作為PM2.5的重要前驅物,工業有機廢氣,是指含C2~C10的烴類化合物、苯系物和其他一些含雜原子(氧、硫、氯等)的揮發性有機物(簡稱VOCs),通常具有較強的刺激性和毒性,部分具有“致畸、致癌、致病”特性。VOCs在大氣光化學反應過程中,部分轉化或附著為PM顆粒物,對人們的身體健康、生活環境造成了極大的危害。由于VOCs污染具有擴散速度快、影響范圍廣、難以集中收集處理等特點,從源頭上控制其排放是治理VOCs污染的主要途徑。
目前,大風量、中低濃度VOCs排放在有機廢氣污染中占了很大的比例,優化升級此類廢氣的治理技術將給廢氣治理工作帶來顯著影響。如果采用提純分離的方式,由于廢氣風量大、有機污染物組分復雜,無論采用變壓吸附或變溫吸附的方法,都需要消耗更多的能耗。不論從能源的角度,還是從經濟的角度,此類治理技術都不具可行性。另外,由于大部分工業廢氣中的有機污染物含量遠超出了其空燃比范圍,用直接熱力燃燒的辦法處理也是行不通的。
隨著治理水平的不斷提升,為了解決上述難題,吸附濃縮-燃燒技術應運而生,成為大分量、低濃度廢氣治理中最經濟有效的技術途徑之一。早期吸附濃縮技術中,主要采用活性炭材料作為吸附劑,但是其存在安全性能差、難以實現連續操作、再生脫附不徹底等明顯缺陷。近年來,沸石轉輪濃縮+熱氧化技術成為最具潛力的大風量、中低濃度VOCs治理技術,沸石濃縮轉輪具有吸附效率高、使用壽命長、安全性好、適用性廣、設備阻力低、吸附脫附過程氣體濃度穩定等優勢。經轉輪提濃后的VOCs 廢氣經過蓄熱催化氧化設備,將VOCs轉化為水和二氧化碳,實現無害化處理。