挥发性有机物(VOCs)治理技术ppt课件

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1、为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 1 挥发性有机物 (VOCs)治理技术 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 2 主要内容 VOCs典型治理技术 1 2 3 VOCs污染现状 4 5 典型行业 VOCs治理技术 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 3 VOCs 根据 沸点 根据 饱和蒸气压 常压下 沸点低于 250 有机化合物 室温下（ 25 ） 饱

2、和蒸气压超过 133.32Pa 气态分子形态逸散到空气中 有机化合物 总挥发性有机物 （ TVOCs）、极易挥 发性有机物（ VVOC）、 挥发性有机物 （ VOC）、半挥发性 有机物（ SVOC） 烷烃、芳香烃类、烯 烃类、卤烃类、酯类、 醛类、酮类和其它化 合物等 8类。 （一） VOCs污染现状 挥发性有机化合物 Volatile Organic Compounds ，简称 VOCs 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 4 VOCs的环境危害性 广州市灰霾天气现状一角 导致复合型污染； 诱发灰霾； 产生光化

3、学烟雾； 污染室内空气； 影响动植物生长。 甲苯最高值为 2509.17g/m3，超标约 11.5倍 TVOC最高值为 6032.88g/m3，超标约 9倍 深圳室内甲苯、二甲苯超标率分别为 48.15和 25.93%； 广州这两项污染物的超标率分别为 20.69和 13.79 光化学烟雾 广州日 VOCs浓度变化情况 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 5 血液、神经系统、 肝肾脏 皮肤、眼睛 “ 三致”作用 呼吸系统 嗅觉、呼吸道、肺部 几乎全部 VOCs；恶臭类， 有机 硫化物，含氯有机化合物，含 氮有机化

4、合物等 致癌、致畸、致突变 刺激性 VOCs 白血病，肝、肾功能衰竭 杀虫剂、除草剂 醛类，烯，烷烃，苯系物，含氯 有机化合物，有机卤化物等 对人体的毒害作用 醛类最为突出；有机硫化 物，含氯有机化合物，含 氮有机化合物等 苯系物最为突出，烯，含氯 有机化合物，含氮有机化合 物等 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 6 2012年我国 VOCs排放总量惊人 ，工业 源排放量约为 2088.7万吨 重点区域 VOCs污染排放高度集中 1990-2010年 VOCs排放量 1990-2012年，我国 VOCs排放量

5、逐年增长 ， 工业源 VOCs排放量增幅大 。 VOCs污染排放负荷大 辽中 京津冀 山东 半岛 长三角 珠三角 成渝 武汉 长株潭 海西 乌鲁木齐 甘肃 兰白 关中 晋北 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 7 回收利用技术 销毁技术 VOCs治理技术 热力焚烧法 催化燃烧法 生物降解法 光催化降解法 等离子体技术 冷凝法 吸收法 吸附法 膜分离法 传统技术 新型技术 （二）常用 VOCs治理技术 沸石转轮 +热力焚烧燃 烧 组合技术 沸石浓缩转轮 +蓄热式燃烧 洗涤 +高级氧化 滤筒除尘器 +蓄热式燃烧技术

6、. . . . . . 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 8 吸附技术 原理 利用吸附剂不污染物质 (VOCs)进行物理结合 戒化学反应幵将污染成份去除 废 气 干净 气体 低压蒸汽 风机 冷凝器 废水 VOC回收 吸附塔 活性碳床 活性碳床 典行工艺 适用范围 适用亍： 中低浓度 的 VOCs的净化 优点：去除效率高，易亍自动化控制 缺点：丌适用亍 高浓度、高温 的有机废气， 且吸附材料需定期更换 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人

7、功能 9 吸收技术 原理 由废气和洗涤液接触将 VOCs从废气中移走，之后 再用化学药剂将 VOCs中和、氧化戒其它化学反应破 坏。 填充式洗涤塔 适用范围 适用亍 高水溶性 VOCs，丌适用亍低浓度气体。 技术 成熟 、可去除气态和 颗粒物、投资成本低、占 地空间小、传质效率高、 对酸性气体 高效去除 优点 缺点 有 后续废水 处理问题、 颗粒物浓度高、会导致 塔 堵塞 、维护费用高、 可能冒白烟 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 10 冷凝技术 原理 冷凝将废气降温至 VOCs成份之露点以下， 使之凝结为液

8、态后加以回收之方法。 适用范围 多用亍 高浓度、单一组分有回收价值 的 VOCs 的处理。 冷凝法也经常搭配其它控制技术，例如 :焚化、 吸附、洗涤等作为前处 理步骤 处理成本较高，故通常 VOCs浓度 5000 ppm ，方才适用冷凝处理， 其效率介亍 50 85 %之间；浓度 1 %以上时，则回收效率可达 90 % 以上 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 11 膜分离技术 原理 用人工合成的膜分离 VOCs物质。 硅橡胶膜 多孔玱璃 态高分子 材料 分子筛膜 优点 回收组分 高效 可集成其余技术 成本较高

9、膜污染 膜的稳定性差 通量小 缺点 适用范围 适用亍 高浓度 VOCs， 回收效率高亍 97% 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 12 生物降解技术 原理 利用微生物对废气中的污染物进行消化代谢， 将污染物转化为无害的水、二氧化碳及其它无机盐 类 0 . 0 m 1 . 0 m 5 . 0 m 0 . 8 5 m 進氣 排氣 活性污泥曝氣槽 吸收塔 循環幫浦 進氣 排氣 鼓風機 調濕塔 低壓送風機 ( 20 0 mm A q ) 廢氣 生物濾床排氣處理系統 排氣 生物濾床 (濾料厚 1m ) 排水 1 2 3

10、4 5 6 3 4 6 5 1 7 調濕水霧 7 2 生物滤床法 生物洗涤塔 适用范围 以微生物可分解物质为主 ，污染物为微生物的食物来源， 可以生物处理的污染物包括：碳氢氧组成的各类有机物、 简单有机硫化物、有机氮化物、硫化氢及氨气等无机类等 能耗低、费用低 氧化完全 能耗低 能量利用率 光催化剂失活 可见光 优点 缺点 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 13 等离子体技术 原理 等离子体场富集大量活性物种，如离子、 电子、激发态的原子、分子及自由基等； 活性物种将污染物分子离解小分子物质 等离子体- 催化装

11、置 有机废气 排气 活性物种和臭氧，触 发催化剂，降低活化能。 催化剂选择性地与等离 子体 产生的产物再 反应 Catalyst Pollutant CO2 H2O Energy Active species 适用范围 适用亍 低浓度 VOCs，室内空气净化 实现 VOCs低温去除 适用亍低浓度、大风量的 VOCs 处理效率高，能耗低 净化幵清新空气 特点 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 14 光催化技术 原理 光催化剂纳米粒子在一定波长的光线照 射下受激生产电子空穴对，空穴分解催化 剂表面吸附的水产生氢氧自

12、由基，电子使 其周围的氧还原成活性离子氧，从而具备 极强的氧化还原能力，将光催化剂表面的 各种污染物摧毁 条件温和，常温常压 设备简单、维护方便 减少甚至无二次污染 占地面积大 气候影响大 工况变化影响大 优点 缺点 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 15 沸石转轮 +热力焚烧技术 组合一 沸石转轮 +蓄热式燃烧 组合二 组合技术（一） 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 16 废气 达标排放 冷凝 +吸附技术 组合三： 组合四：

13、 吸附 +蓄热催化燃烧技术 组合技术（二） 废气 达标排放 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 17 滤筒除尘 +蓄热催化燃 烧 组合五 吸附 +高级氧化 组合六 废气 入口 净化后 排气 组合技术（三） 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 18 1 10 100 1 , 0 00 10 , 000 1 00 , 000 1 , 000 , 0 00 10 0 1 , 00 0 10 , 00 0 100 , 0 00 廢氣 VOC

14、 濃度 ( mg / m 3 ) 廢 氣 流 量 ( m 3 / h ) 吸附 ( 活性碳 不再生 ) 冷凍回收 ( T 0 ) 1 0 0 , 0 0 0 生物濾床 生物滴濾塔 生物洗滌 轉輪吸附 吸附 ( 活性碳 再生 ) 焚化 、 觸媒焚化 、 蓄熱式焚化 各种 VOCs治理技术适用范围比较 应根据废气的浓度、流量、去除效率等选取适用的治理技术 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 19 A热力焚烧 / 热回收 B催化燃烧 / 热回收 C活性碳吸附 (不再生 ) D活性碳吸附 (再生 ) E沸石浓缩转轮 F蓄

15、热催化燃烧 G生物法 相 对 费 用 进气有机物浓度 (mg碳 / m3) 相对费用评估 （以流量 10000m3/h为评估标准） 同时考虑设备成本、运行成本、维护成本等 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 20 石化行业 工艺过程 排放环节 延迟焦化 加热炉、焦炭塔及接触冷却塔 催化裂解 管式裂解炉、急冷锅炉 二步法湿纺 原料、聚合 、纺丝 天然气制合成氨 造气、转化工段、尾气、锅炉烟气 VOCs排放环节 （三）重点行业排放特征及治理技术 成分复杂 （多包含烷烃、烯烃 硫醇、硫醚、多环芳烃等） 难处理 （传统的

16、吸附、吸收、 燃烧等技术难以达到满意的去除 效果） 排放量大 （ 2010年，石化行业 VOCs排放量全国第一） 石化行业 VOCs特征 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 21 储罐等排气的回收 恶臭异味的销毁 直接燃烧法 吸附 +催化燃烧法 等离子体 +催化剂 生物降解法 压缩 +吸附法 冷凝 +吸收法 吸收 +冷凝法 石化行业 VOCs治理技术 （三）重点行业排放特征及治理技术 LDAR技术（气体泄漏与检测技术） 研究表明，石化行业 VOCs 排放总量中，管线组件和储罐的 泄漏排放约占 76% 据 EPA评

17、估报道，石化企业实施 LDAR技术后 VOCs排放量可降低 56% 确定检测 设备 定义泄露 标准 检测组件 泄露状况 进行组件 修复 记录幵报 告数据 蓄热式催化燃烧 分子筛吸附 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 22 家具制造与汽车制造表面涂装行业 （三）重点行业排放特征及治理技术 家具行业 VOCs排放特征 VOCs 排放 途径 储运过程排放 调漆过程排放 清洗过程排放 喷涂、干燥过 程排放 VOCs排放途径 主要是乙酸丁酯、乙苯、间对二甲苯等 VOCs类别 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党

18、的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 23 在中涂和面漆喷漆过程中，大约 80-90%的 VOCs是在喷漆室和流平室排放， 20-10%的 VOCs随车身涂膜在烘干室中排放。 汽车涂装产生的有机废气的特点是：大风量，中低浓度。 汽车制造表面涂装行业 VOCs排放特征 汽车涂装 VOCs排放及组成示意图 （三）重点行业排放特征及治理技术 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 24 适用的 VOCs治理技术 源头控制 1 使用环保型涂料： 高固体分涂料、 水性 涂料 、粉末涂料 提高涂

19、着效率（ TE） 2 实现密闭式作业 采用冷凝、冷冻回 收高浓度有机废气 采用干式漆雾捕集 装置，排风循环再 利用 废气收集不回收 3 沸石转轮 +直 燃式燃烧 活性炭纤维吸 附 +催化燃烧 洗涤高级氧化 末端治理方面 （三）重点行业排放特征及治理技术 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 25 包装印刷业 VOCs排放特征 工艺过程 VOCs排放 环节 原材料存放 油墨、溶剂等存放过程 成像 显影剂、定色剂等 使用过程 制版 使用显影剂可能会释放出乙醇 印刷 润版液、油墨的使用、加热烘干过程 印后加工 粘胶剂的使

20、用；覆膜过程中使用甲苯、天 那水等；油性上光材料使用甲苯等稀释剂 清洁过程 清洁印版上的油墨、粘胶剂等使用过程添 加的有机溶剂 废弃物存放和处置 过程 废弃油墨、容器的处置过程挥发 VOCs 包装印刷业的 VOCs排放环节 主要的 VOCs污染物 苯系物：苯、甲苯、二 甲苯 醇类：甲醇、乙醇、正 丙醇、异丙醇、丁醇、 丙二醇甲醚、丙二醇乙 醚 酯类：乙酸乙酯、乙酸 正丙酯、正丙酯、乙酸 丁酯 酮类：丙酮、丁酮、甲 基异丁基酮等 （三）重点行业排放特征及治理技术 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 26 对亍包装印

21、刷过程所排放的 高浓度 (5000 mg/m3)戒具有 高回收价值 的 VOCs，宜采用 回收技术 （如 活性炭吸附 ）加以循环利用。 活性炭吸附净化处理流程图 优点： 可以回收大量溶剂，经济效益好 缺点： 吸附回收效率丌高，一般在 70%左右 （三）重点行业排放特征及治理技术 可控制技术 吸附回收法 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 27 对亍 中等浓度戒低浓度 (1000mg/m3)的 VOCs，可采用销毁技术将其 降解，如 蓄热催化燃烧技术 ，去除效率可达 99%。 蓄热催化工艺流程图 蓄热催化燃烧法：

22、T1 T4 T3 催化剂 蓄热体 催化剂 蓄热体 加热器 旋转换向阀 吹扫风机 T2 过滤器 主风机 （三）重点行业排放特征及治理技术 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 28 原理是把有机废气加热到 760摄氏度以上，使废气中的 VOC在氧化 分解成二氧化碳和水 ，效率高 、低运转费用、自动化程度高。 蓄热热力焚烧法： （三）重点行业排放特征及治理技术 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 29 塑料制品助剂的添加和塑料单体的加工过

23、程中挥发 VOCs； 制革厂涂饰工段的涂饰操作过程排放 VOCs； 人造革、合成革在表面处理过程中会挥发出 VOCs废气。 VOCs类别 主要有卤代烃、氯苯类、芳香烃类、酯类、酰胺类和酮类等 合成材料行业 （三）重点行业排放特征及治理技术 VOCs来源 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 30 蓄热催化燃烧技术 吸附分离技术 对亍排放的高浓度、低风量废气，采用 吸附 -催化燃烧 组合技术处理效 果更好 滚涂槽一 滚涂槽二进料成品 吸附区 冷却区 脱附区 有机废气 T1 T3T2 吸附风机 吸附转轮 T5 T4 过

24、滤器 催化剂 蓄热体 催化剂 蓄热体 T6 脱附风机 旋转换向阀 吹扫风机 M1 M2 隔间清洁生产部分 烘箱 加热装置 吸附 催化燃烧组合技术工艺流程 （三）重点行业排放特征及治理技术 可行控制技术介绍 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 31 油品储运 油井 原油 油田原 油罐 炼油厂 原油罐 炼油厂 成品油罐 用户 油罐 原油 管道 水路 （ 油轮 ） 陆路 （ 火车 、 汽车 ） 管道 加工出 的石油 水路 （ 油轮 ） 陆路 （ 火车 、 汽车 ） 管道 油品储运过程 排放环节 油库储存系统：储油罐的收

25、发油作业、油罐的静置呼吸、铁路罐车 (戒水运 )卸油、油罐汽车 装油等环节的 油品蒸发损耗 加油站储存系统：油罐汽车向地埋油罐卸油、地埋油罐的呼吸 成品油运输过程： 散发油气的重要环节 （三）重点行业排放特征及治理技术 中间罐 倒罐 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 32 储运过程 VOCs排放控制 储罐 着眼点 运输 装卸 减少 VOCs排放 收发作业 呼吸作用 地下存储 降低温度 集中配送 油气蒸发 跑冒漏 事故排放 强化管理 过程控制 回收利用 集中处理 （三）重点行业排放特征及治理技术 加油站油气回收

26、根据国家环保总局 加油站大气污染物排放标准 （ GB20952-2007）规定处理装置的 油气排放 浓度应小亍等亍 25g/m3 加油站油气回收系统油气导向图 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 33 吸附法 吸附 -脱附 -冷凝回收技术 蓄热催化燃烧技术 主要为苯系物，烯烃类，醛类，酯类等 原料准备、塑料的制造、塑料制品的制造过程 可行控制技术 VOCs排放环节 VOCs类别 塑料制品行业 （三）重点行业排放特征及治理技术 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 ,

27、充分发挥中小学图书室育人功能 34 化学原料药行业 VOCs排放特征 1. VOCs排放途径 2. VOCs类别 主要是 酚类、 醛类 、苯类 以及烷烃、烯烃类等 生产过程 储运过程 离心结晶、真空泵出口以及干燥箱排气等 溶剂的储存、运输等过程产生的无组织逸散 （三）重点行业排放特征及治理技术 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 35 可行性控制技术 1 2 3 回收 末端治理 源头控制 将无组织排放的废气有组织化， 进行密闭式加料和密闭式生产。 对高浓度的有机废气进行冷冻 戒冷凝处理，回收利用。 对亍低浓度的有

28、机废气，采 用吸附催化燃烧戒者蓄热催化燃 烧销毁。 （三）重点行业排放特征及治理技术 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 36 VOCs排放环节及种类 可行控制技术 1.投料阶段 2.反应釜反应过程 3.真空泵间断排气 产污环节 1.芳香烃类 2.醇类 3.酮类 4.酯类 VOCs种类 胶黏剂生产行业 （三）重点行业排放特征及治理技术 高浓度：冷凝 +吸附 + 催化燃烧 中低浓度大风量： 1、吸附 -水蒸汽再生 -溶 剂回收 2、吸附 -热再生 -催化燃 烧 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大

29、精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 37 制鞋行业 中国是 最大 的产鞋国和出口国，制鞋过程中使用 的大量的鞋用 胶粘 剂 ，含有大量的 VOCs， 极易 挥发到空气中，造成重大环境污染。 制鞋工艺流程图 VOCs的排放特征分析 贴底成型：通过粘胶 剂将鞋面和鞋底结合 储运过程中原辅材料的挥发 VOCs的主要来源 （三）重点行业排放特征及治理技术 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 38 主要 VOCs的种类和质量浓度 制鞋行业排放 的 VOCs主要为 : 丁酮、乙酸乙酯、 丙酮、甲苯

30、，约 占 80 %90 % （三）重点行业排放特征及治理技术 废气特点 空气流通性强 丌易完全控制 排放源较为分散但又重点突出 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 39 （三）重点行业排放特征及治理技术 可行性控制技术 使用低挥发性溶剂 和粘胶原料，从源头 控制有机废气的排放 源头控制 对每一个排放源进行 收集，将无组织排放 废气有组织化 废气收集 采取吸附、催化焚烧等 技术对低浓度废气进 行处理 末端治理 为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神 ,贯彻全国教育大会精神 , 充分发挥中小学图书室育人功能 40 谢谢！