VOC处理技术及其应用性研究

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VOC处理技术及其应用性研究

作者:朱海峰

来源:《中国化工贸易·下旬刊》2018年第05期

摘 要:VOC(volatile organic compounds)即挥发性有机化合物,世界范围内,对VOC的定义主要从普通意义和环保意义出发分为两大类。受限于企业初期阶段的生产技术及环保指标的缺陷,其工艺生产过程中的次生物质VOC的环境总量不断攀升。VOC以其持久性和潜在性的危害,成为人们追求健康生活的最大杀手。本文对VOC处理技术进展与应用进行了研究,并在此基础上提出了,VOC的技术应用策略,将为我国VOC处理技术的良性发展提供有效参考。

关键词:VOC;生产技术;市场;策略

我国石油化工、汽车等行业的工业规模化发展进程起步较晚,其集中建设开始于上世纪九十年代。受限于企业初期阶段的生产技术及环保指标的缺陷,其工艺生产过程中的次生物质VOC的环境总量不断攀升。进入新时期以来,人们对以牺牲环境和生命健康为代价的粗放型的发展模式,开始陷入了反思。VOC以其持久性和潜在性的次生危害,成为人们追求健康生活的最大杀手。有效展开对VOC处理技及发展趋势的研究,具有十分重要的现实意义。 1 VOC的危害及其主要来源 1.1 VOC的危害

VOC (volatile organic compounds)即挥发性有机化合物,世界范围内,对VOC的定义主要从普通意义和环保意义出发分为两大类。其中普通意义上的VOC定义主要着重于其挥发性物理属性及其挥发条件,较为公认的是指沸点≤250℃的化学物质;而环保意义上的VOC是主要着重于活泼挥发性物质种类及其危害等级,是指除一氧化碳、二氧化碳、碳酸、金属碳酸盐、金属碳化物和碳酸铵以外,参与大气光化反应的任何物质。资料显示,挥发性有机物已达350多种,有近一成是高致癌物质,其中危害最大的是苯类和甲醛。VOC的环境浓度上升后,会伤害人体的脏器和神经组织,严重的将出现抽搐、休克。同时医学研究表明,VOC极易诱发孕妇的流产、胎儿畸形等。 1.2 VOC的主要来源

在工艺生产流程中,涉及到VOC排放的企业,包括石油化工、汽车装具、装饰材料、烟草、纺织等,几乎涵盖了我国工业体系的一半以上,尤以炼油行业和石油化工行业突出。其中,石油化工企业通过油气裂解和后续加工中,而产生的“三烯”、“三苯”及合成产品,受限于其工艺复杂和生产原料,不可避免地出现挥发性有机物质的排放。其VOc排放总量较高且工艺改造难度较大。

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2.常见VOC处理技术及其工艺流程 2.1 VOC处理技术

常见的VOC处理技术以直接燃烧和催化燃烧为主,其有效利用化学反应,将气体中所携带的VOC转化为CO2和H2O。其综合应用技术以蓄热式热氧化处置装置和固定床吸附脱附-冷凝回收装置为主要代表。在其工艺革新中,蓄热式热氧化处置装置经过设备处理流程的不断优化,已能够实现燃烧室内多个蓄热室紧凑的结合,通过换热器的调节,在处理废气的过程中,实现工业热能的二次利用,具有处理成本低、热效能高等优势。 2.2 VOC回收技术

随着我国工业技术的不断革新,VOC的回收技术也趋于成熟,其技术代表有冷凝法、吸附法、吸收法和膜分离法,除冷凝法外,其余三类VOC回收技术主要是通过吸附剂、吸收剂和膜渗透的选择性分离而实现对VOC的有效处理。其中,VOC吸收法回收技术,作为一种较为成熟的工艺模式,在对大气量、中高浓度的含VOC废气的处理优势明显。其工艺流简易且操控便捷,通过对煤油、水等不同类型吸收剂的选择,在物理吸附和化学吸附的双重作用,利用液体吸附剂的吸附能力,有效降低废气中的VOC含量。同时,经过后续工艺,可以完成对溶解物质由气相到液相的转换,达成对VOC的回收利用。 3. VOC技术应用的有效拓展策略

3.1 加大政策扶持,促进VOC处理的基础设施建设

从VOC处理工艺的基础设施建设成果上看,其成果仍不能满足工业生产增长性的需求。这就需要国家进一步的通过政策、资金等形式进行扶持,惠及广大VOC设备改造企业,实现VOC处理处理从基础设备投入到成熟运营的阶段型跨越。鼓励VOC排放企业实施生产过程密闭化、连续化、自动化的工艺改造,促成VOC设备处理能力与企业产能的同步。 3.2落实监管责任,确保VOC应用技术的普及

工信部编制了《重点行业挥发性有机物削减行动计划》,其主要目标指出:到2018年工业行业VOC排放量,要实现基于2015年工业行业VOC排放量,削减330万吨以上。VOC排放的相关管理部门要落实监管主体责任,督促企业以源头削减、过程控制、末端治理为导向,履行企业自身的环保责任。

综上所述,随着国家环保整治力度的不断加大,工业改造中的VOC应用技术将迎来一个集中的爆发期。VOC处理将在技术变革和市场开拓的共同作用下,实现其环保效能的提升。VOC排放企业可以有效地通过对基础处理设备的持续投入,废气排放行为的约束,实现其产业的经济效益、社会价值及环保效益的统一。

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参考文献:

[1]陶洁琼,施斌豪.VOC废气处理技术的相关思考[J].大科技,2016(32):322-323. [2]叶红.VOC废气治理工程技术方案探究[J].资源节约与环保,2017(12):45+47. [3]叶冬竹.对VOC废气处理技术的相关探讨[J].广东化工,2016(14):185+184. [4]彭雅丽.有机废气处理技术研究进展[J].河北工业科技,2013(4):306-308. 作者简介:

朱海峰(1982- ),男,浙江宁波人,就职于宁波弘景环保科技有限公司,本科,化学工程专业,工程师,从事有机废气(voc)治理工作,负责有机废气治理的技术研发,方案制定。具体项目的设计、审核,施工管理,装置调试等。

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