废气处理几种方法及几种设备介绍

大气环境问题日益严重，废气排放管理越来越受到政府和社会各部门的关注。有机废气作为工业废气的主要组成部分，对大气环境和人体有很大的影响。同时，由于其来源和成分复杂，处理难度和处理方法也有所不同。本文简要分析了常见有机废气的类型和成分，以及常见有有机废气处理技术。

一、常见的有机废气分类。

挥发性有机化合物是一种常见的大气污染物，产于油漆生产、化纤工业、金属涂料、化学涂料、制鞋制革、胶合板制造、轮胎制造等行业。有害挥发性有机化合物主要包括丙酮、甲苯、苯酚、二甲基苯胺、甲醛、正己烷、乙酸乙酯、乙醇等。

挥发性有机废气(VOCs)在工业企业中按产生源划分，主要有以下几种：

1.油漆废气：主要成分为丙酮、丁醇、二甲苯、甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯等挥发性有机化合物，主要产生于油漆喷涂等表面处理企业。常用的处理方法包括油帘吸收、水帘吸收、二、三级活性炭吸附等。

2.塑料、塑料废气：主要成分为塑料、塑料颗粒在热加工过程中挥发性聚合物单体，由于塑料、塑料成分较复杂，废气主要包括乙烯、丙烯、苯乙烯、丙烯、丁二烯等烯烃塑料聚合物单体，但浓度一般较低，风量较大。主要涉及塑料造粒企业、化纤生产企业、注塑企业、橡胶生产企业等，处理方法主要包括活性炭吸收、等离子体净化等。

3.定型废气:主要成分为醛、酮、烃、脂肪酸、醇、酯、内酯、杂环化合物和芳香族化合物。涉及的企业主要是染整企业和化纤生产企业，通常采用喷水处理和静电吸附处理。

4.化工有机废气：主要由化工企业排放。废气成分与化工企业设计和生产的化工产品类型密切相关。冷凝回收和催化燃烧技术一般采用净化收集和处理方法。

5.印刷废气:主要成分为甲苯、非甲烷总烃、乙酸乙酯、乙醇等。从油墨中挥发。涉及的企业主要是含有油墨印刷工艺的企业，主要是包装、印刷等公司，一般采用活性炭吸附。

二、总结常见的VOC有机废气净化方法。

优先采用低成本、低能耗、无二次污染的废气净化处理方法，充分利用废气的余热，实现资源的循环利用。一般来说，由于其生产活动的特殊性和排气浓度高，石化企业大多采用冷凝、吸收、燃烧等方法对废气进行净化处理。印刷等行业的排气浓度较低，废气净化处理主要采用吸附、催化燃烧等方法。以下是对这些方法的简要概述：

1.冷凝回收法。

冷凝法是将工业生产的废气直接引入冷凝器。通过吸附、吸收、分析、分离等环节的作用和反应，回收有价值的有机物，回收废气的余热，净化废气，使废气达到排放标准。当有机废气浓度高、温度低、风量小时，可采用冷凝法进行净化处理，一般用于制药和石化企业。通常，其他一级或多级有机废气净化装置将安装在冷凝回收装置后面，以达到标准排放。

2.吸收法。

物理吸收法主要用于工业生产，即将废气引入吸收液进行吸收和净化。吸收液饱和后，进行加热、分析、冷凝等处理，回收余热。在低浓度、低温、高风量的情况下，可以采用踩踏吸收法，但需要配备加热分析回收装置，投资巨大。油漆涂装作业企业常用的油帘、水帘吸收漆雾的方法，即常用的有机废气吸收法。

3.直接燃烧法。

直接燃烧法是利用气体等辅助材料点燃废气，促进有害物质在高温燃烧下转化为无害物质。该方法投资小，操作简单，适用于高浓度、低风量的废气，但其安全技术要求较高。

4.催化燃烧法。

催化是通过催化燃烧将废气加热成无害的二氧化碳和水。该方法适用于高温、高浓度的有机废气净化处理，具有燃烧温度低、节能、净化率高、土地面积小等优点，但投资较大。

5.吸附法。

吸附法可分为三种：

1.直接吸附法，用活性炭吸附净化有机废气，净化率可达95%以上。这种方法设备简单，投资少，但需要频繁更换活性炭，频繁装卸更换等程序增加运营成本。

2.吸附-回收法。利用纤维活性炭对有机废气进行吸附，使其在饱和状态下过热蒸汽反吹，实现脱附再生。

3.新的吸附-催化燃烧方法。该方法综合了吸附方法和催化燃烧方法的优点，具有运行稳定、投资少、运行成本低、维护简单等优点。

4.利用新的吸附材料对有机废气进行吸附处理，使其在热空气作用下接近饱和，然后将废气引入催化燃烧床进行无烟燃烧处理，实现废气的彻底净化处理。该方法适用于低浓度、高风的废气净化处理，是我国应用最广泛的废气净化处理方法。

5.低温等离子净化法。

低温等离子体是继固体、液体和气体之后的第四种物质状态。当外部电压达到气体的放电电压时，气体被击穿，产生混合物，包括电子、各种离子、原子和自由基。

在放电过程中，虽然电子温度很高，但重颗粒温度很低，整个系统处于低温状态，因此被称为低温等离子体。低温等离子体降解污染物是利用这些高能电子、自由基和其他活性颗粒在很短的时间内分解污染物分子，并随后发生各种反应，以达到降解污染物的目的。

对于低浓度的VOCs很难实现挥发性有机污染物(VOCs)的传统处理方法，如吸收、吸附、冷凝、燃烧等。，而光催化降解VOCs则存在催化剂容易失活的问题。使用低温等离子体处理VOCs不受上述条件的限制，具有潜在优势。

然而，等离子体是一门交叉学科，包括放电物理学、放电化学、化学反应工程和真空技术等基础学科。因此，很少有单位能够成熟地掌握该技术。大多数用低温等离子体技术处理废气的宣传都不是真正的低温等离子体废气处理技术。

总结

不同的有机废气成分和浓度适用于不同的有机废气处理方法。目前，综合技术成熟度、经济性、设备维护等因素，应用最广泛的是活性炭吸附法。然而，活性炭吸附法存在废活性炭回收成本高、污染转移等缺点，因此新的吸附催化燃烧法已广泛应用于技术改造或新项目。

低温等离子体净化方法因其维护成本低而受到越来越多企业的青睐，但也存在设备投资成本高的问题。据信，随着技术和工业的发展，低温等离子体净化技术将越来越成熟，设备投资将会下降，这将得到广泛的应用。