各類VOC治理方案及其優(yōu)缺點(diǎn)

第第#頁第第11頁凈化效率高，無二次污染在各種燃燒法中能耗最低，廢氣濃度在lT.5g/m3時(shí)即能無耗運(yùn)行能處理各種有機(jī)廢氣整體式占地面積小，但維修困難分體式占地面積大整體式不宜用于高濃度（4g/m3），否則催化床會(huì)超溫復(fù)雜廢氣需預(yù)處理吸附法可凈化大流量低濃度廢氣對單一品種廢氣可回收溶劑運(yùn)行費(fèi)用較低吸附劑需補(bǔ)充和再生對溫度較高廢氣需先行冷卻復(fù)雜廢氣需預(yù)處理管理不便存在二次污染安全性差吸收法對親水性溶劑蒸汽用水作吸附劑時(shí)，設(shè)備費(fèi)用低，運(yùn)行費(fèi)低安全可用油、酯等吸收苯類廢氣，凈化率高適用于大流量低濃度廢氣用水作吸附劑時(shí)，需要對產(chǎn)生的廢水進(jìn)行處理吸收、脫吸控制管理復(fù)雜（二）低濃度、大風(fēng)量有機(jī)廢氣的治理技術(shù)在使用有機(jī)溶劑的行業(yè)中，象汽車涂裝、印刷等工業(yè)排放的有機(jī)廢氣，其特點(diǎn)是有機(jī)溶劑濃度低、風(fēng)量大，若采用上述方法都將使用龐大的設(shè)備，耗用大量經(jīng)費(fèi)。目前世界上對這類低濃度、大風(fēng)量的有機(jī)廢氣，主要采用下面幾種方法進(jìn)行治理。（1）蜂窩輪式濃縮系統(tǒng)這種系統(tǒng)于1977－1979年由日本開發(fā)成功，瑞典的Munter、Zeol公司也于1985—1986年開發(fā)成功并銷售。1990年左右隨著對有機(jī)溶劑排放實(shí)行更嚴(yán)格的總量控制后，歐美地區(qū)也從日本引進(jìn)該技術(shù)，其市場急劇擴(kuò)大。該系統(tǒng)采用蜂窩輪，連續(xù)不斷地將低濃度、大風(fēng)量的排氣中的有機(jī)溶劑吸附、分離。然后，再用小風(fēng)量的熱風(fēng)脫附得到高濃度、小風(fēng)量的含有機(jī)溶劑氣體。濃縮后的氣體再與小型的催化燃燒或活性炭回收裝置組合，構(gòu)成經(jīng)濟(jì)的處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)的關(guān)鍵部件是一圓筒形吸附輪，其是由活性炭或疏水性沸石加工成波紋狀，再卷制形成蜂窩構(gòu)造。整個(gè)蜂窩輪分為吸附區(qū)和再生區(qū)，工作中以非常低的速度連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，含有機(jī)溶劑的廢氣通過吸附區(qū)時(shí)有機(jī)溶劑被吸附，凈化氣體排出。輪子吸附的有機(jī)溶劑，隨著輪的轉(zhuǎn)動(dòng)被送到再生區(qū)，由120—140°C的熱風(fēng)加熱脫附，隨熱風(fēng)排出。由于脫附風(fēng)量遠(yuǎn)小于吸附風(fēng)量，因此脫附后氣體中的有機(jī)溶劑濃度可以增加10—20倍。脫附后的排氣只要用吸附風(fēng)量十幾分之一的裝置就可以進(jìn)行處理了。該系統(tǒng)體積小，費(fèi)用低，在國外已成為治理低濃度、大風(fēng)量有機(jī)廢氣的首選方法，并得到廣泛應(yīng)用。但其引進(jìn)價(jià)格昂貴，在我國推廣經(jīng)濟(jì)上難以承受。國內(nèi)有的研究單位取其凈化工藝的優(yōu)點(diǎn)，將主要設(shè)備進(jìn)行改造使之適用我國。如研究采取了以數(shù)個(gè)填充了蜂窩狀活性炭的固定吸附濃縮裝置，取代蜂窩輪濃縮裝置的辦法，通過數(shù)個(gè)固定床之間的吸附，脫附過程切換，完成蜂窩輪轉(zhuǎn)動(dòng)所起的作用。因這種方法沒有轉(zhuǎn)動(dòng)部件，不存在動(dòng)密封問題，所以設(shè)備制造簡單，維修方便，價(jià)格便宜并發(fā)揮了原工藝中濃縮作用的優(yōu)點(diǎn)。在郵電部郵票印制局引進(jìn)法國六色印刷機(jī)廢氣治理中，采用該工藝設(shè)備完成了處理風(fēng)量21000—30000m3/h規(guī)模的微機(jī)全自動(dòng)控制工業(yè)試驗(yàn)，通過2年的運(yùn)行考驗(yàn)，取得滿意結(jié)果。為我國治理低濃度、大風(fēng)量有機(jī)廢氣提供了一種適用的方法。（2）液體吸收法該法是通過有機(jī)廢氣與液體吸收劑接觸，使其中的有機(jī)溶劑被吸收劑所吸收，再經(jīng)解吸，將有機(jī)溶劑除去或回收，井使吸收劑獲得再生重復(fù)利用。由于工藝中可選用比吸附，催化燃燒裝置處理氣體能力大數(shù)倍的塔式吸收設(shè)備，因而設(shè)備的體積可做得小很多，設(shè)備費(fèi)也低。但很難找到理想吸收劑，原因是有機(jī)溶劑一般都屬非極性物質(zhì)，它們與極性的水分子之間將產(chǎn)生互相排斥作用而難以溶解，而對有機(jī)溶劑溶解度較大的油類或芳烴萃取劑，一般價(jià)格較高，有些還有異味。國內(nèi)曾有人研究在水中添加表面活性劑等活性組分的辦法，來提高對有機(jī)溶劑的溶解度。研究表明，以這種吸收劑來處理含苯噴漆尾氣是可行的，但這一實(shí)驗(yàn)室研究結(jié)果未得到推廣應(yīng)用，這可能與吸收容量很有限的吸收劑的再生問題尚未解決有關(guān)。國內(nèi)前些年使用以柴油等油類及芳烴萃取劑為吸收液的有機(jī)廢氣吸收裝置，曾在工業(yè)上有些應(yīng)用實(shí)例，但都因吸收劑本身損耗大造成運(yùn)行成本高或飽和后的吸收劑無法處理而下馬。液體吸收法在國外使用也很少，報(bào)導(dǎo)亦不多。曾見有關(guān)日本印刷廠使用液體吸收法的報(bào)導(dǎo)，使用的吸收劑是含有催化劑的液體，使用結(jié)果運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用較低，但有待進(jìn)一步提高效率。由于液體吸收尚存在諸多問題有待解決，使其應(yīng)用受到限制。（3）生物處理法生物脫臭從20世紀(jì)40—50年代開始就在德國和美國開發(fā)成功。在日本也在1970年左右開始進(jìn)行土壤脫臭法和活性污泥脫臭法的研究，并已開發(fā)出各種裝置，得到實(shí)際應(yīng)用。該方法是由微生物將有機(jī)溶劑分解。因耗能非常低，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)也很便宜而受到人們重視，特別是在歐洲，以德國為中心進(jìn)行技術(shù)開發(fā)，應(yīng)用實(shí)例逐漸增多。其缺點(diǎn)是對各種有機(jī)溶劑具有選擇性，使其應(yīng)用領(lǐng)域受到限制。目前，已在廢水處理廠、飼料加工廠等場合，用于硫化氫、低分子醛類、乙醇及有機(jī)酸等極性物質(zhì)的脫臭。用于彩色膠卷乳劑涂布干燥過程中產(chǎn)生的甲醇、乙酸乙酯的治理也取得很好效果。用于處理非親水性的甲苯、二甲苯等芳香族化合物的生物處理技術(shù)也已開發(fā)成功。該方法與其它方法相比，占地面積大是其另—缺點(diǎn)。（4）其它方法除上述3種已經(jīng)工業(yè)化的方法外，還有2種尚處于實(shí)驗(yàn)室研究階段。a）固體膜分離凈化法該法是用膜分離來凈化有機(jī)廢氣，氣體的膜分離過程是利用被分離組分對膜的滲透性能差異實(shí)現(xiàn)的。國內(nèi)科學(xué)家已進(jìn)行了以管式硅橡膠膜分離處理含苯廢氣的研究，測定出二甲苯對空氣的分離因子，井推導(dǎo)出分離因子與流過管式膜分離器的氣體雷諾數(shù)關(guān)系。利用膜分離方法將低濃度有機(jī)廢氣富集，然后加以回收或以催化燃燒方法處理的研究，目前處于實(shí)驗(yàn)室研究階段。研究結(jié)果表明，對甲苯、二甲苯的脫除，凈化率可達(dá)到90％，濃縮比可達(dá)10－20倍，可大大降低處理低濃度、大風(fēng)量苯系物廢氣成本。故膜分離技術(shù)用于低濃度、大風(fēng)量含苯系物廢氣處理不失為一種經(jīng)濟(jì)有效的新途徑。b）光催化氧化技術(shù)國外科學(xué)家利用臭氧作為輔助氧化劑，進(jìn)行了光催化氧化苯的研究，以及各種光催化氧化反應(yīng)為補(bǔ)償技術(shù)的治理含苯、甲苯、二甲苯、乙基苯廢氣的研究。研究表明，光催化氧化反應(yīng)同活性炭