最新VOC廢氣治理三大核心技術(shù)
VOCs來(lái)源與危害
揮發(fā)性有機(jī)物（Volatile Organic Compounds，簡(jiǎn)稱VOCs）是指在常壓下沸點(diǎn)≤250℃或室溫下（25℃）飽和蒸氣壓超過133.32Pa的有機(jī)化合物。VOCs是近地層臭氧（O?）生成的重要前體物，對(duì)城市灰霾和光化學(xué)污染有重要貢獻(xiàn)。常見的VOCs有烴類（烷烴、烯烴和芳烴）、鹵代烴、醇類、酮類、酯類、胺類等有機(jī)化合物。
大部分VOCs具有毒性，長(zhǎng)期接觸不僅對(duì)人的皮膚、眼、鼻、咽喉具有刺激作用，容易產(chǎn)生外層皮膚損傷，也對(duì)人的肝臟、腎臟及中樞神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生有害影響，部分甚至具有致癌性和遺傳毒性。由于VOCs物質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)具有多樣性，排放到大氣對(duì)流層和平流層中的VOCs會(huì)與其他污染物如氮氧化物、硫氧化物等發(fā)生大氣化學(xué)反應(yīng)，生成臭氧、二次有機(jī)氣溶膠、酸性物質(zhì)等二次污染物，對(duì)人類、動(dòng)植物以及區(qū)域大氣環(huán)境質(zhì)量都可能產(chǎn)生不可忽略的影響。
工業(yè)VOCs主要來(lái)自VOCs生產(chǎn)過程，VOCs產(chǎn)品的儲(chǔ)存和運(yùn)輸環(huán)節(jié)，以VOCs為原料的工藝過程環(huán)節(jié)和含VOCs產(chǎn)品的使用和排放環(huán)節(jié)，涉及的行業(yè)包括石化、有機(jī)化學(xué)原料制造、合成材料、化學(xué)藥品原料制造、塑料制品生產(chǎn)、裝備制造涂裝、通訊設(shè)備、計(jì)算機(jī)及其它電子設(shè)備制造、交通運(yùn)輸、設(shè)備制造、包裝印刷、家具制造等。
VOCs法規(guī)與政策
2017是“大氣十條”第一階段的收官年。從“十二五”到“十三五”，VOCs治理政策體系經(jīng)歷了一個(gè)從無(wú)到有的過程。2010年，國(guó)家首次將VOCs列為防控重點(diǎn)污染物，將VOCs污染防治工作作為發(fā)起污染聯(lián)防聯(lián)控工作的重要部分。2013年9月國(guó)務(wù)院發(fā)布《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》（也稱大氣十條），要求推進(jìn)重點(diǎn)行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)會(huì)綜合整治，并且提出將揮發(fā)性有機(jī)物納入排污費(fèi)征收范圍。2017年6月首個(gè)針對(duì)京津冀地區(qū)出臺(tái)的《建筑類涂料與膠黏劑揮發(fā)性有機(jī)化合物含量限值標(biāo)準(zhǔn)》頒布，堪稱我國(guó)現(xiàn)行相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)里對(duì)VOCs限制最為嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。
VOCs市場(chǎng)與動(dòng)態(tài)
VOCs問題是造成霧霾的元兇，是導(dǎo)致臭氧污染的重要前體物，對(duì)其的治理迫在眉睫。日前，環(huán)保部大氣司司長(zhǎng)劉炳江在中國(guó)國(guó)際環(huán)保展覽會(huì)上表示：“環(huán)保部將出臺(tái)‘十三五’揮發(fā)性有機(jī)污染物防治工作方案的征求意見稿，提出‘十三五’期間我國(guó)VOCs污染防治工作的總體要求、主要任務(wù)和保障措施。”隨著政策的推動(dòng)，“十三五”期間，VOCs治理市場(chǎng)將迎來(lái)爆發(fā)式增長(zhǎng)。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，到2018年，工業(yè)行業(yè)VOCs排放量比2015年削減330萬(wàn)噸以上，整體預(yù)計(jì)2016-2020年中國(guó)VOCs整體減排量在450-500萬(wàn)噸左右，“十三五”期間中國(guó)VOCs治理行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到1300-1500億元左右。
國(guó)能創(chuàng)新多相催化氧化技術(shù)
多相催化氧化凈化裝置是我司經(jīng)過多年研究、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，不斷完善而形成的系列產(chǎn)品。該設(shè)備采用多相催化氧化技術(shù)，綜合運(yùn)用uv光量子光解、光催化氧化、高級(jí)氧化劑等多種原理，實(shí)現(xiàn)多種有機(jī)物的高效處理，有機(jī)物尾氣達(dá)標(biāo)排放；具有占地小、安全、無(wú)二次污染、能耗低、適應(yīng)性強(qiáng)、效率高等特點(diǎn)。
– 適用范圍：實(shí)現(xiàn)芳烴類、醇類、酮類、 醚類、油氣等多種有機(jī)物的高效處理
– 風(fēng)量范圍：一般在10萬(wàn)方以下
– 治理效率：>90%
– 濃度范圍：1500 mg/m3以下有機(jī)廢物
國(guó)能創(chuàng)新Uv光解催化氧化原理
采用高能射線照射在氧分子，會(huì)產(chǎn)生活性很高的氧原子及臭氧；同時(shí)照射在有機(jī)物分子上會(huì)產(chǎn)生有機(jī)物斷鏈，生成活性小分子有機(jī)物；活性很強(qiáng)的小分子有機(jī)物分子與氧原子、臭氧反應(yīng)生成水及二氧化碳。
紫外光催化氧化原理
采用254nm紫外光射線照射某些稀有金屬氧化物（催化劑）表面，有機(jī)物分子及氧分子會(huì)在催化劑作用下生成水及二氧化碳。
高級(jí)氧化劑原理
霧化高級(jí)氧化劑，增強(qiáng)了設(shè)備內(nèi)部的氧化能力，極高了設(shè)備效率，最終與有機(jī)物生成水及二氧化碳。
等離子催化技術(shù)
有機(jī)廢氣經(jīng)等離子激發(fā)、離解活化，然后活化的廢氣經(jīng)高能射線照射在稀有金屬氧化物表面，與廢氣中的氧氣發(fā)生催化氧化反應(yīng)，最終轉(zhuǎn)化為CO2和H2O等物質(zhì)，從而達(dá)到凈化廢氣的目的。等離子與催化氧化技術(shù)的結(jié)合解決了單一用等離子時(shí)的能量利用率、處理效率低及應(yīng)用條件高的缺陷。
– 適用范圍：含硫化合物、含氮化合物、苯系物、酯類、惡臭物質(zhì)等多種有機(jī)物。
– 凈化效率高：>90%
– 電子能量高：?jiǎn)挝惑w積處理效率高，占地面積小
– 運(yùn)行費(fèi)用低：僅消耗少量電能
等離子廢氣處理原理：
第一階段：廢氣激發(fā)、離解活化
當(dāng)外加電壓達(dá)到氣體的放電電壓，氣體被擊穿，產(chǎn)生包括電子、各種離子、原子和自由基在內(nèi)的混合體，利用高能粒子與氣體分子 ( 原子)發(fā)生非彈性碰撞，將能量轉(zhuǎn)換成基態(tài)分子 ( 原子)的內(nèi)能，發(fā)生激發(fā)、離解、電離等一系列過程使氣體處于低溫活化狀態(tài)。
第二階段：活化廢氣催化氧化分解
采用高能射線照射稀有金屬氧化物，活化廢氣在金屬氧化物表面發(fā)生催化氧化反應(yīng)，利用廢氣中的氧氣與廢氣反應(yīng)生成水和二氧化碳，實(shí)現(xiàn)廢氣治理。
等離子反應(yīng)體系中引入適當(dāng)?shù)拇呋瘎?，等離子產(chǎn)生的大量的活性反應(yīng)物種，常溫常壓下在催化劑表面發(fā)生催化反應(yīng)，可以選擇性地與中間副產(chǎn)物發(fā)生反應(yīng)，從而有效控制反應(yīng)產(chǎn)物的生成與分布，處理效率達(dá)成90%以上。等離子與催化技術(shù)的結(jié)合解決了單一用等離子時(shí)的能量利用率、處理效率低及應(yīng)用條件高的缺陷。
RTO燃燒技術(shù)
蓄熱式燃燒技術(shù)（RTO）采用蓄熱燃燒法使有機(jī)物分子在高溫環(huán)境完全氧化成CO2和H2O，實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。具有很高的凈化效率。
蓄熱式燃燒處理技術(shù)（RTO)氧化產(chǎn)生的高溫氣體流經(jīng)陶瓷蓄熱體,使之升溫“蓄熱”,并用來(lái)預(yù)熱后續(xù)進(jìn)入的有機(jī)廢氣,從而節(jié)省廢氣升溫燃料消耗的處理技術(shù).與傳統(tǒng)直燃法和催化氧化法相比,RTO能夠減少客戶的運(yùn)行成本.
– 適用范圍： 1000 mg/m3以上有機(jī)廢物
– 治理效率：>95%
– 熱回收率：>95%
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