VOCs（揮發性有機化合物） 是指在常壓下沸點在50~260 ℃、常溫下飽（bǎo）和蒸汽壓大於133.32 Pa的有機化合物， 或者在常溫常（cháng）壓下任何能揮（huī）發的有（yǒu）機液體和（hé）固（gù）體[1]。VOCs類目複雜，主要包含（hán）烯（xī）烴、烷烴、醇類、芳（fāng）香烴、芳烴類、醛類、鹵代烴等，主要產生於製藥、製鞋、石油煉化和噴漆等行業（yè）[2]。某些VOCs對臭氧層（céng）有破壞作用（yòng），如含氫氯氟（fú）烴(HCFCls)和氯（lǜ）氟烴(CFCs)；VOCs也是形成霧霾的重（chóng）要前物，是有毒有害氣體的重要來源，環保部已（yǐ）將其列為細顆粒物之外大的空氣汙染元凶[3]。隨著工業化進程的加快（kuài），VOCs引起的健康與環境問題引來越來越多的關注，VOCs的（de）處理（lǐ）也已迫在眉（méi）睫。

VOCs治（zhì）理有較多措施， 其治（zhì）理方法包括源頭減量、中間（jiān）控製和末端處（chù）理等（děng）[4]。目前，我國以末（mò）端治理為主。末端治理技術一般分為破壞（huài）性處理和回收性處理（lǐ）。破壞性處理主要包括催化燃燒法和焚燒處理法。回收性處理包括吸收法、冷凝法、吸附法和膜分離法等（děng）[5]。回（huí）收性處理因（yīn）其技術手段還不成熟，成本較（jiào）高，目前沒有大規模應用。焚燒法是（shì）直接將VOCs 通入焚燒爐中，在爐內充分燃燒，產生二氧化碳和水[6]。該方法成本較低（dī），運用範圍較廣，技（jì）術線路也比較成熟（shú）。催化燃燒法是在廢（fèi）氣燃燒的時候加入某種催化劑，降（jiàng）低VOCs 的燃點, 使VOCs能夠充分燃燒, 終生成二氧化（huà）碳和水，實現直（zhí）排。當前常用催化劑種類有Cu、Fe、Ti等非貴金屬與Pd、Au、Pt等貴金屬兩大類。焚燒處理法和催化燃燒法在VOCs治理（lǐ）中占據核心地位，因其分解氧化徹底、治理效率高而得到廣泛應用，其中催化燃燒法因無明火（huǒ）、節能、氧化溫度低而得到廣泛應用。

催化燃燒是（shì）一種涉及氣—固兩相的化學反應，其（qí）本（běn）質機理為在有活性（xìng）氧參（cān）與的條件下發生（shēng）的深度氧化反應[7]。在反應過（guò）程中，加入催化劑可以顯著降低反應所需的活化能，VOCs 富集（jí）在催化劑表麵，在較低燃燒溫度下發生無焰燃燒，終分解為二氧（yǎng）化碳和水，同時釋放（fàng）出大量的（de）熱。其（qí）化學反應方程式如下：

CnHm+ (n+m/4) O2→n CO2+m/2 H2O +能量（liàng）

在催化（huà）劑的作用下（xià），VOCs 可以（yǐ）在較低溫（wēn）度下充分（fèn）燃燒，生成二氧化碳（tàn）和水，去（qù）除率高達90%。催化燃燒法（fǎ）具有（yǒu）能耗低、運行可靠穩定、無二次汙染等突出優（yōu）點，在歐美國家已得到廣泛（fàn）推（tuī）廣應用。在我國，催化燃燒法也是處（chù）理VOCs的主要手（shǒu）段，其應用比例約為55%。目前，催化燃燒法已經成為處理VOCs的主流。

催（cuī）化燃（rán）燒法處理VOCs的過程中， 存在如下幾種安（ān）全隱患：活性（xìng）炭吸附—脫附—催化（huà）燃燒法中有活性炭起火的現象、催（cuī）化氧化爐爆炸問題、整個催化燃（rán）燒治理裝置起火爆（bào）炸問題。

1.活性（xìng）炭起火現象（xiàng）及防範措施

在前期的VOCs富集過程中， 由於活性炭著火點較低而脫附溫度過高（gāo），當（dāng）對吸附飽和的活性炭進行脫附處理時，會由於脫附箱體內溫度過高導致活性炭著火。

解決（jué）該問題可以（yǐ）從兩（liǎng）個方麵著手：一是采用著火點高的活性炭；二是嚴格控（kòng）製脫附溫度，使其遠低於活性炭著火點。因此可采取如下（xià）措施：嚴格控製脫附溫度，選擇質量（liàng）好的脫附溫度傳感器，盡可能在活性炭吸附箱（xiāng）合適位置安裝兩個溫度傳感器；在PLC 編程（chéng）中加入脫附溫度超溫（wēn）時（shí）停止脫附程序；同時要（yào）防患於未然，在活性炭吸附箱上方增加消防水管（guǎn）並連結煙（yān）氣報警（jǐng）及自動噴淋裝置，以防意外失火。

2.催化氧（yǎng）化爐爆炸問題及防範措施

在處理高濃度VOCs 時，由於爐內含有（yǒu）大量氧氣，當廢氣（qì）濃度達到廢氣組份中（zhōng）大部分有機廢氣的爆（bào）炸極限（xiàn）時，就會有爆炸（zhà）的危（wēi）險。因此（cǐ），要時刻（kè）監測爐內VOCs 濃度（dù）， 在進入催化氧化爐的廢氣管道上安裝濃度稀釋裝置，將高濃度廢氣稀釋到爆炸極限下（xià）。同時在催化氧化爐上增加壓力排氣閥，在壓力過（guò）高時（shí）自動（dòng）打開閥門進行減壓排氣，以防爐內溫（wēn）度壓力過高引起爆炸（因廢氣在熱氧化過程（chéng）中迅速釋放大量熱能導致爐內熱空氣壓力過（guò）大）。

3.整個催化燃燒治理裝置起（qǐ）火爆炸及防範措施

整（zhěng）個催化燃（rán）燒治理裝置起火（huǒ）爆炸多發生在隻有一套吸附裝置的係統中，因管道壁及設（shè）備內聚集大量高濃度有機廢氣顆粒物，管道風閥閉會間隙過（guò）大，在（zài）脫附催化燃燒過程中沒有停止生產， 車間進（jìn）氣閥（fá）不能關閉，整（zhěng）個管路是全通的，此時脫附催（cuī）化燃燒極可能在高溫作用下引起整個係統（tǒng）起火爆炸。針對（duì）上述情況應該（gāi）采取如（rú）下（xià）措（cuò）施：安（ān）裝高質量風閥，經常檢查漏氣情況，單套吸附的裝置係統中在脫附催化燃燒過程中應停產處理等（děng）。

使用催化（huà）燃燒法應嚴格按工程（chéng）技術（shù）規範進行消防措施處（chù）理，工程裝置應盡可能地放置在室外，並（bìng）且按（àn）安全生產規範要求留足安全距離（lí）及設置安全（quán）防護欄和（hé）相關顏色，氣流走向，閥門開關方（fāng）向，電源標識，操作規範等安全警示措施。

隨著工業化與現（xiàn）代化的持續發展和不斷提升，VOCs引起的健康與環境問（wèn）題將引起越來（lái）越多（duō）的關注，VOCs的處理也已迫在眉睫。催化燃燒因其催化效率高、能耗低等優點具有更加廣闊的運用前景，並將逐漸成為主要的處理VOCs 的方法之一。但我們在使用催化（huà）燃燒法處理VOCs 時，仍要時刻（kè）注意可能（néng）引發的安全問題，防微杜漸，從源頭（tóu）上把（bǎ）危險解決掉。