VOCs（volatile organic compounds）即揮發(fā)性有機(jī)物 ,，是一類化學(xué)質(zhì)的統(tǒng)稱,，在常溫壓下通具有高蒸汽,。我國現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)中VOCs是指20℃條件下蒸汽壓大于等于0.01kPa,，或在特定適用條件下具有揮發(fā)性的全部機(jī)化,，或在特定適用條件下具有揮發(fā)性的全部機(jī)化合物的統(tǒng)稱。

    VOCs 組成復(fù)雜,，主要包括烷烴,、烯烴、芳香烴,、鹵代烴,、含氧烴、氮烴,、硫烴,、低沸點(diǎn)多環(huán)芳烴等。其中常見的VOCs種類有甲苯（Toluene Toluene ）,、二甲苯 (Xylene) ,、對-二氯苯 (Para -dichlorobenzene) 、乙苯 (Ethyl benzene),、苯乙烯(Styrene) ,、甲醛 (Formaldehyde) 、乙醛 (Acetaldehyde) 等,。

一,、來源

    VOCs的排放來源分為自然源和人為源。尺度上,，VOCs 排放以自然源為主,；但對于重點(diǎn)區(qū)域和城市來說,，人為源排放量遠(yuǎn)高于自然源，是自然源的6-18倍,。

    在城市里,，VOCs的自然源主要是綠色植被，基本屬于不可控源,；而其人為源主要包括不*燃燒行為,、溶劑使用、工業(yè)過程,、油品揮發(fā)和生物作用等,。目前我國VOCs排放主要來自固定源燃燒、道路交通溶劑產(chǎn)品使用和工業(yè)過程,。在眾多人為源中,，工業(yè)源是主要的VOCs污染來源，具有排放集中,、排放強(qiáng)度大,、濃度高、組分復(fù)雜的特點(diǎn),。

二,、防治技術(shù)

    根據(jù)大氣中VOCs產(chǎn)生的原理和VOCs的理化性質(zhì)，其控制技術(shù)可以分為兩大類,，過程控制和末端控制,。過程控制是針對VOCs的生產(chǎn)過程，從VOCs的原理上減少VOCs的產(chǎn)生,，一般通過工藝提升,、技術(shù)改造和泄漏控制來實(shí)現(xiàn)。末端控制則是針對VOCs的化學(xué)特性,，著力于VOCs廢氣的治理,，利用燃燒、分解等方法來控制VOCs的排放,。

VOCs控制技術(shù)路徑分類

1,、常見防治技術(shù)

    VOCs污染治理技術(shù)一般包括：回收技術(shù)和銷毀技術(shù)?；厥占夹g(shù)主要包括：吸附技術(shù),、吸收技術(shù)、冷凝技術(shù),、膜分離技術(shù)等,；銷毀技術(shù)主要包括：催化燃燒、生物降解,、等離子體,、光催化技術(shù)等,。以下就針對部分污染治理技術(shù)進(jìn)行梳理。

回收技術(shù)

    1）吸附技術(shù)

    原理：利用吸附劑與污染物質(zhì)(VOCs)進(jìn)行物理結(jié)合或化學(xué)反應(yīng)并將污染成分去除,。

    適用范圍：中低濃度的VOCs的凈化,。

    優(yōu)點(diǎn)：去除效率高，易于自動(dòng)化控制,。  

    缺點(diǎn)：不適用于高濃度,、高溫的有機(jī)廢氣，且吸附材料需定期更換,。

    2）吸收技術(shù)

    原理：由廢氣和洗滌液接觸將VOCs從廢氣中移走,，之后再用化學(xué)藥劑將VOCs中和、氧化或其它化學(xué)反應(yīng)破壞,。

    適用范圍：高水溶性VOCs,，不適用于低濃度氣體。  

    優(yōu)點(diǎn)：技術(shù)成熟,、可去除氣態(tài)和顆粒物,、投資成本低、占地空間小,、傳質(zhì)效率高,、對酸性氣體去除。

    缺點(diǎn)：有后續(xù)廢水處理問題,、顆粒物濃度高,、會(huì)導(dǎo)致塔堵塞,、維護(hù)費(fèi)用高,、可能冒白煙。

    3）冷凝技術(shù)

    原理：冷凝將廢氣降溫至VOCs成份之露點(diǎn)以下,，使之凝結(jié)為液態(tài)后加以回收之方法,。

    適用范圍：多用于高濃度、單一組分有回收價(jià)值的VOCs的處理,。處理成本較高,，故通常VOCs濃度≥5000ppm，適用冷凝處理,，其效率介于50～85%之間,；濃度≥1%以上時(shí)，則回收效率可達(dá)90%以上,。冷凝法也經(jīng)常搭配其它控制技術(shù),，例如:焚化、吸附,、洗滌等作為前處理步驟,。

    優(yōu)點(diǎn)：能使廢氣得到很高程度的凈化,。

    缺點(diǎn)：冷卻溫度、壓力要求高,；治理費(fèi)用相對較高,。

    4）膜分離技術(shù)

    原理：用人工合成的膜分離VOCs物質(zhì)。

    適用范圍：高濃度VOCs,，回收效率高于97%,。

    優(yōu)點(diǎn)：可回收組分；,；可集成其余技術(shù),。

    缺點(diǎn)：成本較高；會(huì)造成膜污染,；膜的穩(wěn)定性差,；通量小。

銷毀技術(shù)

    1）催化燃燒技術(shù)

    原理：發(fā)生一系列的分解,、聚合及自由基反應(yīng),，通過氧化和熱裂解、熱分解,，zui終產(chǎn)物是水,、二氧化碳等無毒無害物質(zhì)。

    適用范圍：可應(yīng)用于高濃度和低濃度的有機(jī)廢氣的處理,。

    優(yōu)點(diǎn)：應(yīng)用廣泛,、設(shè)備簡單、投資少,、操作方便,、凈化*。

    缺點(diǎn)：設(shè)備成分和運(yùn)行成本相對較高,。

    2）生物降解技術(shù)

    原理：利用微生物對廢氣中的污染物進(jìn)行消化代謝,，將污染物轉(zhuǎn)化為無害的水、二氧化碳及其它無機(jī)鹽類,。

    適用范圍：以微生物可分解物質(zhì)為主,，污染物為微生物的食物來源，可以生物處理的污染物包括：碳?xì)溲踅M成的各類有機(jī)物,、簡單有機(jī)硫化物,、有機(jī)氮化物、硫化氫及氨氣等無機(jī)類等,。  

    優(yōu)點(diǎn)：能耗低,、費(fèi)用低；氧化*,；能耗低,。

    缺點(diǎn)：能量利用率,；光催化劑失活；可見光,。

    3）等離子體技術(shù)

    原理：等離子體場富集大量活性物種,，如離子、電子,、激發(fā)態(tài)的原子,、分子及自由基等；活性物種將污染物分子離解小分子物質(zhì),。

    適用范圍：低濃度VOCs,，室內(nèi)空氣凈化。

    優(yōu)點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)VOCs低溫去除,；適用于低濃度,、大風(fēng)量的VOCs；處理效率高,，能耗低,；凈化并清新空氣。

    缺點(diǎn)：一次性投資較高,；存在安全隱患,。

    4）光催化技術(shù)

    原理：光催化劑納米粒子在一定波長的光線照射下受激生產(chǎn)電子空穴對，空穴分解催化劑表面吸附的水產(chǎn)生氫氧自由基,，電子使其周圍的氧還原成活性離子氧,，從而具備*的氧化還原能力，將光催化劑表面的各種污染物摧毀,。

    適用范圍：適用于消除半封閉或封閉空間微量有害氣體的除臭或殺菌,。

    優(yōu)點(diǎn)：條件溫和，常溫常壓,；設(shè)備簡單,、維護(hù)方便,；減少甚至無二次污染,。

    缺點(diǎn)：占地面積大；氣候影響大,；工況變化影響大,。

2、組合技術(shù)

    1）沸石轉(zhuǎn)輪+熱力焚燒技術(shù)

    2）沸石轉(zhuǎn)輪+蓄熱式燃燒

    3）冷凝+吸附技術(shù)

    4）吸附+蓄熱催化燃燒技術(shù)

    5）濾筒除塵+蓄熱催化燃燒

    6）吸附+氧化

3,、技術(shù)選擇

    各種VOCs治理技術(shù)適用范圍比較

4,、相對費(fèi)用評估

（來源：公眾號@工業(yè)過程氣體監(jiān)測技術(shù)）