《紫外光光催化氧化法工業(yè)有機(jī)廢氣治理

工程技術(shù)規(guī)范》

（征求意見稿）

編制說明

《紫外光光催化氧化法工業(yè)有機(jī)廢氣治理工程技術(shù)規(guī)范》編制組

二○二二年七月

1.任務(wù)來源

為規(guī)范和指導(dǎo)紫外光光催化氧化法處理工業(yè)有機(jī)廢氣治理技術(shù)的技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，廣東省環(huán)境保護(hù)產(chǎn)

業(yè)協(xié)會(huì)組織紫科裝備股份有限公司、廣東工業(yè)大學(xué)、廣東省經(jīng)信清潔生產(chǎn)促進(jìn)中心、廣東敦誠環(huán)?？萍加?/p>

限公司、廣東明利環(huán)保機(jī)電實(shí)業(yè)有限公司、廣州天達(dá)環(huán)保工程有限公司、深圳市科德環(huán)?？萍加邢薰尽?/p>

廣州藍(lán)清環(huán)保工程有限公司等公司成立標(biāo)準(zhǔn)編制組，承擔(dān)《紫外光光催化氧化法工業(yè)有機(jī)廢氣治理工程技

術(shù)規(guī)范》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)編制工作。

本標(biāo)準(zhǔn)按照國家標(biāo)準(zhǔn)委、民政部聯(lián)合印發(fā)《團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)管理規(guī)定》（國標(biāo)委聯(lián)[2019]1號）和《標(biāo)準(zhǔn)化

工作導(dǎo)則—第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》（GB/T1.1-2020）給出的規(guī)則起草。

2.標(biāo)準(zhǔn)編制的必要性

揮發(fā)性有機(jī)污染物（VOCs）是造成臭氧超標(biāo)、二次有機(jī)氣溶膠、光化學(xué)煙霧和大氣霧霾的重要前驅(qū)體

之一，同時(shí)也對人體健康和整個(gè)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的危害。為全面加強(qiáng)VOCs的污染防治工作，近年來，

國家生態(tài)環(huán)保部等多部門相繼出臺(tái)《揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）污染防治工作技術(shù)政策》等文件，“十三五”期

間，VOCs污染防治取得了階段性成果，然而“十四五”規(guī)劃對大氣污染防治提出了更高的要求，可以看出，

VOCs污染控制仍是“十四五”期間污染防控主要任務(wù)之一。因此，開展清潔、低碳、高效的VOCs污染控制

技術(shù)對我國生態(tài)文明建設(shè)和人民健康保護(hù)具有重要意義。

工業(yè)廢氣排放是VOCs的主要來源之一，涉及的行業(yè)主要有煉油工業(yè)、涂料生產(chǎn)、精細(xì)化工、塑料制

品制造、電子元器件加工等典型化工行業(yè)。由于原料、工藝的不同，各行業(yè)有機(jī)廢氣排放特點(diǎn)也各不相同。

總體來說，工業(yè)有機(jī)廢氣具有成分復(fù)雜、濃度變化大等特點(diǎn)。對于不同行業(yè)有機(jī)廢氣的排放特征不同，處

理廢氣的工藝選擇也不盡相同。對于高濃度有機(jī)廢氣（大于10000mg/m3），依據(jù)其有無回收價(jià)值，常采用

冷凝回收或者蓄熱燃燒等方法進(jìn)行處理，對于中濃度有機(jī)廢氣（1000~10000mg/m3）,常采用吸附濃縮+冷凝

回收或吸附濃縮+蓄熱燃燒/催化燃燒等方法進(jìn)行處理，對于低濃度有機(jī)廢氣（<1000mg/m3），常采用轉(zhuǎn)輪

吸附+催化燃燒、吸附或者紫外光光催化氧化技術(shù)等。其中紫外光光催化氧化技術(shù)因其清潔高效（低碳排放、

無選擇性氧化）、反應(yīng)條件溫（常溫反應(yīng)）、投資和運(yùn)行成本低、設(shè)備占地面積小、維護(hù)便捷、安裝調(diào)試

方便等優(yōu)勢被廣泛應(yīng)用，特別是在電子行業(yè)、包裝印刷、家具噴涂等重點(diǎn)化工行業(yè)排放的大風(fēng)量、低濃度

VOCs（<300mg/m3）的治理中效果顯著。因此，在“碳達(dá)峰、碳減排”的大背景下，紫外光光催化氧化技術(shù)

無疑是一種順勢而為的工業(yè)低濃度有機(jī)廢氣治理的優(yōu)選技術(shù)之一，推動(dòng)該工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的編制對于工業(yè)廢

氣治理技術(shù)的多樣化、規(guī)范化發(fā)展具有非常重要意義。

由于缺少有關(guān)紫外光光催化氧化設(shè)備、紫外光光催化氧化工程應(yīng)用等方面的技術(shù)規(guī)范，致使對紫外光

光催化氧化在治理工業(yè)有機(jī)廢氣時(shí)仍存在以下問題：1）紫外光光催化氧化和紫外光解技術(shù)相互混淆，許多

1

廠家將紫外光光氧化等同于紫外光光催化氧化，致使工業(yè)廢氣處理過程的尾氣臭氧排放濃度高、廢氣的礦

化率低等問題；2）紫外光光催化氧化設(shè)備關(guān)鍵性能指標(biāo)及相關(guān)參數(shù)缺少參照標(biāo)準(zhǔn)，特別是紫外燈的質(zhì)量和

壽命、催化劑活性和穩(wěn)定性、臭氧產(chǎn)生與消除等均缺少相關(guān)運(yùn)行、檢查、維護(hù)、監(jiān)管制度，致使各個(gè)廠家

的設(shè)備質(zhì)量差異較大；3）紫外光光催化氧化技術(shù)適用范圍不明確，因缺少對紫外光光催化反應(yīng)原理及影響

光催化氧化性能因素的系統(tǒng)學(xué)習(xí)與認(rèn)知，市場上，紫外光光催化氧化技術(shù)仍直接應(yīng)用于高溫、高濕、含腐

蝕性氣體的中高濃度有機(jī)廢氣（>1000mg/m3）治理中，致使設(shè)備運(yùn)行不穩(wěn)定、光催化劑性能差、壽命短，

廢氣治理效果差等問題。

隨著人民對環(huán)境質(zhì)量要求的提高以及國家對環(huán)境質(zhì)量監(jiān)管力度的增強(qiáng)，亟需開展紫外光光催化氧化法

處理工業(yè)有機(jī)廢氣工程技術(shù)規(guī)范的編制，這不僅對規(guī)范紫外光光催化氧化法相關(guān)有機(jī)廢氣治理工程具有重

要而深遠(yuǎn)的影響，同時(shí)也可為監(jiān)管部門的管理和指導(dǎo)意見提供重要的技術(shù)參考依據(jù)。

3.標(biāo)準(zhǔn)制訂的編制原則

遵循標(biāo)準(zhǔn)編制的先進(jìn)性、科學(xué)性和可行性。在編制過程中充分考慮技術(shù)成熟程度和可行性、技術(shù)的適

用范圍和適用對象，提升同行業(yè)制造工藝，打造大風(fēng)量、低濃度VOCs治理的規(guī)范技術(shù)裝備。

堅(jiān)持以防范環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)、改善環(huán)境質(zhì)量、保護(hù)人體健康為目的，以我國國家環(huán)境保護(hù)和污染防治相關(guān)法

律、法規(guī)、規(guī)章、技術(shù)、政策和規(guī)劃為根據(jù)，促進(jìn)環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的統(tǒng)一，并有利于相關(guān)

法律、法規(guī)和規(guī)范的實(shí)施。

制定過程和技術(shù)內(nèi)容公開、公平、公正。

4.標(biāo)準(zhǔn)制訂的編制依據(jù)

本標(biāo)準(zhǔn)的編制以工業(yè)固定源有機(jī)廢氣的排放和污染現(xiàn)狀、各行業(yè)的排放特點(diǎn)及其污染治理情況為基礎(chǔ)，

充分考慮紫外光光催化氧化治理技術(shù)的發(fā)展水平、成熟程度、應(yīng)用范圍和覆蓋度，并結(jié)合國家現(xiàn)有的廢氣

排放控制標(biāo)準(zhǔn)、各省市的地方排放標(biāo)準(zhǔn)和各行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格按照各種標(biāo)準(zhǔn)編制指導(dǎo)文件進(jìn)行編制。涉

及的部分法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)有：

(1)國家環(huán)境保護(hù)方面的法律法規(guī)

如《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》、《中華人民共和國大氣污染防治法》、《國家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)制修

訂工作管理辦法》等。

(2)國家、地方、行業(yè)廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)

如《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16297）、《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB14554）、《揮發(fā)性有

機(jī)物無組織排放控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB37822）、《橡膠制品工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB27632）、《制藥工業(yè)

2

大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB37823）、《涂料、油墨及膠粘劑工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB37824）、

各地排放標(biāo)準(zhǔn)等。

(3)氣態(tài)污染物相關(guān)檢測標(biāo)準(zhǔn)

如《固定污染源廢氣總烴、甲烷和非甲烷總烴的測定氣相色譜法》（HJ38）、《空氣質(zhì)量惡臭的測

定三點(diǎn)比較式臭袋法》（GB/T14675）等。

(4)相關(guān)環(huán)保產(chǎn)品、工程建設(shè)技術(shù)要求和技術(shù)規(guī)范

如《環(huán)境保護(hù)產(chǎn)品技術(shù)要求—工業(yè)廢氣吸附凈化裝置》（HJ/T386）、《大氣污染治理工程技術(shù)導(dǎo)則》

（HJ2000）、《吸附法工業(yè)有機(jī)廢氣治理工程技術(shù)規(guī)范》（HJ2026）、《環(huán)境空氣臭氧的測定紫外光度

法》（HJ590）、《氣體參數(shù)測量和采樣的固定位裝置》（HJ/T397）等。

(5)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)編制格式、內(nèi)容的標(biāo)準(zhǔn)

如《環(huán)境信息術(shù)語》、《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則》系列標(biāo)準(zhǔn)、《國家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作管理辦法》和

《環(huán)境工程技術(shù)規(guī)范制訂技術(shù)導(dǎo)則》等。

5.主要工作過程

(1)前期背景調(diào)查，需求分析

2018年1月-2018年4月，廣東省環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)接到標(biāo)準(zhǔn)制定任務(wù)后，召集參與單位紫科裝備股

份有限公司（原廣州紫科環(huán)?？萍脊煞萦邢薰荆?、廣東敦誠環(huán)?？萍加邢薰镜?家單位成立了標(biāo)準(zhǔn)調(diào)

研組，針對當(dāng)前光催化氧化法工業(yè)有機(jī)廢氣治理現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)查與分析，研究當(dāng)前國家政策需求導(dǎo)向，調(diào)查

與分析市場光催化氧化法治理工業(yè)有機(jī)廢氣的規(guī)范性，研究國內(nèi)外光催化氧化法工業(yè)有機(jī)廢氣治理標(biāo)準(zhǔn)情

況和環(huán)保工作的需求，確立制訂省級光催化氧化法工業(yè)有機(jī)廢氣治理工程技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)文本和編制說明的

必要性。

(2)任務(wù)提出

2018年4月，原省環(huán)境保護(hù)廳根據(jù)調(diào)查與需求分析，提出編制省級光催化氧化法工業(yè)有機(jī)廢氣治理工

程技術(shù)規(guī)范的必要性，確立標(biāo)準(zhǔn)編制任務(wù)。標(biāo)準(zhǔn)編制組將《光催化氧化法工業(yè)有機(jī)廢氣治理工程技術(shù)規(guī)范》

(草案)、廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)制修訂計(jì)劃項(xiàng)目任務(wù)書及光催化氧化法工業(yè)有機(jī)廢氣治理工程技術(shù)規(guī)范查新報(bào)告一

并報(bào)送至原省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局。

(3)立項(xiàng)獲批

2019年1月，廣東省市場監(jiān)督管理局批準(zhǔn)發(fā)布了2019年度廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)制修訂計(jì)劃項(xiàng)目的通告（詳

見《關(guān)于批準(zhǔn)下達(dá)省地方標(biāo)準(zhǔn)制修訂計(jì)劃項(xiàng)目的通告》，2019年第7號)，《光催化氧化法工業(yè)有機(jī)廢氣治

理工程技術(shù)規(guī)范》項(xiàng)目獲批立項(xiàng)。

3

(4)項(xiàng)目啟動(dòng)會(huì)

標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目立項(xiàng)后，在省生態(tài)環(huán)境廳的指導(dǎo)下，標(biāo)準(zhǔn)編制組于2019年7月在廣東省環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)會(huì)

議室召開了本標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目啟動(dòng)會(huì)，紫科裝備股份有限公司（原廣州紫科環(huán)?？萍脊煞萦邢薰荆┘皬V東敦誠

環(huán)?？萍加邢薰镜拇韰⒓恿舜舜螘?huì)議。會(huì)議對《光催化氧化法工業(yè)有機(jī)廢氣治理工程技術(shù)規(guī)范》編制

及光催化氧化法工業(yè)有機(jī)廢氣治理的相關(guān)問題進(jìn)行了深入的討論，并進(jìn)行了初步的任務(wù)分工。

(5)初稿編制

2020年6月，紫科裝備股份有限公司（原廣州紫科環(huán)?？萍脊煞萦邢薰荆┞?lián)合廣東工業(yè)大學(xué)編制了

《光催化氧化法工業(yè)有機(jī)廢氣治理工程技術(shù)規(guī)范》第一版初稿，部分內(nèi)容有待進(jìn)一步補(bǔ)充完善。

2021年5月，廣東省環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)在第一版初稿的基礎(chǔ)上對標(biāo)準(zhǔn)格式、表述等按照GB/T1.1-2020

的相關(guān)要求進(jìn)行了調(diào)整，形成了《光催化氧化法工業(yè)有機(jī)廢氣治理工程技術(shù)規(guī)范》第二版初稿，部分內(nèi)容

有待進(jìn)一步補(bǔ)充完善。

(6)初稿內(nèi)部研討會(huì)

2021年5月，廣東省環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)召集紫科裝備股份有限公司（原廣州紫科環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?/p>

司）、廣東省經(jīng)信清潔生產(chǎn)促進(jìn)中心、廣東工業(yè)大學(xué)、廣東敦誠環(huán)?？萍加邢薰尽⑸钲谑锌频颅h(huán)?？萍?/p>

有限公司、廣州藍(lán)清環(huán)保工程有限公司等參編單位代表組織召開標(biāo)準(zhǔn)初稿內(nèi)部研討會(huì)。對標(biāo)準(zhǔn)的初稿進(jìn)一

步完善，并對下一步的工作進(jìn)行分工和部署。

(7)內(nèi)部研討會(huì)

2022年5月27日下午，《紫外光光催化氧化法工業(yè)有機(jī)廢氣治理工程技術(shù)規(guī)范》專家討論會(huì)在紫科裝

備股份有限公司順利召開，在紫科裝備股份有限公司李云飛董事長的支持下，由主編單位對《紫外光光催

化氧化法工業(yè)有機(jī)廢氣治理工程技術(shù)規(guī)范》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)編制情況及技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)匯報(bào)。會(huì)上，來自廣

東工業(yè)大學(xué)、中山大學(xué)、廣東省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心、廣東省環(huán)境科學(xué)研究院的5位專家就標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)內(nèi)容展

開了熱烈討論，并提出諸多寶貴的修改意見。

(8)開展專家質(zhì)詢論證

2022年6月18日，廣東省環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)在廣州市組織召開了團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《紫外光催化氧化法工業(yè)有

機(jī)廢氣治理工程技術(shù)規(guī)范》專家咨詢會(huì)，專家組一致認(rèn)為，制定標(biāo)準(zhǔn)采用的研究方法和技術(shù)路線正確，標(biāo)

準(zhǔn)內(nèi)容全面，可為工業(yè)有機(jī)廢氣紫外光催化氧化法治理工程的設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收和運(yùn)行提供重要的技術(shù)參

考。

（9）形成征求意見稿

2022年7月，根據(jù)專家意見進(jìn)一步修改完善后形成了《紫外光光催化氧化法工業(yè)有機(jī)廢氣治理工程技

術(shù)規(guī)范（征求意見稿）。

4

6.同類工程現(xiàn)狀調(diào)研

6.1技術(shù)概述

低濃度、大風(fēng)量VOCs排放在我國有機(jī)廢氣污染中占了很大的比例，紫外光光催化氧化技術(shù)是低濃度

廢氣治理中最為經(jīng)濟(jì)有效的技術(shù)途徑，同時(shí)紫外光光催化氧化法也是工業(yè)低濃度、大風(fēng)量有機(jī)廢氣治理的

重要技術(shù)之一。由于紫外光光催化氧化法對廢氣治理效果良好、投資費(fèi)用適中、運(yùn)行成本低、適用范圍大

（VOCs低濃度場景）、設(shè)備占地面積小、維護(hù)便捷、安裝調(diào)試方便等優(yōu)勢被廣泛應(yīng)用，在市場應(yīng)用上具有

一定優(yōu)勢。

6.2.技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及分析

紫外光光催化氧化技術(shù)和裝備，和很多企業(yè)及客戶理解的紫外光光氧化技術(shù)概念不同，同時(shí)由于缺乏

相關(guān)技術(shù)規(guī)范的約束，很多企業(yè)基本以銷售價(jià)格為導(dǎo)向，抓住一些客戶應(yīng)對環(huán)保壓力或低價(jià)成交的心理，

快速出售低劣的“概念式紫外光光催化氧化裝備”短期獲利，導(dǎo)致技術(shù)濫用和市場亂象；市場上大多數(shù)環(huán)保企

業(yè)在工藝設(shè)計(jì)上缺乏必要的設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)等必要的依據(jù)，在具體項(xiàng)目設(shè)計(jì)、實(shí)施等方面上隨意性較大，

使得所投入裝備不能達(dá)到預(yù)期的處理效果和使用年限。

同時(shí)行業(yè)中存在惡性競爭，為了降低成本，在原材料選擇、設(shè)備選型和工藝控制水平上都大打折扣，

造成凈化設(shè)備沒有達(dá)到處理效果或排放超標(biāo)、產(chǎn)生二次污染物（如臭氧等）、設(shè)備故障多、使用壽命短等

問題，嚴(yán)重影響紫外光光催化氧化裝置在工程實(shí)際中的應(yīng)用，因此亟需出臺(tái)相關(guān)技術(shù)規(guī)范對治理企業(yè)、相

關(guān)的配套生產(chǎn)企業(yè)及廢氣排放企業(yè)用戶等進(jìn)行規(guī)范，這不僅有利于市場行為重歸理性，同時(shí)也有利于促進(jìn)

國家層面上“減污降碳”的發(fā)展策略，降低企業(yè)的治理成本，促進(jìn)中小型企業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的可持續(xù)性。

6.3.技術(shù)應(yīng)用前景

隨著新環(huán)保法實(shí)施，全國有十幾個(gè)省市出臺(tái)了相關(guān)地方法規(guī)，新法律法規(guī)的要求愈發(fā)嚴(yán)格，對VOCs治

理領(lǐng)域起到積極的促進(jìn)作用。并且隨著水性涂料、水性油墨等源頭治理措施的逐漸普及，低濃度VOCs治

理的市場還將進(jìn)一步擴(kuò)大，對大風(fēng)量、低濃度VOCs治理設(shè)備的需求也勢必增加，紫外光光催化氧化技術(shù)

作為低濃度、大風(fēng)量有機(jī)廢氣主流治理技術(shù)之一，將會(huì)有廣闊應(yīng)用市場。

6.4.TiO2光催化降解典型VOCs性能測試

為了驗(yàn)證半導(dǎo)體光催化材料在VOCs催化氧化可行性，標(biāo)準(zhǔn)制定工作組成員結(jié)合已開展工作并查閱了

大量的相關(guān)資料，搜集了許多重要的信息，其中樣品1為改性TiO2粉末光催化劑-1，樣品2為改性TiO2粉

末催化劑-2，樣品3為改性TiO2負(fù)載泡沫鎳催化劑，樣品4為TiO2負(fù)載陶瓷纖維紙、樣品5改性TiO2負(fù)載

5

蜂窩陶瓷，驗(yàn)證試驗(yàn)主要在廣東工業(yè)大學(xué)開展。對粉未光催化劑，將粉未光催化劑溶于1.2mL水中，制成

懸浮液，再將1mL懸浮液分散在干凈的玻璃片（長99.5mm±0.5mm，寬49.5mm±0.5mm）上，然后在

烘箱中60oC烘干2h，對VOCs的凈化性能測試條件及性能如下表所示。

表1VOCs的凈化性能測試條件及性能

序號催化劑類型實(shí)驗(yàn)條件VOCs種類及濃度降解效率

反應(yīng)溫度為30oC

改性TiO2粉末

1入射光波長范圍為365~800nm苯乙烯：170mg/m3≥90%

光催化劑-1

反應(yīng)時(shí)間：120min

反應(yīng)溫度為30oC

改性TiO2粉末

2入射光波長范圍為365~800nm苯乙烯：128mg/m3≥99%

催化劑-2

反應(yīng)時(shí)間：120min

o

TiO2負(fù)載泡沫反應(yīng)溫度為30C

3乙酸乙酯：252mg/m3≥98%

鎳催化劑入射光波長范圍為365~800nm

混合氣體各組分濃度：

反應(yīng)溫度為30oC

3

TiO2負(fù)載陶瓷乙酸乙酯：180mg/m≥70%

4入射光波長為~365nm

纖維紙苯乙烯：213mg/m3≥90%

反應(yīng)時(shí)間：120min

三氯乙烯：268mg/m3≥80%

混合氣體各組分濃度

反應(yīng)溫度為30oC

3

改性TiO2負(fù)載乙酸乙酯：180mg/m≥90%

5入射光波長為~365nm

陶瓷纖維紙苯乙烯：213mg/m3≥90%

反應(yīng)時(shí)間：120min

三氯乙烯：268mg/m3≥85%

6.5.實(shí)際應(yīng)用案例

表2酮、醇、醚、酯和芳烴類等有機(jī)物為主的治理工程（電子生產(chǎn)企業(yè)）

項(xiàng)目概況

應(yīng)用行業(yè)電子設(shè)備制造業(yè)

廢氣源高密度互連多層印制線路板烘烤、涂布、印刷等生產(chǎn)工序產(chǎn)生的

VOCs廢氣

總排風(fēng)量60000m3/h

6

VOCs濃度≤300mg/m3

VOCs成分酮、醇、醚、酯和芳烴類等有機(jī)物

凈化系統(tǒng)配置性能參數(shù)

治理工藝“噴淋洗滌+紫外光光催化氧化”組合工藝

設(shè)計(jì)處理風(fēng)量60000m3/h

數(shù)量1套

光催化設(shè)備過流速度≤1m/s

光催化設(shè)備停留時(shí)間≥3s

光催化設(shè)備紫外燈、催化劑參數(shù)紫外燈185/254nm波段；泡沫鎳負(fù)載納米TiO2催化劑

VOCs凈化率≥90%

系統(tǒng)阻力≤2500Pa，紫處光催化段≤200Pa

電氣及控制PLC全自動(dòng)化操作，配備自動(dòng)和手動(dòng)兩種模式

輔助設(shè)施配備爬梯、護(hù)欄、采樣口、檢修口等

驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)廣東省《電子工業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物排放標(biāo)準(zhǔn)》（征求意見稿）及《惡臭

污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（征求意見稿）二級排放標(biāo)準(zhǔn)

設(shè)備投入運(yùn)行時(shí)間2020.4

24H在線監(jiān)控排放口數(shù)據(jù)上傳區(qū)生態(tài)環(huán)境局

表3排放苯系物等有機(jī)物為主的廢氣治理工程（輪胎生產(chǎn)企業(yè)）

項(xiàng)目概況

應(yīng)用行業(yè)輪胎制造業(yè)

廢氣源密煉、硫化工序產(chǎn)生的VOCs廢氣

總排風(fēng)量955000m3/h

VOCs濃度≤200mg/m3

VOCs成分NMHC、苯系物等有機(jī)物

凈化系統(tǒng)配置性能參數(shù)

治理工藝“噴淋洗滌+紫外光光催化氧化”組合工藝

“過濾+紫外光光催化氧化”組合工藝

設(shè)計(jì)處理風(fēng)量960000m3/h

7

數(shù)量12套

光催化設(shè)備過流速度≤2m/s

光催化設(shè)備停留時(shí)間≥2s

光催化設(shè)備紫外燈、催化劑參數(shù)紫外燈185/254nm波段；泡沫鎳負(fù)載納米TiO2催化劑

VOCs凈化率≥90%

系統(tǒng)阻力≤1500Pa，紫外光光催化段≤200Pa

電氣及控制PLC全自動(dòng)化操作，配備自動(dòng)和手動(dòng)兩種模式

輔助設(shè)施配備爬梯、護(hù)欄、采樣口、檢修口等

驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)VOCs≤4mg/m3；顆粒物≤4.5mg/m3；非甲烷總烴≤5mg/m3；臭氣

濃度控制在1000(無量綱)以內(nèi)

設(shè)備投入運(yùn)行時(shí)間2018.10

表4酮、醇、苯系物等有機(jī)物為主的廢氣治理工程（陶瓷電容器生產(chǎn)）

項(xiàng)目概況

應(yīng)用行業(yè)電子設(shè)備制造業(yè)

廢氣源鉭電被膜工序產(chǎn)生的VOCs廢氣

總排風(fēng)量60000m3/h

VOCs濃度≤200mg/m3

VOCs成分酮、醇、苯系物等有機(jī)物

凈化系統(tǒng)配置性能參數(shù)

治理工藝“噴淋洗滌+紫外光光催化氧化”組合工藝

設(shè)計(jì)處理風(fēng)量60000m3/h

數(shù)量1套

光催化設(shè)備過流速度≤2m/s

光催化設(shè)備停留時(shí)間≥1.5s

光催化設(shè)備紫外燈、催化劑參數(shù)紫外燈185/254nm波段；泡沫鎳負(fù)載納米TiO2催化劑

VOCs凈化率≥90%

系統(tǒng)阻力≤2500Pa，紫外光光催化段≤200Pa

電氣及控制PLC全自動(dòng)化操作，配備自動(dòng)和手動(dòng)兩種模式，手機(jī)APP

8

輔助設(shè)施配備爬梯、護(hù)欄、采樣口、檢修口等

驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)甲苯、二甲苯、VOCs執(zhí)行《福建省重點(diǎn)行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物排放控制

要求（試行）》（閩環(huán)保大氣（2017）9號）表Ⅰ污染物排放限值要

求的限定，甲苯與二甲苯合計(jì)≤20mg/m3、VOCs≤100mg/m3

設(shè)備投入運(yùn)行時(shí)間2018.4

表5苯系物、NMHC、酯等有機(jī)物為主的廢氣治理工程（家具噴涂）

項(xiàng)目概況

應(yīng)用行業(yè)家具制造業(yè)

廢氣源噴涂工序產(chǎn)生的VOCs廢氣

總排風(fēng)量50000m3/h

VOCs濃度≤500mg/m3

VOCs成分苯系物、NMHC、酯等有機(jī)物

凈化系統(tǒng)配置性能參數(shù)

治理工藝“噴淋洗滌+除濕+紫外光光催化氧化”組合工藝

設(shè)計(jì)處理風(fēng)量50000m3/h

數(shù)量1套

光催化設(shè)備過流速度≤1.5m/s

光催化設(shè)備停留時(shí)間≥3s

光催化設(shè)備紫外燈、催化劑參數(shù)紫外燈185/254nm波段；泡沫鎳負(fù)載納米TiO2催化劑

VOCs凈化率≥90%

系統(tǒng)阻力≤2000Pa，紫外光光催化段≤200Pa

電氣及控制PLC全自動(dòng)化操作，配備自動(dòng)和手動(dòng)兩種模式

輔助設(shè)施配備爬梯、護(hù)欄、采樣口、檢修口等

驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)《廣東家具制造行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB44814-2010）

設(shè)備投入運(yùn)行時(shí)間2016.12

7.標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)內(nèi)容及確定依據(jù)

7.1范圍

9

1967年藤島昭教授在一次實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)紫外燈照射單晶氧化鈦能夠分解水產(chǎn)氧和產(chǎn)氫，至此形成光催化

技術(shù)和原理。紫外光光催化的基本原理是催化劑在紫外光激發(fā)下，處于價(jià)帶的電子（e-）獲得能量后被激發(fā)

并躍過光催化劑禁帶而進(jìn)入導(dǎo)帶，同時(shí)在價(jià)帶上產(chǎn)生相應(yīng)的空穴，形成電子-空穴對。光催化氧化過程正是

利用電子和空穴所形成的氧化自由基包括羥基自由基（?OH）、超氧自由基（?O2-）、空穴（h+）等與VOCs

發(fā)生氧化反應(yīng)，最終無選擇性將VOCs氧化為二氧化碳（CO2）和水（H2O）。

光催化氧化技術(shù)自發(fā)現(xiàn)以來被廣泛應(yīng)用于環(huán)境污染物的治理過程中，包括工業(yè)有機(jī)廢氣治理、室內(nèi)環(huán)

境空氣凈化、水中有機(jī)污染物處理等，但是每個(gè)使用場景對光催化設(shè)計(jì)要求均具有較大的差異性。光催化

氧化技術(shù)應(yīng)用于有機(jī)廢氣治理已被大規(guī)模使用，在工業(yè)有機(jī)廢氣治理已有很多的成功使用案例。

鑒于以上的分析，本工程技術(shù)規(guī)范—《紫外光光催化氧化法工業(yè)有機(jī)廢氣治理工程技術(shù)規(guī)范》其適用

范圍限定在：紫外光光催化氧化法治理工業(yè)有機(jī)廢氣的工程設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收、運(yùn)行管理的技術(shù)要求；適

用于電子制造、塑料制品制造、橡膠輪胎等化工行業(yè)排放的低濃度（原則上應(yīng)低于300mg/m3）、工業(yè)有機(jī)

廢氣治理。不適用于家庭環(huán)境安裝的紫外光光催化氧化法的室內(nèi)凈化裝置。

7.2.規(guī)范性引用文件

現(xiàn)行的國家法律法規(guī)、大氣環(huán)境治理類的環(huán)保類標(biāo)準(zhǔn)、相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是制定本規(guī)范的依據(jù)，其中有

關(guān)條文是本規(guī)范的技術(shù)基礎(chǔ)，引用此類文件，使本規(guī)范具有合法性和權(quán)威性。

對于紫外光光催化氧化法治理工程中的各類設(shè)備和材料的制造（作）、加工、運(yùn)輸、安裝、測試、維

修等方面的規(guī)定，均引用現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

有關(guān)建設(shè)工程涉及的配套專業(yè)的工程施工、安裝、測定調(diào)試、驗(yàn)收規(guī)范均成為本規(guī)范的引用文件。

7.3.術(shù)語和定義

為了便于對規(guī)范條文的理解，對本規(guī)范中涉及的技術(shù)名詞予以定義。

對在其他法律、法規(guī)和技術(shù)規(guī)范上已經(jīng)定義的術(shù)語如果適用于本規(guī)范的，在本規(guī)范中不再重新進(jìn)行定

義。對于有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范上沒有標(biāo)準(zhǔn)定義而本規(guī)范中需要解釋的給予了命名和規(guī)范。

對于本規(guī)范中涉及的一些最為核心的名詞，雖然在其它標(biāo)準(zhǔn)中已有定義，在本規(guī)范中也重新進(jìn)行了解

釋，如光催化劑、紫外光光催化氧化、紫外光光氧化反應(yīng)等

一些在其它標(biāo)準(zhǔn)中已經(jīng)定義，但沒有完全統(tǒng)一的名詞在本規(guī)范重新進(jìn)行了定義與說明。

7.4.紫外光光催化氧化、光氧化及協(xié)同分解有機(jī)污染物原理

10

7.4.1紫外光光催化氧化原理

詳細(xì)闡述了紫外光光催化氧化的原理：

在185、254、365nm主波長的紫外光激發(fā)下，光催化劑（二氧化鈦、氧化鋅等）價(jià)帶上的電子（e-）

被激發(fā)并躍過禁帶而進(jìn)入導(dǎo)帶，同時(shí)在價(jià)帶上產(chǎn)生相應(yīng)的空穴，形成電子-空穴對，電子和空穴遷移到光催

化劑表面形成各種活性自由基，并氧化降解工業(yè)有機(jī)廢氣。同時(shí)由于價(jià)帶上空穴具有較強(qiáng)的氧化能力，可

直接氧化揮發(fā)性有機(jī)物，同時(shí)與半導(dǎo)體表面吸附的水等發(fā)生反應(yīng)形成強(qiáng)氧化性的羥基自由基（?OH），而

躍遷到導(dǎo)帶的電子也具有較強(qiáng)的還原性，同時(shí)也可以與吸附在催化劑表面的O2反應(yīng)生成超氧自由基（?O2-）

等氧化活性物種發(fā)生化學(xué)降解反應(yīng)。這些氧化活性物種最終與工業(yè)有機(jī)廢氣中的揮發(fā)性有機(jī)化合物發(fā)生氧

化反應(yīng)生成二氧化碳和水等產(chǎn)物，從而達(dá)到有機(jī)廢氣凈化的目的。

7.4.2紫外光光氧化反應(yīng)原理

詳細(xì)闡述了紫外光光氧化反應(yīng)的原理：

紫外光光氧化包括直接光氧化反應(yīng)和間接光氧化反應(yīng)。直接光氧化反應(yīng)是指在紫外光波長為185和254

nm輻照下，有機(jī)污染物分子直接吸收光子能量后呈現(xiàn)激發(fā)狀態(tài)并與周圍環(huán)境中的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，致使其化

學(xué)鍵斷裂。間接光氧化反應(yīng)指在185nm紫外光輻照下，周圍環(huán)境存在的物質(zhì)（如O2等）吸收光能呈激發(fā)

態(tài)，進(jìn)而生成活性O(shè)、O3等氧化物種，形成的這些活性物種與揮發(fā)性有機(jī)化合物發(fā)生氧化反應(yīng)，氧化生成

其它二次有機(jī)污染物，或二氧化碳和水等的過程。

7.4.3紫外光光催化和光氧化協(xié)同反應(yīng)原理

紫外光光催化氧化和紫外光光氧化協(xié)同反應(yīng)指在紫外光波長為185和254nm的共同輻照下，一方面催

化劑表面會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)氧化活性自由基與揮發(fā)性有機(jī)化合物發(fā)生氧化降解反應(yīng)，另一方面高能量紫外光能同時(shí)

活化有機(jī)污染物分子和O2，也會(huì)促使揮發(fā)性有機(jī)物分子的分解。也即是，當(dāng)選用波長為185和254nm為主

的輻照光源時(shí)，紫外光光催化有機(jī)廢氣治理過程是同時(shí)結(jié)合了紫外光光催化氧化和和紫外光光氧化的化學(xué)

分解反應(yīng)，二者的協(xié)同作用有效加速了有機(jī)污染物分子的氧化分解，進(jìn)而促進(jìn)揮發(fā)性有機(jī)廢氣的凈化過程。

7.5.污染物與污染物負(fù)荷

為了促進(jìn)污染治理技術(shù)的多樣化發(fā)展，特別規(guī)范了紫外光光催化氧化法的市場應(yīng)用的基本準(zhǔn)則。本章

節(jié)規(guī)定了紫外光光催化氧化法適合處理的有機(jī)廢氣成分、進(jìn)氣的濃度范圍，適用于芳香烴、含氧類有機(jī)化

合物、鹵代烴（異味臭氣）、苯乙烯（異味臭氣）、含硫/含氮（異味臭氣）等氣態(tài)有機(jī)污染物的治理，進(jìn)

入光催化氧化裝置的廢氣中揮發(fā)性有機(jī)物濃度宜低于300mg/m3。

11

任何設(shè)備都有一定的環(huán)境適用范圍，本章節(jié)還明確了適合于紫外光光催化氧化裝置運(yùn)行的廢氣溫度、

相對濕度。

不適用于處理的廢氣情況，例如廢氣中含有粉塵或油分，會(huì)污染催化劑模塊，影響處理效果，所以本

章節(jié)明確了廢氣中若含有顆粒物、強(qiáng)黏性、腐蝕性等組分或濃度達(dá)到爆炸下限應(yīng)進(jìn)行預(yù)處理除去。

明確廢氣治理的設(shè)計(jì)負(fù)荷應(yīng)充分考慮生產(chǎn)工藝設(shè)備的最大負(fù)荷、原材料變化等產(chǎn)生的最大廢氣量，確

保治理設(shè)備正常運(yùn)行。

7.6.總體要求

7.6.1一般規(guī)定

在一般規(guī)定中，對工程總體設(shè)計(jì)中的“三同時(shí)”原則、工程設(shè)計(jì)者的資質(zhì)要求、工藝配置與企業(yè)生產(chǎn)

系統(tǒng)的適用性要求、處理后可達(dá)到的目標(biāo)或排放標(biāo)準(zhǔn)以及凈化設(shè)備運(yùn)行過程中的環(huán)境保護(hù)要求等進(jìn)行了原

則性的規(guī)定。

7.6.2設(shè)備構(gòu)成

設(shè)備由前處理系統(tǒng)、紫外光光催化氧化系統(tǒng)、臭氧消除系統(tǒng)和其他輔助系統(tǒng)構(gòu)成。

7.7.工藝設(shè)計(jì)

7.7.1一般規(guī)定

1在進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)上要本著成熟可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)適用原則，同時(shí)要考慮節(jié)能、安全和可操作

性，鼓勵(lì)技術(shù)能力較強(qiáng)的治理廠家積極采用新工藝和新材料。

2在通常的廢氣治理設(shè)備中都會(huì)考慮留出一定的設(shè)計(jì)裕量。根據(jù)各個(gè)廠家的實(shí)際設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，對于有

機(jī)廢氣的治理設(shè)備，設(shè)計(jì)裕量為20%為宜。

3紫外光光催化氧化法對于各種有機(jī)物的去除效率有區(qū)別，綜合工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)、實(shí)際使用案例效果、

性能投資比例，宜高于80%。

7.7.2工藝路線的選擇

當(dāng)廢氣中苯系物和含氧類有機(jī)化合物含量超過50%時(shí)，宜選用波長為254和365nm為主波長的紫外

燈作為光源，選用工藝路線可為：除塵+除濕+紫外光光催化氧化工藝

當(dāng)廢氣中苯系物和含氧類有機(jī)化合物含量低于50%時(shí)，宜選用波長為185nm為主波長的紫外燈作為

光源，選用工藝路線可為：除塵+除濕+紫外光光催化氧化+臭氧消除工藝

12

7.7.3.工藝設(shè)計(jì)要求

7.7.3.1紫外光光催化氧化裝置

明確紫外燈布置及密度、紫外燈數(shù)量及種類、催化劑數(shù)量、催化劑和紫外燈使用壽命、流速、停留時(shí)

間、性能判別都作了細(xì)致要求，確保處理效能。

紫外光光催化氧化設(shè)備內(nèi)部配置的紫外燈總功率宜大于