voc廢氣治理 噴漆房廢氣處理方法 工藝流程
VOC廢氣處理技術(shù)——吸附法
有機廢氣中的吸附法主要適用于低濃度、高通量有機廢氣?,F(xiàn)階段,這種有機廢氣的處理方法已經(jīng)相當(dāng)成熟,能量消耗比較小,但是處理效率卻非常高,而且可以凈化有害有機廢氣。實踐證明,這種處理方法值得推廣應(yīng)用。
但是這種方法也存在一定缺陷,它需要的設(shè)備體積比較龐大,而且工藝流程比較復(fù)雜;如果廢氣中有大量雜質(zhì),則容易導(dǎo)致工作人員中毒。所以,使用此方法處理廢氣的關(guān)鍵在于吸附劑。當(dāng)前,采用吸附法處理有機廢氣,多使用活性炭,主要是因為活性炭細(xì)孔結(jié)構(gòu)比較好,吸附性比較強。
此外,經(jīng)過氧化鐵或臭氧處理,活性炭的吸附性能將會更好,有機廢氣的處理將會更加安全和有效。
三、VOC廢氣處理技術(shù)——生物處理法
生物法凈化voc廢氣是近年發(fā)展起來的空氣污染控制技術(shù),它比傳統(tǒng)工藝投資少,運行費用低,操作簡單,應(yīng)用范圍廣,是最有望替代燃燒法和吸附凈化法的新技術(shù)。從處理的基本原理上講,采用生物處理方法處理有機廢氣,是使用微生物的生理過程把有機廢氣中的有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為簡單的無機物,比如CO2、H2O和其它簡單無機物等。這是一種無害的有機廢氣處理方式。
生物凈化法實際上是利用微生物的生命活動將廢氣中的有害物質(zhì)轉(zhuǎn)變成簡單的無機物(如二氧化碳和水)以及細(xì)胞物質(zhì)等,主要工藝有生物洗滌法,生物過濾法和生物滴濾法。
不同成分、濃度及氣量的氣態(tài)污染物各有其有效的生物凈化系統(tǒng)。生物洗滌塔適宜于處理凈化氣量較小、濃度大、易溶且生物代謝速率較低的廢氣;對于氣量大、濃度低的廢氣可采用生物過濾床;而對于負(fù)荷較高以及污染物降解后會生成酸性物質(zhì)的則以生物滴濾床為好。
生物法處理有機廢氣是一項新的技術(shù),由于反應(yīng)器涉及到氣,液,固相傳質(zhì),以及生化降解過程,影響因素多而復(fù)雜,有關(guān)的理論研究及實際應(yīng)用還不夠深入廣泛,許多問題需要進(jìn)一步探討和研究。
一般情況下,一個完整的生物處理有機廢氣過程包括3個基本步驟:a) 有機廢氣中的有機污染物首先與水接觸,在水中可以迅速溶解;b) 在液膜中溶解的有機物,在液態(tài)濃度低的情況下,可以逐步擴散到生物膜中,進(jìn)而被附著在生物膜上的微生物吸收;c) 被微生物吸收的有機廢氣,在其自身生理代謝過程中,將會被降解,最終轉(zhuǎn)化為對環(huán)境沒有損害的化合物質(zhì)。
四、VOC廢氣處理技術(shù)——變壓吸附分離與凈化技術(shù)
變壓吸附分離與凈化技術(shù)是利用氣體組分可吸附在固體材料上的特性,在有機廢氣與分離凈化裝置中,氣體的壓力會出現(xiàn)一定的變化,通過這種壓力變化來處理有機廢氣。
PSA 技術(shù)主要應(yīng)用的是物理法,通過物理法來實現(xiàn)有機廢氣的凈化,使用材料主要是沸石分子篩。沸石分子篩,在吸附選擇性和吸附量兩方面有一定優(yōu)勢。在一定溫度和壓力下,這種沸石分子篩可以吸附有機廢氣中的有機成分,然后把剩余氣體輸送到下個環(huán)節(jié)中。在吸附有機廢氣后,通過一定工序?qū)⑵滢D(zhuǎn)化,保持并提高吸附劑的再生能力,進(jìn)而可讓吸附劑再次投入使用,然后重復(fù)上步驟工序,循環(huán)反復(fù),直到有機廢氣得到凈化。
近年來,該技術(shù)開始在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用,對于氣體分離有良好效果。該技術(shù)的主要優(yōu)勢有:能源消耗少、成本比較低、工序操作自動化及分離凈化后混合物純度比較高、環(huán)境污染小等。使用該技術(shù)對于回收和處理有一定價值的氣體效果良好,市場發(fā)展前景廣闊,成為未來有機廢氣處理技術(shù)的發(fā)展方向。
五、VOC廢氣處理技術(shù)——氧化法
對于有毒、有害,而且不需要回收的VOC,熱氧化法是的處理技術(shù)和方法。氧化法的基本原理:VOC與O2發(fā)生氧化反應(yīng),生成CO2和H2O。
從化學(xué)反應(yīng)方程式上看,該氧化反應(yīng)和化學(xué)上的燃燒過程相類似,但其由于VOC濃度比較低,在化學(xué)反應(yīng)中不會產(chǎn)生肉眼可見的火焰。一般情況下,氧化法通過兩種方法可確保氧化反應(yīng)的順利進(jìn)行:a) 加熱。使含有VOC的有機廢氣達(dá)到反應(yīng)溫度;b) 使用催化劑。如果溫度比較低,則氧化反應(yīng)可在催化劑表面進(jìn)行。所以,有機廢氣處理的氧化法分為以下兩種方法:
a) 催化氧化法?,F(xiàn)階段,催化氧化法使用的催化劑有兩種,即貴金屬催化劑和非貴金屬催化劑。貴金屬催化劑主要包括Pt、Pd等,它們以細(xì)顆粒形式依附在催化劑載體上,而催化劑載體通常是金屬或陶瓷蜂窩,或散裝填料;非貴金屬催化劑主要是由過渡元素金屬氧化物,比如MnO2,與粘合劑經(jīng)過一定比例混合,然后制成的催化劑。為有效防止催化劑中毒后喪失催化活性,在處理前必須清除可使催化劑中毒的物質(zhì),比如Pb、Zn和Hg等。如果有機廢氣中的催化劑毒物、遮蓋質(zhì)無法清除,則不可使用這種催化氧化法處理VOC;
b) 熱氧化法。熱氧化法當(dāng)前分為三種:熱力燃燒式、間壁式、蓄熱式。三種方法的主要區(qū)別在于熱量回收方式。這三種方法均能催化法結(jié)合,降低化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)溫度。
熱力燃燒式熱氧化器,一般情況下是指氣體焚燒爐。這種氣體焚燒爐由助燃劑、混合區(qū)和燃燒室三部分組成。其中,助燃劑,比如天然氣、石油等,是輔助燃料,在燃燒過程中,焚燒爐內(nèi)產(chǎn)生的熱混合區(qū)可對VOC廢氣預(yù)熱,預(yù)熱后便可為有機廢氣的處理提供足夠空間、時間,最終實現(xiàn)有機廢氣的無害化處理。
在供氧充足條件下,氧化反應(yīng)的反應(yīng)程度——VOC去除率——主要取決于“三T條件”:反應(yīng)溫度(Temperat)、時間(Time)、湍流混合情況(Turbulence)。這“三T條件”是相互聯(lián)系的,在一定范圍內(nèi),一個條件的改善可使另外兩個條件降低。熱力燃燒式熱氧化器的缺點在于:輔助燃料價格高,導(dǎo)致裝置操作費用比較高。
直燃式廢氣處理爐
•所需溫度:攝氏700-800度
•對應(yīng)廢氣種類:所有
•廢氣凈化效率在99.8%以上
•搭配廢氣機熱回收系統(tǒng)可有效降低工廠營運成本
催化式廢氣處理爐(RCO)
•所需溫度:攝氏300-400度
•根據(jù)廢氣濃度而啟動的自燃性
•系統(tǒng)設(shè)計利用前處理劑和觸媒清潔可延長設(shè)備使用年限
•可在前端配置各種吸附材
RCO處理技術(shù)特別適用于熱回收率需求高的場合,也適用于同一生產(chǎn)線上,因產(chǎn)品不同,廢氣成分經(jīng)常發(fā)生變化或廢氣濃度波動較大的場合。尤其適用于需要熱能回收的企業(yè)或烘干線廢氣處理,可將能源回收用于烘干線,從而達(dá)到節(jié)約能源的目的。
優(yōu)點:工藝流程簡單、設(shè)備緊湊、運行可靠;凈化效率高,一般均可達(dá)98%以上;與RTO相比燃燒溫度低;一次性投資低,運行費用低,其熱回收效率一般均可達(dá)85%以上;整個過程無廢水產(chǎn)生,凈化過程不產(chǎn)生NOX等二次污染;RCO凈化設(shè)備可與烘房配套使用,凈化后的氣體可直接回用到烘房利用,達(dá)到節(jié)能減排的目的;
缺點:催化燃燒裝置僅適用含低沸點有機成分、灰分含量低的有機廢氣的處理,對含油煙等粘性物質(zhì)的廢氣處理則不宜采用,催化劑宜中毒;處理有機廢氣濃度在20%以下。
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