挥发性有机物控制
第十章挥发性有机物污染控制
§10-2 VOCs污染预防
VOCs控制技术
1、防止泄漏为主的预防性措施
•替换原材料
•改变运行条件
•更换设备等
2、末端治理为主的控制性措施
一、VOCs替代
二、工艺改革
• 非挥发性溶剂工艺取代挥发性溶剂工艺；
•
石油及石化生产过程：回收利用放空气体。
三、泄漏损耗及控制
充入、呼吸和排空损耗示意图
限制较小。
用于催化燃烧的各种催化剂及其性能见表10-11
催化剂品种
Pt-Al2O3 Pb-Al2O3 Pb-Ni、Cr丝或网 Pd-蜂窝陶瓷 Mn、Cu-Al2O3 Mn、Cu、CrAl2O3 Mn-Cu、CoAl2O3 Mn-Fe-Al2O3 稀土催化剂 锰矿石颗粒
活性组分 含量
0.1~0.5 0.1~0.5 0.1~0.5 0.1~0.5 5~10 5~10 5~10 5~10 5~10 5~10 25~35 5~10 5~10 25~35
同理可求得T=649、7600C时所需的燃烧时间分别 为49s、0.2s。
4）燃烧与爆炸
燃烧极限浓度范围＝爆炸极限浓度范围 混合气体的爆炸极限范围
100 cm a b m c1 c2 ci
cm －混合气体的爆炸极限 ci －i组分的爆炸极限
a, b, m －各组分的百分含量
浮顶罐，用于储存大量的高挥发性的液体。用于密封的浮顶盖浮在 液面上，液面以上没有空隙。液体注入或流出时顶盖随之上下浮动， 避免上面所讲述的呼吸损耗。但是这种密封方式（一般采用有弹性 的橡胶薄盖，类似于汽车上的雨刷）并不是完美的，仍然会有密封 损失。这张草图没有给出防雨雪装置和其他的细节。
转移损耗控制方法－阶段1控制
挥发性有机物的污染控制技术
挥发性有机物的污染控制技术挥发性有机物（VOC）是一种常见的空气污染物，它能够对人类健康和环境造成严重影响。
常见的VOC包括苯、甲苯、二甲苯、乙苯和挥发性有机酸类。
在许多工业生产过程中，VOC常常是一个难以避免的副产品，这使得VOC的控制成为了一个重要的问题。
作为对挥发性有机污染控制的回应，许多控制技术被发明和开发出来，这些技术是有力的手段，可以有效地减少和控制空气中的VOC浓度。
本文将介绍几种常见的VOC污染控制技术。
VELO-SCRUBVELO-SCRUB是一种基于干式吸收剂的技术，它使用粉末活性炭吸附VOC，在某些情况下也会使用NaOH这样的碱性液体来增加吸附剂的吸附能力。
VELO-SCRUB能够分离出干燥污染气体中的大多数VOC，在吸附后，VOC会被吸附剂捕获，然后定期清除。
吸附剂可以在清除后进行再利用或处置，从而减少废物的产生。
活性炭吸附活性炭吸附是一种常见的VOC控制方法，它使用高表面积的活性炭，在吸附空气中的VOC时，它们会以自然扩散的方式进入活性炭微孔中。
在活性炭上吸附的VOC一旦达到一定浓度，就可以通过热解或蒸汽解吸的方式回收。
活性炭吸附在许多行业中得到了广泛应用，包括汽车修理、建筑和油漆喷漆等。
绝热燃烧绝热燃烧是一种通过将VOC的污染气体在高温下燃烧掉的技术。
在绝热条件下，VOC会快速分解，而生成的CO2和H2O会安全排放到大气中。
绝热燃烧需要大量的能源，并且会产生烟雾和火箭发射般的噪音，但却是一种非常有效的处理技术，可以将VOC减少到极低的水平。
生物过滤生物过滤是一种使用生物细菌来降解VOC的技术。
生物过滤器是由一个或多个生物组合物构成的，VOC的污染气体会通过这些组合物，最终被生物细菌进行降解。
生物过滤是一种相对低成本、高效率、环境友好的处理技术，适用于小型、低浓度的VOC 处理。
虽然这些技术相互不同，但它们都具有较高的控制效能和良好的经济性，能够帮助许多企业降低他们的VOC污染量。
挥发性有机物排放控制标准
挥发性有机物排放控制标准挥发性有机物（VOCs）是指在常温下易挥发的有机化合物，它们在大气中参与光化学反应，产生臭氧和细颗粒物等污染物质，对环境和人体健康造成危害。
因此，对挥发性有机物的排放进行有效控制，已成为当前环境保护工作的重要内容之一。
我国针对挥发性有机物排放制定了一系列的控制标准，旨在减少VOCs对大气环境的污染。
首先，针对工业企业的挥发性有机物排放，我国制定了《工业企业挥发性有机物排放标准》，对不同行业的VOCs排放进行了具体的限制要求，包括VOCs的监测、管理和处理等方面。
其次，对于交通运输领域的挥发性有机物排放，我国也制定了《机动车污染物排放标准》，要求车辆在使用过程中减少挥发性有机物的排放，以保护大气环境。
此外，还针对印刷、涂装、油漆等行业的挥发性有机物排放，我国也制定了相应的控制标准，对这些行业的生产工艺和设备进行了要求，以减少VOCs的排放。
在实际的环境管理工作中，要严格执行挥发性有机物排放控制标准，加强对VOCs排放的监测和管理，推动企业采取有效的减排措施，提高资源利用效率，减少VOCs的排放。
同时，要加强对环境保护设施的建设和运行管理，确保排放达标。
此外，还要加强对VOCs排放技术和设备的研发和推广，推动清洁生产技术的应用，降低VOCs排放。
通过这些措施的实施，可以有效控制挥发性有机物的排放，减少大气污染，保护环境和人体健康。
总的来说，挥发性有机物排放控制标准的制定和执行，对于减少大气污染、改善环境质量具有重要意义。
在今后的工作中，我们需要进一步完善相关标准和政策，加大执法力度，推动企业加强自律和自查，共同努力，为减少挥发性有机物排放，保护环境作出更大的贡献。
希望通过我们的共同努力，可以实现挥发性有机物排放的有效控制，为建设美丽中国贡献力量。
挥发性有机物污染控制
CHAPTER 02
挥发性有机物污染控制技术
吸附法
总结词
利用吸附剂的吸附作用去除挥发性有机物。
详细描述
吸附法是利用固体吸附剂（如活性炭、分子筛等）对挥发性有机物进行吸附， 从而达到净化废气的目的。该方法适用于低浓度、低风量、高净化要求的场合 。
吸收法
总结词
利用吸收剂对挥发性有机物进行吸收，再通过解吸回收有机 物。
挥发性有机物污染控制
CONTENTS 目录
• 挥发性有机物污染概述 • 挥发性有机物污染控制技术 • 挥发性有机物污染控制政策与法规 • 挥发性有机物污染控制案例分析 • 挥发性有机物污染控制展望
CHAPTER 01
挥发性有机物污染概述
定义与特性
定义
挥发性有机物（VOCs）是指在常 温下容易挥发的有机化合物，主 要来源于工业生产、交通运输、 能源生产和生活中。
我国《大气污染防治法》明确规定了挥发性 有机物的排放标准和污染控制要求。
《挥发性有机物排放标准 》
我国针对不同行业制定了挥发性有机物排放 标准，限制了VOCs的排放量。
政策与法规的实施与监管
01
02
03
监管体系
建立完善的监管体系，对 VOCs排放进行监测和监 管，确保企业遵守相关法 规。
执法力度
加大执法力度，对违反 VOCs排放标准的企业进 行处罚，提高违法成本。
燃烧法
总结词
通过燃烧将挥发性有机物转化为二氧 化碳和水。
详细描述
燃烧法是利用高温燃烧将挥发性有机 物与氧气进行氧化反应，转化为二氧 化碳和水。该方法适用于处理高浓度 、易燃的挥发性有机物。
生物法
总结词
利用微生物的代谢作用将挥发性有机物转化为无害物质。
挥发性有机物无组织排放控制标准
挥发性有机物无组织排放控制标准挥发性有机物（VOCs）是指在常温下易挥发的有机化合物，它们是大气污染的主要来源之一。
挥发性有机物的无组织排放对环境和人类健康造成了严重的影响，因此有必要对其排放进行控制。
为了有效控制挥发性有机物的无组织排放，制定了一系列的控制标准和措施。
首先，针对挥发性有机物的无组织排放，应当建立健全的监测和监管体系。
监测系统需要覆盖各个排放源，监管部门要加强对排放情况的监测和检查，确保排放达标。
此外，还需要建立相关的数据统计和报告机制，及时了解排放情况，为后续的控制工作提供依据。
其次，针对不同行业和排放源，需要制定相应的挥发性有机物排放标准。
这些标准应当具体明确，对不同类型的挥发性有机物和不同行业的排放源进行分类管理，确保排放不超标。
同时，还需要对超标排放进行处罚和整改，形成严格的排放管理制度。
此外，为了控制挥发性有机物的无组织排放，还可以采取技术措施进行治理。
例如，在生产过程中采用封闭式操作，减少挥发性有机物的散发；采用吸附、吸附和催化氧化等技术进行废气处理，将挥发性有机物转化为无害物质排放等。
最后，对于挥发性有机物的无组织排放，还需要加强宣传和教育工作。
通过开展环保宣传活动，提高公众对于挥发性有机物排放的关注度，增强环保意识，共同参与到挥发性有机物排放控制工作中来。
总的来说，挥发性有机物的无组织排放控制标准是一个综合性的工作，需要政府、企业和公众共同努力。
只有通过建立健全的监测体系、制定严格的排放标准、采取有效的技术措施和加强宣传教育，才能有效控制挥发性有机物的无组织排放，保护环境和人类健康。
希望各方能够共同努力，为挥发性有机物排放控制工作贡献自己的力量。
挥发性有机物管控措施
挥发性有机物管控措施挥发性有机物（VOCs）是一种对环境和人类健康潜在有害的化学物质。
为了减少对环境的负面影响和确保公众健康，制定有效的VOCs管控措施是至关重要的。
以下是一些推荐的VOCs管控措施，以减少或控制其排放：1. 建立监测体系：建立相应的VOCs监测系统，以实时监测相关行业和设施的VOCs排放情况。
监测数据可以提供给相关管理部门，以便及时采取措施来减少排放。
建立监测体系：建立相应的VOCs监测系统，以实时监测相关行业和设施的VOCs排放情况。
监测数据可以提供给相关管理部门，以便及时采取措施来减少排放。
2. 制定排放限值：设立适当的排放限值，以限制VOCs的排放。
这些限值应该根据不同类型的设施和行业，以及其对VOCs排放的贡献程度来确定。
制定排放限值：设立适当的排放限值，以限制VOCs的排放。
这些限值应该根据不同类型的设施和行业，以及其对VOCs排放的贡献程度来确定。
3. 技术改进：推动技术创新和改进，以减少VOCs排放。
这可以包括使用更高效的生产设备、应用低VOCs含量的材料和替代品，以及使用更有效的控制装置和方法。
技术改进：推动技术创新和改进，以减少VOCs排放。
这可以包括使用更高效的生产设备、应用低VOCs含量的材料和替代品，以及使用更有效的控制装置和方法。
4. 推广清洁能源：鼓励和促进清洁能源的使用，以减少对高VOCs排放的传统能源的依赖。
这可以包括推广可再生能源和能效改进措施。
推广清洁能源：鼓励和促进清洁能源的使用，以减少对高VOCs排放的传统能源的依赖。
这可以包括推广可再生能源和能效改进措施。
5. 宣传教育：开展公众教育和宣传活动，提高公众对VOCs的认识和了解。
这有助于增强公众的环境保护意识，并鼓励他们采取个人行动来减少VOCs的排放。
宣传教育：开展公众教育和宣传活动，提高公众对VOCs的认识和了解。
这有助于增强公众的环境保护意识，并鼓励他们采取个人行动来减少VOCs的排放。
挥发性有机物无组织排放控制标准
挥发性有机物无组织排放控制标准挥发性有机物（Volatile Organic Compounds，VOCs）是指在大气压下易挥发的有机化合物。
由于其挥发性和易燃性，VOCs在生产、加工、储运和使用过程中往往会产生无组织排放，对环境和人体健康造成影响。
因此，为了控制和减少VOCs的无组织排放，制定了相关的控制标准。
VOCs的无组织排放对环境造成的影响主要表现在两个方面，一是对大气造成污染，二是对人体健康造成危害。
在大气中，VOCs与氮氧化物等其他大气污染物反应，形成臭氧和细颗粒物等二次污染物，对空气质量造成影响。
而VOCs本身也是一类有毒有害物质，长期暴露在VOCs污染环境中会对人体的呼吸系统、神经系统和免疫系统造成损害，甚至引发癌症等严重疾病。
为了有效控制VOCs的无组织排放，相关部门制定了挥发性有机物无组织排放控制标准。
这些标准主要包括了VOCs排放的监测、控制和治理要求。
首先，对VOCs的排放进行监测是非常重要的，只有了解VOCs的排放情况，才能有针对性地进行控制和治理。
其次，控制VOCs的排放需要从生产工艺、设备更新、原料替代等方面入手，采取有效的控制措施，减少VOCs的产生和释放。
最后，对于已经排放的VOCs，需要采取相应的治理措施，如使用吸附剂、催化剂等进行处理，将VOCs转化为无害物质，从而达到净化环境的目的。
在实际的生产和生活中，要严格执行挥发性有机物无组织排放控制标准，需要相关企业和单位加强管理，加大投入，引进先进技术和设备，提高生产过程中VOCs的回收利用率，减少无组织排放。
同时，相关部门也需要加强监督检查，对违反排放标准的企业进行处罚，推动企业转型升级，提高环境保护意识和能力。
总的来说，挥发性有机物无组织排放控制标准的制定和执行，对于净化大气、保护环境和人体健康具有重要意义。
只有通过严格控制VOCs的无组织排放，才能实现环境的可持续发展，为人们创造一个更加清洁、健康的生活环境。
危险化学品的挥发性有机物(VOCs)控制
危险化学品的挥发性有机物（VOCs）控制危险化学品是指在使用、制造或储存过程中具有潜在危险性的化学物质。
其中，挥发性有机物（VOCs）是一类具有挥发性的有机化合物，其释放到大气中可能对环境和人体健康产生重要影响。
因此，控制危险化学品中的VOCs成为了一项重要任务，以下将从监测控制方法、环境影响和可持续发展等方面进行论述。
1. VOCs监测控制方法（1）源排放监测：源排放监测是指对危险化学品生产、使用和储存过程中释放到大气中的VOCs进行监测。
常用的监测方法包括气相色谱法、质谱法和红外光谱法等。
通过监测源排放，可以了解VOCs的种类、浓度以及排放量，从而制定相应的控制策略。
（2）工艺改进与技术革新：采用低VOCs含量的替代品或改良生产工艺，可以有效降低VOCs的排放。
此外，引入先进的控制设备和技术，例如催化氧化、吸附等技术，也能够有效地去除VOCs，减少其对环境的污染。
（3）废气净化处理：对于不能通过工艺改进或技术革新控制VOCs 排放的情况，可以采用废气净化处理来达到控制的目的。
常见的废气净化技术包括活性炭吸附、催化氧化和净化塔等。
这些技术能够有效地去除VOCs，提高废气处理效果。
2. VOCs对环境的影响（1）大气污染：VOCs是大气中的主要污染源之一，其排放不仅会导致大气中臭氧和细颗粒物的生成，还会加速光化学反应的进行，从而产生有害的二次污染物。
这对大气环境质量产生了负面影响。
（2）危害生态系统：VOCs不仅对人体健康有害，同时也对生态系统造成了损害。
高浓度的VOCs可以抑制植物的生长和发育，对农作物和森林的产量和品质造成影响，同时也对水生生物产生毒性。
（3）健康风险：长期接触高浓度的VOCs会对人体健康产生危害。
某些VOCs具有致癌、致畸和致敏的作用，还可能引起眼睛、呼吸道等健康问题。
因此，控制VOCs的排放，保护人体健康至关重要。
3. VOCs控制与可持续发展VOCs的控制与可持续发展密切相关。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
p －平衡蒸气压，mmHg
T －系统温度，K
A、B －经验常数
•安托万（Antoine）方程
lg p A B t C
t －温度，oC
A、B、C －经验常数，参见课本P419
大气污染
挥发性有机物污染控制
12
挥发与溶解
大气污染
挥发性有机物污染控制
13
二、VOCS污染预防
VOCs控制技术可分为两类 ➢ 防止泄漏为主的预防性措施
➢ 甲苯（Toluene） ➢ 二甲苯 (Xylene) ➢ 对-二氯苯 (para-dichlorobenzene) ➢ 乙苯 (Ethyl benzene) ➢ 苯乙烯 (Styrene) ➢ 甲醛 (Formaldehyde)（易溶于水） ➢ 乙醛 (Acetaldehyde)（除甲醛以外，绝大多数挥发性有机化
转移损耗控制方法－阶段2控制
大气污染
挥发性有机物污染控制
23
三、VOCS控制方法和工艺
❖ 燃烧法 ❖ 吸收（洗涤）法 ❖ 冷凝法 ❖ 吸附法 ❖ 生物法
大气污染
挥发性有机物污染控制
24
1.燃烧法（Combustion）
用燃烧方法将有害气体、蒸气、液 体或烟尘转化为无害物质的过程称为燃 烧净化，亦称焚烧法
CFC 1%
氟氯化碳
Solvent use 51%
溶剂使用
大气污染
挥发性有机物污染控制
6
含VOCs的产品
大气污染
挥发性有机物污染控制
7
大气污染
挥发性有机物污染控制
8
Q&A
1.什么是挥发性有机物？
2.VOCs对我们有哪些危害
大气污染
挥发性有机物污染控制
9
一、 蒸气压与蒸发
•蒸气压是判断有机物是否属于挥发性有机物 的主要依据 •温度越高，蒸气压越大
➢ 白天呼出，夜晚吸进 ➢ 可通过在容器出口附加的蒸气保护阀来控制
大气污染
挥发性有机物污染控制
20
汽油的转移和呼吸损耗
❖ 汽油 – 50余种碳氢化物和其他痕量物质，C8H17
汽油已挥发部分所占的百分比/%
大气污染
挥发性有机物污染控制
21
转移损耗控制方法－阶段1控制
大气污染
挥发性有机物污染控制
22
大气污染
第十章 挥发性有机物污染控制
大气污染
挥发性有机物污染控制
2
什么是挥发性有机物？
•关于VOCs（Volatile Organic Compounds）的定义 有多种形式，例如美国ASTM D3960-98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）将VOCs定义为除CO、CO2、 H2CO3、金属碳化物、金属碳酸盐和碳酸铵外任何 参与大气光化学反应的碳化合物； •世界卫生组织（WHO）对VOCs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。 •大气污染控制工程中的定义是：VOCs是一类有机 化合物的统称，在常温下它们的蒸发速度大，易 挥发。
• 毒性& 刺激性: 丙酮, 脂肪烃 (C6-C12), 含氯溶剂 , 醋酸丁酯, 二氯苯, 4-苯己烯, 萜烯（松香油） , 臭氧
• 致癌性: 苯, 1,3-丁二烯, 甲醛
大气污染
挥发性有机物污染控制
4
常见挥发性有机物种类
VOCs按其化学结构，可以进一步分为： 烷类、芳烃类、酯类、醛类和其他等。目前已 鉴定出的有300多种。
Q－燃烧时放出的热量
大气污染
挥发性有机物污染控制
• 替换原材料 • 改变运行条件 • 更换设备等
➢ 末端治理为主的控制性措施
大气污染
挥发性有机物污染控制
14
VOCS控制技术
大Hale Waihona Puke 污染挥发性有机物污染控制15
VOCS替代
大气污染
挥发性有机物污染控制
16
工艺改革
➢ 非挥发性溶剂工艺取代挥发性溶剂工艺， 如流化床粉剂涂料和紫外平版印刷术
➢ 石油及石化生产过程：回收利用放空气 体
合物一般都不溶于水而易溶于有机溶剂 ） ➢ 三氯甲烷 ➢ 三氯乙烷 ➢ 二异氰酸酯（TDI） ➢ 二异氰甲苯酯等。
VOCs的来源
运输
Transportation 35%
大气污染
挥发性有机物污染控制
燃料
Fuel production 4%
5
工业产品
Industrial production
6%
其它
Others 3%
大气污染
挥发性有机物污染控制
3
VOCs的定义
WHO 沸点在 50-260C之间的 所有有机物, 除了杀虫 剂
EU 在 20 C条件下，蒸气 压大于0.01KPa的所有有 机物
VOCs的危害
US EPA 所有含碳的并参加大 气中光化学反应的有 机物
Australian National
Pollution Inventory 澳大利亚国家污染物清单 在 25 C条件下蒸气压大 于 0.27 kPa 的所有有机 物
i
yi Mi Vm,g
mi －组分i的排放量
i －排出空气中VOCs的浓度
Mi －组分i的摩尔质量 yi －排出空气中VOCs的摩尔分率 Vm,g－混合气体的摩尔体积
mi xi piMi P xi piMi V P RT RT
大气污染
挥发性有机物污染控制
19
充入、呼吸和排空损耗
❖呼吸损耗
➢ 呼吸损耗－温度变化使容器产生“吸进和呼 出”而导致的有机物损耗
大气污染
挥发性有机物污染控制
25
燃烧法
❖ 燃烧氧化作用及高温下的热分解 ❖ 适用于可燃或高温分解的物质 ❖ 不能回收有用物质，但可回收热量 ❖ 燃烧反应，如
C8H17 12.25O2 8CO2 8.5H2O Q C6H6 7.5O2 6CO2 3H2O Q H2S 1.5O2 SO2 H2O Q
大气污染
挥发性有机物污染控制
10
蒸气压
•空气中VOCs的含量低，可视为理想气体，拉 乌尔定律
yi
xi
pi P
yi －气相中组分i的摩尔分数 xi－液相中组分i的摩尔分数
pi －纯组分i的蒸气压 P －总压
大气污染
挥发性有机物污染控制
11
蒸气压
•气液平衡：克劳休斯－克拉佩龙（Clausius－ Clapyron）方程
由于受经济、技术等因素的制约，寻找VOCs代用品和革新工 艺的措施并不能完全控制VOCs的排放，为此，必须采用必要 的末端治理措施。
大气污染
挥发性有机物污染控制
17
蒸发散逸控制
❖充入、呼吸和排空损耗
大气污染
挥发性有机物污染控制
18
充入、呼吸和排空损耗
❖ 充入、呼吸和排空导致的VOCs排放
mi V i