VOCs治理常用技術(shù)催化燃燒法原理及要點匯總

根據(jù)大氣中VOCs產(chǎn)生的原理和VOCs的理化性質(zhì)，其控制技術(shù)可以分為兩大類，過程控制和末端控制。過程控制是針對VOCs的生產(chǎn)過程，從VOCs的原理上減少VOCs的產(chǎn)生，一般通過工藝提升、技術(shù)改造和泄漏控制來實現(xiàn)。末端控制則是針對VOCs的化學特性，著力于VOCs廢氣的治理，利用燃燒、分解等方法來控制VOCs的排放。主要技術(shù)及適用程度總體如下：                  

1.2銷毀技術(shù)

對于中等濃度或者低濃度（<1000mg/m3）的VOCs采用一定的技術(shù)將其降解。銷毀時較好的治理辦法。常用的銷毀技術(shù)包括燃燒技術(shù)、光催化技術(shù)、生物降解技術(shù)、等離子體技術(shù)等。

1.2.1燃燒技術(shù)

熱破壞是目前應用比較廣泛也是研究較多的有機廢氣治理方法，特別是對低濃度有機廢氣。有機化合物的熱破壞可分為直接火焰燃燒和催化燃燒。燃燒時所發(fā)生的化學作用主要是燃燒氧化作用及高溫下的熱分解。因此，這種方法只能適用于凈化那些可燃的或在高溫情況下可以分解的有害物質(zhì)。對化工、噴漆、絕緣材料等行業(yè)的生產(chǎn)裝置中所排出的有機廢氣，廣泛采用了燃燒凈化的手段。由于VOCs燃燒氧化的最終產(chǎn)物是CO2，H2O等，因而使用這種方法不能回收到有用的物質(zhì)，但由于燃燒時放出大量的熱，使排氣的溫度很高，所以可以回收熱量。

(1)直接燃燒法

直接燃燒也稱為直接火焰燃燒，它是把廢氣中可燃的有害組分當作燃料直接燃燒。因此，該方法只適用于凈化可燃有害組分濃度較高的廢氣，或者是用于凈化有害組分燃燒時熱值較高的廢氣，因為只有燃燒時放出的熱量能夠補償散向環(huán)境中的熱量時，才能保持燃燒區(qū)的溫度，維持燃燒的持續(xù)。直接燃燒的溫度一般需在1100℃左右，燃燒的最終產(chǎn)物是CO2、H2O等。

(2)催化燃燒法

催化燃燒實際上為完全的催化氧化，即在催化劑作用下，使廢氣中的有害可燃組分完全氧化為CO2和H2O等。由于絕大部分有機物均具有可燃燒性，因此催化燃燒法己成為凈化含碳氫化合物廢氣的有效手段之一。又由于很大一部分有機化合物具有不同程度的惡臭，因此催化燃燒法也是消除惡臭氣體的有效手段之一。與其他種類的燃燒法相比，催化燃燒法具有如下特點：催化燃燒為無火焰燃燒，安全性好；要求的燃燒溫度低，大部分烴類和CO在300-450℃之間即可完成反應)故輔助燃料消耗少；對可燃組分濃度和熱值限制較小；為使催化劑延長使用壽命，不允許廢氣中含有塵粒和霧滴。

優(yōu)點：一般情況下去除率均在95%以上。

缺點：(1)燃燒法適合于處理濃度較高的VOCs廢氣。(2)直接燃燒法運行費用較低，但容易在燃燒過程中發(fā)生爆炸，并且浪費熱能，同時易產(chǎn)生二次污染；催化燃燒法降低了燃燒費用，但催化劑容易中毒，對進氣成份要求極為嚴格，同時催化劑需要定期更換，廢棄的催化劑如何處理還有待進一步研究，而且一種催化劑一般只對某一特定類型的有機物有效，如果處理混合型的VOCs廢氣，則需要多種不同類型的催化劑，此外由于催化劑成本很高，使得該法處理費用大大提高。(3)廢氣中的VOCs不完全燃燒有可能產(chǎn)生比初始氣體更有害的污染物，如乙醛，二惡英，呋喃等。