有機(jī)廢氣處理工藝（二）：燃燒工藝原理、流程、影響因素、優(yōu)缺點(diǎn)

隨著工業(yè)化程度的不斷提高，VOCs有機(jī)廢氣的污染有進(jìn)一步擴(kuò)大的趨勢(shì)。而隨著環(huán)保政策的愈加嚴(yán)厲，對(duì)有機(jī)污染廢氣的排放控制就顯得更為重要了。那么這幾大有機(jī)廢氣處理技術(shù)各有什么優(yōu)缺點(diǎn)呢？

處理原理及分類

目前的揮發(fā)性有機(jī)污染物的治理包括破壞性，非破壞性方法，及這兩種方法的組合。

破壞性的方法：包括燃燒、生物氧化、熱氧化、光催化氧化，低溫等離子體及其集成的技術(shù)，主要是由化學(xué)或生化反應(yīng)，用光，熱，微生物和催化劑將VOCs轉(zhuǎn)化成CO2和H2O等無(wú)毒無(wú)機(jī)小分子化合物。

非破壞性法：即回收法，主要是碳吸附、吸收、冷凝和膜分離技術(shù)，通過(guò)物理方法，控制溫度，壓力或用選擇性滲透膜和選擇性吸附劑等來(lái)富集和分離揮發(fā)性有機(jī)化合物。

傳統(tǒng)的揮發(fā)性廢氣處理常用吸收、吸附法去除，燃燒去除等，在近幾年中，半導(dǎo)體光催化劑的技術(shù)體，低溫等離子得到了迅速發(fā)展。

處理工藝解析

2、燃燒工藝

一類VOCs廢氣處理方法是所謂破壞性技術(shù)，即通過(guò)化學(xué)或生物的技術(shù)使VOCs 轉(zhuǎn)化為二氧化碳、水以及氯化氫等無(wú)毒或毒性小的無(wú)機(jī)物。燃燒法即屬此類技術(shù)。

燃燒法分直接燃燒法和催化燃燒法。直接燃燒法適合處理高濃度VOCs的廢氣，因其運(yùn)行溫度通常在800-1200℃時(shí)，工藝能耗成本較高，且燃燒尾氣中容易出現(xiàn)二惡英、NOx等副產(chǎn)物；由于廢氣中VOCs濃度一般較低，僅僅依靠反應(yīng)熱，一般難以維持反應(yīng)所需的溫度。

為了提高熱經(jīng)濟(jì)性，人們開(kāi)展了大量的研究，一個(gè)方向是改進(jìn)催化劑的性能使反應(yīng)溫度降低。另一個(gè)方向是研究新的工藝技術(shù)、新的反應(yīng)器設(shè)計(jì)以使反應(yīng)能在較高的溫度下自熱地實(shí)現(xiàn)。

2、燃燒工藝原理及流程

催化燃燒中，預(yù)熱式是一種基本的流程形式。有機(jī)廢氣在進(jìn)入反應(yīng)器之前，要在預(yù)熱室中的加熱，因?yàn)橛袡C(jī)廢氣溫度低于100攝氏度時(shí)，濃度低，熱量不能自給。燃燒凈化后，與未處理的廢氣進(jìn)行熱交換，回收部分的熱量。煤氣或電加熱是該工藝常用的方法，加熱到催化反應(yīng)所需的點(diǎn)火溫度。

3、燃燒工藝的影響因素

催化燃燒催化劑的選擇是關(guān)鍵，在消除效率和能耗方面其性能具有決定性的作用。對(duì)于揮發(fā)性有機(jī)化合物氧化催化劑一般可分為2類：貴金屬催化劑（鉑，鈀等）和金屬氧化物催化劑（銅，鉻，錳等），貴金屬催化劑被廣泛使用于揮發(fā)性有機(jī)化合物的催化燃燒，因其具有良好的起燃活性。在用于催化氧化VOCs的貴金屬催化劑中，鉑比鈀活性要高。

4、燃燒工藝優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：

相較與直接燃燒法其輔助燃料費(fèi)用低，二次污染物NOx生成量少，燃燒設(shè)備的體積較小，VOCs去除率較高；

缺點(diǎn)：

催化劑價(jià)格較貴，且要求廢氣中不得含有會(huì)導(dǎo)致催化劑失活的成分。