輪胎行業(yè)有機(jī)廢氣治理應(yīng)用汽車工業(yè)迅猛發(fā)展，輪胎生產(chǎn)行業(yè)也進(jìn)入決車道”，其中輪胎生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的有機(jī)廢氣也愈來(lái)愈引起人們的重視，有機(jī)廢氣的處理問(wèn)題已經(jīng)成為企業(yè)環(huán)境排放達(dá)標(biāo)的關(guān)鍵難題，廢氣中的揮發(fā)性有機(jī)化合物的處理更是難中之難。
輪胎行業(yè)有機(jī)廢氣治理輪胎生產(chǎn)工藝主要有生膠煉膠、胎圈制造、簾布復(fù)膠壓延、輪胎成型、輪胎硫化等過(guò)程，主要產(chǎn)生含有粉塵、硫化物以及含有揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)的有機(jī)廢氣并伴有惡臭。本文主要介紹輪胎生產(chǎn)過(guò)程中有機(jī)廢氣的處理方式。
類型
1吸附法
活性炭吸附法是一種有效的處理低濃度揮發(fā)性有機(jī)化合物的方法，目前常使用的有顆?；钚蕴?、粉末活性炭和活性炭纖維等，在使用前先進(jìn)行處理，使其產(chǎn)生密集的無(wú)法用肉眼識(shí)別的小孔，因此具有較大的比表面積，這些小孔通過(guò)分子間相互作用力，吸附廢氣中的氣體分子，從而達(dá)到處理有機(jī)廢氣的目標(biāo)?；钚蕴课椒ㄊ窃鐟?yīng)用于有機(jī)廢氣處理的技術(shù)之一，方法簡(jiǎn)單實(shí)用、工藝成熟、處理效率高，惡臭去除明顯，但是設(shè)備龐大、流程復(fù)雜、易被輪胎生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的粉塵膠粒堵塞等缺點(diǎn)。
2吸收法
吸收方法根據(jù)吸收過(guò)程的不同，又分為物理吸收法和化學(xué)吸收法。即將有機(jī)廢氣引入吸收液，利用兩者相似相容的原理進(jìn)行吸收凈化。但是由于吸收液易于飽和，處理效率相對(duì)較低，因此現(xiàn)在單獨(dú)應(yīng)用較少，而較多的作為預(yù)處理手段與其它方法相結(jié)合。
3燃燒法
燃燒法根據(jù)具體操作流程的不同可以分為直接燃燒法和催化燃燒法。直接燃燒法是讓濃度較高并且風(fēng)量較小的有機(jī)廢氣在氣流中直接或輔助燃燒，使有機(jī)廢氣中的有機(jī)物燃燒氧化成二氧化碳和水的方法。但是對(duì)于廢氣濃度較低且缺少?gòu)U氣燃料的情況下，難以直接燃燒。催化燃燒法則是在較低的溫度下，廢氣中的可燃組分在貴金屬催化劑、過(guò)渡金屬氧化物催化劑、復(fù)氧化物催化劑的作用下*氧化分解并釋放出大量熱，從而凈化處理有機(jī)廢氣的一種方法。燃燒法能有效去除揮發(fā)性有機(jī)化合物，減少惡臭，但催化燃燒法對(duì)工藝要求嚴(yán)格，不能含有影響催化劑壽命和效率的膠?；蜢F滴，或使催化劑中毒的物質(zhì)。
4冷凝法
冷凝法就是利用有機(jī)化合物在不同溫度下具有不同的飽和蒸汽壓的特性，采用降低溫度或者提高壓力的方法使氣態(tài)的有機(jī)污染物冷凝而從廢氣中分離出來(lái)的方法。為獲得較高的回收率，采用降溫或升壓的方法使得運(yùn)行費(fèi)用較高，能耗較大，所以此方法經(jīng)常與壓縮、吸附、吸收等過(guò)程相結(jié)合，回收尚有利用價(jià)值的產(chǎn)品。
5光催化氧化法
光催化氧化法是利用TiO：等催化劑的光催化活性，以一定波長(zhǎng)的光進(jìn)行照射，使催化劑表面吸附的揮發(fā)性有機(jī)物分子發(fā)生一系列復(fù)雜的氧化還原反應(yīng)，zui終降解成二氧化碳、水及無(wú)機(jī)小分子物質(zhì)。此方法具有反應(yīng)效率高、反應(yīng)條件無(wú)需加熱加壓、能選擇性去除和能耗低的優(yōu)點(diǎn)，但現(xiàn)在此技術(shù)用于實(shí)驗(yàn)室反應(yīng)系統(tǒng)，尚未未大批量工業(yè)化生產(chǎn)應(yīng)用。
6低溫等離子法
低溫等離子法是在外加電壓作用下，利用擊穿氣體產(chǎn)生的高能性粒子與污染物分子發(fā)生一系列的復(fù)雜等離子體物化反應(yīng)，使污染物分子發(fā)生分解，從而將有機(jī)污染物降解為無(wú)毒無(wú)害的物質(zhì)。低溫等離子法與常規(guī)技術(shù)相比，具有常溫常壓下反應(yīng)、工藝簡(jiǎn)單、操作流程簡(jiǎn)便、有效處理低濃度有機(jī)廢氣的特點(diǎn)，由于初始投入大，目前該技術(shù)尚未有效推廣。
7膜分離法
膜分離法利用氣體各組分通過(guò)半透性高分子聚合膜的速度不同的原理，將有機(jī)廢氣從膜中穿過(guò)，有機(jī)組分和空氣分子通透能力不同而分離的方法。此方法適合高濃度有機(jī)廢氣的分離和回收處理，具有方法簡(jiǎn)單、能耗低、無(wú)二次污染的優(yōu)點(diǎn)。
8生物法
生物法是利用微生物以有機(jī)廢氣中的有機(jī)組分為能源和養(yǎng)分，經(jīng)歷復(fù)雜的代謝降解過(guò)程，分解為二氧化碳、水及細(xì)胞組成物質(zhì)的方法。過(guò)程復(fù)雜，大概分為三個(gè)過(guò)程：①利用氣液兩相間有機(jī)物濃度梯度、有機(jī)物水溶性和微生物吸附性，污染物由氣體傳質(zhì)到液相(固體表面液膜);②污染物通過(guò)擴(kuò)散和對(duì)流從液膜表面進(jìn)入到生物膜中;③微生物將污染物氧化分解。
生物法具有處理能力大、能耗低、凈化效果好、低濃度處理效果好的特點(diǎn)。國(guó)內(nèi)外應(yīng)用較廣泛的主要處理裝置為生物過(guò)濾器、生物滴濾器和生物洗滌器。
8.1生物過(guò)濾器
提前在營(yíng)養(yǎng)液中潤(rùn)濕的有機(jī)廢氣通人到生物過(guò)濾器中載有微生物的吸附性填料層，有機(jī)污染物從氣相轉(zhuǎn)移到生物層中，經(jīng)過(guò)人工馴化的微生物利用有機(jī)廢氣中的有機(jī)組分為碳源進(jìn)行生理代謝活動(dòng)，從而消除降解有機(jī)組分。填料層可由土壤、塑性顆粒、活性炭顆粒、陶瓷濾料、木屑叫等易透氣的成分組成，氣容性大，能有效處理低濃度有機(jī)廢氣。生物過(guò)濾器是目前研究和應(yīng)用成熟的廢氣生物處理技術(shù)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、投資費(fèi)用低廉，有較多工業(yè)應(yīng)用案例，不足是設(shè)備占地空間較大，需要定期更換填料等。
8.2生物滴濾器
生物滴濾器和生物過(guò)濾器的工作原理和結(jié)構(gòu)類似，區(qū)別是生物滴濾器在上方循環(huán)噴淋底部滲漏下的循環(huán)液，廢氣無(wú)需潤(rùn)濕而從底部進(jìn)入并逐步上升，經(jīng)過(guò)填料層，與滲流而下的循環(huán)液順流或逆流方式流動(dòng)，有機(jī)組分傳質(zhì)至填料層中附著的生物表面液膜中，被生物膜內(nèi)的微生物降解，產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w等又按反方向傳質(zhì)至外部，并排出滴濾器外。反應(yīng)產(chǎn)生的菌體產(chǎn)物和酸類物質(zhì)則可被水帶至底部的循環(huán)液中，克服了處理效率隨pH值減小而下降的的問(wèn)題。不足是設(shè)備和操作較復(fù)雜，不適合處理水溶性差的化合物，需嚴(yán)格控制營(yíng)養(yǎng)液的添加以防微生物過(guò)度繁殖。
8.3生物洗滌器
生物洗滌器*不同于生物過(guò)濾器和滴濾器，是一個(gè)懸浮活性污泥處理設(shè)備，它是由一個(gè)裝有填料的洗滌器單元和一個(gè)具有活性污泥的的生物反應(yīng)器單元組成的?，在*個(gè)反應(yīng)器單元中主要進(jìn)行物理溶解過(guò)程，廢氣由氣態(tài)轉(zhuǎn)換為液態(tài)。液態(tài)型污染物進(jìn)入到第二個(gè)單元，在生物反應(yīng)器中通過(guò)活性污泥的代謝作用進(jìn)行降解。此設(shè)備反應(yīng)條件易控制，填料不易堵塞，壓降低。缺點(diǎn)是需外加營(yíng)養(yǎng)液，設(shè)備多，成本較高，對(duì)液相中體生長(zhǎng)活動(dòng)的控制比較難，因此不如前兩中設(shè)備應(yīng)用廣泛。
