VOCs管理技术有哪些？VOCs是挥发性有机化合物（volatileorganiccompounds）的英文缩写。其定义有好几种，例如，美国ASTMD3960-98规范将VOC定义为任何能参与大气光化学反响的有机化合物。美国联邦环保署（EPA）的定义：挥发性有机化合物是除CO、CO2、H2CO3、金属碳化物、金属碳酸盐和碳酸铵外，任何参与大气光化学反响的碳化合物。世界卫生组织(WHO,1989)对总挥发性有机化合物（TVOC）的定义为，熔点低于室温而沸点在50～260℃之间的挥发性有机化合物的总称。有关色漆和清漆通用术语的国际规范ISO4618/1-1998和德国DIN55649-2000规范对VOC的定义是，准绳上，在常温常压下，任何能自发挥发的有机液体和/或固体。同时，德国DIN55649-2000规范在测定VOC含量时，又做了一个限定，即在通常压力条件下，沸点或初馏点低于或等于250℃的任何有机化合物。巴斯夫公司则以为，最便当和最常见的办法是依据沸点来界定哪些物质属于VOC，而最普遍的共识以为VOC是指那些沸点等于或低于250℃的化学物质。
VOCs管理技术有哪些？


那么VOCs管理技术有哪些？VOCs处置的最有效办法是什么？以下是vocs管理技术详解：
 
一、VOCs管理技术——热破坏法
热破坏法是指直接和辅助熄灭有机气体，也就是VOCs，或应用适合的催化剂加快VOCs的化学反响，最终抵达降低有机物浓度，使其不再具有危害性的一种处置办法。

热破坏法关于浓度较低的有机废气处置效果比较好，因而，在处置低浓度废气中得到了普遍应用。这种办法主要分为两种，即直接火焰熄灭和催化熄灭。直接火焰熄灭对有机废气的热处置效率相对较高，普通状况下可抵达99%。而催化熄灭指的是在催化床层的作用下，加快有机废气的化学反响速度。这种办法比直接熄灭用时更少，是高浓度、小流量有机废气净化的首选技术。


二、VOCs管理技术——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，这种有机废气的处置办法曾经相当成熟，能量耗费比较小，但是处置效率却十分高，而且能够彻底净化有害有机废气。理论证明，这种处置办法值得推行应用。

但是这种办法也存在一定缺陷，它需求的设备体积比较庞大，而且工艺流程比较复杂；假如废气中有大量杂质，则容易招致工作人员中毒。所以，运用此办法处置废气的关键在于吸附剂。当前，采用吸附法处置有机废气，多运用活性炭，主要是由于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置，活性炭的吸附性能将会更好，有机废气的处置将会愈加安全和有效。


三、VOCs管理技术——生物处置法
生物法净化voc废气是近年展开起来的空气污染控制技术，它比传统工艺投资少，运转费用低，操作简单，应用范围广，是最有望替代熄灭法和吸附净化法的新技术。从处置的基本原理上讲，采用生物处置办法处置有机废气，是运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置方式。生物净化法实践上是应用微生物的生命活动将废气中的有害物质转变成简单的无机物(如二氧化碳和水)以及细胞物质等，主要工艺有生物洗濯法，生物过滤法和生物滴滤法。


不同成分、浓度及气量的气态污染物各有其有效的生物净化系统。生物洗濯塔适合于处置净化气量较小、浓度大、易溶且生物代谢速率较低的废气；关于气量大、浓度低的废气可采用生物过滤床；而关于负荷较高以及污染物降解后会生成酸性物质的则以生物滴滤床为好。

生物法处置有机废气是一项新的技术，由于反响器触及到气，液，固相传质，以及生化降解过程，影响要素多而复杂，有关的理论研讨及实践应用还不够深化普遍，许多问题需求进一步讨论和研讨。

普通状况下，一个完好的生物处置有机废气过程包括3个基本步骤：a)有机废气中的有机污染物首先与水接触，在水中能够疾速溶解；b)在液膜中溶解的有机物，在液态浓度低的状况下，能够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)被微生物吸收的有机废气，在其自身生理代谢过程中，将会被降解，最终转化为对环境没有损伤的化合物质。


变压吸附分别与净化技术是应用气体组分可吸附在固体资料上的特性，在有机废气与分别净化装置中，气体的压力会呈现一定的变化，经过这种压力变化来处置有机废气。

废气熄灭集中供热装置的特性包括：有机废气在熄灭室的逗留时间为1～2s；有机废气合成率大于99%；热回收率可达76%；熄灭器输出的调理比可达26∶1，最高可达40∶1。

四、VOCs管理技术——变压吸附分别与净化技术

近年来，该技术开端在工业消费中应用，关于气体分别有良好效果。该技术的主要优势有：能源耗费少、本钱比较低、工序操作自动化及分别净化后混合物纯度比较高、环境污染小等。运用该技术关于回收和处置有一定价值的气体效果良好，市场展开前景宽广，成为未来有机废气处置技术的展开方向。

五、VOCs管理技术——氧化法
关于有毒、有害，而且不需求回收的VOC，热氧化法是最合适的处置技术和办法。氧化法的基本原理：VOC与O2发作氧化反响，生成CO2和H2O。

从化学反响方程式上看，该氧化反响和化学上的熄灭过程相相似，但其由于VOC浓度比较低，在化学反响中不会产生肉眼可见的火焰。普通状况下，氧化法经过两种办法可确保氧化反响的顺利中止：a)加热。使含有VOC的有机废气抵达反响温度；b)运用催化剂。假如温度比较低，则氧化反响可在催化剂表面中止。所以，有机废气处置的氧化法分为以下两种办法：

a)催化氧化法。现阶段，催化氧化法运用的催化剂有两种，即贵金属催化剂和非贵金属催化剂。贵金属催化剂主要包括Pt、Pd等，它们以细颗粒方式依附在催化剂载体上，而催化剂载体通常是金属或陶瓷蜂窝，或散装填料；非贵金属催化剂主要是由过渡元素金属氧化物，比如MnO2，与粘合剂经过一定比例混合，然后制成的催化剂。为有效避免催化剂中毒后丧失催化活性，在处置前必需彻底肃清可使催化剂中毒的物质，比如Pb、Zn和Hg等。假如有机废气中的催化剂毒物、遮盖质无法肃清，则不可运用这种催化氧化法处置VOC；

b)热氧化法。热氧化法当前分为三种：热力熄灭式、间壁式、蓄热式。三种办法的主要区别在于热量回收方式。这三种办法均能催化法分离，降低化学反响的反响温度。

•所需温度：摄氏700-800度
热力熄灭式热氧化器，普通状况下是指气体熄灭炉。这种气体熄灭炉由助燃剂、混合区和熄灭室三部分组成。其中，助燃剂，比如自然气、石油等，是辅助燃料，在熄灭过程中，熄灭炉内产生的热混合区可对VOC废气预热，预热后便可为有机废气的处置提供足够空间、时间，最终完成有机废气的无害化处置。

在供氧充足条件下，氧化反响的反响水平——VOC去除率——主要取决于“三T条件”：反响温度(Temperat)、时间(Time)、湍流混合状况(Turbulence)。这“三T条件”是相互联络的，在一定范围内，一个条件的改善可使另外两个条件降低。热力熄灭式热氧化器的缺陷在于：辅助燃料价钱高，招致装置操作费用比较高。

直燃式废气处置炉


•对应废气种类：一切
PSA技术主要应用的是物理法，经过物理法来完成有机废气的净化，运用资料主要是沸石分子筛。沸石分子筛，在吸附选择性和吸附量两方面有一定优势。在一定温度和压力下，这种沸石分子筛能够吸附有机废气中的有机成分，然后把剩余气体保送到下个环节中。在吸附有机废气后，经过一定工序将其转化，坚持并进步吸附剂的再生才干，进而可让吸附剂再次投入运用，然后重复上步骤工序，循环重复，直到有机废气得到净化。
•废气净化效率在99.8%以上

•搭配废气机热回收系统可有效降低工厂营运本钱

催化式废气处置炉(RCO)

•所需温度：摄氏300-400度


•依据废气浓度而启动的自燃性

•系统设计应用前处置剂和触媒清洁可延长设备运用年限



RCO处置技术特别适用于热回收率需求高的场所，也适用于同一消费线上，因产品不同，废气成分经常发作变化或废气浓度动摇较大的场所。特别适用于需求热能回收的企业或烘干线废气处置，可将能源回收用于烘干线，从而抵达节约能源的目的。

优点：工艺流程简单、设备紧凑、运转牢靠；净化效率高，普通均可达98%以上；与RTO相比熄灭温度低；一次性投资低，运转费用低，其热回收效率普通均可达85%以上；整个过程无废水产生，净化过程不产生NOX等二次污染；RCO净化设备可与烘房配套运用，净化后的气体可直接回用到烘房应用，抵达节能减排的目的；

缺陷：催化熄灭装置仅适用含低沸点有机成分、灰分含量低的有机废气的处置，对含油烟等粘性物质的废气处置则不宜采用，催化剂宜中毒；处置有机废气浓度在20%以下。
蓄热式废气处置炉(RTO)


•所需温度：摄氏800-900度

•低于500ppm的甲苯浓度也能够启动自燃性系统设计

•可完成与RCO配合运用

适用于大风量、低浓度，适用于有机废气浓度在100PPM—20000PPM之间。其操作费用低，有机废气浓度在450PPM以上时，RTO装置不需添加辅助燃料；净化率高，两床式RTO净化率能抵达98%以上，三床式RTO净化率能抵达99%以上，并且不产生NOX等二次污染；全自动控制、操作简单；安全性高。

优点：在处置大流量低浓度的有机废气时，运转本钱十分低。
 
缺陷：较高的一次性投资，熄灭温度较高，不合适处置高浓度的有机废气，有很多运动部件，需求较多的维护工作。

 

图为RTO(蓄热式热力熄灭技术)浓缩及废热回收系统，可将低浓度、大风量的VOCs废气浓缩为高浓度、小风量的废气，然后高温熄灭，并将储热体的热量重新回收，应用在废气预热和热转换设备上。

RTO(蓄热式热力熄灭技术)浓缩及废热回收系统

回收式热力熄灭系统

回收式热力熄灭系统(简称TNV)是应用燃气或燃油直接熄灭加热含有机溶剂的废气，在高温作用下，有机溶剂分子被氧化合成为CO2和水，产生的高温烟气经过配套的多级换热装置加热消费过程需求的空气或热水，充沛回收应用氧化合成有机废气时产生的热能，降低整个系统的能耗。因而，TNV系统是消费过程需求大量热量时，处置含有机溶剂废气高效、理想的处置方式，关于新建涂装消费线，普通采用TNV回收式热力熄灭系统。
 

TNV系统由三大部分组成：废气预热及熄灭系统、循环风供热系统、新风换热系统


缺陷：在处置低浓度有机废气时，运转本钱较高；管式热交流器只是在连续运转时，才有较长的寿命。


•可在前端配置各种吸附材 而深圳众意远诚环保科技股份有限公司推出自主学问产权的GRTO工艺，进一步完善了传统的VOC浓缩+RTO蓄热熄灭装置工艺，能够将低浓度、大风量的污染空气浓缩为小风量、高浓度的废气后中止热力熄灭处置，效率提升，安全提升，而且能够降低运转本钱，完成低本钱、高效率VOC尾气处置达标排放，是行业抢先的有机挥发性VOC和恶臭HAP废气环保管理工艺。
六、VOCs管理技术——冷凝回收法
在不同温度下，有机物质的饱和度不同，冷凝回收法便是应用有机物这一特性来发挥作用，经过降低或进步系统压力，把处于蒸汽环境中的有机物质经过冷凝方式提取出来。冷凝提取后，有机废气便可得到比较高的净化。其缺陷是操作难度比较大，在常温下也不容易用冷却水来完成，需求给冷凝水降温，所以需求较多费用。

这种处置办法主要适用于浓度高且温度比较低的有机废气处置。通常适用于VOC含量高(百分之几)，气体量较小的有机废气的回收处置，由于大部分VOC是易燃易爆气体，遭到爆炸极限的限制，气体中的VOC含量不会太高，所以要抵达较高的回收率，需采用很低温度的冷凝介质或高压措施，这势必会增加设备投资和处置本钱，因而，该技术普通是作为一级处置技术并与其它技术分离运用。