通过化学氧化或生物降解将VOCs分解为CO₂和H₂O,适合中低浓度(<1000 mg/m³)、难回收的VOCs(如苯乙烯、二氯甲烷),核心目标是“去除率>95%+无二次污染”。
1. 燃烧法:高温氧化的“能量转化器”
原理:VOCs在高温(>760℃)下与O₂发生氧化反应:CₓHᵧO_z + (x + y/4 - z/2)O₂ → xCO₂ + (y/2)H₂O + 热量,分直接燃烧(TO)、蓄热燃烧(RTO)、催化燃烧(RCO)。
(1)蓄热燃烧(RTO):热效率最高的燃烧技术
核心组件:
蓄热体:堇青石(比表面积200 m²/g,耐温1200℃,成本低)、碳化硅(比表面积300 m²/g,耐温1600℃,成本高,热效率>98%);
燃烧室:停留时间0.3-0.5秒,温度800-950℃(确保二噁英分解率>99%);
切换阀:旋转式RTO(1个旋转阀,占地小,切换时间0.5秒)vs 两室/三室RTO(多阀门切换,占地面积大)。
性能参数:
处理效率:>99%(VOCs去除率);
热效率:旋转式RTO>98%(两室RTO≈95%);
能耗:高浓度(>2000 mg/m³)无需辅助燃料,低浓度(<1000 mg/m³)需补充天然气(10-20 m³/h)。
工程案例:某涂装线RTO治理
工况:风量10万m³/h,NMHC浓度3000 mg/m³(主要成分乙酸乙酯、二甲苯)。
配置:三室RTO(陶瓷蓄热体,燃烧室温度850℃)。
效果:NMHC去除率99.5%,排放浓度<15 mg/m³,年节省天然气费用300万元。
(2)催化燃烧(RCO):低能耗的氧化技术
催化剂类型与性能:
设计关键参数:
空速:10,000-30,000 h⁻¹(空速越高,处理能力越强,但阻力越大);
床层温度:出口温度<500℃(防止催化剂热老化);
安全措施:LEL在线监测(<25% LEL)、阻火器(防止回火)。
工程案例:某家具厂RCO治理
工况:风量5万m³/h,NMHC浓度800 mg/m³(主要成分乙酸丁酯、丙酮)。
配置:蜂窝陶瓷载体Pt/Pd催化剂(起燃温度250℃)。
效果:NMHC去除率98%,排放浓度<16 mg/m³,运行成本仅电费+少量天然气