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1．VOCs污染控制技術(shù)

VOCs的控制技術(shù)基本分為兩大類。第一類是預(yù)防性措施，以更換設(shè)備、改進(jìn)工藝技術(shù)、防止泄漏乃至消除VOCs排放為主，這是人們所期望的，但是以目前的技術(shù)水平，向環(huán)境中排放和泄露不同濃度的有機(jī)廢氣是不可避免的，這時(shí)就必須采用第二類技術(shù)。第二類技術(shù)為控制性措施，以末端治理為主。末端控制技術(shù)包含兩類，第一類是非破壞性方法，即采用物理方法將VOCs回收；第二類是通過生化反應(yīng)將VOCs氧化分解為無毒或低毒物質(zhì)的破壞性方法。常用的控制技術(shù)如圖（1-1）所示。

1.1回收技術(shù)1-1VOC控制技術(shù)示意圖

對(duì)于高濃度(>5000mg/m3)或比較昂貴的VOCs，宜采用回收技術(shù)加以循環(huán)利用。常用的回收技術(shù)主要有吸附、吸收、冷凝、膜技術(shù)等。

1.1.1吸附技術(shù)

吸附法是目前最廣泛使用的VOCs回收法。它屬于干法工藝，是通過具有較大比表面積的吸附劑對(duì)廢氣中所含的VOCs進(jìn)行吸附，將凈化后的氣體排入大氣。常見的的吸附劑有粒狀活性炭、活性炭纖維、沸石、分子篩、多孔粘土礦石、活性氧化鋁、硅膠和高聚物吸附樹脂等。活性炭吸附法最適于處理VOCs濃度為300-5000ppm的有機(jī)廢氣，主要用于吸附回收脂肪和芳香族碳?xì)浠衔铩⒋蟛糠趾热軇⒊Ｓ么碱悺⒉糠滞惡王ヮ惖?活性炭纖維吸附低濃度以至痕量的吸附質(zhì)時(shí)更有效，可用于回收苯乙烯和丙烯腈等，但費(fèi)用較活性炭吸附法高。該法已廣泛用于噴漆行業(yè)的苯、乙醇和醋酸乙酯，制鞋行業(yè)的三苯(苯、甲苯、二甲苯)和丙酮，印刷行業(yè)的異丙醇、醋酸乙酯和甲苯，電子行業(yè)的二氯甲烷和三氯乙烷的吸附回收。

1.1.2吸收技術(shù)

吸收法是利用液體吸收液從氣流中吸收氣態(tài)VOCs的一種方法，常用于處理高濕度>(50%)VOCs氣流。該法的處理濃度范圍為500-5000ppm，效率高達(dá)95%~98%，但投資較大，設(shè)計(jì)困難，應(yīng)用較少。其常用方式有填料塔和噴淋塔兩種吸收法，吸收效果主要取決于吸收劑的吸收性能和吸收設(shè)備的結(jié)構(gòu)特征。該法對(duì)吸收劑和吸收設(shè)備的有較高的要求，而且需要定期更換吸收劑，過程較復(fù)雜，費(fèi)用較高。

1.1.3冷凝技術(shù)

冷凝法是利用物質(zhì)在不同溫度下具有不同飽和蒸汽壓這一性質(zhì)，采用降低溫度、提高系統(tǒng)的壓力或者既降低溫度又提高壓力的方法，使處于蒸氣狀態(tài)的VOCs冷凝并從廢氣中分離出來的過程。冷凝法特別適用于處理VOCs濃度在10000ppm以上的較高濃度的有機(jī)蒸氣，VOCs的去除率與其初始濃度和冷卻溫度有關(guān)。在給定的溫度下，VOCs的初始濃度越大，VOCs的去除率越高。冷凝法在理論上可達(dá)到很高的凈化程度，但是當(dāng)濃度低于幾個(gè)ppm時(shí)，須采取進(jìn)一步的冷凍措施，使運(yùn)行成本大大提高，所以冷凝法不適宜處理低濃度的有機(jī)氣體，而常作為其他方法（如吸附法、焚燒法和使用溶劑吸收）凈化高濃度廢氣的前處理，以降低有機(jī)負(fù)荷，回收有機(jī)物。

1.1.4膜技術(shù)

該法是一種新型高效分離技術(shù)，裝置的中心部分為膜元件，常用的膜元件為平板膜、中空纖維膜和卷式膜，又可分為氣體分離膜和液體分離膜等。氣體膜分離技術(shù)利用有機(jī)蒸氣與空氣透過膜的能力不同，使二者分開。該法已成功地應(yīng)用于許多領(lǐng)域，用其它方法難以回收的有機(jī)物，用該法可有效地解決。用該法回收有機(jī)廢氣中的丙酮、四氫呋喃、甲醇、乙睛、甲苯等(濃度為50%以下)，回收率可達(dá)97%以上。膜分離法最適合于處理VOCs濃度較高的物流，對(duì)大多數(shù)間歇過程，因溫度、壓力、流量和VOCs濃度會(huì)在一定范圍內(nèi)變化，所以要求回收設(shè)備有較強(qiáng)的適應(yīng)性，膜系統(tǒng)正能滿足這一要求。近幾年來，國外的實(shí)驗(yàn)室研究分離VOCs使用得最多的膜分離材料是聚二甲基硅氧烷PDMS。它從結(jié)構(gòu)上看屬半無機(jī)、半有機(jī)結(jié)構(gòu)的高分子，具有許多獨(dú)特性能，是目前發(fā)現(xiàn)的氣體滲透性能好的高分子膜材料之一。研究人員大多是采用聚楓PS、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚間苯二甲酸乙二酯PEI等材料作為支撐層，使用PDMS涂層堵孔，作為選擇性分離層，選擇性分離VOCs/N2或空氣體系，都取得了理想的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。目前，我國采用膜分離法回收VOCs的工作剛剛開始研究，離實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用還有一段距離。