常见废气处理工艺、VOCs废气治理技术工艺优缺点详解.pdf

VOCs废气治理技术工艺优缺点详解

1、VOCs废气治理技术—生物处理法。

不同成分、浓度及气量的气态污染物各有其有效的生物净化

系统。

生物洗涤塔适宜于处理净化气量较小、浓度大、易溶且生物

代谢速率较低的废气；对于气量大、浓度低的废气可采用生物过

滤床；而对于负荷较高以及污染物降解后会生成酸性物质的则以

生物滴滤床为好。

生物法处理有机废气是一项新的技术，由于反应器涉及到

气，液，固相传质，以及生化降解过程，影响因素多而复杂，有

关的理论研究及实际应用还不够深入广泛，许多问题需要进一步

探讨和研究。

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，最终转化为对环境没有损害的化合物质。

2、VOCs废气治理技术—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

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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。

PSA技术主要应用的是物理法，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。

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。

3、VOCs废气治理技术—氧化法。

对于有毒、有害，而且不需要回收的VOCs，热氧化法是最

适合的处理技术和方法。

氧化法的基本原理：VOCs与O2发生氧化反应，生成CO2和

H2O。

从化学反应方程式上看，该氧化反应和化学上的燃烧过程相

类似，但其由于VOCs浓度比较低，在化学反应中不会产生肉眼

可见的火焰。

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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：

1)加热。使含有VOCs的有机废气达到反应温度;

2)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。所以，有机废气治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VOCs。

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。这三种方法均能催

化法结合，降低化学反应的反应温度。

热力燃烧式热氧化器，一般情况下是指气体焚烧炉。这种气

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体焚烧炉由助燃剂、混合区和燃烧室三部分组成。

其中，助燃剂，比如天然气、石油等，是辅助燃料，在燃烧

过程中，焚烧炉内产生的热混合区可对VOCs废气预热，预热后

便可为有机废