光氧廢氣凈化器 VOC廢氣治理方法
VOC廢氣(qi)是一種揮發(fa)性有機化合物廢氣(qi),VOC廢氣處理(li)的控制技術包括燃燒法(fa)(fa)、光催(cui)化法(fa)(fa)、活性碳(tan)吸(xi)(xi)附(fu)法(fa)(fa)、吸(xi)(xi)收法(fa)(fa)、冷(leng)凝法(fa)(fa)、生物處理(li)法(fa)(fa)等。對VOC廢氣的治理,有多種處理技術可供使用。下面將介紹幾中常用對的VOC廢氣處理技術:
1、吸(xi)附法
吸(xi)附法利用(yong)(yong)某些具有吸(xi)附能力的(de)物質(zhi)(zhi)如(ru)活性(xing)炭、硅膠、沸石(shi)分子篩、活性(xing)氧化(hua)鋁(lv)等具有多(duo)孔(kong)材料(liao)吸(xi)附有害成分而(er)達到消除有害污染的(de)目的(de)。微孔(kong)和介孔(kong)材料(liao)已被廣泛應(ying)用(yong)(yong)于吸(xi)附過程。然而(er),在實踐中遇到的(de)常見的(de)多(duo)孔(kong)材料(liao)(如(ru)活性(xing)炭,硅膠和分子篩)的(de)一些缺(que)點,如(ru)低的(de)吸(xi)附能力,易(yi)燃(ran)性(xing),并有與再生(sheng)有關的(de)其他問題。因此,人(ren)們一直專注新型多(duo)孔(kong)材料(liao)的(de)吸(xi)附能力,快(kuai)速反應(ying)動力學(xue)和高(gao)可逆(ni)性(xing)。吸(xi)附法的(de)優(you)點在于去除效率高(gao)、能耗低、工藝成熟、脫附后溶劑可回(hui)收。缺(que)點在于是設(she)備龐大,流程復雜(za),投資后運行費用(yong)(yong)較高(gao)且(qie)有二(er)次污染產(chan)生(sheng),當廢(fei)氣中有膠粒物質(zhi)(zhi)或其他雜(za)質(zhi)(zhi)時,吸(xi)附劑有害。
吸(xi)附(fu)(fu)法(fa)其(qi)吸(xi)附(fu)(fu)效果主(zhu)要取決于(yu)吸(xi)附(fu)(fu)劑性質、氣相污染(ran)物種和吸(xi)附(fu)(fu)系(xi)統(tong)工藝條件(如操作溫度、濕度等因素(su)),因(yin)而吸附法的(de)關(guan)鍵問題就在于對吸附劑(ji)的(de)選(xuan)擇(ze)。吸附劑(ji)要具有(you)密集的(de)細(xi)孔結構,內表面(mian)積大,吸附性(xing)能好,化學性(xing)質穩定(ding),耐酸堿(jian),耐水(shui),耐高溫高壓,不易(yi)破碎,對空(kong)氣阻力(li)小。常用的(de)吸附劑(ji)主要有(you)活(huo)性(xing)炭(顆(ke)粒狀(zhuang)和(he)纖維狀(zhuang))、活(huo)性(xing)氧化鋁、硅膠、人工沸石(shi)等。
吸(xi)(xi)附法(fa)(fa)(fa)與其它凈(jing)化(hua)方(fang)法(fa)(fa)(fa)的(de)集成技(ji)術(shu)治(zhi)理眾(zhong)多行業(ye)的(de)有(you)機廢(fei)氣,在國(guo)內(nei)得(de)到了推廣應(ying)用。如(ru)采用液體吸(xi)(xi)附和(he)活性炭吸(xi)(xi)附法(fa)(fa)(fa)聯(lian)合(he)處理高濃(nong)度可回收廢(fei)氣;采用吸(xi)(xi)附法(fa)(fa)(fa)和(he)催化(hua)燃燒(shao)法(fa)(fa)(fa)聯(lian)合(he)處理廢(fei)氣等。吸(xi)(xi)附法(fa)(fa)(fa)與其它凈(jing)化(hua)方(fang)法(fa)(fa)(fa)聯(lian)用后不僅避免了兩(liang)種方(fang)法(fa)(fa)(fa)各自的(de)缺點,而且具有(you)吸(xi)(xi)附效(xiao)率(lv)高,無二次污染(ran)等特點。
2、溶劑吸收法
以液體溶(rong)劑作為吸(xi)收(shou)劑,使廢氣中的有害成分被液體吸(xi)收(shou),從而(er)達到凈(jing)化的目(mu)的,其吸(xi)收(shou)過(guo)程是根據有機物(wu)相似相溶(rong)原(yuan)理,常采用沸點較高、蒸氣壓較低的作為溶(rong)劑,使 VOC 從氣相轉移(yi)到液(ye)(ye)相中,然后對吸收液(ye)(ye)進(jin)行解吸處(chu)理,回收其(qi)中的(de) VOC,同(tong)時使溶劑得以再生。該(gai)法不僅能消除氣態污染(ran)物,還能回收一些有用(yong)的(de)物質,可用(yong)來(lai)處(chu)理氣體流量一般為 3000~15 000 m3/h、濃度(du)為 0.05%~0.5%(體積(ji)分數)的(de)VOC,去除率可(ke)達到 95%~98%。
該法的優點在于對(dui)處理(li)大風量、常(chang)溫、低(di)濃度有機廢氣比較有效且(qie)費用低(di),而且(qie)能將污(wu)染物轉化為有用產品。但溶劑(ji)吸(xi)收法仍有不足(zu)之處,由于吸(xi)收劑(ji)后處理(li)投資大,對(dui)有機成分選擇性(xing)大,易出現(xian)二次污(wu)染。因而在處理(li)VOC時需(xu)要選擇多種(zhong)不同溶(rong)劑(ji)分別進行吸(xi)(xi)(xi)收(shou)(shou),較大增(zeng)加(jia)了成本與技術(shu)復雜性。另外,有(you)機(ji)物在吸(xi)(xi)(xi)收(shou)(shou)劑(ji)中(zhong)的(de)(de)溶(rong)解度、有(you)機(ji)廢氣(qi)的(de)(de)濃度、吸(xi)(xi)(xi)收(shou)(shou)器的(de)(de)結構(gou)形式,如(ru)填料(liao)塔(ta)、噴淋(lin)塔(ta),液(ye)氣(qi)比、溫度等操作參數等均為(wei)吸(xi)(xi)(xi)收(shou)(shou)法的(de)(de)影響(xiang)(xiang)因素,任何一項發生改變將或(huo)多或(huo)少影響(xiang)(xiang)到吸(xi)(xi)(xi)收(shou)(shou)法效用。
3、熱破(po)壞法
熱破壞法分為直(zhi)接燃燒(shao)(shao)法、催化(hua)燃燒(shao)(shao)法和(he)濃縮燃燒(shao)(shao)法。其破壞機理(li)是氧化(hua)、熱裂(lie)解(jie)(jie)和(he)熱分解(jie)(jie),從(cong)而達到治理(li)VOCs的(de)目(mu)的(de)。熱破壞(huai)法適合小風量,高濃(nong)度的(de)氣體(ti)處理,對于連續排放氣體(ti)的(de)場合,使用設(she)備(bei)簡單,投資少,操作(zuo)方便,占地(di)面積少,另外可以回收利用熱(re)能(neng),氣(qi)體(ti)(ti)凈化。由于熱(re)破壞法是催化燃燒,所(suo)以要(yao)求(qiu)的起(qi)燃溫度低,大(da)部分有機物和 CO 在 200~400 ℃即可(ke)完(wan)成反應,故輔助燃料(liao)消耗(hao)少,而(er)且大(da)量地減少了氮化(hua)(hua)(hua)(hua)物的產生,適用于較多場合。但(dan)熱(re)(re)破壞法有(you)(you)燃燒(shao)危險,熱(re)(re)力燃燒(shao)需消耗(hao)燃料(liao),不能回收溶劑(ji)。而(er)熱(re)(re)催化(hua)(hua)(hua)(hua)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)法中不允許(xu)廢氣(qi)中含有(you)(you)影響(xiang)催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)壽命和處理效(xiao)率的塵粒和霧滴,也不允許(xu)有(you)(you)使(shi)催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)中毒的物質,以(yi)防催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)中毒,因此(ci)采用催化(hua)(hua)(hua)(hua)燃燒(shao)技術(shu)處理有(you)(you)機(ji)廢氣(qi)必須(xu)對廢氣(qi)作(zuo)前處理。
4、生物處(chu)理(li)法
生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)處(chu)理技(ji)術(shu)應用于有機廢氣(qi)的凈化處(chu)理是近(jin)幾年才開始的,是一項新興的技(ji)術(shu)。常見的生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)處(chu)理工藝包括生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)過濾(lv)(lv)法(fa)(fa)、生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)滴濾(lv)(lv)法(fa)(fa)、生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)洗滌法(fa)(fa)、膜生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)反應器和轉盤式生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)過濾(lv)(lv)反應器法(fa)(fa)。
生(sheng)物膜法是利用微生(sheng)物的新陳代謝過程(cheng)對多種(zhong)有(you)機物和某些無機物進行生(sheng)物降解,生(sheng)成CO2 和H2O,進(jin)而有效去除工業廢氣中的(de)污染(ran)物(wu)質。該法(fa)具有設備簡單,運行(xing)維護(hu)費用低,無(wu)二次污染(ran)等優點。但對成分復雜的(de)廢氣或難以(yi)降解的(de)VOC,去(qu)除(chu)效果較差,體積(ji)大和停留時間長,選用不同的填料其(qi)降(jiang)解有機(ji)廢氣的效果參差(cha)不同。