[发明专利]一种新型VOCs处理设备及处理工艺

说明书

技术领域

本发明属于VOCs处理技术领域，特别是涉及一种新型VOCs处理设备及处理工艺。

背景技术

VOCs是挥发性有机化合物的简称，是继SO2、NOx和氟利昂之后世界各国又一关注的废气污染焦点。VOCs指的是挥发性的碳氢化合物及其衍生物，包括烃类、芳烃类、醇类、醛类、酮类、酯类、胺类、有机酸等。常温下VOCs蒸发速率较大，极易挥发，会对环境造成严重危害。

挥发性有机化合物(VOCs)是空气中普遍存在且组成复杂的一类有机污染物的统称，严重威胁人民群众身体健康。VOCs在以臭氧(O3)、细颗粒物(PM2.5)和酸雨为特征的区域性复合型大气污染中扮演重要角色，是制约社会经济可持续发展的瓶颈之一。

目前，我国VOCs排放量已位居世界第一位。鉴于国内VOCs人为源排放量高于自然源，且主要集中在经济发达和人口密集地方，同时 VOCs人为源污染排放成分复杂，不仅对大气环境造成影响，还对人体健康有直接或潜在的危害，国内对人为源VOCs的监测和治理就显得迫在眉睫。

近年来，我国陆续出台多项相关政策及法规助力VOCs治理。最新出台的《大气污染防治法》更是首次将VOCs纳入监管范围。目前，相关部门正在制定大气污染排放标准，将会对空气质量标准、排放标准和处罚标准等，提出更为严苛的要求。

在地方层面，日前，继北京市、上海市、江苏省、安徽省、湖南省、四川省、天津市、辽宁省、浙江省、河北省、山东省、山西省、海南省、湖北省和福建省开征挥发性有机物VOCs排污费之后，江西省成为全国第十六个正式发布文件通知试点开征VOCs排污费的省级地区(含直辖市)，从2016年11月1日起执行。

有关专家表示，VOCs像过去的烟尘、氮氧化物一样，也应作为一个重要的物质来控制。针对全国VOCs污染的压力，环保部陆续发布了一些关于VOCs监测治理方面的标准和方案，进行全国VOCs的治理。目前在VOCs监测方面，环保部监测司和大气司共同指导VOCs监测减排。

目前我国VOCs的监测技术水平还有待提高，特别在设备方面还有很多欠缺，尤其是国内低浓度标准气体只能依赖进口。我们的校准没有标气(标准气体)，这是我们现在所面临的最大问题。没有这个物质，仪器就没有标准。

由于VOCs的污染涉及到众多污染物种类和行业，目前我国尚未建立VOCs污染企业的源清单，对VOCs治理市场总容量难以进行准确的计算。总体来讲，VOCs的控制治理市场可以划分为源头减排、末端治理、VOCs监测(检测)和第三方服务等细分领域。因此，值得注意的是，处于起步阶段的VOCs市场，小企业多，水平参差不齐，且受到配套政策不完善、付费主体支付能力弱等问题的掣肘，仍需要政府、企业、第三方等进一步推动。

有关专家认为，到2020年，预计工业源VOCs减排控制带来的市场空间为1809亿元，其中含VOCs产品的使用和排放环节的减排需求为759.22亿元，占总需求的41.53％。另外VOCs监测市场价值估计为48.65亿元。

工业排放是VOCs的主要来源，将VOCs进行处理从而减少和消除 VOCs工业排放是控制VOCs污染的有效手段。目前，主要的工业处理工艺是消除法和回收法。消除法是通过化学或生物反应，用光、热、催化剂和微生物等将挥发性有机物转化为水和二氧化碳，主要包括热氧化、催化燃烧、生物氧化、电晕法、等离子体分解法、光分解法等。回收法是通过物理处理工艺，在一定温度、压力下，用选择性吸收剂、吸附剂和选择性渗透膜等处理工艺来分离，主要包括溶液吸收、活性材料吸附、变压吸附和冷凝法等。

其中活性材料吸附作为应用最广泛的一种VOCs工业处理工艺，具有工艺成熟、去除率高、净化彻底、易于推广的优点，然而VOCs 处理过程中吸附材料吸附能力会减弱、吸附材料不能够重复利用造成 VOCs脱附效率低、成本高，然而现有的装置不能实现VOCs脱附处理，吸附脱附不是在同一设备中进行造成操作复杂。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的VOCs吸附脱附处理操作复杂、吸附材料吸附能力会减弱、吸附脱附不能在一个设备中完成的技术问题，而提出的一种新型VOCs处理设备及处理工艺。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：