免的,这时就必须采用第二类技术.第二类技术为控制性措施,以末端治理为主.末端控制技术包含两类,第一类是非破坏性方法,即采用物理方法将VOCs回收;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.常用的控制技术如图所示图27 VOCs污染控制技术类型对于比较高浓度的或比较昂贵的VOCs宜采用回收技术加以循环利用.常用的回收技术主要有吸附、吸收、冷凝、膜技术等.挥发性有机化合物VOCs废气处理的控制技术包括直燃焚化法、触媒焚化法、活性碳吸附法、吸收法、冷凝法等.有机废气的处理方法主要有两类:一类是回收法.就是通过物理方法 ,在一定温度、压力下 ,用选择性吸附剂和选择性渗透膜等方法来分离挥发性有机化合物VOCs ,主要包括活性碳吸附、变压吸附、冷凝法和生物膜法等;另一类是消除法.消除法是通过化学或生物反应 ,用光、热、催化剂和微生物等将有机物转化为水和二氧化碳 ,主要包括热氧化、催化燃烧、生物氧化、电晕法、等离子体分解法、光分解法等.表99VOC废气处理技术简介表100 VOCs处理技术能力比较二、炼铁VOCs 治理技术煤气净化及化学产品回收煤气净化系统向大气环境排放的污染物主要来自化学反应和分离操作的尾气、系统和设备管道的放空、放散与滴漏、燃烧装置的烟囱等,主要有原料中的挥发性气体、尾气中的分解气体、燃烧废气及粉尘颗粒等,含NH 3、H 2S 、HCN 、C m H n 、苯、SO 2、NOx 、CO 及烟尘等成分.三、石油开采行业VOCs 治理技术表102 玻璃行业VOCs 治理技术四、合成制药行业VOCs治理技术表103 合成制药行业VOCs治理技术五、各行业油罐、天然气罐泄漏VOCs治理技术表104 各行业油罐、天然气罐行业VOCs治理技术。
voc的处理工艺
voc的处理工艺VOC是一种发生在人造环境中气体排放现象,它是指汽车尾气、家用及工业污染物等有机化合物,其中VOC污染物常常引起空气污染,因此如何进行VOC的有效处理工艺成为现今社会问题的重要研究内容。
VOC的处理工艺可分为有害物质的排出处理,排出处理是从空气中除去有害物质的一种处理方法,此类处理对较大的VOC污染物存在着有效的处理方案。
、一、去除VOC的空气净化技术1、空气净化技术:主要是通过捕集和/或化学反应以去除有害物质以及气体,如过滤器、吸附剂、触媒、光催化剂等。
这些技术可以有效地控制VOCs的排放,在一定程度上提高空气质量,减少对人体和环境的危害。
2、热法处理技术:主要是使用高温来降解VOCs,排出的烟气也可以进行净化处理,如高温燃烧、焚烧等。
二、湿法处理技术1、湿法处理主要是以湿法反应机制去除VOCs,如水洗、氧化物洗、湿飞沫等。
这种技术需要消耗一定的水量,但它可以有效地处理VOCs污染物,减少空气污染。
2、混合法处理:混合法又称为膜法,是将VOCs污染物与溶剂混合,采用沉淀、蒸馏等工艺处理,从而获得更洁净的溶剂,从而减少空气污染。
三、生物处理技术生物处理技术是通过生物反应去除有害物质,如厌氧生物处理、反硝化处理,这类主要是利用物种的酶活性去除VOCs、氢气等有毒有害物质。
总之,VOC的处理工艺是一个复杂的系统工程,因此现今社会对VOC的处理技术有着更高的要求,以减少VOCs对环境的影响。
在实现VOC的有效处理工艺中,空气净化技术、热法处理技术、湿法处理技术、混合法处理技术以及生物处理技术等,均是不同层面的处理方式,无论是排出处理、转化处理还是捕集处理,均需要科学合理的技术来实现,以有效的控制VOC的污染物的排放,保护大气环境的安全和健康。
废气处理之VOCs治理技术全解析【最新版】
废气处理之VOCs治理技术全解析导读:VOCs是挥发性有机化合物(volatile organic compounds)的英文缩写。
普通意义上的VOC就是指挥发性有机物;但是环保意义上的定义是指活泼的一类挥发性有机物,即会产生危害的那一类挥发性有机物。
本文详细介绍了七种VOC废气处理的主要技术。
一、VOC废气处理技术--热破坏法热破坏法是指直接和辅助燃烧有机气体,也就是VOC,或利用合适的催化剂加快VOC的化学反应,最终达到降低有机物浓度,使其不再具有危害性的一种处理方法。
热破坏法对于浓度较低的有机废气处理效果比较好,因此,在处理低浓度废气中得到了广泛应用。
这种方法主要分为两种,即直接火焰燃烧和催化燃烧。
直接火焰燃烧对有机废气的热处理效率相对较高,一般情况下可达到99%。
而催化燃烧指的是在催化床层的作用下,加快有机废气的化学反应速度。
这种方法比直接燃烧用时更少,是高浓度、小流量有机废气净化的首选技术。
二、VOC废气处理技术--吸附法有机废气中的吸附法主要适用于低浓度、高通量有机废气。
现阶段,这种有机废气的处理方法已经相当成熟,能量消耗比较小,但是处理效率却非常高,而且可以彻底净化有害有机废气。
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定缺陷,它需要的设备体积比较庞大,而且工艺流程比较复杂;如果废气中有大量杂质,则容易导致工作人员中毒。
所以,使用此方法处理废气的关键在于吸附剂。
当前,采用吸附法处理有机废气,多使用活性炭,主要是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,有机废气的处理将会更加安全和有效。
三、VOC废气处理技术--生物处理法生物法净化voc废气是近年发展起来的空气污染控制技术,它比传统工艺投资少,运行费用低,操作简单,应用范围广,是最有望替代燃烧法和吸附净化法的新技术。
从处理的基本原理上讲,采用生物处理方法处理有机废气,是使用微生物的生理过程把有机废气中的有害物质转化为简单的无机物,比如CO2、H2O和其它简单无机物等。
voc处理技术总结
VOCs污染治理技术
按照处理的方法,有机废气处理的方法主要有两类:一类是回收法,另一类是消除法。
回收法主要有炭吸附、变压吸附、冷凝法及膜分离技术,回收法是通过物理方法,用温度、压力、选择性吸附剂和选择性渗透膜等方法来分离VOC 的。
消除法有热氧化、催化燃烧、生物氧化及集成技术;消除法主要是通过化学或生化反应,用热、催化剂和微生物将有机物转变成为CO2和水。
表1常见的VOCs治理技术
表2常用VOCs处理技术特点
表3消除技术优缺点比较
表4回收法优缺点比较
生物降解技术
生物降解技术具有费用低,效果好,不产生二次污染等优点,更适合用于处理低浓度的有毒空气污染物。
废气生物降解技术主要有生物过滤法、生物滴滤法和生物洗涤法等。
与常规的VOC S处理技术相比,生物处理技术的优点与缺点比较如表5
表5生物处理技术的优点与缺点比较
表6生物洗涤法、生物过滤法和生物滴滤法的工艺特点和适用范围
表7炼油厂废气处理技术的经济性比较
表8应用循环流化床反应器的主要工艺过程。
VOC废气处理技术工艺详解
挥发性的有机化合物,英文简称VOC(Volatile Organic Compounds))。
在工业生产中通常作为溶剂来使用,使用之后便散发到大气中。
其应用领域包括石油化工、印刷、人造革及电子元器件、烤漆和医药等。
而这里就涉及到了今天我们要聊的话题,即VOC废气处理技术。
一、热破坏法热破坏法是指直接和辅助燃烧有机气体,也就是VOC,或利用合适的催化剂加快VOC的化学反应,最终达到降低有机物浓度,使其不再具有危害性的一种处理方法。
热破坏法对于浓度较低的有机废气处理效果比较好,因此,在处理低浓度废气中得到了广泛应用。
这种方法主要分为两种,即直接火焰燃烧和催化燃烧。
直接火焰燃烧对有机废气的热处理效率相对较高。
而催化燃烧指的是在催化床层的作用下,加快有机废气的化学反应速度。
二、吸附法有机废气中的吸附法主要适用于低浓度、高通量有机废气。
现阶段,这种有机废气的处理方法已经相当成熟,能量消耗比较小,但是处理效率却非常高,而且可以彻底净化有害有机废气。
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定缺陷,它需要的设备体积比较庞大,而且工艺流程比较复杂;如果废气中有大量杂质,则容易导致工作人员中毒。
所以,使用此方法处理废气的关键在于吸附剂。
当前,采用吸附法处理有机废气,多使用活性炭,主要是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,有机废气的处理将会更加安全和有效。
三、生物处理法生物法净化voc废气是近年发展起来的空气污染控制技术,它比传统工艺投资少,运行费用低,操作简单,应用范围广。
从处理的基本原理上讲,采用生物处理方法处理有机废气,是使用微生物的生理过程把有机废气中的有害物质转化为简单的无机物,比如CO2、H2O和其它简单无机物等。
四、变压吸附分离与净化技术变压吸附分离与净化技术是利用气体组分可吸附在固体材料上的特性,在有机废气与分离净化装置中,气体的压力会出现一定的变化,通过这种压力变化来处理有机废气。
VOC处理技术综述
VOC处理技术综述作者:陈锐章来源:《环境与发展》2018年第07期摘要:本文简述了VOC定义、主要成分、来源及其危害,综述了目前几种VOC末端处理的技术方法,并对其优缺点及适用范围进行比较。
关键词:VOC;挥发性有机化合物;恶臭气体中图分类号:X701 文献标识码:A 文章编号:2095-672X(2018)07-0098-01DOI:10.16647/15-1369/X.2018.07.057Overview of VOC treatment technologyChen Ruizhang(China Resources Cement Holdings Limted,Shenzhen Guangdong 518000,China)Abstract: This paper described VOC definition, main components, sources and harms,summarized the technical methods of several VOC terminal treatment, and compared their advantages and disadvantages and applied range.Keywords: VOC;Volatile organic compound;Malodorous gas1 VOC概述VOC挥发性有机物一般是指饱和蒸气压较高(20℃下大于或等于0.01KPa)、沸点较低、分子量小、常温状态下易挥发的有机化合物。
VOC其主要成分为烃类、卤代烃、氮烃、含氧烃、硫烃及低沸点的多环芳烃等,特点是沸点较低、分子量小、常温状态下易挥发。
VOC广泛来源于石油化工、有机化工、表面涂装、包装印刷、机动车、涂料生产、制药、溶剂使用、“三废”处理、生物质燃烧和煤炭燃烧等人为污染源和森林、植被、土壤微生物和农作物等天然污染源。
VOC处理技术综述
VOC处理技术综述VOC是挥发性有机化合物(volatile organic compounds)的缩写。
普通意义上的VOC就是指挥发性有机物;但是环保意义上是指会产生危害的那一类挥发性有机物。
VOC室外主要来自燃料燃烧和交通运输;室内主要来自燃煤和天然气等燃烧产物,吸烟、采暖和烹调等烟雾,建筑和装饰材料、家具、家用电器、清洁剂和人体本身的排放等。
当前,VOC废气处理技术主要包括热破坏法、变压吸附分离与净化技术、吸附法和氧化处理方法等.一、热破坏法(直接燃烧和催化燃烧)热破坏法是指直接和辅助燃烧有机气体voc,或利用合适的催化剂加快VOC的化学反应,最终达到降低有机物浓度,使其不再具有危害性的一种处理方法.热破坏法对于浓度较低的有机废气处理效果比较好,因此,在处理低浓度废气中得到了广泛应用。
这种方法主要分为两种,即直接火焰燃烧和催化燃烧。
直接火焰燃烧处理效率相对较高,可达到99%。
而催化燃烧指的是在催化床层的作用下,加快有机废气的化学反应速度.这种方法比直接燃烧用时更少,是高浓度、小流量有机废气净化的首选技术。
二、吸附法(即活性炭吸附)有机废气中的吸附法主要适用于低浓度、高通量有机废气。
现阶段,这种有机废气的处理方法已经相当成熟,能量消耗比较小,处理效率高,而且可以彻底净化有害有机废气.实践证明,吸附法值得推广应用。
但是这种方法也存在一定缺陷,它需要的设备体积比较庞大,而且工艺流程比较复杂。
当前,采用吸附法处理有机废气,多使用活性炭,主要是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,有机废气的处理将会更加安全和有效。
三、生物处理法(可溶性VOC溶入水,利用生物作用降解)使用微生物的生理过程把有机废气中的有害物质转化为简单的无机物,比如CO2、H2O和其它简单无机物等。
有机废气的生物处理是最经济有效的方法,效果好、运行费用低于任何一种处理方法,安全、易操作.一般情况下,一个完整的生物处理有机废气过程包括3个基本步骤:a)有机废气中的有机污染物首先与水接触,在水中可以迅速溶解;b)在液膜中溶解的有机物,在液态浓度低的情况下,可以逐步扩散到生物膜中,进而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,在其自身生理代谢过程中,将会被降解,最终转化无害的化合物.四、变压吸附分离与净化技术(利用沸石分子筛在不同压力下实现VOC的吸附与吸附剂再生)变压吸附分离与净化技术是利用气体组分可吸附在固体材料上的特性,在有机废气与分离净化装置中,气体的压力会出现一定的变化,通过这种压力变化来处理有机废气.通过物理法来实现有机废气的净化,使用材料主要是沸石分子筛。
VOCs治理技术
VOCs治理技术:优缺点对比及设备投资、运行成本汇总一、VOCs治理技术概述VOCs(挥发性有机化合物)是工业生产过程中产生的主要污染物之一,其对人体健康和环境的影响日益受到关注。
VOCs治理技术主要包括回收技术和销毁技术两大类,其中回收技术包括吸附、吸收、冷凝、膜分离等,销毁技术包括燃烧、生物降解、光催化氧化等。
二、VOCs治理技术的优缺点对比1.回收技术(1)吸附技术:优点是工艺成熟、易于操作,可处理多种组分,对设备要求不高。
缺点是吸附容量有限,需要频繁更换吸附剂,且易造成二次污染。
(2)吸收技术:优点是工艺简单、易于操作,可处理多种组分。
缺点是吸收剂用量大,吸收效率不高,易产生二次污染。
(3)冷凝技术:优点是工艺简单、易于操作,可处理多种组分。
缺点是冷凝效率受温度影响较大,能耗较高。
(4)膜分离技术:优点是工艺先进、操作简便,可实现高效分离。
缺点是膜的寿命较短,需要定期更换,同时膜的通量会受到污染物的堵塞影响。
2.销毁技术(1)燃烧技术:优点是工艺成熟、效率高,可处理多种组分。
缺点是能耗高,易产生二次污染。
(2)生物降解技术:优点是环保、能耗低,可处理多种组分。
缺点是处理效率较低,需要较长的反应时间。
(3)光催化氧化技术:优点是工艺简单、效率高,可处理多种组分。
缺点是光源利用率较低,设备成本较高。
三、VOCs治理设备投资及运行成本汇总1.回收设备(1)吸附设备:投资成本较低,运行成本主要包括吸附剂的更换费用。
(2)吸收设备:投资成本较低,运行成本主要包括吸收剂的消耗费用和废水处理费用。
(3)冷凝设备:投资成本较低,运行成本主要包括制冷剂的消耗费用和能量消耗费用。
(4)膜分离设备:投资成本较高,运行成本主要包括膜的更换费用和清洗费用。
2.销毁设备(1)燃烧设备:投资成本较高,运行成本主要包括燃料消耗费用和废气处理费用。
(2)生物降解设备:投资成本较低,运行成本主要包括微生物培养费用和反应时间较长导致的能量消耗费用。
七大VOCs废气处理技术工艺详解
七大VOCs废气处理技术工艺详解当前,VOC废气处理技术主要包括热破坏法、变压吸附别离与净化技术、吸附法和氧化处理方法等。
一、VOC废气处理技术——热破坏法热破坏法是指直接和辅助燃烧有机气体,也就是VOC,或利用适宜的催化剂加快VOC的化学反响,最终到达降低有机物浓度,使其不再具有危害性的一种处理方法。
热破坏法对于浓度较低的有机废气处理效果比拟好,因此,在处理低浓度废气中得到了广泛应用。
这种方法主要分为两种,即直接火焰燃烧和催化燃烧。
直接火焰燃烧对有机废气的热处理效率相对较高,一般情况下可到达 99%。
而催化燃烧指的是在催化床层的作用下,加快有机废气的化学反响速度。
这种方法比直接燃烧用时更少,是高浓度、小流量有机废气净化的首选技术。
二、VOC废气处理技术——吸附法有机废气中的吸附法主要适用于低浓度、高通量有机废气。
现阶段,这种有机废气的处理方法已经相当成熟,能量消耗比拟小,但是处理效率却非常高,而且可以彻底净化有害有机废气。
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定缺陷,它需要的设备体积比拟庞大,而且工艺流程比拟复杂;如果废气中有大量杂质,则容易导致工作人员中毒。
所以,使用此方法处理废气的关键在于吸附剂。
当前,采用吸附法处理有机废气,多使用活性炭,主要是因为活性炭细孔构造比拟好,吸附性比拟强。
此外,经过氧化铁或臭氧处理,活性炭的吸附性能将会更好,有机废气的处理将会更加平安和有效。
三、VOC废气处理技术——生物处理法从处理的根本原理上讲,采用生物处理方法处理有机废气,是使用微生物的生理过程把有机废气中的有害物质转化为简单的无机物,比方CO2、H2O和其它简单无机物等。
这是一种无害的有机废气处理方式。
一般情况下,一个完整的生物处理有机废气过程包括3个根本步骤:a) 有机废气中的有机污染物首先与水接触,在水中可以迅速溶解;b) 在液膜中溶解的有机物,在液态浓度低的情况下,可以逐步扩散到生物膜中,进而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,在其自身生理代谢过程中,将会被降解,最终转化为对环境没有损害的化合物质。
VOC处理技术综述
本文简述了VOC定义、主要成分、来源及其危害,综述了目前几种VOC末端处理的技术方法,并对其优缺点及适用范围进行比较.1 VOC概述VOC挥发性有机物一般是指饱和蒸气压较高(20℃下大于或等于0.01KPa)、沸点较低、分子量小、常温状态下易挥发的有机化合物。
VOC其主要成分为烃类、卤代烃、氮烃、含氧烃、硫烃及低沸点的多环芳烃等,特点是沸点较低、分子量小、常温状态下易挥发。
VOC广泛来源于石油化工、有机化工、表面涂装、包装印刷、机动车、涂料生产、制药、溶剂使用、“三废”处理、生物质燃烧和煤炭燃烧等人为污染源和森林、植被、土壤微生物和农作物等天然污染源。
2 VOC危害其一,VOC中的有些物质会对人体造成直接损害,引起呼吸困难、头疼、胸闷、肺气肿等呼吸系统伤害,严重的伤害到人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统。
长期处于这类环境中甚至会引起神经质或忧郁症。
其二,VOC破坏大气生态环境,例如,VOC碳氢化合物和氮氧化物在阳光和热的作用下会发生一系列复杂反应而形成光化学烟雾,此外还会破坏高空中的臭氧层。
其三,VOC含有易燃易爆的化合物,这也给企业的日常生产带来了安全隐患。
3 VOC末端处理技术VOC末端处理技术可分为回收处理及氧化处理两大类。
3.1 回收处理技术回收处理VOC技术包括冷凝、膜分离、吸附、吸收等。
为了获得具有足够纯度的有机物,在利用吸附、吸收和接触式冷凝等方法使气相VOC转移至固相或液相之后,还需要借助热解析、气提、精蒸馏等手段分离有机组分。
3.1.1冷凝法冷凝回收法是利用有机物在不同温度下,其饱和蒸气压不同,通过冷凝器降温或升压,使有机物冷凝成液体,从气相中分离出来。
冷凝提取后,有机废气便可得到比较高的净化。
最通用的冷凝方法有表面冷凝和接触冷凝。
冷凝法主要应用于高浓度VOC气体处理,尽管在理论上可达到很高的净化程度,但是其操作难度大,难于在常温下用冷却水来完成,需要给冷凝水降温,当浓度低至每升数百毫升时,处理成本会大大提高。
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VOC处理技术综述
VOC是挥发性有机化合物(volatile organic compounds)的缩写。
普通意义上的VOC就是指挥发性有机物;但是环保意义上是指会产生危害的那一类挥发性有机物。
VOC室外主要来自燃料燃烧和交通运输;室内主要来自燃煤和天然气等燃烧产物,吸烟、采暖和烹调等烟雾,建筑和装饰材料、家具、家用电器、清洁剂和人体本身的排放等。
当前,VOC废气处理技术主要包括热破坏法、变压吸附分离与净化技术、吸附法和氧化处理方法等。
一、热破坏法(直接燃烧和催化燃烧)
热破坏法是指直接和辅助燃烧有机气体voc,或利用合适的催化剂加快VOC的化学反应,最终达到降低有机物浓度,使其不再具有危害性的一种处理方法。
热破坏法对于浓度较低的有机废气处理效果比较好,因此,在处理低浓度废气中得到了广泛应用。
这种方法主要分为两种,即直接火焰燃烧和催化燃烧。
直接火焰燃烧处理效率相对较高,可达到99%。
而催化燃烧指的是在催化床层的作用下,加快有机废气的化学反应速度。
这种方法比直接燃烧用时更少,是高浓度、小流量有机废气净化的首选技术。
二、吸附法(即活性炭吸附)
有机废气中的吸附法主要适用于低浓度、高通量有机废气。
现阶段,这种有机废气的处理方法已经相当成熟,能量消耗比较小,处理效率高,而且可以彻底净化有害有机废气。
实践证明,吸附法值得推广应用。
但是这种方法也存在一定缺陷,它需要的设备体积比较庞大,而且工艺流程比较复杂。
当前,采用吸附法处理有机废气,多使用活性炭,主要是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,有机废气的处理将会更加安全和有效。
三、生物处理法(可溶性VOC溶入水,利用生物作用降解)
使用微生物的生理过程把有机废气中的有害物质转化为简单的无机物,比如CO2、H2O和其它简单无机物等。
有机废气的生物处理是最经济有效的方法 , 效果好、运行费用低于任何一种处理方法,安全、易操作。
一般情况下,一个完整的生物处理有机废气过程包括3个基本步骤:a) 有机废气中的有机污染物首先与水接触,在水中可以迅速溶解;b) 在液膜中溶解的有机物,在液态浓度低的情况下,可以逐步扩散到生物膜中,进而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,在其自身生理代谢过程中,将会被降解,最终转化无害的化合物。
四、变压吸附分离与净化技术(利用沸石分子筛在不同压力下实现VOC的吸附与吸附剂再生)
变压吸附分离与净化技术是利用气体组分可吸附在固体材料上的特性,在有机废气与分离净化装置中,气体的压力会出现一定的变化,通过这种压力变化来处理有机废气。
通过物理法来实现有机废气的净化,使用材料主要是沸石分子筛。
沸石分子筛,在吸附选择性和吸附量两方面有一定优势。
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,然后把剩余气体输送到下个环节中。
在吸附有机废气后,通过一定工序将其转化,保持并提高吸附剂的再生能力,进而可让吸附剂再次投入使用,然后重复上步骤工序,循环反复,直到有机废气得到净化。
近年来,该技术开始在工业生产中应用,对于气体分离有良好效果。
该技术的主要优势有:能源消耗少、成本比较低、工序操作自动化及分离净化后混合物纯度比较高、环境污染小等。
使用该技术对于回收和处理有一定价值的气体效果良好,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(热氧化和催化氧化)
对于有毒、有害,而且不需要回收的VOC,热氧化法是最适合的处理技术和方法。
氧化法的基本原理:VOC与O2发生氧化反应,生成CO2和H
2O。
该氧化反应和化学上的燃烧过程相类似,但其由于VOC浓度比较低,在化学反应中不会产生肉眼可见的火焰。
一般情况下,氧化法通过两种方法可确保氧化反应的顺利进行:a) 加热。
使含有VOC的有机废气达到反应温度;
b) 使用催化剂,如果温度比较低,则氧化反应可在催化剂表面进行。
有机废气处理的氧化法分为以下两种方法:a) 催化氧化法。
现阶段,催化氧化法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Pt、Pd等,它们以细颗粒形式依附在催化剂载体上,而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是由过渡元素金属氧化物,比如MnO2,与粘合剂经过一定比例混合,然后制成的催化剂。
为有效防止催化剂中毒后丧失催化活性,在处理前必须彻底清除可使催化剂中毒的物质,比如Pb、Zn和Hg等。
如果有机废气中的催化剂毒物、遮盖质无法清除,则不可使用这种催化氧化法处理VOC。
b) 热氧化法。
热氧化法当前分为三种:热力燃烧式、间壁式、蓄热式。
三种方法的主要区别在于热量回收方式。
这三种方法均能和催化法结合,降低化学反应的反应温度。
六、液体吸收法(利用吸收剂吸收VOC,再解吸回用)
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。
这种处理方法是一种典型的物理化学作用过程。
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。
从作用原理的角度划分,此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溶的原理,把水看作吸收剂,把有机废气中的有害分子去除掉,但是对于不溶于水的废气,比如苯,则只能通过化学方法清除,也就是通过有机废气与溶剂发生化学反应,然后予以去除。
七、冷凝回收法(改变系统压力或温度,实现饱和度变化)
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来发挥作用,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。
冷凝提取后,有机废气便可得到比较高的净化。
其缺点是操作难度比较大,在常温下也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。
这种处理方法主要适用于浓度高且温度比较低的有机废气处理。