中国环保产业 2011.8

行业综述

Trade Reports

和销毁技术（见下图）。回收技术是通过物理的方法，
改变温度、压力或采用选择性吸附剂和选择性渗透膜等
方法来富集分离有机污染物的方法，主要包括吸附技
术、吸收技术、冷凝（及蒸气平衡）技术及膜分离技术
等。回收的有机溶剂可以直接用于质量要求较低的生产
工艺，或者集中进行分离提纯。销毁技术是通过化学或
生化反应，用热、光、催化剂或微生物等将有机化合物
转变成为二氧化碳和水等无毒害无机小分子化合物的方
法，主要包括高温焚烧、催化燃烧、生物氧化、低温等
离子体破坏和光催化氧化技术等。

2.2 新技术开发应用

（1）沸石转轮吸附浓缩技术
VOCs的种类繁多、成分复杂、性质各异，在很多

情况下采用一种净化技术往往难以达到治理要求，而且
也不经济。利用不同单元治理技术的优势，采用组合治
理工艺，不仅可以满足排放要求，而且可以降低净化设
备的运行费用。因此，在有机废气治理中，采用两种
或多种净化技术的组合工艺近年来得到了迅速发展。沸
石转轮吸附浓缩技术就是针对低浓度VOCs的治理而发
展起来的一种新技术，与焚烧技术（催化燃烧或高温焚
烧）或冷凝技术进行组合，形成了“沸石转轮吸附浓缩
+焚烧技术”和“沸石转轮吸附浓缩+冷凝回收技术”。

低浓度、大风量的VOCs排放在目前我国的有机废气

污染中占了很大的比例，吸附浓缩技术是低浓度废气治
理中最为经济有效的技术途径，从一些大型和较大型企
业的经营情况分析，吸附浓缩-催化燃烧集成技术所占
比例最大，占到全部项目数量的50%以上。之前主要采
用的是“固定床吸附浓缩+催化燃烧技术”，近十多年
来在我国的工业VOCs净化中占有主导地位，但经过多
年来的运行实践，该工艺存在一些明显的缺陷：1）之
前主要采用活性炭材料（蜂窝活性炭、颗粒活性炭和活
性碳纤维）作为吸附剂，而活性炭材料在采用热气流再
生时的安全性较差，当再生热气流的温度达到100℃以
上时，吸附床容易着火。2）采用热气流吹扫再生活性
炭，因为再生温度低，当脱附周期完成后部分高沸点化
合物不能彻底脱附，会在活性炭床层中积累而使其吸附
能力下降。由于存在安全性问题，通常的再生温度不能
超过120℃。因此对于沸点高于120℃的有机物，如三甲
苯等则不能利用该工艺进行净化。3）通常活性炭具有
很强的吸水能力，当废气湿度较高（超过60%）时，对
有机物的净化能力将会迅速下降，在处理高湿度的废气
时床层的净化效率较低。

鉴于以上存在的问题，在吸附浓缩工艺中，国外主要

采用疏水型蜂窝分子筛（蜂窝沸石）作为吸附剂，移动式
的沸石转轮作为吸附装置。与“固定床吸附浓缩+催化燃
烧装置”相比，具有一些明显的优势：1）采用沸石作为
吸附剂，安全性能好，采用热气流再生时不易发生着火
现象；2）采用沸石作为吸附剂，再生温度可以提高，
适用于从低沸点到高沸点各种VOCs的净化；3）设备阻
力低，运行成本低；4）吸附后尾气中有机污染物的浓度

其中，吸附技术、催化燃烧技术和热力焚烧技术是

传统的有机废气治理技术，也仍然是目前应用最广泛的
VOCs实用治理技术。

吸收技术由于存在二次污染和安全性差等缺点，目

前已经较少使用。在实际应用中，吸收技术只是作为其
他治理技术的辅助手段用于废气的前处理工艺和后处理
工艺中。在前处理工艺中用于去除一些酸性和碱性无机
化合物和漆雾或粉尘；在后处理工艺中用于吸收等离子
体破坏后产生的二次污染物等。

由于废气冷凝的成本较高，冷凝技术只是在极高

浓度下（通常超过10,000ppm）直接使用才有意义，在
VOCs的治理中通常作为吸附技术或催化燃烧技术等的
辅助手段使用。对于含高浓度VOCs的废气，通常首先
采用常温水或低温水对高浓度的废气进行冷凝回收，冷
凝后的尾气再进行吸附或催化燃烧处理。这样既可以降
低治理成本，又可以降低后处理装置的负荷。对于低浓
度的有机废气，当需要进行回收时，可以首先采用吸附
浓缩的方法，将吸附浓缩后的高浓度废气再导入冷凝器
中进行冷凝回收。

VOCs净化技术

回收技术

销毁技术

吸

附

技

术

吸

收

技

术

冷

凝

技

术

膜

分

离

技

术

催

化

燃

烧

技

术

热

力

焚

烧

技

术

生

物

技

术

等
离
子

体
破

坏
技

术

光

催

化

技

术

VOCs净化单元技术图