虽然现在我国对VOCs废气处理十分重视,但是相比国外而言,我国VOCs的研究起步较晚,特别是基于长期观测的结果还不够,尽管治理技术已与国际接轨,但VOCs治理投入不够,国内装备的发展跟不上技术的需求,所使用的治理材料和装备过分追求低成本,普遍效率低;而国外则选择合理的材料和装备。
与国外VOCs治理相比,我国的差距主要体现在以下几个方面:
,用于监测
废气治理
虽然现在我国对VOCs废气处理十分重视,但是相比国外而言,我国VOCs的研究起步较晚,特别是基于长期观测的结果还不够,尽管治理技术已与国际接轨,但VOCs治理投入不够,国内装备的发展跟不上技术的需求,所使用的治理材料和装备过分追求低成本,普遍效率低;而国外则选择合理的材料和装备。
与国外VOCs治理相比,我国的差距主要体现在以下几个方面:
,用于监测VOCs的仪器设备多数采用国外产品,价格昂贵,核心监测设备还没有达到国产化。虽然国内的一些科研院所和企业在傅里叶光谱技术、在线色谱以及在线质谱方面做了一些研究,也进行了一些应用,但是总体来讲,还没有形成系统的VOCs在线监测技术,没有成套的应用,VOCs在线监测技术稳定运行和准确测试的可靠性方面还需要更多的验证。另外,VOCs监测过程控制方面的应用几乎没有。
第二,VOCs的种类繁多,所涉及到的污染行业、工艺过程众多,污染气体的排放情况差异很大,以上性质决定了单一的治理技术不可能满足所有废气的治理要求。国外普遍采用多级串联的组合式深度技术,如吸附浓缩—催化(蓄热催化)、氧化集成技术、吸附浓缩—冷凝回收集成技术、吸附浓缩—吸收集成技术等。相比之下,国内的治理技术就没有这么丰富,单独活性炭吸附法应用比例大。
第三,单从某种技术的应用上看,比如吸附技术,由于活性炭成本较低,国内广泛使用,而国外早已使用分子筛转轮浓缩转轮吸附,与蜂窝活性炭固定床装置相比具有材料寿命长、运行稳定性高、吸附、维护费用低、安全可靠等优点。在燃烧法处理VOCs方面,无论是蓄热式热力燃烧还是蓄热式催化燃烧,国外使用的普遍为三床式RTO/RCO,而国内主要还是两床式的。三床蓄热式燃烧装置处理效率大于98%,而两床式的处理效率为90%~95%。
催化燃烧是一种实用、简单的有机废气净化技术,能够通过转化把催化剂表面的有机分子变成无害的CO2和H2O等无害物质,也称为催化氧化或催化深度氧化。工业废气催化燃烧技术是以低成本非催化剂为基础的。催化剂基本上由CuO、MnO2、铜锰尖晶石、ZrO2、CeO2、锆和固溶体组成,可大大降低催化燃烧的反应温度,提高催化活性,延长催化剂的寿命。
催化燃烧的催化剂常用于有机废气净化,由散装蜂窝陶瓷载体骨架和其上的涂层以及活性组分组成。该催化剂涂层由氧化铝、二氧化硅和一种或几种碱土金属氧化物组成,具有良好的耐高温性能。采用浸渍法携带活性成分,拥有极高的资源利用率。
催化燃烧某种意义上可以看作是代替热力燃烧的一 种化学热反应,其利用催化剂的深度催化氧化活性将有 机组分在燃点以下的温度( 200 ~ 400℃ ) 与氧化合生成无毒的 CO2和 H2O,达到净化目的,催化燃烧能够将热力燃烧不能处理的、浓度较低的 VOCs 进行充分燃 烧,无需连续施加大量辅助热量,在高温燃烧过程中不 会产生 NOx,燃烧时用于预热所消耗的功率也仅为直接 燃烧的 40% ~ 60% ,从而可以节约大量的能源。
固定床催化燃烧技术
在固定床反应器中,催化剂以颗粒形态随机填充到床层。应用于固定床反应器的颗粒催化剂主要为 Pd、Pt 等负载型催化剂和非氧化物。催化剂具有高催化活性以及低温下( < 500℃ ) 不易被硫、磷污染,使用寿命长且易于回收等优点,缺点是价格昂贵且易烧结。

(作者: 来源:)