VOCs排放减量及净化处理技术的应用
一、概论
1、VOCs定义：
VOCs是挥发性有机化合物（volatile organic compounds）的英文缩写。按照世界卫生组织（WHO）的定义，VOCs指沸点范围在50-260℃之间，室温下饱和蒸气压超过133.32Pa，在常温下以蒸气形式存在于空气中的一类有机物。
2、分类
VOCs主要可分成八大类：
1）烷烃类：包括乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、己烷、环己烷；
2）芳烃类：苯、甲苯、二甲苯、乙苯、异丙苯、苯乙烯；
3）烯烃类：乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯、异戊二烯、环戊烯；
4）醇类：甲醇、乙醇、异戊二醇、丁醇、戊醇；
5）酯类：丙烯酸甲酯、邻苯二甲酸二丁酯、醋酸乙烯；
6）醛酮类：甲醛、乙醛、丙醛、丁醛、甲基丙酮、乙基丙酮；
7）酸和酸酐类：乙酸、丙酸、丁酸、己二酸、邻苯二甲酸酐；
8）酰胺类：苯胺、二甲基甲酰胺。
3、来源
VOCs主要来源于石油、化工、印刷、制革、喷漆、涂料等工业行业，室内和汽车装修使用的油漆、涂料以及胶粘剂等也产生大量VOCs。在深圳市工业VOCs主要来源于喷漆行业（塑胶产品喷漆，
金属产品防锈喷漆，木材家具喷漆等）、涂料生产行业以及汽车尾气等。
4、危害
VOCs主要有以下四大危害：
1）在阳光照射下与空气中的氮氧化物反应生成光化学烟雾，光化学烟雾是PM2.5的前驱物，光化学烟雾的主要成分是臭氧、过氧化乙酰硝酸酯、酮类和醛类，属于二次污染物，比一次污染物的危害更大；
2）大多数VOCs有毒、有恶臭，易使人患呼吸道疾病，有些甚至可致癌；
3）大多数VOCs易燃易爆；
4）部分VOCs可破坏臭氧层。
二、清洁生产
根据《中华人民共和国清洁生产促进法》第十九条规定，企业应采用无毒、无害或者低毒、低害的原料，替代毒性大、危害严重的原料，产生的VOCs有机化合物大多属于有毒有害的危险化学原料，企业应使用清洁的原料，从源头控制污染物的产生。所以从清洁生产的角度考虑，各行业应优先考虑淘汰使用易产生VOCs的化学原料，从而使用清洁的原料以减少VOCs的排放。
化工生产行业应逐步生产水性油漆、UV漆、水性油墨、水性胶粘剂以代替传统的油性漆、油性油墨和油性胶粘剂；喷漆行业应优先采购使用水性漆或用用喷粉工艺代替喷油工艺；印刷行业应优先考虑使用水性油墨；室内墙面涂装应选用水性浮胶漆以代替油性漆。
三、VOCs净化技术
VOCs净化是通过物理、化学或者生物的方法将VOCs污染物从废气中加以回收利用或者转化成无毒无害的物质以达到相应的环保标准。VOCs净化技术大致分成两类，一类是回收法，回收是通过冷凝、吸附、吸收、膜分离的方法对VOCs气相分子进行回收，不破坏VOCs的分子结构；第二类是破坏法，通过物理、化学或生物的方法将VOCs转化成二氧化碳、水、氮气、无机盐等无毒无害的无机物。
回收法包括吸附法、吸收法、冷凝法、膜分离法，破坏法包括燃烧法、生物法、低温等离子法、紫外氧化法等。
（一）吸附法
吸附法是通过吸附剂表面存在着的范德华力或化学键力，将VOCs气体分子浓集在吸附剂表面一种技术。依靠范德华力的吸附称为物理吸附，依靠化学键力的吸附为化学吸附。吸附过程中一般会释放出热量。
可用于净化VOCs的吸附剂有活性炭（活性炭纤维）、硅胶和分子筛等。其中应用最广泛、效果最好的是活性炭。
吸附法处理VOCs的流程：收集罩+进风管+预处理系统（降温、除尘和除液滴）+吸附器+风机+排空。
当吸附器内活性炭吸附一段时间达到饱和后，需要对活性炭进行脱附再生。吸附器需配套脱附再生装置，若现场没有脱附再生装置，则需要定期更换活性炭，更换后的活性炭作为危险废物需委托有资质
的危险废物处置单位外运进行处理。
脱附再生装置包括升温再生、降压脱附、置换脱附、吹扫脱附以及化学转化脱附等多种形式，一般可采用低压水蒸气脱附，脱附后的水蒸气经冷凝和精馏后可回收含VOCs的有机物。
吸附法广泛应用于中低浓度VOCs的治理，但由于活性炭易饱和，所以不适合高浓度VOCs的治理。
（二）吸收法
吸收法是通过溶剂（吸收剂）将VOCs从气流中溶解吸收分离出来的一种技术。根据吸收剂和VOCs是否发生化学反应可分为物理吸收和化学吸收两种。由于化学反应增大了吸收的传质系统和吸收推动力，加大了吸收速率，所以化学吸附效率更高。
选用的吸收剂必须对VOCs有较大的溶解性。一般吸收苯酚蒸气可采用水作吸收剂；吸收有机酸时可采用氢氧化钾作吸收剂；吸收胺类可采用盐酸或硫酸作吸收剂；吸收甲醛、乙醛和甲醇时可采用次氯酸钠作吸收剂。由于大多数VOCs为非极性化合物，所以根据“相似相溶”的原理，可采用二乙二醇醚、柴油、汽油等非极性溶剂作为吸收剂。
吸收主体设备为吸收塔，吸收塔的类型有填料塔、湍球塔、板式塔、喷淋塔等多种形式，吸收塔的主要功能是使VOCs气体与吸收剂液体充分接触，VOCs气体分子通过扩散进入吸收剂溶液中达到相平衡，VOCs从气相转化到吸收剂的液相中，从而实现分离VOCs的目
的。
当吸收达到平衡后需对吸收剂进行再生。一种再生方法是通过解吸将溶于吸收剂中的VOCs直接分离出来；另外一种方式是通过生物化学处理方式将吸收液中的VOCs予以消除，以避免产生二次污染。
吸收法一般用于处理气量大，浓度低的VOCs气体。由于能选择性吸收VOCs的吸收剂种类较少，且吸收剂的吸收容量有限，并需要对吸收液进行再生处理，极易产生二次污染，使用柴油作吸收剂还存在一定程度的安全隐患，所有这些因素在很大程度上限制了吸收法的应用。
（三）冷凝法
冷凝法是通过降低温度或提高的压力方式，使处于气相状态的VOCs从气流中分离出来一种技术。该方法特别适用于高浓度、小气量的VOCs废气。由于大部分VOCs易燃易爆，所以VOCs浓度也不可能太高超出爆炸极限范围。
在通常情况下，由于相平衡的制约，且VOCs的蒸气压较高，经冷凝回收后的VOCs浓度仍不能满足达标要求，所以需结合吸附、燃烧等后续处理工艺进行二级处理后才能达标排放。
所以冷凝法可为燃烧、吸收、吸附等其它净化技术的预处理工艺，以减轻后续处理工艺的负荷。
冷凝法分两类，一类是表面冷凝器，一类是接触冷凝器。
表面冷凝器将冷却介质不与VOCs直接接触，而是通过间壁进行
热量交换，使VOCs冷凝下来。如列管式冷凝器、螺旋式冷凝器等。表面冷凝器可回收VOCs，但由于间壁传热，冷却效果较差。冷却介质一般采用水、液氨等。
接触冷凝器是将冷却介质与VOCs直接接触进行热量交换的设备，可采用喷淋塔、板式塔、填料塔等，此类设备的冷却效率高，但不能回收有用组分，必须对冷却液进行处理，否则易造成二次污染。
化工厂对其生产过程中排出的高浓度VOCs一般需采用冷凝法回收有用组分，冷凝后的VOCs液体再回用到生产作为原料循环使用，从而达到降低原材料消耗，减少VOCs排放，实现清洁生产的目的。
（四）燃烧法
燃烧法是通过高温氧化将VOCs彻底分解成二氧化碳、水和氮气等无机物的一种处理方法，燃烧法主要有四种，分别为直接燃烧，热力燃烧、催化燃烧和蓄热燃烧。
1、直接燃烧也称火焰燃烧，是VOCs作为可燃分直接参与燃烧，VOCs分子与氧气在高温下反应生成二氧化碳、水和氮气等达到消除污染物的目的。该方法只能用于净化可燃分浓度较高或燃烧热值较高的VOCs气体。
石油化工行业的“火炬“燃烧是一种直接燃烧方式，“火炬”燃烧具有安全简单、成本低的特点，在1100℃的高温下VOCs得到彻底分解，消除了VOCs对环境的污染。但由于燃烧过程中产生的烟尘、
热辐射对环境造成二次污染，不能回收热量而造成燃料气的大量浪费，因此应减少和避免“火炬”燃烧。
对于其它高浓度可燃性VOCs气体，可直接通入窑炉进行燃烧，或者直接喷入锅炉中进行燃烧，可回收部分热量。
2、热力燃烧
对于不能直接燃烧的VOCs可采用添加辅助燃料的方式对VOCs 进行加热，使VOCs气体在高温下分解成无害物质，这种处理方式称为热力燃烧。辅助燃料一般为天然气、煤气和油等。
热力燃烧一般分成三个步骤，第一步是辅助燃料燃烧预热VOCs；第二步是VOCs与高温燃气混合并达到740-820℃，最后VOCs中可燃组分充分燃烧，被氧化分解。
热力燃烧炉分为配焰燃烧炉和离焰燃烧炉两种，热力燃烧可适用于各种VOCs气体的燃烧。热力燃烧炉具有设备结构简单，占用空间小，维修费用低的特点。
3、催化燃烧
催化燃烧是在催化剂存在的条件下，VOCs气体中的可燃组分在较低的温度下进行的一种无焰燃烧，将有害VOCs转化成无害的二氧化碳和水的过程。由于催化剂的存在，氧化反应的活化能得到降低，氧化分解可在较低的温度下进行，一般为200-400℃。
催化剂一般采用铂、钯等贵金属，以三氧化二铝作为载体，现在正在研究开发新型的稀土催化剂以节省贵金属。
由于催化燃烧对VOCs气体中可燃组分的浓度和热值限制较小，
温度低，安全性好，所以催化燃烧应用范围较为广泛。
催化燃烧是主要缺点是催化剂的费用高。
（五）生物法
生物法处理VOCs是通过微生物利用VOCs气体分子作为碳源和能源进行新陈代谢，将VOCs降解成二氧化碳和水的过程。
生物法净化VOCs的主要工艺有三种，分别是生物洗涤塔、生物滴滤塔和生物过滤塔。
生物洗涤塔净化工艺由洗涤塔和活性污泥池构成，洗涤塔为VOCs与活性污泥充分接触提供条件，通过吸收、吸附和新陈代谢，活性污泥中的微生物将VOCs气体中的易降解组分分解成二氧化碳和水，达到消除VOCs的目的。
洗涤塔一般采用多孔板式塔。
生物滴滤塔净化工艺是VOCs气体从滴滤塔底部进入塔内与生物膜进行接触而被净化，净化后气体由塔顶排出。微生物附着在塔内的生物滤料上进行生长，达到一定厚度即发生内源呼吸而从填料上脱落下来。
生物过滤塔工艺是VOCs气体从过滤塔顶部进入塔内与附着在过滤介质上的微生物进行接触而被净化，净化后气体由塔底排出。
常用的生物过滤塔净化工艺有土壤法和堆肥法两种，土壤法是采用土壤中的胶状颗粒作为滤料，利用其吸附性能和土壤中的细菌和霉菌等微生物的分解作用将吸附到滤料内的VOCs气体予以除去。
堆肥法是利用泥炭、堆肥和木屑为滤料，经熟化后形成堆肥层，
微生物在其中生长，当VOCs穿过堆肥层时得到降解。由于堆肥层中微生物种类和数量大大高于土壤法，所以设计有机负荷较高，可缩短停留时间，减少设备占地面积。
生物法一般用于处理中/低浓度、易降解的VOCs污染物，但不能回收有价值的原料。生物法处理VOCs具有工艺设备简单、运行费用低、较少形成二次污染的特点。
（六）低温等离子法
低温等离子体是继固态、液态、气态之后的物质第四态，当外加电压达到气体的着火电压时，气体分子被电离击穿，产生电子、各种离子、原子和自由基在内的混合体。
低温等离子法是近年来开发出的一种新型VOCs氧化分解技术，通过等离子体中的高能电子、自由基等活性粒子对VOCs气相分子进行氧化分解，以达到降解污染物的目的。
低温等离子法处理VOCs具有氧化分解彻底，去除率高，无需外加化学原料，能耗低，一次可去除多种VOCs污染物，并且不产生废水、废渣，不会导致二次污染等特点。适于处理风量大、组分复杂的VOCs气体，特别适用于恶臭气体的处理。但现阶段低温等离子设备较为昂贵，限制其广泛应用。
（七）紫外氧化法
紫外氧化法是通过紫外光照射产生的臭氧将VOCs氧化分解成低分子化合物、二氧化碳和水的一种技术。紫外氧化法主要应用于恶臭气体的除臭，具有除臭效率高，设备简单，运行成本低，无需添加
化学药剂等特点。但存在氧化不彻底，有低分子中间产物产生。（八）膜分离法
膜分离法是通过气相分离膜将VOCs从空气中分离出来的一种技术，气相分离膜是一种聚合物膜，是膜分离的主体设备，该膜对VOCs具有选择渗透性。膜分离法分常压法和加压法两种，主要用于回收有价值的原料。膜分离法的特点是回收物纯度高，不发生相变。但膜造价高。
四、VOCs净化技术的选择原则
1、应优先考虑采用清洁的生产工艺，在生产过程中使用无毒无害的原料，以避免或减少VOCs的产生。
2、对于生产过程中产生的高浓度VOCs应采用适当的方法进行回收后循环再用，以减少原材料的消耗和对环境的污染。高浓度VOCs 的回收技术包括冷凝回收、膜分离回收等。
3、对于不能回收利用的较低浓度VOCs则需选用适当的方法进行处理后达标排放。一般来说，选择一种合适的VOCs处理技术应通过技术经济对比分析后确定。
首先应综合考虑VOCs污染因子的物理化学特性、污染物浓度以及气量，然后筛选出几种方法进行经济技术对比，经权重计分后确定。
所选用的处理技术应具有以下特点：工艺先进，技术可行，能保证稳定达标；经济合理，投资较少，运行维护费用低；使用安全，不存在安全隐患；操作管理方便。
五、常用VOCs净化技术比较
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VOC废气处理技术 目前，中国的工业发展进入到一个新阶段，环境问题的昌益突出影响到了 从们的正常工作和生活，环境问题越来越受到人们的关注。所以在这种形势下，必须控制工业等生产领域有害气体的排放，减少其对大气环境的污染。东盛VOC 废气处理技术，主要包括冷凝处理法、氧化处理法、液体吸附法、生物处 理法各吸附法等。 众所周知，工业生产过程中会产生大量对大气环境有危害的有机气体。当前，中国的大气环境已受到严重污染，北方许多地区出现了严重雾霾天气。在这种 情况下，必须加大有机废气处理技术的研发力度，通过提高废气处理技术来降 低其对大气环境的危害。本文从VOC气体的危害入手，分析了其相关处理技术。 挥发性的有机化合物，简称为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。现阶段，其应用比 较广泛的领域包括石油化工、印刷、人造革及电子元器件、烤漆和医药等。 从化学物质的性质来看，在工业生产等领域，一般用作溶剂的主要包括脂肪 族化合物、卤代烃和芳香族化合物等。这些有机溶剂如果挥发到大气环境中， 不仅会对大气环境造成严重污染，而且人体呼入被污染的气体后，对人体健康 产生危害。比如苯，它常常被当作一种溶剂来使用，作为溶剂挥发到大气环境中，不仅可以被人体的皮肤所吸收，而且还可通过呼吸系统进入人体内部，造 成慢性或急性中毒，不过人体的大部分中毒均是由于呼入有毒气体造成的。 苯类化合物不仅会对人体的中枢神经造成一定的损害，而且还可能造成神经 系统的障碍，进入人体后还会危害血液和造血器官，如果情况比较严重，甚至 会有出血症状或患上败血症。氧化作用下，苯在生物体内可氧化成苯酚，从而 造成肝功能异常，对骨骼的生长发育十分不利，诱发再生障碍性贫血。如果苯 蒸汽浓度过高，生物可能因急性中毒而死亡。因此，ACGIH把苯列为潜在致 癌物质。卤代烃类化合物会引发神经症候群和血小板的减少、肝脾肿大等不良 状况，而且很有可能致癌。所以，必须控制VOC的排放，这不仅是对环境负责，也是对我们的生命健康负责。 1、生物处理法 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。这是一种无害的有机废气处理方式。
VOC废气处理技术 VOC(Volatile Organic Compounds)，中文全称挥发性有机化合物。在现代化工业生产中，通常将其作为一种溶剂，使用过程中便会挥发排放到大气中。在石油化工、印刷、人造皮革、电子行业、涂料和医药等行业应用比较广泛。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。目前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 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。 热破坏是目前应用比较广泛也是研究较多的有机废气处理方法，特别是对低浓度有机废气处理效果比较好。有机化合物的热破坏可分为直接火焰燃烧和催化燃烧。直接火焰燃烧是一种有机物在气流中直接燃烧和辅助燃料燃烧的方法。多数情况下，有机物浓度较低，不足以在没有辅助燃料时燃烧。直接火焰燃烧在适当温度和保留时间条件下，可以达到99%的热处理效率。 催化燃烧是有机物在气流中被加热，在催化床层作用下，加快有机物化学反应(或破坏效率的方法)，催化剂的存在使有机物在热破坏时比直接燃烧法需要更少的保留时间和更低的温度，是高浓度、小流量有机废气净化的首选技术。催化剂在催化燃烧系统中起着重要作用。用于有机废气净化的催化剂主要是金属和金属盐，金属包括贵金属和非贵金属。目前使用的金属催化剂主要是Pt、Pd，技术成熟，而且催化活性高，但价格比较昂贵而且在处理卤素有机物，含N、S、P等元素时，有机物易发生氧化等作用使催化剂失活。非金属催化剂有过渡族元素钴、稀土等。近年来催化剂的研制无论是国内还是国外进行得较多，而且多集中于非贵金属催化剂并取能得了很多成果。例如V2O5+ MOX(M：过渡族金属) + 贵金属制成的催化剂用于治理甲硫醇废气，Pt + Pd + Cu催人剂用于治理含氮有机醇废气。 由于有机废气中常出现杂质，很容易引起催化剂中毒，导致催化剂中毒的毒物(抑制剂主要有磷、铅、铋砷、锡、汞、亚铁离子锌、卤素等。催化剂载体起到节省催化剂，增大催化剂有效面积，使催化剂具有一定机械强度，减少烧结，提高催化活性和稳定性的作用。能作为载体的材料主要有Al2O3铁钒、石棉、陶土、活性炭、金属等，最常用的是陶瓷载体一般制成网状、球状、柱状、峰窝状。另外近年来研究较多且成功的有丝光沸石等。对催化燃烧而言，今后研究的重点与热点仍将是探索高效高活性的催化剂及其载体，催化氧化机理。 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
淮阴工学院 环境生物技术大作业 作者: 陆彦安学号：1101602129 学院: 生化学院 专业: 生物1101 题目: 有机废气生物处理技术的发展及 应用 任课教师：王朝宇
摘要
1引言 近年来，随着有机工业和石油化工的迅速发展，以及有机废气的无节制排放，使得进入大气层的有机废气越来越多，大气污染越发严重。酸雨、冰雹等极端天气出现的范围和频率也越来越大。对人类的生活以及健康产生重大影响。呼吸道疾病，眼部疾病逐渐增多[1]。新兴的有机废气生物处理技术利用微生物对各类污染物均有较强、较快的适应性，并可以将其作为代谢底物而降解、转化。与常规的废气处理技术相比，有机废气生物处理技术具有更加明显的优越性。 1有机废气生物处理技术的介绍 1.1生物处理技术的基本概念 生物法净化有机废气是在已成熟的采用微生物处理废水的基础上发展起来的。生物净化实质上是一种氧化分解过程:附着在多孔、潮湿介质上的活性微生物以废气中有机组分作为其生命活动的能源或养分, 转化为简单的无机物或细胞组成物质。 与废水生物处理过程的最大区别在于:废气中的有机物质首先要经过由气相到液相(或固体表面液膜)的传质过程,然后溶解于液相中的有机成分在浓度差的推动下,进一步扩散至介质周围的生物膜,进而被其中的微生物捕捉吸收;在此条件下,进入微生物体内的污染物在其自身的代谢过程中作为能源和营养物质被分解,产生的代谢物一部分溶入液相,一部分作为细胞物质或细胞代谢能源,还有一部分则析出到空气中。废气中的有机物通过上述过程不断减少,从而被净化[2]。 2.2 生物处理技术的原理 对于生物法净化废气的机理研究至今没有一个统一的理论，荷兰学者依据吸附操作的“双膜理论”提出的生物膜学说在全球范围内有较大的影响力，为多数人所接受和认可。该法实质上是通过微生物的代谢活动将复杂的有机物转变为简单、无毒的无机物和其它细胞质。主要经历三个阶段：气液转化阶段、生物吸附吸收阶段和生物降解阶段[17]。
VOC废气处理技术工艺详解 现在，我们知道，挥发性有机化合物，简称为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。现阶段，其应用比较广泛的领域包括石油化工、印刷、人造革及电子元器件、烤漆和医药等。这里就涉及到今天我们要谈到的话题——VOC废气处理技术! VOC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、变压吸附分离与净化技术、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，但是如果离开催化剂辅助，则无法发挥作用。现阶段，可作为催化剂使用的大都是金属、金属盐。这两种催化剂的催化效果虽说比较好，技术也已经相当成熟，但是其价格却比较高，所以处理成本也就比较高。近年来，催化剂研制多集中在非贵金属催化剂方向，取得了比较大的进展。 此外，在催化有机废气过程中，还需要有催化剂的载体，其起着提高催化活性和稳定性的重要作用。当前，多以陶瓷作为催化剂载体，但在未来的催化剂研究当中，应加快研发高效活性催化剂及其载体。 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。
生物法处理废气 废气的生物处理是利用微生物的生命过程把废气中的气态污染物分解转化成少或甚至无害物质。自然界中存在各种各样的微生物，几乎所有无机的和有机的污染物都能转化。生物处理不需要再生和其他高级处理过程，与其他净化法相比，具有设备简单、能耗低、安全可靠、无二次污染等优点，但不能回收利用污染物质。 1.2.3.1基本原理 在适宜的环境条件下，微生物不断吸收营养物质，并按照自己的代谢方式进行新陈代谢活动。废气中生物处理正是利用微生物新陈代谢过程中需要营养物质这一特点，把废气中的有害物质转化成简单的无机物如二氧化碳、水，以及细胞物质等。 1.2.3.2微生物降解污染物的过程 由于微生物将废气中的有害物质进行转化的过程在气相中难以进行，所以废气中气态污染物首先要经气相转移到液相或固体表面的液膜中的传质过程，然后污染物才在液 相或固体表面被微生物吸附降解。 按照Ottengraf提出的生物膜理论，生物法净化处理工业废气一般要经历以下四个步骤（图1-1)。 1)废气中的污染物首先同水接触并溶解于水中（由气膜扩散进入液膜)； 2)溶解于液膜中的污染物在浓度差的推动下进一步扩散到生物膜，进而被其中的微生物捕获并吸收； 3)微生物将污染物转化为生物量、新陈代谢副产品或者C02、水等； 4)生化反应产物002从生物膜表面脱附并反扩散进入气相本体，而1120则被保持在生物膜内。 气态污染物的生物处理过程也是人类对自然过程的强化和工程控制，其过程的速率取决于：①气相向液固相的传质速率（与污染物的理化性质和反应器的结构等因素有关); ②能起降解作用的活性生物质量；③生物降解速率（与污染物的种类、生物生长环境条件、控制作用有关)。表1-1列出了各种气态污染物的生物降解效果。
TVOCs有机废气处理技术汇总 吸附技术、催化燃烧技术和热力焚烧技术是传统的有机废气治理技术，也仍然是目前应用最广泛的VOCs实用治理技术。 催化燃烧技术 催化燃烧装置（RCO） 催化燃烧装置（RCO）：首先通过除尘阻火系统。然后进入换热器，再送到加热室，使气体达到燃烧反应温度，再通过催化床的作用，使有机废气分解成二氧化碳和水，再进入换热器与低温气体进行热交换，使进入的气体温度升高达到反应温度。如达不到反应温度，加热系统科通过自控系统实现补偿加热。利用催化剂做中间体，使有机气体在较低的温度下，变成无害的水和二氧化碳气体，即：
产品性能特点： ①操作方便，设备工作时，实现自动控制，安全可靠。 ②设备启动，仅需15～30分钟升温至起燃温度，能耗低。 ③采用当今先进的贵金属钯、铂浸渍的蜂窝状陶瓷载体催化剂，比表面积大，阻力小，净化率高。 ④余热可返回烘道，降低原烘道中消耗功率；也可作其它方面的热源。 ⑤使用寿命长，催化剂一般两年更换，并且载体可再生。 应用范围 1苯、醇、酮、醛、酯、酚、醚、烷等混合有机废气处理。 2适用于化工、塑料、橡胶、制药、印刷、农药、制鞋等行业的有机废气净化。 催化剂在催化燃烧系统中起着重要作用。用于有机废气净化的催化剂主要是金属和金属盐,金属包括贵金属和非贵金属。目前使用的金属催化剂主要是Pt、Pd,技术成熟,而且催化活性高,但价格比较昂贵而且在处理卤素有机物,含N、S、P等元素时,有机物易发生氧化等作用使催化剂失活。非金属催化剂有过渡族元素钴、稀土等。近年来催化剂的研制无论是国内还是国外进行得较多,而且多集中于非贵金属催化剂并取能得了很多成果。例如V2O5 +MOX (M:过渡族金属) +贵金属制成的催化剂用于治理甲硫醇废气, Pt + Pd + Cu催人剂用于治理含氮有机醇废气。 由于有机废气中常出现杂质 ,很容易引起催化剂中毒 ,导致催化剂中毒的毒物 (抑制剂主要有磷、铅、铋砷、锡、汞、亚铁离子锌、卤素等。催化剂载体起到节省催化剂 ,增大催化剂有效面积 ,使催化剂具有一定机械强度 ,减少烧结 ,提高催化活性和稳定性的作用。能
第七章有机废气的微生物处理技术 重点难点： 1.介绍三种有机废气的微生物处理方法； 2.微生物脱硫机理； 3.烟气脱硝机理。 7.1有机废气的微生物处理技术 7.1.1有机废气的微生物处理原理 微生物法净化有机废气需经历三个步骤： （1）有机废气成分首先同水接触并溶于水中（即由气相扩散进入液相）； （2）溶解于液相中的有机成分在浓度差的推动下，进一步扩散至介质周围的生物膜，进而被其中的微生物捕捉并吸收； （3）进入微生物体内的有机污染物在其自身的代谢过程中作为能源和营养物质被分解, 经生物化学反应最终转化为无害的化合物。 7.1.2有机废气的微生物处理工艺 有机废气的微生物处理方法包括生物过滤法、生物滴滤法、生物吸收法和生物洗涤法等。1．生物过滤法 废气处理工艺利用含有微生物的固体颗粒吸收废气中的污染物，然后微生物再将其转化为无害物质，常用的工艺设备包括土壤滤池、堆肥滤池和微生物过滤箱。生物滤池中，有孔的介质通过进气的湿度调节器和偶尔的喷淋而保持潮湿。 生物过滤法包括：土壤滤池、堆肥滤池、微生物过滤箱。 （1）土壤滤池 构造：采用特制的颗粒化土壤作为填料，由气体分配层和土壤滤层两部分组成。气体分配层下层铺设粗石子、细石子或轻质陶粒等，上部由黄砂或细粒组成；土壤滤层由粘土、含有机质沃土堆肥、细砂土和粗砂按一定比例混合的配料组成。 影响因素：温度、湿度、pH值及土壤中的营养成分。 应用：土壤滤池已用于肉类加工厂、动物饲养场、堆肥场等产生恶臭废气的处理，这类废气的主要特点是带有强烈的臭味，这种臭味是有一种或多种有机成分引起的，而这些有机成分在废气中的浓度并不高。 优缺点：土壤滤池具有投资小、抗冲击能力强、无二次污染等优点，但是该处理方法占地面积大、卫生条件差。 （2）堆肥滤池 工作原理：将畜粪、城市垃圾、污水处理厂的污泥等有机废弃物经好氧发酵、热处理后作为填料。有机废物经稳定化作用后形成的堆肥是一种高达50~80%腐殖质含量的疏松物质，空隙率高、比表面积大，其中含有大量可降解有机气体的微生物。 构造：在地面挖浅坑或筑池，池底铺设排水管，在池的一侧或中央设输气总管，总管上接出多孔配气支管，并覆盖砂石等材料，组成厚度为5~10cm的气体分配层；分配层上再铺厚度为50~60cm的堆肥，形成过滤层。 应用：可用于处理易生物降解有机气体产生量大的场合。由于堆肥产品受pH的影响，堆肥滤池一般不适合于酸性有机气体的处理。 优缺点：具有空隙率高、渗透性能好的特点，因此该处理方法占地面积要远小于土壤滤池，堆肥中微生物含量明显高于土壤，因此堆肥滤池处理效率远大于土壤滤池，而停留时间
1生物法的概念 生物法净化有机废气是在已成熟的采用微生物处理废水的基础上发展起来的，生物净化实质上是一种氧化分解过程：附着在多孔、潮湿介质上的活性微生物以废气中有机组分作为其生命活动的能源或养分，转化为简单的无机物（CO2、H20）或细胞组成物质。 与废水生物处理过程的最大区别在于：废气中的有机物质首先要经过由气相到液相（或固体表面液膜）的传质过程，然后溶解于液相中的有机成分在浓度差的推动下，进一步扩散至介质周围的生物膜，进而被其中的微生物捕捉吸收；在此条件下，进入微生物体内的污染物在其自身的代谢过程中作为能源和营养物质被分解，产生的代谢物一部分溶入液相，一部分作为细胞物质或细胞代谢能源，还有一部分，（如CO2）则析出到空气中，废气中的有机物通过上述过程不断减少，从而被净化。 2生物法处理有机废气机理 对于生化法处理废气的机理研究尽管已做了不少的工作，当至今仍没有统一理论。目前在世界上公认影响较大的是荷兰学者，依据传统的双模理论提出额生物膜理论。另外一种是PEDERSEN、孙佩石等根据吸附理论提出的吸附-生物膜理论所为生物膜及是由微生物群体在固体载体表面构成的粘性膜结构。润湿环境下，微生物以废气中有机物为能源，将其氧化分解过程中，得以生长、繁殖并形成具有一定厚度的膜。这种生物膜尤其在处理浓度或生物可降解性强的废气时，
更显示了优越性。 3生物法的工艺特点 由于微生物对各种污染物均有较强、较快的适应性，并可将其作为代谢底物而降解、转化、因此，与传统的废气处理技术相比，生物处理技术具有效果好、投资及运行费用低，安全性好，无二次污染，易于管理等优点。同时，由于废气生物处理系手机的再生可直接通过吸收剂中微生物的作用来实现，而不需要先理化吸收和吸附那样的专门设备，从而简化了工艺流程和工业设备，降低运行操作费用，所以，生物处理技术已逐渐成为世界研究的热点课题之一。 4主要工艺及对比 4.1生物过滤床 生物过滤床是一种在其中填入具有吸附性滤料（如泥炭、土壤、活性炭等物质）的净化装置。挂生物膜前，在过滤床中渗入PH缓冲剂和N、P、K等营养元素(如NH4NO3和K2HPO3)，当具有一定温度的废气进入生物滤床，通过约0.5-1m厚的生物活性填料层时，滤料中的微生物（主要是细菌、放线菌、原生动物、藻类等）即可通过接触而捕获废气中的哟机务并将其作为自身生长的碳源。因此，废气通过生物过滤床后即可被净化，而滤料层中的微生物在生化降解污染物的过程中不断生长繁殖，从而使生物滤池的操作得以持续进行，滤料使用一年后一半呈酸性，要定期进行维护和保养。 生物过滤床中的水只是滞留在微生物膜的表面和内层中，没有形
目录 1.生物除臭工艺 (2) 2.低温等离子体技术 (3) 3.有机废气处理工艺 (5) 4.高能离子技术 (8) 5.吸附催化燃烧 (10) 6.RTO蓄热式氧化炉 (10) 7.光催化氧化工艺 (12) 8.化学吸收工艺 (14) 9.植物液除臭工艺 (14)
1.生物除臭工艺 BCE 系列生物除臭设备适用行业 楚天科技BCE 系列生物除臭设备适用于市政污水处理厂、污水泵站、垃圾处理厂（站）、石油石化、医药化工、食品加工、喷涂、印刷、纺织印染、皮革加工等生产行业的恶臭控制。 生物净化工艺能够有效的降解以上各行业相关系统产生的硫化氢、氨、甲烷、三甲胺、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯 乙烯等污染物质，这些恶臭成分主要是水中有机物在缺氧条件下的产物。后段过滤床根据废气源条件可选配，以强化处理。（如活性炭吸附除臭、植物液除臭等） 生物净化工艺介绍 各臭气源点的臭气经集气系统负压收集后，通过离心风机的抽送，被直接导入洗涤—生物滤床除臭设备。前段洗涤床具有有效除尘、调节臭气的湿温度、消减峰值浓度冲击、去除部分水溶性物质等功能。在后段的多级生物过滤床内，通过气液、液固传质由多种微生物将致臭物质降解。 含硫系列臭气被氧化分解成S、SO 32— 、SO 42— 。硫黄氧化菌的作用是清除硫化氢、甲硫醇、甲基化硫等硫黄化合物。含氮系列臭气被氧化分解成NH 4+ 、NO 2— 、NO 3— ，消化菌等氮化菌的作用是清除恶臭成分中的氮。当恶臭气体为H 2S 时，专性的自养型硫氧化菌会在一定的条件下将H 2S 氧化成硫酸根；当恶臭气体为有机硫如甲硫醇时，则首先需要异氧型微生物将有机硫转化成H 2S，然后H 2S 再由自养型微生物氧化成硫酸根。 H 2S+O 2+自养硫化细菌+CO 2 → 合成细胞物质+SO 42— +H 2O CH 3SH→CH 4+H 2S→CO 2+H 2O+SO 4 2— 当恶臭气体为NH 3时，氨先与水反应生成氨水，然后在有氧条件下，经亚硝酸细菌和硝酸细菌的硝化作用转为硝酸，在兼性厌氧条件下，硝酸盐还原细菌将硝酸盐还原为氮气。 硝化： NH 3+O 2→HNO 2+H 2O HNO 2+O 2→HNO 3+H 2O 反硝化：HNO 3→HNO 2→HNO→N 2O→N 2 后段过滤床根据废气源条件可选配，以强化处理。（如活性炭吸附除臭、植物液除臭等）
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。
广州和风环境技术有限公司 https://www.doczj.com/doc/a15344195.html,/ 生物法处理废气的技术探讨 摘要：生物法处理工业有机废气近年来得到了广泛的发展和运用。本文介绍了生物过滤、生物吸收和生物滴滤三种工艺条件比较成熟的生物法，指出了它们的原理、净化过程以及自身的优缺点，并罗列了几个新型的生物处理工艺。最后，对生物法现存的问题进行了归纳，并展望了今后的发展趋势。关键词：生物法有机废气生物过滤生物吸收生物滴滤 引言 近年来，随着工业的飞速发展，冶炼厂、印刷厂和化工厂等化工企业生产过程中排放大量有机废气。这些气体从组成来看，含有酯类、醛酮、芳香烃类和酚等有机化合物。这些物质绝大多数严重危害人类的身体健康，而且污染环境，违背了可持续发展的战屡目标。工业有机废气污染物的控制问题业已引起了广大科学工作者们的高度重视，并就相关课题开展了大量工作。多年来，处理有机废气的常规方法主要有吸附法，吸收法，冷凝法，催化氧化和焚烧法等。这些传统的处理手段虽然已经得到了广泛的应用，但自身仍有很多的局限性。国外自80年代以来，开始用生物技术对工业废气进行处理，技术清洁，操作简便，在常温常压下就可以进行反应，尤其在低浓度、高流量的废气净化上收到了良好的效果。 1 生物法处理技术当前概况 1.1 处理原理 对于生物法净化废气的机理研究至今没有一个统一的理论，荷兰学者Ottengraf S P P依据吸附操作的双膜理论提出的生物膜学说在全球范围内有较大的影响力，为多数人所接受和认可。该法实质上是通过微生物的代谢活动将复杂的有机物转变为简单、无毒的无机物和其它细胞质。经历的步骤如下：1）有机物首先由气膜扩散至液膜，跟水相进行接触，并溶解于其中。 2）液膜和生物膜之间存在浓度差，在此推动力的作用下，有机物扩散至生物膜，进生物法处理废气的技术探讨而被微生物捕获并加以吸收。3）微生物自身进行代写活动，可以将进入的有机污染物当做营养物质和能量来源进
1.生物除臭工艺 BCE系列生物除臭设备适用行业 海德利尔HB系列生物除臭设备适用于市政污水处理厂、污水泵站、垃圾处理厂（站）、石油石化、医药化工、食品加工、喷涂、印刷、纺织印染、皮革加工等生产行业的恶臭控制。 生物净化工艺能够有效的降解以上各行业相关系统产生的硫化氢、氨、甲烷、三甲胺、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯等污染物质，这些恶臭成分主要是水中有机物在缺氧条件下的产物。后段过滤床根据废气源条件可选配，以强化处理。（如活性炭吸附除臭、植物液除臭等）。 生物净化工艺介绍 各臭气源点的臭气经集气系统负压收集后，通过离心风机的抽送，被直接导入洗涤—生物滤床除臭设备。前段洗涤床具有有效除尘、调节臭气的湿温度、消减峰值浓度冲击、去除部分水溶性物质等功能。在后段的多级生物过滤床内，通过气液、液固传质由多种微生物将致臭物质降解。 含硫系列臭气被氧化分解成S、SO32—、SO42—。硫黄氧化菌的作用是清除硫化氢、甲硫醇、甲基化硫等硫黄化合物。含氮系列臭气被氧化分解成NH4+、NO2—、NO3—，消化菌等氮化菌的作用是清除恶臭成分中的氮。当恶臭气体为H2S时，专性的自养型硫氧化菌会在一定的条件下将H2S氧化成硫酸根；当恶臭气体为有机硫如甲硫醇时，则首先需要异氧型微生物将有机硫转化成H2S，然后H2S再由自养型微生物氧化成硫酸根。H2S+O2+自养硫化细菌+CO2→合成细胞物质+SO42—+H2O CH3SH→CH4+H2S→CO2+H2O+SO42— 当恶臭气体为NH3时，氨先与水反应生成氨水，然后在有氧条件下，经亚硝酸细
菌和硝酸细菌的硝化作用转为硝酸，在兼性厌氧条件下，硝酸盐还原细菌将硝酸盐还原为氮气。 硝化：NH3+O2→HNO2+H2O HNO2+O2→HNO3+H2O 反硝化：HNO3→HNO2→HNO→N2O→N2 后段过滤床根据废气源条件可选配，以强化处理。（如活性炭吸附除臭、植物液除臭等） BCE系列生物净化装置性能特点 微生物活性强生物填料寿命长 表面积大生物膜易生长、耐腐蚀、耐生物降解、保湿性能好、孔隙率高、压损小及良好的布气布水等特性，使用寿命可达8-10年。 设备操作简单实现自动控制 工艺运行按PLC设置实现完全自动、运行稳定、无人管理，可24小时连续运行，也适合于间断运行。 运行能耗少 由于本填料良好的保湿性能，喷淋水间歇运行，水的消耗量少。填料本身耐生物腐蚀，填料本身没有损耗，可长期稳定运行。 除臭工艺先进、合理无二次污染 有效去除硫化氢、氨气、甲硫醇等特定污染物，去除率高达95%以上，任何季节、气候条件下都能满足各地最严格的除臭环保要求。排放产物人畜无害，属环境友好性技术，无二次污染。 2.低温等离子体技术 低温等离子体除臭设备适用行业
有机废气处理工程 初 步 方 案 单位： 单位地址： 电话： 日期：
第一章公司介绍 第二章设计依据、设计原则及设计范围 1、设计依据 1)《中华人民共和国环境保护法》； 2)《中华人民共和国大气污染防治法》； 3)《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）； 4)《工作场所有害因素职业接触限值》（GBZ2-2002）； 5)《环保工程设计手册》 6)《机械设备安装工程施工及验收规范》（TJ231-87） 7)《工业管道工程施工及验收规范》（GBJ235-82） 8)《通风与空调工程施工及验收规范》（GBJ243-82） 9)甲方提供的有关设计参数资料 2、设计原则 1)严格执行国家现行的环保技术标准、规范，遵守国家和地方环保的有关法律、法规及排放标准； 2)选用先进、合理、可靠的处理工艺，在确保处理排放达标的前提下，做到操作简单、管理方便、占地小、投资省、运行费用低； 3)本工程系环境工程，尤其要注意环境保护，避免和减少二次污染。要求改善劳动卫生条件，贯彻安全生产和清洁文明生产的方针； 4)合理选用优质配件，降低能耗，提高工作效益和使用寿命，降低系统运行成本；
5)在工艺设计时，有较大的灵活性，可调性； 6)因地制宜，合理布局，有效地利用空间和场地。 3、设计范围 本工程范围包括：有机废气净化装置进口到净化装置出口、设备间连接管道以及电气控制部分。 第三章设计参数 1、污染源分析 根据贵方提供的数据资料分析，生产线有以下工序会产生有机废气：①上浆涂布，产生少量VOCs；②烘干，温度为100~150℃，石墨烯浆料中有机溶剂及稀释剂受热全部挥发；③淋膜，膜头温度300℃，产生的有机废气包括聚乙烯挤出淋膜融态物中存在的游离态微量乙烯而形成的废气，另一方面贴铜带使用的粘合剂中存在溶剂，在受热状态下挥发出来而形成有机废气。其中有机废气所含成分及性质如下表所示（依据环评文件）： 目前，有机废气处理的传统方法有燃烧法、吸收法、吸附法、生物法、光催化法、低温等离子法等。 1）燃烧法
8种有机废气处理技术的优缺点 1 VOC及其危害概述 （本文由双尼环保整理提供） 1.1 VOC概述 挥发性的有机化合物，简称为VOC(VolatileOrganic 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。现阶段，其应用比较广泛的领域包括石油化工、印刷、人造革及电子元器件、烤漆和医药等。 1.2 VOC危害概述 从化学物质的性质来看，在工业生产等领域，一般用作溶剂的主要包括脂肪族化合物、卤代烃和芳香族化合物等。这些有机溶剂如果挥发到大气环境中，不仅会对大气环境造成严重污染，而且人体呼入被污染的气体后，对人体健康产生危害。比如苯，它常常被当作一种溶剂来使用，作为溶剂挥发到大气环境中，不仅可以被人体的皮肤所吸收，而且
还可通过呼吸系统进入人体内部，造成慢性或急性中毒，不过人体的大部分中毒均是由于呼入有毒气体造成的。 苯类化合物不仅会对人体的中枢神经造成一定的损害，而且还可能造成神经系统的障碍，进入人体后还会危害血液和造血器官，如果情况比较严重，甚至会有出血症状或患上败血症。氧化作用下，苯在生物体内可氧化成苯酚，从而造成肝功能异常，对骨骼的生长发育十分不利，诱发再生障碍性贫血。如果苯蒸汽浓度过高，生物可能因急性中毒而死亡。因此，ACGIH把苯列为潜在致癌物质。卤代烃类化合物会引发神经症候群和血小板的减少、肝脾肿大等不良状况，而且很有可能致癌。所以，必须控制VOC的排放，这不仅是对环境负责，也是对我们的生命健康负责。 2 VOC废气处理技术 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。 2.1热破坏法
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、变压吸附分离与净化技术、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 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。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
VOCS废气处理10大工艺技术 VOC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。
用生物技术处理废气的技术措施 [摘要] 针对当前处理废气技术的发展状况，有针对性的进行深层次探究，透切了解广泛应用的生物有机废气处理技术。介绍了废气生物处理技术的几种主要工艺和几种新型处理技术的研究进展, 并对未来研究需解决的问题进行了探讨。 [关键词]生物技术有机废气处理探究与发展 abstract：according to the present waste gas treatment technology development, it is rather necessary to deeply analyze and know widely organic creature waste gas treatment technology. and it also introduces several main process of waste gas creature treatment technology and new style treatment technology development, as well as discuss on solved problems in the future. key words: creature technology; organic waste gas treatment; discover and develop 中图分类号：s961.6文献标识码：a 文章编号： 引言 伴随当前多行业在生产过程中产生的废气，以及自身拥有的处理废气技术，必须采取一定的措施处理废气，最大限度的降低影响人类和生态环境的程度。在工农业生产、市政设施运行过程中产生的废气会对周围环境造成污染, 对人体健康和生态环境造成严重 危害。目前, 废气处理的主要方法有吸收法、吸附法、催化法、焚
VOC废气处理 要选择合适的废气处理方法（或几种方法组合），必须综合考虑以下因素：1、废气的性质；2、废气的浓度；3、生产的具体情况；4、净化要求（达到何种排放标准）；5、经济性 目前常用的VOC处理方法和处理装置： 吸收法：利用某一VOC易溶于特殊的溶剂的特性进行处理，最经济、最常见的溶剂室水。为了增大VOC与溶剂的吸收率和接触面积，这个过程通常在装有填料的吸收塔中完成。 冷凝法：对于高浓度的VOC，可以使其通过冷凝器，气态的VOC降低到沸点以下，凝结成液滴，再靠重力作用落到凝结区下部的贮罐中，可以回收利用。这种方法对于高浓度、须回收的VOC具有较好的经济效益。 吸附法：利用某些具有从气相混合物中有选择地吸附某些组分能力的多孔性固体（吸附剂）来去除VOC。目前用以处理VOC最常用的吸附剂有活性炭和活性炭纤维，所用的装置为阀门切换式两床（或多床）吸附剂，这种方法对于各种浓度、须回收的溶剂类VOC具有显著的经济效益。缺点：需要的设备体积比较庞大，切工艺流程复杂。 生物法：利用微生物分解VOC，所用的装置为生物过滤器，要占有较大的空间，生物法一般用于处理低浓度VOC，是一种无害的有机废气处理方式。 等离子体法：通过陡前沿、窄脉宽（ns级）的高压脉冲电晕放电，在常温常压下获得非平衡等离子体，即产生大量的高能电子等活性粒子，对VOC分子进行氧化、讲解反应，使VOC最终转化为无害物。 热破坏法：直接和辅助燃烧VOC气体，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。有机化合物的热破坏分为直接火焰燃烧和催化燃烧。催化燃烧是有机物在气流中被加热，在催化床层作用下，加快有机物化学反应（或破坏效率的方法），催化剂的存在使有机物在热破坏时比直接燃烧法需要更少的保留时间和更低的温度，是高浓度、小流量有机废气净化的首选技术。 变压吸附分离与净化技术：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。PSA技术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。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。
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 99 VOC 废气处理技术简介 处理方法 原 理 适 用 吸 附 技吸附法是目前最广泛使用的VOCs 回收法。它属于干法工艺，是通过具有较大比表面积的吸附剂对废气中所含的VOCs 进行吸附，将净 主要用于吸附回收脂肪和芳香族碳氢化合物、大部分含氯溶剂、常用醇类、部分酮类和酯类等;活性炭纤维吸附低浓度
V O C废气处理技术集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]
VOC废气处理技术 VOC(Volatile Organic Compounds)，中文全称挥发性有机化合物。在现代化工业生产中，通常将其作为一种溶剂，使用过程中便会挥发排放到大气中。在石油化工、印刷、人造皮革、电子行业、涂料和医药等行业应用比较广泛。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。目前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 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。 热破坏是目前应用比较广泛也是研究较多的有机废气处理方法，特别是对低浓度有机废气处理效果比较好。有机化合物的热破坏可分为直接火焰燃烧和催化燃烧。直接火焰燃烧是一种有机物在气流中直接燃烧和辅助燃料燃烧的方法。多数情况下，有机物浓度较低，不足以在没有辅助燃料时燃烧。直接火焰燃烧在适当温度和保留时间条件下，可以达到99%的热处理效率。 催化燃烧是有机物在气流中被加热，在催化床层作用下，加快有机物化学反应(或破坏效率的方法)，催化剂的存在使有机物在热破坏时比直接燃烧法需要更少的保留时间和更低的温度，是高浓度、小流量有机废气净化的首选技术。催化剂在催化燃烧系统中起着重要作用。用于有机废气净化的催化剂主要是金属和金属盐，金
属包括贵金属和非贵金属。目前使用的金属催化剂主要是Pt、Pd，技术成熟，而且催化活性高，但价格比较昂贵而且在处理卤素有机物，含N、S、P等元素时，有机物易发生氧化等作用使催化剂失活。非金属催化剂有过渡族元素钴、稀土等。近年来催化剂的研制无论是国内还是国外进行得较多，而且多集中于非贵金属催化剂 并取能得了很多成果。例如V 2O 5 + MOX(M：过渡族金属) + 贵金属制成的催化剂用 于治理甲硫醇废气，Pt + Pd + Cu催人剂用于治理含氮有机醇废气。 由于有机废气中常出现杂质，很容易引起催化剂中毒，导致催化剂中毒的毒物(抑制剂主要有磷、铅、铋砷、锡、汞、亚铁离子锌、卤素等。催化剂载体起到节省催化剂，增大催化剂有效面积，使催化剂具有一定机械强度，减少烧结，提高催 化活性和稳定性的作用。能作为载体的材料主要有Al 2O 3 铁钒、石棉、陶土、活性 炭、金属等，最常用的是陶瓷载体一般制成网状、球状、柱状、峰窝状。另外近年来研究较多且成功的有丝光沸石等。对催化燃烧而言，今后研究的重点与热点仍将是探索高效高活性的催化剂及其载体，催化氧化机理。 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。