蓄熱燃燒法是一種技術(shù)成熟、應(yīng)用廣泛、無(wú)二次污染的VOCs 控制技術(shù),其適用于處理大風(fēng)量、低濃度的VOCs 廢氣。該文綜述了蓄熱燃燒法處理工業(yè)廢氣中VOCs 的研究進(jìn)展,從工業(yè)應(yīng)用的角度,分析了蓄熱燃燒法優(yōu)缺點(diǎn)和應(yīng)用現(xiàn)狀,闡述了流場(chǎng)數(shù)值模擬在蓄熱燃燒法中的應(yīng)用,表明蓄熱熱力燃燒法處理效率高、能耗低、運(yùn)行穩(wěn)定,蓄熱催化燃燒法可處理簡(jiǎn)單組分VOCs 廢氣,流場(chǎng)數(shù)值模擬能有效地優(yōu)化蓄熱焚燒爐結(jié)構(gòu),提高其處理性能。
大氣中VOCs 人為排放源可分為工業(yè)過(guò)程、交通運(yùn)輸、溶劑利用、生物質(zhì)燃燒和化石燃料燃燒5 部分, 其中工業(yè)過(guò)程排放量最大。石油化工、印染、噴涂、醫(yī)藥、電子等行業(yè)在工業(yè)生產(chǎn)、儲(chǔ)存及運(yùn)輸?shù)冗^(guò)程中都會(huì)排放大量的VOCs,嚴(yán)重污染環(huán)境。人體長(zhǎng)期暴
露于這種環(huán)境中會(huì)引發(fā)一系列的不良反應(yīng),如刺激呼吸道、頭痛、過(guò)敏,嚴(yán)重者甚至?xí)霈F(xiàn)肝臟等器官損傷、神經(jīng)系統(tǒng)疾病和癌癥等癥狀。VOCs 是對(duì)流層臭氧(O3)和二次有機(jī)氣溶膠(SOA)的重要前體物,它會(huì)在大氣中與氮氧化物(NOx)、二氧化硫(SO2)等物質(zhì)發(fā)生快速的化學(xué)反應(yīng),引發(fā)二次污染。
目前國(guó)內(nèi)外處理VOCs 方法有吸附法、吸收法、冷凝法、燃燒法(直接燃燒、熱力燃燒和催化燃燒)、低溫等離子體法、光催化氧化法和生物法等。對(duì)于低濃度VOCs 工業(yè)廢氣,除吸附法外,采用吸收或冷凝等單一手段很難達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),低溫等離子體法、光催化氧化法和生物法對(duì)運(yùn)行條件要求苛刻,系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性還有待提高。目前,蓄熱燃燒法,包括蓄熱熱力燃燒和蓄熱催化燃燒,具有運(yùn)行穩(wěn)定性好,適應(yīng)性強(qiáng), 去除率高,不易產(chǎn)生二次污染[7,8]的優(yōu)勢(shì),獲得了較深入的研究和廣泛工業(yè)應(yīng)用。