有機廢氣是含有揮發(fā)性有機化合物( Volatile Organic Compound，簡稱VOC)的煙氣、生產(chǎn)過程廢氣等氣體。工業(yè)生產(chǎn)中常用的VOC有苯、甲苯、二甲苯、甲醛、異丙醇和丙酮等，它是城市周邊工業(yè)區(qū)的主要污染物來源，含有VOC的有機廢氣必須經(jīng)過凈化處理后才能排入大氣，VOC氣體雖然一般具有可燃性，但是由于濃度較低，作為燃料處理較困難。有機廢氣一般是在生產(chǎn)工藝過程中，尤其是在進行表面噴涂或清洗過程中產(chǎn)生的，如印刷、家具制造、汽車制造等。
據(jù)估計，北京市工業(yè)企業(yè)年消耗揮發(fā)性有機化合物約4萬噸，其中約3萬噸以上揮發(fā)性有機化合物未經(jīng)處理直接排放大氣。據(jù)不完全統(tǒng)計，北京市各行業(yè)產(chǎn)生有機廢氣的企業(yè)在400家以上，其中80％的企業(yè)沒有廢氣處理設(shè)備，廢氣直接排放；10％的企業(yè)擁有熱力焚燒爐，其余10％的企業(yè)擁有其它形式的廢氣處理設(shè)備。在擁有廢氣處理設(shè)備的企業(yè)中，又有半數(shù)以上因為運行費用過高而不經(jīng)常使用。因此，為了促進節(jié)能減排，保護大氣環(huán)境，研制高效、節(jié)能的有機廢氣處理裝置迫在眉睫。
蓄熱式有機廢氣焚燒爐是目前國際上最節(jié)能、最有效減少揮發(fā)性有機化合物排放的方法，該方法使用蓄熱式的熱量回收方式，可以把高溫煙氣中90％以上的熱能回收，煙氣排出的溫度可降至180℃左右。當待處理廢氣中有機物達到一定濃度以上時，運行中就可以不需要額外的熱量，因此運行成本極低。據(jù)估計，如果北京市全部有機廢氣使用蓄熱式廢氣焚燒爐處理，將比使用熱力焚燒爐節(jié)省燃料費用約8000萬元；若北京市所有產(chǎn)生有機廢氣的企業(yè)使用蓄熱式有機廢氣焚燒爐，北京市揮發(fā)性有機化合物的排放量可減少90％以上，年排放量有望降至3000噸以下，將會顯著改善北京大氣質(zhì)量。
2007年市科委組織對蓄熱式有機廢氣焚燒爐關(guān)鍵技術(shù)進行研究，并立項支持本課題關(guān)鍵技術(shù)的研究與應(yīng)用示范的推廣。通過建立示范工程，為這項新技術(shù)提供一個展示平臺，讓應(yīng)用該設(shè)備的企業(yè)能夠切實感受到蓄熱式有機廢氣焚燒爐在節(jié)能和環(huán)保方面的優(yōu)越性，讓企業(yè)看到蓄熱式焚燒技術(shù)可以帶來的社會效益和經(jīng)濟效益。
課題組通過兩年來不斷的努力，完成了一臺最大處理能力3000m3/h的旋轉(zhuǎn)換向蓄熱式有機廢氣焚燒爐成套設(shè)備的研發(fā)制造和應(yīng)用示范工程建設(shè)工作。旋轉(zhuǎn)換向蓄熱式有機廢氣焚燒爐穩(wěn)定運行，并達到如下技術(shù)指標：旋轉(zhuǎn)換向蓄熱式有機廢氣焚燒爐對VOC的破壞去除率97.5%；與相同處理能力的熱力焚燒爐相比，實現(xiàn)節(jié)約燃料87.7%以上。旋轉(zhuǎn)換向蓄熱式有機廢氣焚燒爐對VOC的破壞去除率比現(xiàn)有焚燒爐整體提高10～15個百分點以上，煙氣中未燃碳氫化合物含量遠低于國家標準規(guī)定的數(shù)值；與熱力焚燒爐相比大幅度節(jié)能。如果能夠得到推廣，將有助于推動國內(nèi)環(huán)保行業(yè)有機廢氣處理裝置提高熱效率和處理效率、減少污染排放。
