工業揮發性有機物VOCs在（zài）線遠程監測方法（fǎ）與治（zhì）理技術

揮發性有機物(VolatileOrganicCompounds，簡稱VOCs)是一類有機化合物總稱，在美國EPA優（yōu）先控製187種汙染物中有33種屬於（yú）VOCs，在我國VOCs已作為汙染物開始係統控製和防治。2015年6月18日國家財政部、國家（jiā）發展改革委、環境保護部聯合發布《揮發性有機物排汙（wū）收費（fèi）試點辦法》，規定（dìng）從2015年l0月1日起，對石油化工和包裝印刷兩個行（háng）業開始征收VOCs排汙費。

VOCs具多方麵危（wēi）害性，具體體現在：絕大部分VOCs具有刺激性氣味，對人體（tǐ）有致癌、致畸、致突變作用，濃度過高時很容易引起急性中毒，輕（qīng）者會出現頭暈（yūn）、咳嗽、惡心，重者可能會出（chū）現昏迷甚至會有生命危險（xiǎn）;部分易燃易爆VOCs還會引起火災和爆炸。由此（cǐ）可見（jiàn），VOCs對人體乃至整個生（shēng）態係統（tǒng）危害巨大，VOCs監測分析與控製治（zhì）理是現代環境保護工作重點之一。

1揮發性有機物概（gài）述

1.1概念定義

VOCs是一（yī）類有機（jī）化合物（wù）組合，不同組織（zhī）對其有不同定義。1989年世界（jiè）衛生組織(WHO)將VOCs定義為熔點低於室溫，常壓下沸點（diǎn）範圍在50℃～260~(2之間，室溫下飽和蒸汽壓超過133.32Pa，常溫下以蒸汽形式存在（zài）於空氣中一類有機化（huà）合物總稱;ISO4618/1—1998中VOCs指（zhǐ）原（yuán）則上在常溫常壓下，任何能自發揮（huī）發的有機液體和/或固體;美國ASTMD3960—98中VOCs指任（rèn）何能參加大（dà）氣光化學反應的有機化合物;德國DIN55649—2000將VOCs定義為在常（cháng）溫常（cháng）壓下，任何能自發揮發的（de）有機（jī）液體和（hé）/或固體，在通常壓力條件下，沸點或初餾點低（dī）於或等於250℃任何有機（jī）化（huà）合物;美國EPA將VOCs定義為除CO、CO2、H2CO3、金屬碳化物（wù）、金屬碳酸鹽和碳酸銨外，任何參（cān）加大氣光化學反應的碳化合物。

我國（guó）北京地方標準DB11/447—2007中將VOCs定義在20℃條件下蒸汽壓大於或等於0.01kPa，或者特定適用條件（jiàn）下（xià）具有相應揮發性的全部有機化合物的統稱。《揮發（fā）性有機物排汙收費試點辦法》定（dìng）義VOCs指特定條件下具（jù）有揮發性的有機化合物的統稱J，具有揮發性的有機化合物主要（yào）包括非甲烷總烴(烷烴、烯烴、炔烴（tīng）、芳香烴)、含氧有機化合物(醛、酮、醇、醚等)、鹵代烴、含氮化合物、含硫化合物等。

1.2主要分類

按化學結構（gòu）不同，VOCs可分為五大類：非甲烷碳氫化合物(烷烴、烯烴、炔（quē）烴、芳香烴)、鹵烴類、含氧有機化合物(醇、醛、酮、酚、醚、酸、酯等)、含氮（dàn）有機化合（hé）物(胺類、氰（qíng）類、腈（jīng）類等)、含硫有機化合物(硫醇、硫醚（mí）)等。

1.3汙染（rǎn）來源（yuán）

1.3.1大氣汙（wū）染來源

大氣中VOCs主要來源包括室外和室內，室外主（zhǔ）要來（lái）自工業生產(石油化工、表麵塗裝、製藥工業、包裝印刷、電子產（chǎn）業等)H]、燃料燃燒和交通運輸（shū）產生工業廢氣、汽車尾氣、光化學（xué）汙染等;室內主要來自燃煤和天然氣等燃燒產物、吸煙、采暖和烹調等煙霧，建築和裝飾材料、家具、家用電器、清（qīng）潔劑（jì）和（hé）人體本身排放等。

1.3.2水體汙染來源

水體中VOCs目前已檢驗出2000多種（zhǒng），其中（zhōng）對人體有害的達到200餘種。水（shuǐ）中VOCs一般來自於企業排放廢水和廢氣（qì）(稱人為源)，同時水中腐殖酸、富裏（lǐ）酸及藻類代謝（xiè）產物經加氯消毒後也會產生部分鹵代（dài）烴(稱天然源)。

1.3.3土壤汙染來源

土壤（rǎng）中（zhōng）VOCs來源分為天然源和人為（wéi）源（yuán）¨。天（tiān）然（rán）源主要來自於綠色植被，是不可（kě）控排放源;人為源來源（yuán）複雜，包括交通、燃燒、工業和居民生活等，其中又以工業源為主要人（rén）為源，主要來自於石油煉製與石油化工、交（jiāo）通運輸設備製（zhì）造、VOCs類物質(如（rú）油品、有機化工原（yuán）料、燃（rán）氣)儲運、燃料不完全燃燒、合成材料生產、交通運輸、有（yǒu）機溶劑散逸等行業和領域。

1.4環境危害

1.4.1大氣環境危（wēi）害

VOCs中碳氫化合物與（yǔ）氮氧化合物在紫外線作用（yòng）下反應生成臭氧，可導致大氣光化學煙霧（wù）事件發生，危害人類健康和植物生長（zhǎng）。臭氧是光化（huà）學煙霧代表性汙染物，VOCs是（shì）造成大氣臭氧濃度上升，形成區域（yù）性光化學煙霧、酸雨和霧霾複合汙染的（de）重要原因（yīn）之一。

VOCs參與大氣中二次氣（qì）溶膠形成，形成的二次氣（qì）溶膠（jiāo）多為細顆粒，不易沉降（jiàng），能較長時間滯留（liú）於大（dà）氣中，對（duì）光線散射力較強，從（cóng）而顯著降（jiàng）低大氣能見度。目前國內大部（bù）分城市大氣環境已呈現（xiàn）區域性霾汙染、臭氧及酸雨等三大複合（hé）型汙染特點，而VOCs是極重要助推（tuī）劑之一。

大（dà）多數VOCs具特殊氣味能導致人體呈現種種不適應，刺激眼（yǎn）睛（jīng）和呼吸道，使皮膚過敏，產生頭痛、咽痛與乏力，並具（jù）毒性、刺激性、致畸和致癌作（zuò）用，特別是苯、甲苯（běn）及甲醛對人體健康會（huì）造成很（hěn）大傷害。

1.4.2水體環境危害

VOCs熔點低於室溫，沸點較（jiào）低，並且某些VOCs即使在很低濃（nóng）度下，也能對周圍環境和人體健康產（chǎn）生不良影響，是我國水質監測優先控製汙染物。

水體（tǐ）中VOCs濃度一（yī）般不高，其中有50%的VOCs濃度在0.01—1.0pg/L之間，部分低於檢測（cè）限，雖（suī）然化合物濃度不高，但（dàn）許多是具有三致效應或具有難聞氣（qì）味、難降解性有機物，危害性很大。

1.4.3土壤環境危害

VOCs造成土壤汙染不像大氣與水體汙染那樣易為人們所發覺。因（yīn）為土壤（rǎng）是複（fù）雜三（sān）相共存體係，各（gè）種有害物（wù）質總是（shì）與土壤相結合。VOCs在（zài）土壤裏也存在氣、液、固三相吸附平衡，隱匿（nì）於土壤環境（jìng）中（zhōng）。

土壤汙染主要是通過（guò）其產品一植物（wù）來表現其危害。但和其他大多（duō）數土壤汙染物不同的是，VOCs具有強揮發性。因而，VOCs不像其他汙染物那樣，經由植物吸收（shōu）進人生物鏈傳遞，而是在一定條件下(合（hé）適溫度、氣壓（yā）及土層受到擾動等)，直接從土壤中解吸附，揮發（fā）出來被人體吸人或危害環境。

研究發現，VOCs汙染（rǎn）土壤中一些難（nán）降解有機物(通常是五、六環化合物)，至今仍大量存在。由於土壤（rǎng）對（duì）化學物質吸附（fù）作用，VOCs將在很長一段時間內緩慢釋放。從土壤環境中揮發出（chū）的（de）VOCs濃（nóng）度並不一（yī）定（dìng）很高，但經長期低劑量釋放，也可以在（zài）人體內逐日累積，由量變到質變，終對人體健康造成極大威脅。

2揮（huī）發性有機物監測（cè）方（fāng）法

2.1大（dà）氣監測方法

大氣中VOCs監測方法主要包括《居住區大氣中苯、甲苯和二甲苯衛生檢驗標準方法氣相色譜法》(GB11737—1989)、《室內空氣中對二氯苯衛生標準》(GB18468—2001)附錄（lù）A對二氯苯檢驗方法氣相色譜法、固（gù）體吸附/熱脫附氣相（xiàng）色譜一質譜法（fǎ）《空氣和廢氣監測分析方法》(第四版)、采樣（yàng）罐采樣氣相色譜一質譜法《空氣和廢氣監測分析方法》(第四（sì）版)、《民用建築工程室內環境汙染控製規範》(GB50325—2010)附錄G室內空氣中總揮發（fā）性有機化合物(TVOC)的（de）測定、《空氣質量苯係物的（de）測定固體吸附/熱脫附一（yī）氣相色譜法（fǎ）》(HJ583—2010)、《空氣質量苯係（xì）物的測定活性炭吸附（fù）/二硫化碳解（jiě）吸一氣相色譜法》(HJ584—2010)、《環（huán）境空氣揮發性（xìng）有機物的測定吸附管采（cǎi）樣一熱脫附（fù）/氣相色譜（pǔ）一質譜法》(HJ644—2013)、《環境空（kōng）氣揮發性（xìng）鹵代烴的測定活性炭（tàn）吸附一二硫化碳解吸/氣相色譜法（fǎ）》(HJ645—2013)。

2.2水體監測方法

水體中VOCs監測方法主要包括吹脫捕集一氣（qì）相（xiàng）色譜法《水和廢水監測分析方法》(第四版)、吹脫捕集一（yī）氣相色譜質譜法《水和廢水監測分（fèn）析方法》(第四版)、《生活飲（yǐn）用（yòng）水標準檢驗方法有機物指標》(GB/T5750.8—2006)附錄（lù）A吹掃（sǎo）捕集/氣相色譜一質譜法測定揮發性有機（jī）化合物、《水質揮（huī）發性鹵代烴的測定頂空氣（qì）相色譜法》(HJ620—2011)、《水質氯苯類化合物的測定氣相色譜法》(HJ621—2011)、《水質揮發性有機物的測定（dìng）吹掃捕（bǔ）集/氣相色譜一質（zhì）譜法》(HJ639—2012)、《水質揮發性有機物的測定吹（chuī）掃捕集/氣相色譜法》(HJ686—2014)。

2.3土壤監測方法

土壤中VOCs監測方（fāng）法主要包括《展覽會用地土壤環境質量評（píng）價標（biāo）準(暫行)》(HJ350—2007)附錄C土壤中揮發性有機化合（hé）物(VOC)的測定吹掃捕集一氣（qì）相色譜一質譜法(GC—MS)、《土壤和沉積物揮發性有機物的測（cè）定吹掃捕集/氣相色譜一質譜法》(HJ605—2011)和《土壤和沉積物揮發性有機物的測定頂空/氣相（xiàng）色譜一（yī）質譜法》(HJ642—2013)。

3揮發性有機物治（zhì）理技術

VOCs治理有三類技術，第一類是回收技術，通過物（wù）理（lǐ）方法，改變（biàn）溫度、壓力或采用（yòng）選擇性吸附（fù）劑和選擇性滲透膜等方法來富集分離有機汙染物，再資源化循環利用，主要包括吸（xī）收技術、吸附（fù）技術、冷凝技（jì）術（shù）、膜分離技術、膜基吸收技術（shù）等，回收的VOCs可直接或經簡單純化後返回工藝（yì）過程（chéng）再（zài）利用，或用於有機溶劑質量要求較低的生產工藝，或集中進行分離提純，以（yǐ）減少原料消耗;第二類是銷毀技術，通過（guò）化學或生化反應，用熱、光、催化劑或（huò）微生物等將VOCs轉變成為二氧化碳和水等無毒害無（wú）機小分子化合物（wù）方（fāng）法，主要包括催化燃燒、高溫焚燒、生物氧（yǎng）化、低溫等（děng）離子（zǐ）體和光催化氧化技術等;第三（sān）類是（shì）組合技（jì）術，將回收技術（shù）和銷毀（huǐ）技術進行組合使用，能（néng）實現采用單（dān）一治理技術難以達到的治理效（xiào）果，經濟上劃算並（bìng）能實現（xiàn）達標排放，降低（dī）治理費用（yòng）並達到較好治理效（xiào）果。

3.1回收技（jì）術

對於高濃度、較貴重、具回收價值的VOCs，宜采用回收技（jì）術加以循環利用。常（cháng）用回收技術主要有（yǒu）吸收、吸附（fù）、冷凝、膜分離、膜基吸收技術等。

3.1.1液（yè）體吸收（shōu）技術

液體吸收技術是依據有機物相似相溶原（yuán）理，采用沸點較高、蒸汽壓較低有機溶（róng）劑作為吸收劑，利用VOCs在吸收劑中溶解度或（huò）化學反應特性差（chà）異，使VOCs從（cóng）氣（qì）相轉移到液（yè）相，然後對吸收液（yè）進行解吸處理，回收其中的VOCs，同時使溶劑得以（yǐ）再生。該技術不僅能消除氣態汙染物，還能回收一些有用物質，去除率可達到95%一98%。液體吸收技術優點是（shì）投資少、運（yùn）行費（fèi）用低、工藝流程簡單（dān）、吸（xī）收劑價格便宜（yí）、適用於廢氣（qì）流量較大、濃度較高、溫度較（jiào）低和（hé）壓（yā）力較高情況下的（de）VOCs處理;缺點是過程複雜、費用較高、設備易受腐蝕、存（cún）在二次汙染、對設備要求較（jiào）高、需定期更換吸收劑。

3.1.2吸附回收技術

吸附回收技術是利（lì）用多孔固體吸附劑處理VOCs廢氣，使其中所含一種或數（shù）種組份（fèn）濃縮於固體（tǐ）表麵，以達到分離目的。吸附回收技（jì）術在VOCs處理過程中應用極為廣泛，主要用（yòng）於低濃度（dù）高通（tōng）量有機廢氣(如含碳氫化合物廢氣)淨（jìng）化。該（gāi）技（jì）術優點是能（néng）耗低、無毒害（hài）、去除率高，工藝完備、無二次汙染、氣體（tǐ）去（qù）除較徹底、操作（zuò）方便且能實現自動控製;缺點是由於吸附容量受限，不適於處理高濃度有機氣體，當廢氣中有膠粒物質或其（qí）他雜質時，吸附（fù）劑易失（shī）效，同時吸附劑需要再生。

3.1.3冷凝回收技術

冷凝回收技術（shù）是通過降（jiàng）低溫度或提高係統壓力使氣態VOCs轉為其他形（xíng）態，依靠VOCs與其他氣體在不同溫度下飽和蒸（zhēng）汽壓不同的性質，從而分離出來的方法。冷凝（níng）回收技術（shù）優點是較適用於高沸點、高濃（nóng）度（dù）、須回收VOCs，通常可作為吸附技術或催化燃燒技術等輔助手段;缺點是濃度過低時，因其低溫高壓消耗能量較（jiào）大，設備操作費（fèi）用較高，對高揮發和（hé）中（zhōng）等揮發性VOCs淨化效果不理想。

3.1.4膜（mó）分離回收技術（shù）

膜分離（lí）回收技術是利用（yòng）VOCs和其他氣態汙染物，對天（tiān）然膜或人工合成膜穿透、濾過（guò）或其他動力（lì）性質不同，從而使VOCs從混合物（wù）中分離出來的方法。膜分離回收技術於20世（shì）紀70年代開始發（fā）展，於90年代末開始在日本應（yīng）用（yòng）於工廠，最（zuì）早用於汽油回收（shōu），之後還用於石油化（huà）工中甲苯、乙烷、氯乙烯和二氯甲（jiǎ）烷等分離回收。該法適用於高濃度VOCs處理，通常（cháng）要求VOCs體積分數在0.1%以上，並適合與其（qí）他技術配合使用。膜分離回收技（jì）術優（yōu）點是對不同VOCs普適性好、回收效率高（gāo）(可達90%)、無二次汙染、適用於各種VOCs，可用於低沸點難處理VOCs等;缺點是（shì）成本高、對設備要求高、一些分離膜等材料非常昂貴。

3.1.5膜基吸收回（huí）收技（jì）術

膜基吸收技術是采用中空纖維（wéi）微（wēi）孔膜（mó），使需要接觸（chù）兩相分別在膜兩（liǎng）側流動，兩相接（jiē）觸發生在膜孔（kǒng）內或膜表麵界麵，可（kě）避免兩相直接接觸，防止乳化現象發生。與傳統膜分離技術相比，膜基吸收選擇性取決於吸收劑，且（qiě）膜基吸收隻需低壓作為推動力，使（shǐ）兩相流體各（gè）自流動，並保持穩（wěn）定接觸界麵。膜基吸收技術處理VOCs，具有能耗低、流程簡單、回收率高、無二次汙染等優點。該技術對極性和非極性VOCs均能去除，小（xiǎo）流量和大流量均能適用，而且它是（shì）一個連續過程，淨化VOCs效率很高，且可回（huí）收有機物。

3.2銷毀技術

3.2.1催化燃燒技術

催化（huà）燃燒技術是在較低溫度下，在催化劑（jì）作用下使廢氣（qì）中可燃組份徹底氧化分解，從而（ér）使氣體得到淨化處理的一（yī）種廢氣處理方法，該方法（fǎ）適用於處理可燃或高溫下可分解的VOCs。催化燃燒技術優點是能耗低、安全性高、無二次汙染、工藝操作簡單、可用來消除惡臭、對可燃組份度和熱值限製較小、大部分VOCs在200C一400C即可完成（chéng）反應、輔助燃料消耗少且大量減少NOx產生、適用於（yú）氣態和氣溶膠態汙染物治理;缺點是工藝條件要求嚴格、不允許廢氣中含有（yǒu）影響催化劑（jì）壽命和處理（lǐ）效率（lǜ）的塵粒和霧滴，不允許（xǔ）有使催化劑中毒物質、處理（lǐ）前須對廢氣作前處理、不（bú）適於處理燃燒過程中產生大量（liàng）硫氧化物和氮氧化物的VOCs廢氣。

3.2.2高（gāo）溫焚燒技術

高溫焚燒技術主要應用於處理組份較為複雜且濃度較高的VOCs氣體。目前，已應用於實（shí）踐的爐型主要有三種，一是直（zhí）接焚燒爐，二是對（duì）流換熱式焚燒（shāo）爐，三是蓄熱式焚燒爐。實際應用中，需（xū）參考待處理氣體組份等諸多（duō）物理和化學性質來選用適宜爐型以及焚燒參數（shù）。高溫焚燒技術（shù）主要應用於製漆工業廢氣處理以及製藥工（gōng）業廢氣處理等。

3.2.3生物氧化技術

生（shēng）氧（yǎng）化技術是利用微生物氧化、代謝、消化等過程，對有機物進行自然分解、降解，最終轉化為二氧化（huà）碳和（hé）水（shuǐ）等，流程是含（hán）VOCs氣體（tǐ）進入設備（bèi），先進行加濕（shī）處（chù）理，然後通人（rén）生物濾床（chuáng），沿著濾床均勻地緩緩（huǎn）移動，通過平流、擴散和吸（xī）附等綜合效（xiào）應進人填料（liào）液膜中，進一步到生（shēng）物膜中，與濾（lǜ）床上濾料表麵生物菌種進行接觸，在微生物（wù）作（zuò）用下發生一係列生物化學反應，使得（dé）氣體（tǐ）中VOCs被分（fèn）解、降（jiàng）解。生物氧化技（jì）術優點是（shì）成本低、設備統一、二次汙染小、工藝過程簡（jiǎn）單等;缺（quē）點是效率低、周期較長、設備體（tǐ）積大、處理過程緩慢、對VOCs處理普適（shì）性差、難（nán）以應用於（yú）混合VOCs廢氣、隻能（néng）降解某些特定有機物、一些生物菌種（zhǒng）需要（yào）額外加入營養物質、生（shēng）物菌種（zhǒng）對降解溫度及pH值等環境條件要求高。

3.2.4光催化氧化技術

光催化氧（yǎng）化技術是（shì）近年來日（rì）益受到重視的汙染治理新技術，對VOCs降解率可達到90%一（yī）95%。該技術是指在（zài）一定波長光照下，利用催化劑光催化活（huó）性，使吸附在其（qí）表麵（miàn）的VOCs發生氧化（huà）還原反應，最終將（jiāng）有（yǒu）機物氧化成CO2、H2O及無機小（xiǎo）分子物質。在近幾年研究中（zhōng），納米TiO，光催化（huà）氧化技術（shù）日益顯露出其優勢。納米TiO，是一種新型高功能精細無機產品（pǐn），其（qí）粒徑介於1～100nm。由於（yú）它的比表麵積大，化學穩定性和催化（huà）活性（xìng）高，價廉且來源廣泛，對紫外（wài）光吸收率較高，抗光腐（fǔ）蝕性，且沒（méi）有毒性，對很多有機物有較強吸附作用，使得它在去除氣態汙染物麵有著明顯優（yōu）勢。光催化氧化技術優點是能耗低，選擇性寬，操作簡便，催化劑無毒，反應條件溫和(常溫、常壓（yā）)，價格相對較低，無副產物生（shēng）成，使用後催化劑可用物理和化學（xué）方法再生後循環使用，幾（jǐ）乎對所有汙染物均具淨化能力等（děng）。

3.2.5低溫等離子體技術

等離子體是處於電離狀（zhuàng）態氣體，被稱作除固態、液態和氣（qì）態之外第四種物質存在形態。它（tā）是由大量帶電粒子(離子、電子)和（hé）中性（xìng）粒子(原子、激發（fā）態分子及光子)所組成的體係，因其總的正、負電荷數相等，故稱為（wéi）等離子（zǐ）體。低溫等離子體技術是在外加電場作用下（xià），通過介質放電產生大量高能粒子，當高能粒子能量（liàng）高於（yú）VOCs化學鍵能時，高能粒子不斷轟擊（jī）可使VOCs化學鍵（jiàn）斷裂、電離（lí），從（cóng）而破壞VOCs分子結構，生成小分子低毒無毒物質，達（dá）到消除（chú）VOCs目的。低溫（wēn）等離子技（jì）術主要有電子束照射法、介質阻擋放電法、沿（yán）麵放電法（fǎ）和電暈放（fàng）電法等。低溫等離子體技術具有以下優點：①能耗低，可在（zài）室溫下與催化劑反應，無需加熱，極大地節約了能源;②使用（yòng）便利，設計時可以根據風量（liàng）變（biàn）化以及現場條件進行調節;③不產生副產物，無二次汙染，催化劑可選擇性地降解等離子體反應中所產生的副產物;④處理VOCs種類範圍較廣，去（qù）除效率高，對濃度要求低，尤其適於處理有氣味及低（dī）濃度大風量VOCs。

3.3組合技術

VOCs成分極其複雜（zá），不同（tóng）類型化（huà）合物性質各異，大多數行業VOCs又以混（hún）合物形式排放，因此采用單一治理技術往往難以達到治理效（xiào）果，在經濟上也不劃算，通常情況下需采用（yòng）組合技術（shù）才能實現達標排放，降低治理費用（yòng），並達（dá）到較好治（zhì）理效果（guǒ）。

3.3.1吸附濃縮一催化燃燒技術

吸附濃縮一催化燃燒技術是采（cǎi）用蜂窩狀活性炭為吸附劑，結合吸附淨（jìng）化、脫附再生並濃（nóng）縮VOCs和催化燃燒原（yuán）理，即將大（dà）風量、低濃度有機廢氣通過蜂窩狀活性炭吸附以（yǐ）達到淨化空氣目的，當活性炭吸附飽和後再用熱空氣（qì）脫附使活性（xìng）炭得到再生，脫附（fù）出濃縮的有機物被送往催化燃燒床進（jìn）行催化（huà）燃（rán）燒，有機物被氧化成無害的CO2和H2O，燃燒後熱（rè）廢（fèi）氣（qì）通過熱交換（huàn）器加熱冷空氣，熱交換後降溫氣（qì）體部分排放，部分用於（yú）蜂窩狀活性炭脫附再生，達到廢熱利用和節能目的。該技術優點是淨化效率高（gāo）、運行成（chéng）本低、無二次汙染、處理風量範圍大、吸附裝置小型化阻力低、一次啟動（dòng）後無需外加熱、使用中低壓風機降（jiàng）低（dī）了能耗和噪聲、燃燒後熱廢氣又用於對活性炭脫附再生，達到了廢熱利（lì）用和有機物處理目的（de）。

3.3.2吸附濃縮一蓄熱燃燒技術

催化燃燒技術和高溫焚（fén）燒技術是最為普遍VOCs治理技術，也是目前VOCs治理最為有效徹（chè）底的治理技（jì）術。無（wú）論是熱（rè）力焚燒（shāo）法還是催化燃燒法都需要將廢氣加熱到相應燃燒溫度。如果廢氣中有機物（wù）濃度較高，廢氣燃（rán）燒後所產生熱量可以維持有機物分解所需要的反應溫度，采用燃燒法是（shì）一種（zhǒng）經濟可行的方法。傳統的催化燃燒技術和高溫焚燒技術由於換熱效率低，當廢氣中有（yǒu）機物濃度較低時，需要大量能耗，治理設（shè）備運行費用高。為了提高熱利用效率（lǜ），降（jiàng）低設備運行（háng）費用（yòng），近年來發展了蓄熱式熱力焚燒技術(RTO)和蓄熱式催化燃燒技術(RCO)。蓄熱係統是使用具（jù）有高熱容量的陶瓷蓄（xù）熱（rè）體，采用（yòng）直接換熱方法將燃燒尾氣的熱量（liàng）蓄積在蓄熱體中，高（gāo）溫蓄熱體直接（jiē）加熱待處理廢氣，換熱（rè）效率（lǜ）可達（dá）到90%以上，而傳統的間接換熱器的換（huàn）熱效（xiào）率（lǜ）一般在50%～70%。蓄熱式(催化)燃燒（shāo）技術的發展大大（dà）拓寬了催化燃燒技術和（hé）高溫焚燒（shāo）技術的（de）應用範圍，可以在較低VOCs濃度下使用，近（jìn）年來得到了廣泛應用，並逐步替代（dài）了傳統催化燃燒（shāo）技術。

3.3.3吸附濃縮一液體（tǐ）吸收技術

吸附濃縮一液體吸收（shōu）技術是采用活性炭為吸附劑，結合吸附（fù）淨化、脫附再生並濃縮（suō）VOCs和液體吸收原理，即將大風量、低濃度有機廢氣通（tōng）過活性炭吸附以達（dá）到（dào）淨化空氣（qì）目的，當（dāng）活性炭吸附飽和後再用熱空氣脫附（fù）使活性炭得到再生，脫附出濃縮的有機物采用沸點較高、蒸汽壓較低有機溶劑作為吸收（shōu）劑，利用VOCs在吸收劑中溶（róng）解度或化學反應特性差異，使VOCs從氣相轉移到液相，然後對吸收液進行解吸處理（lǐ），回收（shōu）其中VOCs，同時使溶劑得（dé）以再生。該技術優點是投資少、運行費用低、工藝流程簡單（dān）、吸收劑（jì）價格便（biàn）宜、適用（yòng）於廢氣流（liú）量較（jiào）大、濃度較高、溫（wēn）度較低和壓力較高情況下VOCs處理;缺（quē）點（diǎn）是存在二次汙染、對（duì）設備要求較（jiào）高、需定期更換吸收劑。

3.3.4低溫等離子體一吸收技術

低溫等離子體一（yī）吸收技術淨化VOCs機理是在~'l,JJu電場作（zuò）用下，通過介質放電（diàn）產生大量高能粒子，當（dāng）高能粒子能量高於VOCs化學鍵能（néng）時，高能粒子不斷轟擊可使VOCs化學鍵斷裂、電離（lí），從而破壞VOCs分子（zǐ）結構，生成小分子低毒無毒有機物，生成有機物再采用沸點較高、蒸汽壓較低有機溶劑作為（wéi）吸收劑，利用VOCs在吸劑中溶解度或化學反應特性差異，使VOCs從氣相轉移到液相，然後對吸收（shōu）液（yè）進行解吸處理，回收其中VOCs，同時使溶劑得以再生。該技術優點是操作簡便、處理效率高、吸（xī）收劑價格便（biàn）宜、適用於低濃度大（dà）風（fēng）量VOCs處理;缺點是存在二（èr）次汙染（rǎn）、對設備要求（qiú）較高、需定期更換吸（xī）收劑。

3.3.5低溫（wēn）等離子體一催化技術

低溫等離子體一（yī）催化技術淨化VOCs機理是有機物分子（zǐ）在高能電子作用（yòng）下形成各種自由（yóu）基、帶電中間體、小分子烴等，在催化劑作用下使可燃組份徹底氧化分解，從而使（shǐ）氣體得到淨化處理的一種VOCs處理方法，由於催化作用有特殊選擇性，對相同反應物，選擇（zé）不（bú）同催化劑就可得到（dào）不同（tóng）產物。低（dī）溫等離子體催化技術優點是（shì）能耗低、安全性高、無二次汙染、工藝（yì）操（cāo）作簡單、不產生副產物、處理效率高（gāo）、尤其適用於低濃度大風量VOCs廢氣治理;缺點是工藝條（tiáo）件要求嚴格、不允許廢氣中含有影（yǐng）響催化劑壽命和處理效率的塵粒和霧滴，不允（yǔn）許有使催化劑中毒的物質、處理前須對廢氣作前處理、不適於處理燃燒過程（chéng）中產生大（dà）量硫氧化物和氮氧化物VOCs廢氣（qì）。

4結語

“十二五”國家大氣汙染防治規劃（huá）將大氣汙染防（fáng）治工作（zuò）擴（kuò）展至（zhì）揮發性有機汙染物，實行多汙（wū）染聯合控製，提出全麵展開揮（huī）發性有機物汙染（rǎn）防治工作，確定重（chóng）點區域揮發性有機物（wù）汙染防治目（mù）標。隨（suí）著VOCs汙染排放標準陸續（xù）頒布、管（guǎn）理製度（dù）體係逐步建立和排汙收費製度深入推進，進行末端治理代價穩步提高，迫（pò）使汙染源（yuán）企業益注重清潔（jié）生產工藝，從源頭減少VOCs使用量和排放量（liàng）。當前，VOCs治理難點在於其成分極其複雜，不（bú）同類（lèi）型化合物性質各異，大多數行業所產生的VOCs又（yòu）是（shì）以混（hún）合物形式排放（fàng）。因此（cǐ）采用單一治理技術往往難以達到治理效果，在經濟上也不（bú）合理（lǐ），通常情況下需要采（cǎi）用多種治理技術組合治理工藝（yì）。采用組合治（zhì）理技（jì）術，從（cóng）淨化效果上考慮是為了實現汙染物達標排放，從（cóng）經濟成本上考慮可以降低治理費用，以最（zuì）低代價實現治理效果，實（shí）現廢（fèi）氣、廢水達標排（pái）放，因此成為VOCs治理技術研發重點。