以消除的方式处理有机废气的三种方法：

(1)热氧化

热氧化系统就是火焰氧化器，通过燃烧来消除有机物的，其操作温度高达700℃-1,000℃。这样不可避免地具有高的燃料费用，为降低燃料费用，需要回收离开氧化器的排放气中的热量。回收热量有两种方式，传统的间壁式换热和新的非稳态蓄热换热技术。

间壁式热氧化是用列管或板式间壁换热器来捕获净化排放气的热量，它可以回收40%-70%的热能，并用回收的热量来预热进入氧化系统的有机废气。预热后的废气再通过火焰来达到氧化温度，进行净化，间壁换热的缺点是热回收效率不高。

蓄热式热氧化(简称RTO)回收热量采用一种新的非稳态热传递方式。主要原理是：有机废气和净化后的排放气交替循环，通过多次不断地改变流向，来最大限度地捕获热量，蓄热系统提供了极高的热能回收。

在某个循环周期内，含VOC的有机废气进入RTO系统，首先进入耐火蓄热床层1(该床层已被前一个循环的净化气加热)，废气从床层1吸收热能使温度升高，然 后进入氧化室;VOC在氧化室内被氧化成CO2和H2O，废气得到净化;氧化后的高温净化气离开燃烧室，进入另一个冷的蓄热床层2，该床从净化排放气中吸 收热量，并储存起来(用来预热下一个循环的进入系统的有机废气)，并使净化排放气的温度降低。此过程进行到一定时间，气体流动方向被逆转、有机废气从床层 2进入系统。此循环不断地吸收和放出热量，作为热阱的蓄热床也不断地以进口和出口的操作方式改变，产生了高效热能回收，热回收率可高达95%，VOC的消 除率可达99%。

(2)催化燃烧

催化燃烧是一种类似热氧化的方式来处理VOC的，它净化有机物是用铂、钯等贵金属催化剂及过渡金属氧化物催化剂来代替火焰，操作温度较热氧化低一半，通常为 250℃-500℃。由于温度降低，允许使用标准材料来代替昂贵的特殊材料，大大地降低设备费用和操作费用。与热氧化相似，系统仍可分为间壁式和蓄热式两 类热量回收方式。

间壁式催化燃烧是在催化床后设一个换热器，该换热器在降低排放气温度的同时，也预热含VOC的有机废气，其热回收达60%—75%。该类氧化器早已用于工业过程。

蓄热催化燃烧(简称为RCO)是一种新的催化技术。它具有RTO高效回收能量的特点和催化反应的低温操作及能量有效性的优点，将催化剂置于蓄热材料的顶部，来使净化达到最优，其热回收率高达95%-98%。

RCO系统性能的关键是使用专用的催化剂，浸渍在鞍状或是蜂窝状陶瓷上的贵金属或过渡金属催化剂，允许氧化发生在RTO系统温度的一半，既降低了燃料消耗，又降低了设备造价。

现在，有的国家已经开始使用RCO技术进行有机废气的消除处理，很多RTO设备已开始转变成RCO，这样可以削减操作费用达33%-75%，并增加排放气流量达20%-40%。

(3)集成技术(活性炭吸附+光催化氧化)

对于大流量、低浓度的有机废气，单一使用上述方法处理费用太高，不经济。利用炭吸附具有处理低浓度和大气量的优势，先用活性炭捕获废气中的有机物，然后用小 得多流量的热空气来脱附，这样可使VOC富集10—15倍，大大地减少了处理废气的体积，使后处理设备的规模也大幅度地降低。把浓缩后的气体送到催化燃烧 装置中，利用催化燃烧适于处理较高浓度的特点来消除VOC。催化燃烧放出的热量可以通过间壁换热器，来预热进入炭吸附床的脱附气，降低系统的能量需要量。

该技术利用炭吸附处理低浓度和大气量的持点，又利用催化床处理适中流量、高浓度的优势，形成一种非常有效的集成技术。国内也已开始利用此技术，用于喷漆、印刷和制鞋等排放大流量、低浓度有机废气行业的治理。

消除技术的使用范围：

(1)热氧化

热氧化系统在700℃-1000℃下操作，适于流量为2000-50,000m3/h，VOC浓度为100-2000PPM的情况。

间壁式较蓄热式的优点是，用简单的金属换热器来捕获热量，仅在几分钟即达到所需的操作条件，最适于循环操作。

蓄热热氧化具有非常高的氧化温度，可以处理难以热分解的有机物，该系统98%-99%的VOC消除率是很常见的。热回收效率为85%-95%。仅需少量或不需燃料即可运行，特别是对具有相对低VOC含量的气体，它们比间壁热氧化费用更低。

热氧化的缺点是：①在高温燃烧中产生了NOx，它也为危险排放物，需要进一步治理;②较慢的热反应;③不能满意地处理卤化物，必需加后处理装置洗涤塔，来处理酸性气体;④进气浓度不能>25%LEL;⑤高的设备投资费用。

(2)催化氧化

催化氧化是在比热氧化低的温度下进行，通常为250℃-500℃，其处理能力为2000-20,000m3/h，适于VOC浓度为100-2000 PPM，其消除效率高达95%以上。低的操作温度结合间壁换热器，可以降低启动所需的燃料。

催化燃烧较热氧化有几个优点：①反应温度较热氧化低一半，节省了燃料;②停留时间短，降低了设备尺寸;③由于燃料减少，生成的CO也少，CO和VOC一起被 转换;④较热氧化系统需更少的启动和冷却时间;⑤低的操作温度，排除了NOx的生成;⑥因温度降低，允许使用标准材料来代替昂贵的特殊材料，RCO系统的 整个机械寿命将增加。

催化氧化也有不足：①催化剂易被重金属或颗粒覆盖而失活;②处理卤化物和硫化物时，会产生酸性气体，需用洗涤塔进一步处理;③废催化剂如不能循环使用，也要处理;④进气浓度不能>25%。

(3)集成技术(炭吸附+催化燃烧)

炭吸附进行VOC回收已广泛用于喷漆、印刷和电子工业等行业，消除率可达90%-95%，但对低浓度废气，从经济上考虑，回收不经济，故采用消除技术。

集成技术的优点就是用较低的费用来处理低浓度、大气量的废气，通过浓缩废气，降低了需处理废气的体积，用较小体积的催化燃烧氧化器来处理大流量的废气，降低设备费用和操作费用。

该法也有不足，此技术均不适合废气中含有高活性、易反应的VOC和相对湿度大于50%的情况，对含卤化合物的废气仍需使用后处理设备。

来源：东莞市启绿环保科技有限公司