任何VOCs处理技术都是针对特定的VOCs废气工况而设计和应用的。 不同场合采用不同的VOCs处理技术，实现VOCs的减排量。 不能说这个VOCs处理技术就一定比那个处理技术好，只能说明在这个工况下，这个VOCs处理技术比那个技术更适合。 本文针对目前使用的活性炭、等离子体、光氧化、生物法和燃烧法（RTO、RCO等）原理上的一些缺陷/问题，同时对此类使用中比较容易出现的问题进行说明VOCs减排技术总结描述。 没有不好的VOCs处理技术，只有在特定的VOCs排放条件下选择了错误的VOCs处理技术。

1、活性炭吸附法

一、污染治理原则

由于初始投资较低，活性炭吸附法是目前应用泛的VOCs处理方法。 它通过活性炭的天然吸附能力吸收VOC。 当吸附饱和时，活性炭解吸再生或交给专业危废公司处置。

活性炭工艺现场示意图

2. 实际应用

采用活性炭吸附进行VOCs处理的环保公司在其设备的去污参数中基本都会提到该类设备的去污效率达到90%以上，但在实际的去污应用过程中，去污效率达到90%以上仅是理论值。 而且，在不同的工作环境下，其去污效率远低于这一理论值。 主要原因包括温度、工作环境湿度、水雾、酸度、粉尘和吸附气体等之间的相互作用。例如我国南方常年湿度大、温度高，活性炭的实际吸附量为不到实验室的50%。

三、主要问题

采用活性炭吸附处理VOCs排放达标的实际运行维护成本非常高。 同时，自然吸收和解吸难以管理，适用性受多种因素影响。 不适合含有粉尘、水蒸气、乳化液等废气处理，难以稳定和保护环境。 达到标准。 而且大量饱和活性炭的处理成本较高。 该方法仅吸附并转移污染物。 如果对饱和活性炭转运过程没有严格的监控和跟踪，很容易造成二次污染。 但由于前期投入较低，企业自然选择较多。 虽然监管难度较大（炭箱内无活性炭、活性炭设施过于简单、活性炭难以更换、活性炭选用与实际设计不符、用量过小）等），环保部门最终会有一些动作，存在巨大的环境风险。 而且应对环保管理很容易造假。 （例如：炭箱内无活性炭、活性炭设施过于简单、几乎没有更换炭、活性炭实际工程与设计不符、活性炭用量过少等， ETC。）

图为广东某企业只放一点活性炭，长期不更换，造假！

2、低温等离子体技术

一、污染治理原则

低温等离子体废气处理设备在介质阻挡放电过程中，等离子体内部会产生电子、离子、臭氧和激发分子等化学活性很高的粒子。 理论上，有机废气与这些具有较高能量的活性基团发生反应，其中一些会被裂解，最终转化为二氧化碳和水，从而达到净化废气的目的。

低温等离子工艺现场示意图

2. 实际应用

国产的采用低温等离子体技术的污染治理设备，环保公司制造的设备去污参数基本都提到，该类设备的去污效率达到80%以上。 大量可用于VOCs治理的低能等离子设备只能用于治理油烟污染。 在工业VOCs治理的实际过程中，这种低温等离子体技术设备对于有机废气的降解作用基本无效，并且会产生污染副产物。 其降解效率低，且VOCs的可燃性使其安全性备受关注。

三、主要问题

目前大量使用的低功率低温等离子体，过去在厨房行业用于油烟处理。 不适合VOCs处理，并产生副产物和大量臭氧，会引起拉弧、点燃VOCs等问题。

由于等离子体技术在短时间内处理含芳香族化合物的有机废气效率很低，主要产生中间产物。 如果对稳定的有机废气使用高功率等离子体，则只有在一定时间内才会有处理效果。 对于工业生产中持续高速排放的VOCs废气，其处理效率很低，很多中间副产物会二次产生，导致VOCs成分更加复杂（这些副产物可能危害更大），而同时，运行过程中会产生大量的设备。 臭氧没有什么用。 而且大部分有机废气是易燃易爆化合物。 等离子运行时产生的电弧很容易引爆VOCs。 天津的爆炸事件让社会对其安全性产生了质疑，因此各地对这项技术的禁令与日俱增。

某企业低温等离子设备爆炸事故现场

3、光催化氧化

一、污染治理原则

光催化废气处理设备技术是利用特殊的紫外波段催化氧气在催化剂的作用下产生臭氧、羟基自由基和负氧离子，进而氧化和还原VOCs分子的处理方法。

光催化氧化位点示意图

2. 实际应用

过去用于VOCs治理的UV光催化处理设备大多是基于除臭、杀菌的技术原理。 通常采用双波长紫外光管将能量转化为臭氧，并采用普通材料作为催化剂。 虽然去污效率号称达到80%以上。 事实上，目前使用的UV光催化处理VOCs设备的效率较低，并且在无计算技术的控制下，会产生大量的臭氧和中间副产物。

三、主要问题

在UV光催化氧化技术的应用中，UV管的波长、光催化材料、反应时间、相对湿度、粉尘颗粒等是VOCs治理成败的瓶颈因素。 目前普遍认为光催化氧化可以将VOCs降解为无毒无害的CO2和H2O等，但由于使用中反应时间短，挥发性有机物会生成酮、醛等中间产物以及大量的臭氧。

近年来，造成工业城镇臭氧超标的因素之一是滥用等离子、产生臭氧的紫外光催化氧化设备。 因为这两类设备都是试图将空气中的氧气转化为臭氧，然后通过化学反应消化工业废气的技术，但由于反应条件的限制，产生的臭氧转化为自由基的效率和负氧离子极低，同时由于反应时间短，设备产生的臭氧大部分未能实现VOCs的处理，直接排放。

图为某公司的光催化氧化处理工艺只是摆设，灯管已坏死并没有更换，设计纯属扯淡

4、生物处理

一、污染治理原则

利用微生物消化代谢废气中污染物本质上是一个生化分解过程，通过附着在介质上的活性微生物吸收有机废气，将污染物转化为无害的水、二氧化碳和其他无机盐类。

生物处理法现场示意图

2. 实际应用

以污染物为微生物的食物源，生物处理法包括：由碳、氢、氧组成的各种有机物、简单有机硫化物、有机氮化合物、硫化氢、氨及其他无机物。 要求小风量、低浓度、连续排气、大型废气处理容器。 虽然处理过程相对环保，但复杂的操作维护和烦琐的生物补充使得生物处理形同虚设。 由于监管难度大，至今仍大量存在。

三、主要问题

适用性差：只适用于特定污染物，且生物菌容易死亡，对易溶解、易降解污染物的处理会有一定的限制； 生物因新陈代谢容易受阻； 生物法中所用填料的比表面积和孔隙率直接影响反应器的生物量、整个填充床的压降以及填充床是否容易堵塞； 难以实现自动控制； 各种运行参数的控制能力难以提高，维护成本高，故障难以控制； 菌株培养困难：高效降解各类VOCs气体的优势菌株难以筛选； 反应场地限制：反应装置占地面积大，反应时间长。 因此，生物方法的应用不乏修饰。

广东某企业生物处理工艺图

5、燃烧方法

一、污染治理原则

燃烧方式分为蓄热式燃烧技术（RTO）和催化燃烧技术（RCO）。 其原理是直接燃烧或添加催化剂进行低温燃烧，利用“燃烧”将有机废气降解为水和二氧化碳。

燃烧法现场示意图

2. 实际应用

燃烧法是目前处理效率和效果比较理想的工艺。 虽然其价格相对昂贵，运行成本也不低，但已得到大多数专家和部分市环保部门的认可，甚至制定为主要处理工艺。

三、主要问题

由于蓄热式燃烧（RTO）方式的燃烧室温度一般不低于750度，甚至高达1000度，因此会产生燃油型氮氧化物。 氮氧化物根据形成机理不同分为热力型、快速型和燃料型三种，其中燃料型占60%-95%。 在生成燃料型NOx的过程中，空气中含氮或含氮的有机化合物发生热裂解，产生N、CN、HCN等中间产物组，然后氧化成NOx。 粗略计算，一套处理能力为20万立方米/小时的蓄热燃烧设备，氮氧化物排放量约等于35吨/小时燃煤流化床锅炉的氮氧化物排放量。

有机废气催化燃烧（RCO）工艺中，由于采用自来水作为喷水进行预处理，水中的氯离子和有机物携带的氯离子极易在催化燃烧室中生成二恶英（ 200~500度）英国。 但VOCs处理设备上并没有高温高温装置促进二恶英分解。 因此，气体燃烧过程中产生的二恶英将直接排放到大气中。

图为二恶英的产生方式及其毒性参考分析

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