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4.膜分离工艺

（1）膜分离工艺简介

在石油开采和储运过程中，部分油品挥发到大气中形成的油气中，除空气外，主要C4-C5以及少量芳香烃。这些有机蒸气排放不仅造成严重的资源浪费，而且对空气质量有很大影响，进而影响人类的健康，目前，有机蒸气的分离回收方法主要是冷凝、活性炭吸附、膜分离法、溶剂吸收法。膜分离技术是一种效率较高的分离方法。

（2）膜分离工艺原理及流程

膜分离有机蒸气回收系统是通过溶解-扩散机理来实现分离的。气体分子与膜接触后，在膜的表面溶解，进而在膜两侧表面就会产生一个浓度梯度，因为不同气体分子通过致密膜的溶解扩散速度有所不同，使得气体分子由膜内向膜另一侧扩散，最后从膜的另一侧表面解吸，最终达到分离目的。

膜分离装置设于高压冷凝器之后，缓冲罐前，由于排放气压缩机能力不足，只有一部分气体经过膜分离装置，其他部分直接进入缓冲罐，渗透气返回至低压冷却器前，尾气进入缓冲罐。

（3）膜分离工艺的影响因素

支撑层的材质对渗透速率和烃类VOCs回收率产生重要影响，对于同一种材质的支撑层，渗透速率和烃类VOCs回收率随孔径的减小而增大，但当孔径减到某一临界值时，随孔径的继续减小，渗透速率和烃类VOCs回收率将减小。

（4）膜分离工艺优缺点

优点：

膜分离技术是近代石油化工学科中分离科学的前沿技术。它具有投资小、见效快、流程简单、回收率高、能耗低、无二次污染的特点，具有较高的科技含量；

缺点：

投资大；膜国产率低，价格昂贵，而且膜寿命短；膜分离装置要求稳流、稳压气体，操作要求高。

5.燃烧工艺

（1）燃烧工艺简介

一类VOCs处理方法是所谓破坏性技术，即通过化学或生物的技术使VOCs转化为二氧化碳、水以及氯化氢等无毒或毒性小的无机物。燃烧法即属此类技术。

燃烧法分直接燃烧法和催化燃烧法。直接燃烧法适合处理高浓度VOCs的废气，因其运行温度通常在800-1200℃时，工艺能耗成本较高，且燃烧尾气中容易出现二恶英、NOx等副产物；由于废气中VOCs浓度一般较低，仅仅依靠反应热，一般难以维持反应所需的温度。

为了提高热经济性，人们开展了大量的研究，一个方向是改进催化剂的性能使反应温度降低。另一个方向是研究新的工艺技术、新的反应器设计以使反应能在较高的温度下自热地实现。

（2）燃烧工艺原理及流程

催化燃烧中，预热式是一种基本的流程形式。有机废气在进入反应器之前，要在预热室中的加热，因为有机废气温度低于100摄氏度时，浓度低，热量不能自给。燃烧净化后，与未处理的废气进行热交换，回收部分的热量。煤气或电加热是该工艺常用的方法，加热到催化反应所需的点火温度。

（3）燃烧工艺的影响因素

催化燃烧催化剂的选择是关键，在消除效率和能耗方面其性能具有决定性的作用。对于挥发性有机化合物氧化催化剂一般可分为2类：贵金属催化剂（铂，钯等）和金属氧化物催化剂（铜，铬，锰等），贵金属催化剂被广泛使用于挥发性有机化合物的催化燃烧，因其具有良好的起燃活性。在用于催化氧化VOCs的贵金属催化剂中，铂比钯活性要高。

（4）燃烧工艺优缺点

优点：

相较与直接燃烧法其辅助燃料费用低，二次污染物NOx生成量少，燃烧设备的体积较小，VOCs去除率较高；

缺点：

催化剂价格较贵，且要求废气中不得含有会导致催化剂失活的成分。

6.生物过滤工艺

（1）生物过滤工艺简介

利用微生物的新陈代谢过程对多种有机物和某些无机物进行生物降解，可以有效去除工业废气中的污染物质，此即为处理有机废气的生物法。

最先提出采用微生物处理废气构想的是Bach，他曾于1923年利用土壤过滤床处理污水处理厂散发的含H2S恶臭气体。在德国和荷兰的许多地区，该技术已大规模并成功地应用于控制气味，挥发性有机化合物和空气中的有毒排放，许多常见的空气污染物的控制效率已经达到90％以上。

（2）生物过滤工艺原理及流程

生物过滤工艺系统通过气体输送装置，喷淋装置和过滤塔主体三个部分组合而成。挥发性有机化合物通过加压预湿，在过滤塔内与填料层表面的生物膜相接触，挥发性有机物从气相转移到生物膜，进而被微生物分解利用，并且被转化成二氧化碳，水和其他的分子物质，然后将净化后的气体排出。喷淋装置定期向填料层喷洒喷淋液,以调节填料层的水分含量、pH值和营养盐含量。

（3）生物过滤工艺的影响因素

填料：生物滴滤器中,生物膜生长在填料的表面,气态有机物流通于填料之间的空隙。填料比表面积的大小在一定程度上反映了微生物的多少,孔隙率则影响气体、液体的流速,而填料层的高度对有机物是否处理完全有着重要意义。

营养液：生物滴滤塔中的营养物质，微量元素和缓冲液均匀喷洒在填料上，以提供生物膜中生物菌群生长和繁殖所需的营养物质。挥发性有机物的去除率一定程度上受营养液的流量，氮和磷的含量等的影响。

进气：生物滴滤器运行过程中,气体流量、入口气体浓度的大小都对气体本身的去除效率有着显著的影响。

（4）生物过滤工艺优缺点

优点：

适用范围广，处理效率高，工艺简单，费用低，无二次污染。

缺点：

对高浓度、生物降解性差及难生物降解的VOCs去除率低。

原标题：有机废气处理9大工艺、适用范围、成本控制快收藏！

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