VOC廢氣危害以及整治方法

VOC廢氣主要危害是排放到大氣中與光發生化學反應，引發溫室效應破壞臭氧層，進而引發人體發生癌變和中毒的風險。VOC廢氣是引致霧霾等異常大氣情況元兇之一，如何有效整治VOC廢氣氣是各地方政府花費較大心力的地方，安峰將對目前VOC廢氣治理方法工藝進行統一歸納：
　　
　　總體而言，按照處理的方法，有機廢氣處理的方法主要有兩類：一類是回收法，另一類是消除法。回收法主要有炭吸附、變壓吸附、冷凝法及膜分離技術，回收法是通過物理方法，用溫度、壓力、選擇性吸附劑和選擇性滲透膜等方法來分離VOC的。消除法有熱氧化、催化燃燒、生物氧化及集成技術;消除法主要是通過化學或生化反應，用熱、催化劑和微生物將有機物轉變成為CO2和水。
　　
　　(1)炭吸附法
　　
　　炭吸附是目前最廣泛使用的回收技術，其原理是利用吸附劑(粒狀活性炭和活性炭纖維)的多孔結構，將廢氣中的VOC捕獲。將含VOC的有機廢氣通過活性炭床，其中的VOC被吸附劑吸附，廢氣得到凈化，而排入大氣。
　　
　　當炭吸附達到飽和后，對飽和的炭床進行脫附再生;通入水蒸汽加熱炭層，VOC被吹脫放出，并與水蒸汽形成蒸汽混合物，一起離開炭吸附床，用冷凝器冷卻蒸汽混合物，使蒸汽冷凝為液體。若VOC為水溶性的，則用精餾將液體混合物提純;若為水不溶性，則用沉析器直接回收VOC。因涂料中所用的“三苯”與水互不相溶，故可以直接回收。
　　
　　炭吸附技術主要用于廢氣中組分比較簡單、有機物回收利用價值較高的情況，其廢氣處理設備的尺寸和費用正比于氣體中VOC的數量，卻相對獨立于廢氣流量;因此，炭吸附床更傾向于稀的大氣量物流，一般用于VOC濃度小于5000PPM的情況。適于噴漆、印刷和粘合劑等溫度不高，濕度不大，排氣量較大的場合，尤其對含鹵化物的凈化回收更為有效。
　　
　　(2)冷凝法
　　
　　冷凝法是最簡單的回收技術，將廢氣冷卻使其溫度低于有機物的露點溫度，使有機物冷凝變成液滴，從廢氣中分離出來，直接回收。但這種情況下，離開冷凝器的排放氣中仍含有相當高濃度的VOC，不能滿足環境排放標準。要獲得高的回收率，系統需要很高的壓力和很低的溫度，設備費用顯著地增加。
　　
　　冷凝法主要用于高沸點和高濃度的VOC回收，適用的濃度范圍為>5%(體積)。
　　
　　(3)膜分離技術
　　
　　膜分離系統是一種高效的新型分離技術，其流程簡單、回收率高、能耗低、無二次污染。
　　
　　膜分離技術的基礎就是使用對有機物具有選擇滲透性的聚合物膜，該膜對有機蒸氣較空氣更易于滲透10-100倍，從而實現有機物的分離。
　　
　　最簡單的膜分離為單級膜分離系統，直接使壓縮氣體通過膜表面，實現VOC的分離，但單級膜因分離程度很低，難以達到分離要求，而多級膜分離系統則會大大增加設備投資。
　　
　　MTR開發了一種新型的集成膜系統，僅使用單級膜，就可以大大提高回收率，并降低系統的費用。
　　
　　該技術結合壓縮冷凝和膜分離兩種技術的特點，來集成實現分離。用壓縮機先將進料氣提高到一定壓力，然后將進料氣送到冷卻器冷凝，使部分VOC冷凝下來，冷凝液直接放入儲罐。離開冷凝器的非凝氣體仍含相當數量的有機物，并具有很高的壓力，可以作為膜滲透的驅動力，使膜分離不再需要附加的動力。將非凝氣送到膜系統，有機選擇滲透膜將氣體分成兩股物流，脫除了VOC的未滲透側的凈化氣被排放;滲透物流為富集了有機物的蒸汽，該滲透物流循環到壓縮機的進口。系統通常可以從進料氣中移出VOC達99%以上，并使排放氣中的VOC達到環保排放標準。
　　