VOCs末端治理技術适用範圍

實用的VOCs末端治理技術衆多，主要包括吸附、燃燒（高溫焚燒和催化燃燒）、吸收、冷凝、生物處理及其組合技術。表3-1列出了主要控制技術的優缺點。

表3-1 常見VOCs 控制技術之優缺點比較

各類技術都(dōu)有其一定的适用範圍，其對(duì)廢氣組分及濃度、溫度、濕度、風量等因素有不同要求，因此企業在選用治理技術時(shí)，應從技術可行性和經(jīng)濟性多方面(miàn)進(jìn)行考慮。

廢氣濃度方面(miàn)，對(duì)于高濃度的VOCs（通常高于1%，即10000ppm），一般需要進(jìn)行有機物的回收。通常首先采用冷凝技術將(jiāng)廢氣中大部分的有機物進(jìn)行回收，降濃後(hòu)的有機物再采用其他技術進(jìn)行處理。如油氣回收過(guò)程，自油氣收集系統來的油氣經(jīng)油氣凝液罐排除冷凝液後(hòu)（可采用多級冷凝）進(jìn)入油氣回收裝置，經(jīng)冷凝回收的汽油進(jìn)入回收汽油收集儲罐，尾氣通過(guò)活性炭吸附後(hòu)達标排放，活性炭吸附飽和後(hòu)的脫附油氣經(jīng)真空泵抽吸送入冷凝器入口進(jìn)行循環冷凝。在有些情況下，雖然廢氣中 VOCs的濃度很高，但并無回收價值或回收成(chéng)本太高，直接燃燒法顯得更加适用，如煉油廠尾氣的處理等。

對(duì)于低濃度的VOCs（通常爲小于1000ppm），目前有很多的治理技術可以選擇，如吸附濃縮後(hòu)處理技術、吸收技術、生物技術等，在大多數情況下需要采用組合技術進(jìn)行深度淨化。吸附濃縮技術（固定床或沸石轉輪吸附）近年來在低濃度VOCs的治理中得到了廣泛應用，視情況既可以對(duì)廢氣中價值較高的有機物進(jìn)行冷凝回收，也可以采用催化燃燒或高溫焚燒工藝進(jìn)行銷毀。在吸收技術中，采用有機溶劑爲吸收劑的治理工藝由于存在安全性差和吸收液處理困難等缺點，目前己較少使用。采用水吸收目前主要用于廢氣的前處理，如去除漆霧和大分子高沸點的有機物、去除酸堿氣體等。另外，對(duì)于水溶性高的VOCs，可采用生物滴濾法和生物洗滌法，水溶性稍低的可采用生物濾床。

對(duì)于中等濃度的VOCs（數千ppm範圍），當無回收價值時(shí)，一般采用催化燃燒（CO/RCO）和高溫燃燒（TO/TNV/RTO）技術進(jìn)行治理。在該濃度範圍内，催化燃燒和高溫燃燒技術的安全性和經(jīng)濟性是較爲合理的，因此是目前應用最爲廣泛的治理技術。蓄熱式催化燃燒（RCO）和蓄熱式高溫燃燒技術（RTO）近年來得到了廣泛的應用，提高了催化燃燒和高溫燃燒技術的經(jīng)濟性，使得催化燃燒和高溫燃燒技術可以在更低的濃度下使用。當廢氣中的有機物具有回收價值時(shí)，通常選用活性炭/活性炭纖維吸附+水蒸氣/高溫氮氣再生+冷凝工藝對(duì)廢氣中的有機物進(jìn)行回收，從技術經(jīng)濟上進(jìn)行綜合考慮，如果廢氣中有機物的價值較高，回收具有效益，吸附回收技術也常被(bèi)用于廢氣中較低濃度有機物的回收。對(duì)于水溶性高的VOCs（如醇類化合物），也可采用吸收法回收溶劑，具體見圖3-1。

圖3-1 VOCs治理技術适用範圍（濃度）

圖3-2 VOCs治理技術适用範圍（濃度、風量）

圖3-2 直觀地給出了不同單元治理技術所适用的有機物濃度和廢氣流量的大緻範圍。對(duì)于廢氣流量，圖中給出的是單套處理設備最大處理能(néng)力和比較經(jīng)濟的流量範圍。當廢氣流量較大時(shí)，可以采用多套設備分開(kāi)進(jìn)行處理。由圖可知，吸附濃縮+脫附排氣高溫焚燒/催化燃燒組合技術适用于大風量低濃度VOCs廢氣的治理；生物法适用于中等風量較低濃度VOCs廢氣的治理；吸附法（更換活性炭）适用于小風量低濃度VOCs廢氣的治理；活性炭/活性炭纖維吸附溶劑回收适用于中大風量中低濃度VOCs廢氣的治理；催化燃燒法、高溫燃燒治理技術适用于中小風量中高濃度VOCs廢氣的治理；冷凝回收法适用于中低風量高濃度VOCs廢氣的治理。高濃度的VOCs廢氣一般都(dōu)不能(néng)隻靠單一的技術來進(jìn)行治理，一般都(dōu)是利用組合技術來進(jìn)行一個有效的治理，如采用冷凝回收+活性炭纖維吸附回收技術等。

廢氣溫度也是考慮的因素之一，吸附法要求氣體溫度一般低于40℃，如果廢氣溫度比較高時(shí)，吸附效果會(huì)顯著降低，因此應該首先對(duì)廢氣進(jìn)行降溫處理或不采用此技術。燃燒法中當氣體溫度比較高，接近或達到催化劑的起(qǐ)燃溫度時(shí)，由于不再需要對(duì)廢氣進(jìn)行加熱，即使有機物濃度較低，采用催化燃燒技術是最爲經(jīng)濟的（當廢氣溫度達到或超過(guò)催化劑的起(qǐ)燃溫度時(shí)，可以采用直接催化燃燒技術進(jìn)行治理，如漆包線生産尾氣的治理等）。

廢氣的濕度對(duì)某些技術的治理效果的影響非常大，如吸附回收技術，活性炭、沸石和活性炭纖維在高濕度條件下（如高于70%）對(duì)有機物的吸附效果會(huì)明顯降低，因此應該首先對(duì)廢氣進(jìn)行除濕處理或不采用此技術。