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煉化行業(yè)中的VOC廢氣概述以及末端處理技術(shù)

1、VOC廢氣的含義

VOC廢氣也被叫做揮發(fā)性有機污染氣體，這是由于其中含有大量的易揮發(fā)性有機物而得名，其暴露在空氣中后會與大氣發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)而形成有機化合物，主要的化學(xué)物質(zhì)為含氧、氮、氯、硫、甲烷烴等類有機物，是導(dǎo)致臭氧污染以及形成PM2.5污染物的重要物質(zhì)。

2、VOC廢氣的主要形成環(huán)節(jié)

煉化行業(yè)的生產(chǎn)過程中，形成VOC廢氣的環(huán)節(jié)較多，多數(shù)分散在各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，其中的主要形成環(huán)節(jié)有以下幾點：

①、化工廠中的有機液體儲罐區(qū)域內(nèi)，這是由于“大呼吸"與“小呼吸"的影響而形成揮發(fā)性氣體；

②、容易散發(fā)出VOC廢氣的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，例如化工合成、過濾、蒸餾、離心等生產(chǎn)工序中，都極易出現(xiàn)VOC廢氣；

③、生產(chǎn)車間中進行物料轉(zhuǎn)移的過程，在將物料從個儲存器轉(zhuǎn)移到第二個儲存器中時，也會存在吸入氣體與放出氣體的過程，從而形成VOC廢氣；

④、生產(chǎn)環(huán)節(jié)中發(fā)生泄露情況，生產(chǎn)設(shè)備的長時間使用而出現(xiàn)的腐蝕以及磨損，沒有及時采取養(yǎng)護辦法等，進而導(dǎo)致物料泄露的情況發(fā)生；

⑤、生產(chǎn)管理機制缺失，由于生產(chǎn)過程中的管理機制不完善，操作人員存在錯誤操作的情況，導(dǎo)致有機物質(zhì)發(fā)生泄露或非正常的排放等等。

而VOC末端處理技術(shù)可分為回收處理及氧化處理兩大類和它們的結(jié)合應(yīng)用。

回收處理VOC技術(shù)包括冷凝、膜分離、吸附、吸收等，為了獲得具有足夠純度的有機物，在利用吸附、吸收和接觸式冷凝等方法使氣相VOC轉(zhuǎn)移至固相或液相之后，還需要借助熱解析、氣提、精蒸餾等手段分離有機組分。

冷凝法主要應(yīng)用于高濃度VOC氣體處理，盡管在理論上可達到很高的凈化程度，但是其操作難度大，難于在常溫下用冷卻水來完成，需要給冷凝水降溫，當(dāng)濃度低至每升數(shù)百毫升時，處理成本會大大提高。所以冷凝法常作為吸附、膜分離或者其他VOC深度凈化方法的前處理措施，以回收有機物，并降低后續(xù)處理的負(fù)荷。

氧化處理VOC技術(shù)包括直接燃燒、熱力燃燒和催化燃燒等熱氧化技術(shù)以及生物過濾、生物滴濾和生物洗滌等生物降解技術(shù)等。

直接燃燒也稱直接火焰燃燒，是將廢氣中VOC組分當(dāng)作燃料的處理方式，因此該法只適用于VOC濃度或熱值較高的廢氣，其燃燒溫度通常維持在1100℃左右。該方法主要處理濃度較高，不回收利用的回收系統(tǒng)循環(huán)吸收。

而催化燃燒是氣相和固相催化反應(yīng)，催化劑一般使用鉑、鈀等貴金屬，提高了反應(yīng)速率，使廢氣無焰且低啟燃條件燃燒，是目前主流的廢氣處理途徑，但有催化劑采購昂貴和易受廢氣中硫含量影響中毒的缺點。