一、VOCs治理工艺的设计应具备的基础条件

 

必须具备一定的化学化工基础知识。由于VOCs工艺中涉及的气体均为易燃易爆气体，因此，要求设计者具有一定的化学化工基础，对所处理的物质性质，特别是其爆炸极限、溶解性、饱和蒸汽压、沸点等，必须掌握好。

 

我们必须掌握设备甚至整个系统的安全知识。因为治理对象绝大多数是易燃、易爆气体，因此在VOC治理工程中，必然强调安全第一！因此，要求设计人员首先要树立安全第一的意识，实际设计中涉及的安全措施，如消防设施、电气系统、输气系统等，都要认真熟悉和掌握。

二、认真分析所处理物质的理化性质

 

目前发现的对人类和环境有害的VOC已达数百种，我们经常接触的VOC也超过200种。这几种物质性质不同，而且都是易燃的。这些问题的性质直接决定了您要采用什么技术来解决？其中，分子分子量大小、极性、分子动力学直径、沸点等技术细节的采用直接影响吸附特性；物质的饱和蒸汽压力直接影响脱附性能，进而影响吸附剂的选择；物质的爆炸极限，直接影响设备运行的安全，尤其值得注意！

 

物质燃烧热直接影响燃烧技术的选择和应用等…因此，在遇到管理项目时，首先要明确废气的成分和浓度等，认真分析，大致决定管理技术的选择方向。

 

三、处理工艺系统的组成

 

一个完整的VOCs处理系统是由以下部分组成的。

阻火器必须选择符合国家标准的设备，千万不能儿戏；

 

废气处理系统的风机一般安装在主体装置尾部，运行时可保持系统的微负压状态，以防止废气泄露；

 

排气筒按照规范要求，要高于附近最高建筑物15m以上。

 

四、进行污染源调查

 

在进行工程设计前必须进行污染源调查，掌握尽可能多的污染源数据，包括：

 

1、污染源产生的源头，即产生污染物的主体生产工艺，工艺中产生污染物的具体反应，必要时可以了解整个生产工艺；

 

2、污染物的种类和成分以及各成分的浓度；

 

3、废气排放方式（连续还是间歇）及浓度的变化；

 

4、废气排气温度及压力；

 

5、废气排放点（大小、分布情况）；

 

五、确定治理方案

 

1、治理方案的确定原则

 

在考虑消除技术之前，优先采用资源回收技术。判定标准首先应考虑废气成分及浓度，一般而言，若废气成分不太复杂，浓度较高(如>2000mg/m3)，回收后再分离出来的废气，一般也可考虑回收；但应考虑经济可行性。若上述两种情况都不能满足，则只能考虑消除技术，但应尽可能回收热量。

 

2、治理方案的确定

 

依据治理方案的确定原则，并结合污染源调查得到的资料，可初步确定治理方案。通过治理方案，可以排出治理过程中的工序。之后，便可进入项目设计阶段。

 

六、项目设计

 

对于大型项目的设计，一般需要初步设计-施工设计两个阶段(大型项目需要扩大初步设计阶段)，但我们接触的VOCs管理项目大多相对较小(如数百万、数千万)，不需要分为几个阶段。

项目设计过程中，必须按照国家和地方环保部门有关政策、法规和技术规范，并按照总体设计原则进行设计。我们国家在这方面做了很多工作。可以参考设计手册。此外，还应注意以下细节：

1.要树立整体性的观念，即应考虑整体性的VOC处理过程。应该把一个VOCs处理系统，作为一个系统工程来处理！不可能只关注主处理设备。对一种处理系统来说，它包括“尾气的预处理(尾气要达到技术规范中详细规定的进入主体设备的条件)—主体设备(包括吸附、吸附、催化等)—达标排放”，而这仅仅是一种主系统，其他的还应包括：阻火器、风机的选择和安装位置，以及排放管等，这些都必须根据工程实际来设计。

2.设置阻火器的目的主要是严格隔离处理系统和主生产系统，当任何一方着火时都不应该影响另一方。同时强调，阻火器必须由正规厂家按国家标准制造，不得随意制造。

3.安装风扇的目的一方面是克服整个系统的阻力，另一方面是确保整个系统在运行过程中处于微负压状态，防止废气泄漏。

4.风扇风量的设计应基于废气浓度。例如，催化燃烧要求气体浓度在爆炸极限下线25%。如果气体浓度超过这个数据，必须稀释。你处理的风量是稀释的实际风量。此外，为了适应系统风量的变化(如系统漏风、生产过程波动等。)，设计风量也要有余量，根据经验一般取120%的系数。这就是你设计的风扇风量。

5、鼓风机压头的选择应分别计算处理系统中的各种气体通道，寻求总阻力，乘以115%。这就是选择风机压头的依据。

6、气体收集、配管配置、预处理方法等更细致的东西(如颗粒物、水滴去除、温度和浓度调节等)

另外还有：

 

设备材料的选择；

 

换热方式的选择和换热计算；

 

电气、控制系统的设计；

 

安全、事故应急系统保障；

 

等等...

 

以上内容在相关技术资料和书籍上有详细的介绍，希望能把自己的经验和理论结合起来，尽可能完善整个工程设计。

 

总之，希望你在设计流程的时候能多问几个理由。至于你用的技术，你要清楚它的原理。这样才能举一反三。以后遇到类似问题，可以独立完成。这是一个积累的过程。

 

要明白：对于项目来说，工艺的确定是关键。以前在有机废气设计方面，有一种重设备轻技术的误区，认为只要有设备就能征服全国。实践证明，这种想法是非常错误的！因此，一个项目要成功，必须进行正确的技术设计。