简述VOCs治理臭氧应用工程设计

VOCs处理技术的研究一般从三个角度进行:(1)改进与VOCs相关的产品生产技术，或者使用替代材料和新的生产技术从源头上控制VOCs的生产；(2)尽可能将生产过程中产生的VOCs分离回用；(3)终端处理，即独立处理必须排出的VOCs。鉴于(1)、(2)类方法涉及到公司生产工艺的更新改造，一般研究人员很难触及。因此，提到VOCs的治理技术研究，通常是指终端治理。

1.1
传统技术

1.1.1直接燃烧

由于VOCs含有C、H元素，在适当的处理温度下，可以通过空气中的氧氧化产生CO2和H2O，条件适用于其处理效率可达95%~99%[1,2]。但是这种方法的运行条件很严格，只适用于VOCs的净化处理，当燃烧热值低于系统流失热量时，需要补充燃料进行热燃烧，使系统保持持续工作状态。燃烧温度、湍流程度和停留时间都会直接影响处理效果。另外，燃烧温度一般在700~1200益之间，会产生燃烧副产品NOx，

1.1.2催化燃烧

对低浓度VOCs的处理，由于其明显的缺点，直接燃烧方法无法胜任。催化燃烧是利用催化剂降低反应能垒，在较低温度(200-400度)下实现VOCs氧化分解，释放热量。催化燃烧特别适用于容量大、气体浓度低的VOC，如醛、醛、酮、苯等。在催化燃烧过程中，反应温度较低，比直接燃烧低300-500度，燃烧完成。二氧化氮、二恶英等二次污染物在高温下生成并不容易。它还可以回收热量，节约能源，提高污染物的去除效率。

1.1.3吸附

吸附是一种利用多孔材料和吸收剂的巨大表面积和结构活性点吸附VOC的方法。适用于处理有机废气，成分相对单一，气流和浓度范围相对稳定为300。 * 10-6至5000 * 10-6r/min。作为一种常见的吸收剂，活性碳和大孔树脂广泛用于吸附和回收脂肪和芳烃，大多含有氯溶剂、常用的醛类、酮类和脂类。它们被广泛用作VOCs控制措施。

1.1.4吸收

吸收法是利用液体吸附剂从气流中吸收和回收VOCs的一种方法，其本质在于VOCs增浓。VOCs浓度范围为300*10-6~5000*10-6r//min，效率可达95豫~98豫。常用的工艺设备有填料塔和洗涤塔。吸收技术对于处理常温、低温、大风量、低浓度的含苯VOCs更有效，成本更低。吸收过程中的传质阻力主要在汽液表面和液膜之间，其净化效果取决于气体和液体之间的接触效率和面积。因此，吸附剂和反应器的改进是技术研究的主要方向。

1.1.5凝并

凝结法有一种方法，可以根据气体污染物在不同压力和温度下的蒸汽压差，使其过饱和，从而产生凝结作用，实现VOCs的净化回收。在实际应用中，该方法通常与吸附、焚烧和溶剂吸收结合使用，从而降低了使用成本。常用的冷凝设备有冷却器、雾化凝结塔等。

常用的冷却液有水、盐水(冷却温度4.4~34度)和CFC(冷却温度-34.4~68度)。气态有害物质也可以通过压缩法在临界压力和临界压力下变成液体，然后净化去除或回收有害物质。然而，由于成本高，目前很少使用。