VOC处理技术及其工艺简介与VOC来源

一.VOC定义.....................................................................................................................................1二.VOC的危害.................................................................................................................................1三.VOC在各个行业的产生来源.....................................................................................................23.1制鞋行业.....................................................................................................................33.2人造板制造行业.........................................................................................................33.3木制家具行业.............................................................................................................33.4印刷行业.....................................................................................................................43.5塑料包装印刷行业.....................................................................................................43.6炼油与石油化工行业.................................................................................................53.7汽车制造涂装和汽车维修行业.................................................................................63.8电子行业.....................................................................................................................73.9半导体行业.................................................................................................................83.10干洗行业...................................................................................................................83.11橡胶制品行业...........................................................................................................93.12涂料行业...................................................................................................................9四.VOC的处理技术及各技术的简要说明....................................................................................104.1回收技术...........................................................................................................................104.1.1冷凝法....................................................................................................................104.1.2吸附法....................................................................................................................104.1.3吸收法....................................................................................................................124.1.4膜分离....................................................................................................................124.2综合应用技术...................................................................................................................134.2.1蓄热式热氧化处置装置(RTO)...............................................................................134.2.2固定床吸附脱附-催化氧化处置装置...................................................................154.2.3固定床吸附脱附-冷凝回收装置...........................................................................184.3生物处理法.......................................................................................................................194.4其他方法...........................................................................................................................191一.VOC定义VOC是挥发性有机化合物(volatileorganiccompounds）的英文缩写。根据不同国家、地区的不同侧重点可以将VOC分为两类定义,即普通意义上的VOC定义和环保意义上的定义。1.普通意义上的VOC定义，只说明什么是挥发性有机物，或者是在什么条件下是挥发性有机物,例如：世界卫生组织(WHO，1989）对总挥发性有机化合物（TVOC）的定义为，熔点低于室温而沸点在50～260℃之间的挥发性有机化合物的总称；德国DIN55649-2000标准对VOC的定义是，原则上，在常温常压下，任何能自发挥发的有机液体和或固体；世界最大的化工厂之一，巴斯夫公司也认为，最方便和最常见的方法是根据沸点来界定哪些物质属于VOC，而最普遍的共识认为VOC是指那些沸点等于或低于250℃的化学物质。2.环保意义上的定义，也就是说，是活泼的那一类挥发性有机物，即会产生危害的那一类挥发性有机物。这类的代表国家为美国。美国ASTMD3960-98标准将VOC定义为任何能参加大气光化学反应的有机化合物。美国联邦环保署(EPA）的定义：挥发性有机化合物是除CO、CO2、H2CO3、金属碳化物、金属碳酸盐和碳酸铵外，任何参加大气光化学反应的碳化合物。考虑到我们所处的行业具有环保性质，所以我们把VOC定义为：除CO、CO2、H2CO3、金属碳化物、金属碳酸盐和碳酸铵外，任何参加大气光化学反应的碳化合物。二.VOC的危害当居室中的VOC达到一定浓度时，短时间内人们会感到头痛、恶心、呕吐、乏力等，严重时会出现抽搐、昏迷，并会伤害到人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统，造成记忆力减退等严重后果。在目前已确认的900多种室内化学物质和生物性物质中，挥发性有机化合物（VOCs）至少在350种以上（1ppb），其中20多种为致癌物或致突变物，有些长期接触则能导致癌症（肺癌、白血病）或导致2流产、胎儿畸形和生长发育迟缓等。故对孕妇、小孩等特殊人群影响最大。根据化学物质的性质，通常用作溶剂的有脂肪族化合物、芳香族化合物、卤代烃、醇、醛、酮、醚、酯等。这些有机溶剂挥发到大气中，不仅会污染环境，还会危害人体健康。如苯是一种常用的溶剂，它既可以被皮肤所吸收也可以被人体吸入，造成急性和慢性中毒，但是大多数中毒都是由于吸入人体内而造成的。苯类化合物是具有特殊气味的一种有机化合物。胶水，油漆，涂料，溶剂，墙纸粘合剂等均含有大量的苯，甲苯和二甲苯等。苯类化合物会损害人的中枢神经，造成神经系统障碍，其被摄入人体后会危及血液和造血器官，严重时，有出血症状或感染败血症。苯在生物体内能逐步氧化成苯酚，诱发肝功能异常，阻止骨骼的生长，发生再生障碍性贫血。苯蒸气浓度高时(空气中含量2%)会导致致死性的急性中毒。所以，ACGIH将苯列为可疑潜在致癌物质。卤代烃类物质能引起神衰征候群及血小板减少、肝功能下降、肝脾肿大等病变，还可能导致癌症。CFC类物质对大气臭氧层有破坏作用。VOC中危害最大的两种化学成分就是苯和甲醛。甲醛是一种无色，具强烈刺激性气味的气体，水溶液通称福尔马林。室內燃料和不完全燃烧的烟叶、建筑材料、装饰用品、车内饰品及许多使用了有机涂料和材料的生活用品等均会散发甲醛。甲醛对粘膜有强烈的刺激作用，特別对眼、鼻和呼吸道的刺激作用最强，是一种致癌物质，能引起皮肤过敏、还影响中枢神经系统，长时间吸入可引起胃癌。三.VOC在各个行业的产生来源涉及VOCs排放的行业主要为以下行业1烟草行业：油墨、有机溶剂；2纺织品行业：鞋类制品所用的胶水等；3玩具行业：涂改液、香味玩具等；4家具装饰材料：涂料、油漆、胶黏剂等；5汽车配件材料：胶水、油漆等；36电子电气行业：在较高温度下使用时会挥发出VOC、电子五金的清洁溶剂等；7其他：洗涤剂、清洁剂、衣物柔顺剂、化妆品、办公用品、壁纸及其他装饰品等。3.1制鞋行业（1）鞋面商标印刷，油墨挥发产生有机废气。（2）鞋面材料高频压型工序产生的有机废气，皮革高频产生的废气属恶臭气体范畴。（3）鞋底材料EVA、MD发泡过程，TPR、PVC注塑加热状态下产生的有机废气，该气体属高分子聚合物受热发生分子降解，释放出单体式低聚物。（4）鞋底喷漆过程一般采用溶剂型油漆，该有机成分芬芳族树脂与苯溶剂的混合物，主要用于PV