XXXX第五章挥发性有机物污染控制ppt课件

1、第五章 挥发性有机物污染控制第一节 挥发性有机化合物污染挥发性有机化合物VOCs，volatile organic compounds是一类重要的空气污染物，通常指沸点50-260、室温下饱和蒸气压超越133Pa 的有机化合物，其主要成分为烃类、卤代烃、氮烃、含氧烃、硫烃及低沸点的多环香烃等。油漆、涂料、光滑油等化学制品在外表涂层的广泛运用，工业废物的熄灭，机动车尾气的排放，新型建材、保温资料及室内装潢资料广泛运用，同时化装品、除臭剂、杀虫剂、除草剂和种类繁多的洗涤剂运用，导致大量的VOCs 排放污染。VOCs 成分复杂，具有的特殊气味，并具有毒性、刺激性、致癌作用，特别是苯、甲苯及甲醛对人体

2、安康呵斥很大的损伤。VOCs排放VOCs控制技术末端治理为主的控制性措施防止走漏为主的预防性措施第二节 VOCs污染预防工艺技术的改良和设备的更新是减少VOCs排放的最正确选择预防性措施交换原资料，减少引入消费过程中的VOCs总量改动运转条件，减少VOCs的构成和挥发改换设备，减少VOCs走漏VOCs替代油漆、涂料和油墨中的醇、芳烃等溶剂，在消费与运用过程中汽化进入大气中，构成VOCs污染。从油基到水基的转变，显著减少了VOCs排放工艺改革非挥发性溶剂工艺取代挥发性溶剂工艺，如流化床粉粉剂涂料和紫外平版印刷术减少石油及石化消费工艺过程中的原料和废品的各种耗损是减少VOCs排放的重要措施：改良、

3、改善工艺设备，减少油品的挥发损失，回收利用放空气体走漏损耗及控制操作损耗：当VOCs溶液充入容器或从容器中导出时，由于温度和气压的变化导致VOCs气体溢出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，夜晚吸进。充入、呼吸和排空损耗可经过在容器出口附加的蒸气维护阀真空压力阀来控制。汽油的转移损耗控制阶段1控制汽油：50余种碳氢化物C3C12和其他痕量物质，C8H17，平均分子量113汽油的转移损耗控制阶段2控制第三节 VOCs控制方法和工艺熄灭法吸收洗涤法冷凝法吸附法生物法1.熄灭法Combustion适用于可燃或高温分解的物质不能回收有用物质，但可回收热量熄灭反响，如熄灭

4、时放出的热量VOCs熄灭原理及动力学熄灭动力学单位时间VOCs减少 多数化学反响，遵照阿累尼乌斯方程 氧气浓度远高于VOCs浓度VOCs熄灭原理及动力学VOCsA, 1/sE, kcal/mol k, 1/s538oC649oC 760oC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Ethyl acrylate乙烯3.89E+077.43E+213.74E+141.34E+175.13E+124.8

5、2E+115.65E+145.37E+112.19E+121.37E+124.39E+115.20E+0529.195.958.276.647.645.663.648.146.050.844.714.70.560340.000110.077600.000310.764670.248510.004110.058690.880940.028040.3956258.863534.930.146.020.0926.847.510.482.1427.441.2511.18170.6427.2138.59183.058.41438.42109.1119.9335.97407.9924.64154.0440

6、4.29VOCs熄灭原理及动力学例：试计算熄灭温度分别为538、649和760oC时，去除废气中99.9%的苯所需的时间。解：假设熄灭反响为一级，即n=l，一级反响，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时所需的熄灭时间分别为49s、0.2s。 10-9熄灭工艺直接熄灭适用于可燃有害组分浓度较高或热值较高的废气设备：熄灭炉、窑、锅炉温度1100oC左右火炬熄灭：产生大量有害气体、烟尘和热辐射，应尽量防止熄灭工艺热力熄灭Thermal Combustion)适于低浓度废气的净化温度低，540820oC

7、必要条件：温度、停留时间、湍流混合熄灭工艺热力熄灭熄灭工艺催化熄灭熄灭工艺催化熄灭安装具有热回收安装的催化熄灭器熄灭工艺催化熄灭优点无火焰熄灭，平安性好温度低：300450oC，辅助燃料耗费少对可燃组分浓度和热值限制少不同熄灭工艺比较吸收洗涤法Absorption溶剂吸收法：采用低挥发或不挥发性溶剂对VOCs进展吸收，再利用VOCs分子和吸收剂的物理性质差别进展分别吸收剂在吸收塔吸收VOCs吸收了VOCs的吸收剂经过热交换进入汽提塔，在高于吸收温度、低于吸收压力时解吸吸收剂经过溶剂冷凝器冷凝后进入吸收塔循环运用解吸VOCs气体经过冷凝器、气液分别器后以纯VOCs气体方式回收利用适用于VOCs浓

8、度较高、温度较低和压力较高的场所。吸收工艺对吸收剂的要求对被去除的VOCs有较大的溶解性蒸气压低易解吸化学稳定性和无毒无害性分子量低，吸收才干最大化冷凝法Condensation冷凝法：利用物质在不同温度下的不同饱和蒸汽压，采用降低温度、提高压力，使VOCs冷凝并与废气分别冷凝温度处于露点和泡点温度之间越接近泡点，净化程度越高接触冷凝：被冷凝气体与冷却介质直接接触外表冷凝间接冷却 冷凝气体与冷却壁接触适于废气体积分数10-2以上的有机蒸气常作为其它方法的前处置吸附法Adsorption吸附工艺：利用多孔固体外表存在的未平衡的分子吸引力或化学键力，吸附混合气体中的VOCs组分并与废气分别适用于处置中低浓度VOCs尾气不饱和化合物吸附优于饱和化合物，环状化合物吸附优于链状化合物活性炭吸附优于极性吸附剂硅胶、氧化物部分VOCs不易解吸酸、酯、酮，不宜用活性炭吸附生物法Biological Oxidation微生物以VOCs作为碳源和能源，将其分解为CO2和H2O悬浮生长系统：微生物及其营养物存在于液相，气相中的VOCs转移到液相，被微生物降解附着生长系统：微生物附着生长于固体介质外表，气相中的VOCs被固体介质外表吸