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【中國環保在線 技術前沿】近期從生態環境部通報2018-2019年藍天保衛戰重點區域強化監督情況了解到，不少地區在VOCs治理的工作中，存在著使用等離子、單純活性炭吸附、光催化氧化等單級治理技術，因而造成處理結果不達標。為此，多地環保部門提出對處理效率較低，無法保證處理設施能夠連續穩定處理VOCs的處理工藝，一律不許采用，這些工藝包括：單一活性炭吸附處理工藝、光氧催化處理工藝、處理易燃易爆VOCs使用的低溫等離子處理工藝。同時提出，鼓勵采用前處理后吸附脫附、催化燃燒、燃燒等污染物去除效率較高的聯合治理技術。
在這里，我想談談我的看法，供大家參考。
一、關于VOCs的單一治理技術
首先肯定一點：無論單獨采用哪一種治理技術，只要選擇得當、設計合理、運行管理到位，都可以收到理想的處理效果，也就是說，都可以作到達標排放。
先說說活性炭吸附工藝。在所有采用吸附法治理VOCs的方法中，采用活性炭作吸附劑的吸附工藝是理想的工藝。因為與其它吸附法如采用沸石分子篩、硅膠、活性氧化鋁作吸附劑的吸附工藝相比，從對甲苯的吸附上看，活性炭的吸附容量是其它吸附劑的4-8倍(見表一)。
表一 活性炭、沸石分子篩、硅膠對甲苯吸附性能比較
①.黏膠基活性炭纖維
②.吸附VOCs常用分子篩
③.疏水改性硅膠
從表一可以看出，活性炭對甲苯的吸附容量遠遠高于沸石分子篩。活性炭纖維則顯示出更高的吸附容量。
因而采用活性炭吸附工藝，只要吸附劑選擇得當、設計合理(主要是運行程序)，運行管理到位，它完全可以單獨采用。
所謂吸附劑選擇得當，是指根據吸附質的分子動力學直徑去選擇合適的吸附劑。
所說的設計合理，除對裝置的要求外，主要是吸附程序的設計。從理論上講，吸附法可以處理痕量物質，也就是說，采用吸附法幾乎可以實現“零”排放。要實現這一目標，必須從吸附程序上做文章。大家知道，任何一種吸附劑都有一個吸附容量的指標。而當吸附劑床層被穿透時，我們認為吸附就達到了飽和。
如果一個吸附床層，它的保護作用時間(即達到吸附飽和的時間)為30分鐘，那么，為了做到達標排放，你可以在吸附進行到25分鐘、甚至20分鐘就進行脫附，而切換到另一個吸附床，你還會有不達標的風險嗎？在就是設計吸附程序的問題。這也是轉輪濃縮能夠作到達標排放的原因。
再說一下低溫等離子體處理技術，由于它的能量較小，所以一般只能用來處理VOCs濃度小于150mg/m3的氣體。如果濃度過高，則需要采取其它方法，所以一般情況下，低溫等離子技術只能作為其它技術的輔助方法。另外由于VOCs大都屬于易燃易爆的氣體，所以在裝置的設計上要特別注意。
說到光氧化、光催化等也都只能用于處理濃度低于150mg/m3的氣體。
再說說燃燒法(包括直接燃燒、熱力燃燒、催化燃燒、RTO、RCO)。這些處理方法都屬于消除法(也稱破壞法)。按理說，對于VOCs的處理，燃燒法是徹底的處理方法，所以，目前凡是采用燃燒法(包括轉輪濃縮-催化燃燒)都得到了廣大用戶的青睞。
從理論上講，如果不算經濟賬，燃燒法可以處理任何濃度的氣體。但是，當你處理的氣體濃度過低時，要想直接燃燒，你就得加輔助燃料，這就是要采用熱力燃燒。究竟要采用何種方式燃燒，需要對物質的燃燒熱進行計算，如果燃燒放出的熱量能夠維持燃燒的繼續進行，那就可以采用直接燃燒的方式，否則就需要選擇其他的燃燒方式，如熱力燃燒或催化燃燒，這里還有一個選擇催化劑的問題。至于RTO、RCO工藝，只是在蓄熱體的選擇上要做些文章罷了。
但是，大家必須明白：不是什么樣的VOCs都可以燒的，比如含氯的VOCs,如二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿、四氯化碳等，它們在燃燒時，特別是催化燃燒時，很容易生成毒性更強的光氣或二噁英！
在采用燃燒法時，一定要考慮經濟上是否合理。一般情況下，我們對于VOCs處理工藝選擇上，都是以回收為主的，實在無法回收的才會把它燒掉。所以我常說，采用燃燒法處理VOCs是沒有辦法的辦法。
二、關于聯合處理技術
什么叫聯合處理？我認為，就是整個處理系統只有一個排放口。在我們的VOCs處理工藝上，往往會出現一個誤區：比如轉輪吸附濃縮-催化燃燒工藝，它雖然整個處理系統非常緊湊，但是它卻有兩個排放口，即轉輪濃縮工序部分有一個排放口，而燃燒工序部分還有一個排放口，要做到達標排放，必須對兩個排放口都要進行檢測，才能確實做到對整體處理效果的監管。
總之，我認為，不論采用單一的還是聯合的處理技術，只要方法選擇正確、設計合理、運行管理到位，都可以作到達標排放；不能籠統地說，不能采用單一技術去處理VOCs，而必須采用聯合技術去處理VOCs。希望大家對VOCs處理的各種技術，從技術原理是去搞清它，并且搞清各種技術的使用對象和適應范圍以及它們的運行管理，這樣 我們才能正確選擇處理方法，才能對治理單位所采用的治理技術做出正確的判斷，才能更好地指揮和監督整個VOCs治理行業。
以上看法，敬請同行朋友批評指正。
原標題：談談VOCs的單一治理與聯合治理技術
