挥发性有机物处理技术研究现状与进展

吸收法具有处理工艺成熟、设备简便、吸收效果好等优点，能处理大部分挥发性有机物，广泛应用于工业领域。工业生产中常用的吸收设备为填料吸收塔和喷淋吸收塔。如图1所示，填料吸收塔相界面大，可大范围调节气液接触时间和气液比，同时操作弹性大，成本低，有着良好的压降和分离效率。

图1填料吸收塔工艺流程

图2喷淋吸收塔工艺流程

与填料吸收塔相比，喷淋吸收塔结构简单、阻力小、投资小。如图2所示，在吸收过程中吸收液由顶部液体分布装置喷出，与下端进入的气体充分接触，增加了气液的传质面积。

1.3冷凝技术

冷凝回收法是通过改变系统的温度或压力使处于蒸气状态的挥发性有机物冷凝分离出来的过程。操作系统要有较低的温度和较高的压力才能达到高的回收效率，因此设备性能要求和运行费用较高。

郑新等在已有的甲苯冷凝法回收系统基础上，采用物性软件REFPROP对甲苯负荷及制冷系统性能进行了模拟，并对此系统提出了优化设计方案。相比于原有方案，系统的负荷和能耗都有了很大程度的改善。

冷凝技术一般应用于高浓度高沸点的有机废气，通常和吸收、吸附等方法联用。黄维秋等简述了冷凝和吸附集成技术相对于单独的冷凝或吸附技术在处理有机废气方面的优势，并对其结构、工艺和节能的优化进行了探讨。

1.4膜分离技术

膜分离技术按照处理物的状态可分为液态分离和气态分离2大类。以气态膜分离法为例，有机废气经过压缩机加压后进入冷凝系统，冷凝过后的液态VOCs可进行回收利用或进行下一步处理。膜分离系统对未冷凝的气体有选择性让其通过使VOCs得到富集，不能透过膜的气体作为净化后的气体可直接排出，而透过膜的废气返回压缩机继续进行循环处理。

与传统的VOCs处理技术相比，膜分离法具有传质效率高、能耗低、装置体积小和操作简单等优势。该技术的关键在于膜的选择，膜材料的选择应考虑膜的稳定性、力学性能、疏水性、经济性，若治理的废气温度高时，还应考虑耐高温性能。

2销毁技术

2.1燃烧法

燃烧法是指在一定条件下可燃性挥发性有机废气氧化燃烧生成无毒无害或低害的物质，进而达到净化废气的目的。直接燃烧法、热力燃烧法和催化燃烧法是目前工业中燃烧法应用最广泛的3大类。

(1)直接燃烧法。将VOCs作为燃料直接燃烧称为直接燃烧法。直接燃烧法温度要求比较高，一般要达到1100℃以上。而且对氧气浓度有一定限制，氧气浓度低会导致VOCs燃烧不彻底，容易造成二次污染;氧气浓度过高间接导致可燃物浓度降低达不到着火浓度界限。

直接燃烧法操作简便，对处理气体的种类、性质没有要求，降解率可达到98%以上。但因能耗过高，存在安全方面隐患，近年来该方法已很少使用。

(2)热力燃烧法。VOCs浓度较低时一般采用热力燃烧。与直接燃烧法的区别在于，需对有机废气进行预热处理，燃烧温度大大降低，一般在350～600℃，属于无焰燃烧，减少了能耗，增加了安全性。

工业上常用的设备可分为不回收热量的热氧化器、带间壁式换热器的热氧化器、蓄热式热氧化器(RTO)。

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