VOCs废气处理原理

　　VOC废气处理是指对工业生产过程中产生的VOC废气在对外排放前进行吸附、过滤、净化的处理工作，以达到废气对外排放的标准。
　　VOC废气处理是一种挥发性有机化合物废气，VOC种类繁多、成分复杂，常见VOC有烃类、醇类、醚类、酯类等。（部分常见挥发性有机物（VOCs）基础介绍）
　　voc废气处理设备工作原理
　　废气催化燃烧设备针对中低浓度废气，利用吸附-催化燃烧工艺进行回收净化。voc废气处理有机废气经去除粉尘等预处理后，进入装有高效吸附剂的吸附器，空气得到净化。随着吸附的进行，吸附剂逐渐达到饱和，在与高温热空气的接触过程中，有机废气被脱附下来形成高度浓缩的废气，同时吸附床得到再生。再生后的吸附床又可进行吸附作业。经脱附形成的浓缩废气进入催化燃烧器，生成二氧化碳和水达标排放。
　　voc废气处理化燃烧设备的催化燃烧过程是在催化燃烧装置中进行的，有机废气先通过热交换器预热到200～400℃，再进入燃烧室，通过催化剂床时，碳氢化合物的分子和混合气体中的氧分子分别被吸附在催化剂的表面而活化。由于表面吸附降低了反应的活化能，碳氢化合物与氧分子在较低的温度下迅速氧化，产生二氧化碳和水。
　　1、吸附工艺
　　VOCs废气处理吸附法主要适用于低浓度气态污染物的净化。对于高浓度的有机气体，通常需要先经过冷凝等工艺将浓度降低后再进行吸附净化，吸附技术是最为经典和常用的气体净化技术，也是目前工业VOCs 治理的主流技术之一。
　　吸附法的关键技术是吸附剂、吸附设备和工艺、再生介质、后处理工艺等。
　　2、吸收工艺
　　用溶液、溶剂或清水吸收工业废气中的挥发性气体，使其与废气分离的方法叫吸收法，溶液、溶剂、清水称为吸收剂，吸收剂不同可以吸收不同的有害气体。吸收法使用的吸收设备叫吸收器、净化器或洗涤器。
　　VOCs废气处理吸收法的工艺流程和湿法除尘工艺近似，只是湿法除尘工艺用清水，而吸收法净化有害气体要用溶剂或溶液。
　　3、冷凝工艺
　　冷凝法是用来回收VOCs的一种有效方法，其基本原理是利用气态污染物在不同的温度和压力下具有不同饱和蒸汽压，VOCs废气处理通过降低温度和增加压力，使某些有机物凝结出来，使VOCs得以净化和回收。
　　4、膜分离工艺
　　膜分离有机蒸气回收系统是通过溶解-扩散机理来实现分离的，气体分子与膜接触后，在膜的表面溶解，进而在膜两侧表面就会产生一个浓度梯度，VOCs废气处理因为不同气体分子通过致密膜的溶解扩散速度有所不同，使得气体分子由膜内向膜另一侧扩散，最后从膜的另一侧表面解吸，最终达到分离目的。膜分离装置设于高压冷凝器之后，缓冲罐前，由于排放气压缩机能力不足，只有一部分气体经过膜分离装置，其他部分直接进入缓冲罐，渗透气返回到低压冷却器前，尾气进入缓冲罐。
　　5、燃烧工艺
　　燃烧法分直接燃烧法和催化燃烧法，直接燃烧法适合处理高浓度VOCs废气处理，因其运行温度通常在800-1200℃时，工艺能耗成本较高，且燃烧尾气中容易出现二恶英（Dioxin，一种无色无味、毒性严重的脂溶性物质）、NOx等副产物。
　　由于废气中VOCs浓度一般较低，仅仅依靠反应热，一般难以维持反应所需的温度。为了提高热经济性，人们改进催化剂的性能使反应温度降低，研究新的工艺技术、新的反应器设计以使反应能在较高的温度下自热地实现。
　　VOC催化剂为有机挥发性物质，易燃烧，VOCs废气处理可采用常温或催化氧化燃烧处理，气体由引风管道通入锅炉或焚烧炉燃烧，但对高温有机气体还要经过安全论证。