专题5-1 VOC污染控制技术课件.ppt

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1、专题5-1挥发性有机物污染（VOC）控制技术挥发性有机物（VolatileOrganicCompoundsVOCs）气态污染物又分为无机污染物和有机污染物两大类，就种类来说有机污染物占绝大多数。在美国国家环境保护署(EPA)所列的有毒气体排放物清单(TRI)中的25种气体中，有18种是有机物。这18种有机物的排放量占美国有毒气体排放量的74.2%。来源：有机化工，石油化工，冶金药剂，煤化工以及橡胶再生，油漆喷漆，污水污泥处理等工业过程中排放的挥发性有机废气以及恶臭气体会给大气环境造成很大的污染，废气中的苯、甲苯、多环芳烃、有机硫化物以及有机氯化物等会严重

2、危害人体健康和生态环境。排放标准：浓度限值丹麦中国二氯甲烷0.10.5mg/m3苯15mg/m317mg/m3甲苯30mg/m360mg/m3二甲苯90mg/m3控制技术：广泛采用并且研究较多的有吸附法、热破坏法、冷凝法、吸收法等，近年来形成的新控制技术有生物膜法、光分解法、电晕法、臭氧分解法、等离子体分解法等。目前常用的有机废气治理技术主要为：吸附净化技术、吸收净化技术、催化燃烧净化技术和生物净化技术VOCs污染预防VOCs控制技术可分为两类防止泄漏为主的预防性措施替换原材料改变运行条件更换设备等末端治理为主的控制性措施VOCs控制技术VOCs替代1

3、.行业：涂料施工、喷漆、电缆、印刷、粘接、金属清洗、制鞋、清洗剂等2.替换原材料：采用无毒或低毒代替有机溶剂具体减少有机溶剂用量的方法见表10-6P3863.替代方式：①开发以水为溶剂的油漆、涂料和油墨，代替醇芳烃②引进天然气、液化汽油代替低辛烷值汽油VOCs替代工艺改革非挥发性溶剂工艺取代挥发性溶剂工艺，如流化床粉剂涂料和紫外平版印刷术石油及石化生产过程：回收利用放空气体泄漏损耗及控制充入、呼吸和排空损耗充入、呼吸和排空损耗充入、呼吸和排空导致的VOCs排放充入、呼吸和排空损耗呼吸损耗呼吸损耗－温度变化使容器产生“吸进和呼出”而导致的有机物损耗白天呼出，

4、夜晚吸进可通过在容器出口附加的蒸气保护阀来控制汽油的转移和呼吸损耗汽油50余种碳氢化物和其他痕量物质，C8H17汽油已挥发部分所占的百分比/%转移损耗控制方法浮顶罐，用于储存大量的高挥发性的液体。用于密封的浮顶盖浮在液面上，液面以上没有空隙。液体注入或流出时顶盖随之上下浮动，避免上面所讲述的呼吸损耗。但是这种密封方式（一般采用有弹性的橡胶薄盖，类似于汽车上的雨刷）并不是完美的，仍然会有密封损失。这张草图没有给出防雨雪装置和其他的细节。转移损耗控制方法－阶段1控制转移损耗控制方法－阶段2控制VOCs控制方法和工艺燃烧法吸收（洗涤）法冷凝法吸附法生物法燃烧法（

5、Combustion）适用于可燃或高温分解的物质不能回收有用物质，但可回收热量燃烧反应，如VOCs燃烧原理及动力学燃烧动力学单位时间VOCs减少量VOCs燃烧原理及动力学VOCsA/s-1E/4.18kJ·mol-1k/s-1538oC649oC760oC丙烯醛丙烯腈丙醇3.30E+102.13E+121.75E+0635.952.121.46.992580.019462.99528102.370.9614.83841.4720.3452.07氯丙烷苯1-丁烯氯苯环己胺1，2-二氯乙烷乙烷乙醇乙基丙稀酸酯乙烯甲酸乙酯乙硫醇3.89E+077.43E+213

6、.74E+141.34E+175.13E+124.82E+115.65E+145.37E+112.19E+121.37E+124.39E+115.20E+0529.195.958.276.647.645.663.648.146.050.844.714.70.560340.000110.077600.000310.764670.248510.004110.058690.880940.028040.3956258.863534.930.146.020.0926.847.510.482.1427.441.2511.18170.6427.2138.59183.05

7、8.41438.42109.1119.9335.97407.9924.64154.04404.29VOCs燃烧原理及动力学例：试计算燃烧温度分别为538、649和760oC时，去除废气中99.9%的苯所需的时间。解：假设燃烧反应为一级，即n=l，对式（10-8）积分，得当T=5380C时，由表10-8，得k=0.00011/s，代入式（10-9），得同理可求得T=649、7600C时所需的燃烧时间分别为49s、0.2s。VOCs燃烧原理及动力学燃烧与爆炸燃烧极限浓度范围＝爆炸极限浓度范围多种可燃气体与空气混合，爆炸极限范围燃烧工艺直接燃烧适用于可燃有害组分

8、浓度较高或热值较高的废气设备：燃烧炉、窑、锅炉温度1100oC左右