【文章內(nèi)容簡介】 C2－ C8）的總稱。 ? 從非甲烷總烴、 TVOC、 VOCs的定義可以看出，非甲烷總烴主要指 C2－ C12之間的烴類物質(zhì)， TVOC主要指 C6到 C16之間的揮發(fā)性有機化合物， VOCs的范圍相對較廣，基本上包含了所有的揮發(fā)性有機污染物； ? 從監(jiān)測方法的比較上可以看出， TVOC和 VOCs標準監(jiān)測方法相對較少，非甲烷總烴有多種監(jiān)測方法； VOCs監(jiān)測時不同的采樣方式，體現(xiàn)的污染物特征不同； ? 非甲烷總烴主要應用于油類等多種烴類物質(zhì)排放的建設(shè)項目環(huán)境影響評價中，TVOC基本上很少應用， VOCs應用案例較多，主要是由于 VOCs包含物質(zhì)種類較多，并且不同的采樣方式可以體現(xiàn)出項目的污染特征。 4 工業(yè) VOCs治理方法 ? 六種方法介紹 ? 燃燒法 ? 吸附法 ? 等離子體法 ? 膜分離法 ? 生物處理法 ? 冷凍法 ? 六種方法比較 ? 六種方法存在問題 ? 實例介紹 燃燒法 ? 燃燒法包括直接燃燒法和催化燃燒法。 ? 直接燃燒是指對高濃度的有機廢氣，用燃油或燃氣作為輔助燃料，在高溫下直接分解為無害物質(zhì)。多數(shù)情況下，有機物濃度較低，不足以在沒有輔助燃料時燃燒。直接火焰燃燒在適當溫度和保留時間條件下，可以達到99%的熱處理效率。此方法工藝簡單，投資小，適用于小風量及高濃度的廢氣，對安全技術(shù)和操作要求很高。 催化燃燒法 ? 在燃燒設(shè)備中，有機廢氣先被預熱后，通過催化床層的作用，在較低的溫度下和較短的時間內(nèi)完成化學反應過程。 ? 目前使用的金屬催化劑主要是 Pt、 Pd，技術(shù)成熟而且催化活性高，但價格比較昂貴而且在處理鹵素有機物，含 N、 S、 P等元素時，有機物易發(fā)生氧化等作用使催化劑失活；非金屬催化劑有過渡族元素鈷、稀土等。 ? 實踐中如： V2O5+MOx(M：過渡族金屬 )+貴金屬制成的催化劑用于治理甲硫醇廢氣； Pt+Pd+CuO催化劑用于治理含氮有機醇廢氣。 有機廢氣催化燃燒裝置和流程 吸附法 ? 吸附法在治理工業(yè)有機廢氣污染方面也是常用的方法之一。該法主要是利用吸附劑具有密集的細孔結(jié)構(gòu)，內(nèi)表面積大，對有機廢氣具有特殊的吸附性能，達到凈化廢氣的目的。作為吸附劑材料應具有吸附性能好，化學性質(zhì)穩(wěn)定，耐酸堿、耐水、耐高溫高壓，不易破碎和對空氣阻力小等特性。根據(jù)吸附機理，可以將吸附劑分為物理吸附材料和化學吸附材料?；瘜W吸附材料如殼聚糖等通常通過疏水鍵化學吸附作用去除有機污染物質(zhì)，但是化學吸附材料通常應用于水相有機污染物質(zhì)的去除，在有機廢氣方面的應用較少，可能是因為在氣－固兩相界面上有機廢氣污染物質(zhì)與吸附劑之間的接觸時間太短，不利于化學吸附反應的進行，吸附效果不理想。因此在吸附法治理有機廢氣的實際應用過程中，常用的吸附劑為活性炭、沸石、活性氧化鋁、硅膠、等物理吸附材料，因為這些吸附劑呈孔狀結(jié)構(gòu)，比表面積大，物理吸附作用強，適用范圍寬。 等離子體分解法 ? 等離子體分解氯氟烴的技術(shù)已到實用階段，此技術(shù)可在短時間內(nèi)進行大量的氯氟烴等氣體的處理。 ? 此過程采用兩個系統(tǒng)，第一個系統(tǒng)利用高頻等離子體急速加熱，使溫度達 10000 ℃ 利用等離子體的化學作用與水蒸汽接觸進行分解的超高溫加水系統(tǒng)；第二個系統(tǒng)是將高溫分解的排氣急冷到 80 ℃ 下的排氣系統(tǒng) 。該系統(tǒng)是由氯氟烴和水蒸汽的供給裝置、等離子體發(fā)生裝置、反應爐、冷卻罐以及排水處理裝置等構(gòu)成。 ? 低溫等離子體處理 VOCs 原理 ? 通過高壓放電，獲得低溫等離子體，即產(chǎn)生大量高能電子，高能電子與氣體分子 (原子 )發(fā)生非彈性碰撞，將能量轉(zhuǎn)化為基態(tài)分子 (原子 ) 的內(nèi)能，使其激發(fā)、離解和電離，處于活化狀態(tài)。當電子的能量大于污染物分子的化學鍵鍵能時，發(fā)生斷裂，污染物分解；高能電子激勵所產(chǎn)生的 O、 OH 和 N 自由基與 VOCs 分子中的 H、 F 和 Cl 等發(fā)生置換反應，由于 O、 OH 又具有很強的氧化性，最終可以將 VOCs 轉(zhuǎn)換為 CO2 和 H2O無害產(chǎn)物。 ? 在低溫等離子體中可能發(fā)生各種類型的化學反應，這取決于電子的平均能量、電子密度、氣體溫度、污染物氣體分子的含量以及共存的氣體成分等。 低溫 等離子體產(chǎn)低溫等離子體產(chǎn)生的方法 氣體放電 磁控管放電 電容耦合射頻 直流輝光放電 微波誘導放電 常壓輝光放電 脈沖輝光放電 電暈放電 介質(zhì)阻擋放電 過程一 產(chǎn)生高能電子，羥基，臭氧及氧原子 過程二 高能電子轟擊污染分子 自由氧、羥基、自由基氧化污染物分子 過程三 過程四 活性基團及分子碎片反應 等離子體去除污染物的基本過程 離子體去除污染物的基本過程 膜分離法 ? 這類方法的基本原理是基于氣體中各組分透過膜的速度不同，每種組分透過膜的速度與該氣體的性質(zhì)、膜的特性與膜兩邊的氣體分壓有關(guān)。膜分離法凈化有機廢氣是根據(jù)空氣透過膜的能力和有機蒸氣的能力不同，從而將兩者分開的。一般用于膜分離的工藝有氣體膜分離和膜基吸收法等。膜法凈化的操作簡單、操作彈性大和控制方便。 生物處理法 ? 它的主要原理是通過篩選培養(yǎng)出對有機廢氣成分具有特別降解作用的微生物，固定附著在多孔性介質(zhì)填料表面，廢氣在填料床層中進行生物處理，揮發(fā)性有機污染物被吸附在細孔中，經(jīng)過微生物的作用得到降解，生成 CO H2O和中性鹽等物質(zhì)。 ? 生物處理技術(shù) [包括生物吸收法（即微生物及其營養(yǎng)物配料存在于液體中，氣體中的有機物通過與懸浮液接觸后轉(zhuǎn)移到液體中而被微生物所降解）和生物過濾法（微生物附著生長于固體介質(zhì)上，廢氣通過由介質(zhì)構(gòu)成的固定床層時被吸附、吸收，最終被微生物降解），生物處理技術(shù)具有設(shè)備簡單、運行費用低、較少形成二次污染等優(yōu)點。 冷凝法 ? 冷凝法是利用物質(zhì)在不同溫度下具有不同飽和蒸汽壓這一特質(zhì)，從而采用降低系統(tǒng)溫度或提高系統(tǒng)壓力，使處于蒸汽狀態(tài)的那些污染物冷凝并且從廢氣中分離出來。 ? 冷凝法回收 VOCs是利用冷凝裝置產(chǎn)生低溫來降低VOCs—空氣混合氣的溫度。當混合氣進人冷凝裝置時， VOCs中具有不同露點溫度的組分會依次被冷凝成液態(tài)而分離出來。冷凝法回收 VOCs技術(shù)簡單，受外界溫度、壓力影響小，也不受氣液比的影響，回收效果穩(wěn)定，可在常壓下直接冷凝，工作溫度皆低于VOCs各成分的閃點，安全性好；可以直接回收到有機液體，無二次污染；適用于常溫、高濕、高濃度的場合，尤其適合于處理高濃度、中流量的 VOCs。 幾種方法適用范圍比較 ? 1）催化燃燒技術(shù)一般適合污染物濃度在 2023～ 6000 mg/m3之間的有機廢氣處理，若廢氣溫度大于 180 ℃ ，廢氣濃度可低于 2023 mg/m3也可，但廢氣中如含有硫等有害于催化劑中毒的成分不適合該技術(shù)。 ? 2）活性炭吸附技術(shù)一般適合于污染物濃度低于 2023 mg/m3以下的有機廢氣處理，在酸性環(huán)境下的吸附效果優(yōu)于堿性環(huán)境，且氣體溫度最好為常溫，若廢氣溫度過高，可選配氣體冷卻裝置來降低廢氣溫度，使之達到活性炭最佳吸附狀態(tài)。 ? 溶劑吸收法主要適用于高濃度有機廢氣或者大風量低濃度的有機廢氣處理。 ? 3）低溫等離子體適用范圍廣，凈化效率高，尤其適用于其它方法難以處理的多組分惡臭氣體，如化工、醫(yī)藥等行業(yè)。但一次性投資稍高。 ? 4）膜分離法可回收各種高沸點的揮發(fā)性有機物，包括脂肪族和芳香族化合物，鹵代烴、 醛、酮、腈、酚、醇、胺、酯等。該法最適合處理有機物濃度較高的廢氣，回收效率可以達到 97%以上。 ? 5）生物處理技術(shù)適宜于處理凈化氣量較小、污染物濃度較大、易溶且生物代謝速率較低的廢氣處理，通常，廢氣中的 TOC（總有機碳）應在 1000mg/m3。以下，廢氣流量小于 50000 mg/m3，廢氣溫度小于 40℃。 ? 6）冷凝法是利用冷凝器，將廢氣冷凝到低于有機物的露點溫度，有機物冷凝變成液滴，從而將其回收。該方法適用于氣量小、