常用VOCs处理技术各自优缺点及运行成本
2022-10-17 16:52:54
导读：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。
常见VOCs末端治理技术介绍
| 主要技术 | 原理 | 适用范围 |
| 冷凝法 | 根据物质在不同温度下具有不同饱和蒸汽压，借降温或升压，使废气中有机组分冷凝成液体而从气相中分离。 |
处理高浓度废气，特别是含有有害组分单一月回收价值高的VOCs;处理含有大量水蒸气的高温废气 |
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吸收法 |
废气和洗涤液接触将VOCs从废气中移走，之后再用化学药剂将VOCs中和、氧化或其它化学反应破坏。 |
处理高水溶性VOCs |
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吸附法 |
利用吸附剂与VOCs 污染物进行物理结合或化学反应并将VOCs 污染物成分去除。 |
处理中低浓度的VOCs |
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膜分离法 |
用人工合成的膜分离VOCs物质。 |
处理高浓度VOCs |
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直接燃烧 |
主要利用燃料对混合气体进行加热，高温环境下，将废气中污染物氧化分解。 |
处理高浓度VOCs |
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催化燃烧 |
利用催化剂降低气体的活化能，使反应分子大量聚集在表面，降低气体燃点，让气体在低温条件下进行燃烧。 |
处理的VOCs浓度范围广尤其适合处理低浓度VOCs |
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蓄热式热力燃烧(RTO) |
采用先进的热交换设计技术和新型陶瓷蓄热材料，保证燃烧热量的有效回收和连续进出气，从而有效保证净化效果和减低运行成本。 |
处理低浓度VOCs |
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蓄热式催化燃烧(RCO) |
建立在蓄热式热力燃条基础上，将催化剂置于蓄热材料的顶部，来使VOCs废气净化达到最优。 |
处理中高浓度VOCs |
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生物降解法 |
利用微生物对废气中的污染物进行消化代谢，将污染物转化为无害的水、二氧化碳及其它无机盐类。 |
处理低浓度、微生物可分解的VOCs |
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光催化降解法 |
光催化剂纳米粒子受激产生活性极强的自由基，这些物质具有很强的氧化作用，从而使废气中一些难以发生反应的物质在温和的条件下进行反应，达到净化有机废气的作用。 |
处理高浓度VOCs |
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等离子体技术 |
利用等离子体场富集的大量活性物种，如离子、电子、激发态的原子、分子及自由基等将污染物分子离解为小分子物质。 |
处理低浓度VOCs |
常见VOCs末端治理技术优缺点
| 主要技术 | 优点 | 缺点 |
| 冷凝法 | 工艺简单，易操作、运行成本低，并且可以回收有价值的VOCs | 对低沸点气体效果不佳，能耗高，运行费用大，处理成本较高 |
| 吸收法 | 占地空间小，可去除气态和颗粒物 VOCs，投资成本低，传质效率高。对酸性气体去除效率高 | 去除效率不高，吸收液的净化效率下降较快，有后续废水处理问题:颗粒物浓度高会导致吸收剂堵塞，维护费用高 |
| 吸附法 | 设备简单，技术成熟，易于自动化控制:投资较小，能耗低，去除效率高 | 不适用高浓度、高温有机废气，一般处理设备庞大，吸附剂容量受限，其再生、运行成本高 |
| 膜分离法 | 技术流程简单，投资成本低，分离效果好，能耗低 | 受膜材料限制(膜污染、膜的稳定性通量等)，运行成本较高 |
| 直接燃烧 | 工艺简单，设备投资少 | 技术使用范围小，能耗大，运行成本较高，工艺安全难以控制。可能产生二次污染 |
| 催化燃烧 | 燃烧温度低，无明火，能耗低，净化率高，无二次污染 | 操作条件严格，催化剂中毒会使效率降低，催化剂更换成本较高 |
| 蓄热式热力燃烧(RTO) | 系统弹性化，操作风量上下限范围大，热回收率高，固定结构式蓄热陶块，分解温度低，去除效率高 | 投资成本高，装置体积、重量大 |
| 蓄热式催化燃烧(RCO) | 能同时净化多种有机废气，流程简单安全性高，运行成本低，热回收效率和处理效率高 | 催化剂堵塞时会使催化活性下降，降低处理效率。催化剂更换成本较高 |
| 生物降解法 | 设备简单，运行成本低，对臭味气体处理效果明显 | 投资高，降解速度慢，效率偏低，占地面积大，有局限性，生物菌培养条件严格，不易控制 |
| 光催化降解法 | 条件温和，常温常压，设备简单，维护方便 | 需要紫外光源，对催化剂的要求较高，处理效率低，使用寿命短 |
| 等离子体技术 | 装置简单，维护方便，不需要预热开启方便，能耗低 | 技术不成熟，处理量小，对电源要求高，会产生有害副产物 |
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