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VOCs废气处理技术的几概略领

来源:欧洲杯比赛投注环保     宣布时间:2021-01-25

       1、热破坏法

        热破坏法是指直接和辅助燃烧有机气体,也就是VOCs,或利用合适的催化剂加速VOCs的化学反应,*终抵达降低有机物浓度,使其不再具有危害性的一种处理要领。

        热破坏法关于浓度较低的有机废气处理效果比较好,因此,在处理低浓度废气中获得了广泛应用。这种要领主要分为两种,即直接火焰燃烧和催化燃烧。直接火焰燃烧对有机废气的热处理效率相对较高,一般情况下可抵达99%。而催化燃烧指的是在催化床层的作用下,加速有机废气的化学反应速度。这种要领比直接燃烧用时更少,是高浓度、小流量有机废气净化的*选技术。
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       2、吸附法

       有机废气中的吸附法主要适用于低浓度、高通量有机废气。现阶段,这种有机废气的处理要领已经相当成熟,能量消耗比较小,可是处理效率却很是高,并且可以彻底净化有害有机废气。实践证明,这种处理要领值得推广应用。

       可是这种要领也保存一定缺陷,它需要的设备体积比较庞大,并且工艺流程比较庞大;如果废气中有大宗杂质,则容易导致事情人员中毒。所以,使用此要领处理废气的要害在于吸附剂。目今,接纳吸附法处理有机废气,多使用活性炭,主要是因为活性炭细孔结构比较好,吸附性比较强。

       别的,经过氧化铁或臭氧处理,活性炭的吸附性能将会更好,有机废气的处理将会越发宁静和有效。

       3、生物处理法

      从处理的基来源理上讲,接纳生物处理要领处理有机废气,是使用微生物的生理历程把有机废气中的有害物质转化为简单的无机物,好比CO2、H2O和其它简单无机物等。这是一种无害的有机废气处理方法。

      一般情况下,一个完整的生物处理有机废气历程包括3个基本办法:
有机废气中的有机污染物*先与水接触,在水中可以迅速溶解;
在液膜中溶解的有机物,在液态浓度低的情况下,可以逐步扩散到生物膜中,进而被附着在生物膜上的微生物吸收;
被微生物吸收的有机废气,在其自身生理代谢历程中,将会被降解,*终转化为对情况没有损害的化合物质。

       4、变压吸附疏散与净化技术

       变压吸附疏散与净化技术是利用气体组分可吸附在固体质料上的特性,在有机废气与疏散净化妆置中,气体的压力会泛起一定的变革,通过这种压力变革来处理有机废气[6]。

       PSA 技术主要应用的是物理法,通过物理法来实现有机废气的净化,使用质料主要是沸石分子筛。沸石分子筛,在吸附选择性和吸附量两方面有一定优势。在一定温度和压力下,这种沸石分子筛可以吸附有机废气中的有机身分,然后把剩余气体输送到下个环节中。在吸附有机废气后,通过一定工序将其转化,坚持并提高吸附剂的再生能力,进而可让吸附剂再次投入使用,然后重复上办法工序,循环重复,直到有机废气获得净化。

       近年来,该技术开始在工业生产中应用,关于气体疏散有良好效果。该技术的主要优势有:能源消耗少、本钱比较低、工序操作自动化及疏散净化后混淆物纯度比较高、情况污染小等。使用该技术关于接纳和处理有一订价值的气体效果良好,市场生长前景辽阔,成为未来有机废气处理技术的生长偏向。

       5、氧化法

       关于有毒、有害,并且不需要接纳的VOC,热氧化法是*适合的处理技术和要领。氧化法的基来源理:VOC与O2爆发氧化反应,生成CO2和H2O,化学方程式如下:

       从化学反应方程式上看,该氧化反应和化学上的燃烧历程相类似,但其由于VOC浓度比较低,在化学反应中不会爆发肉眼可见的火焰。一般情况下,氧化法通过两种要领可确保氧化反应的顺利进行:a) 加热。使含有VOC的有机废气抵达反应温度;b) 使用催化剂。如果温度比较低,则氧化反应可在催化剂外貌进行[7]。所以,有机废气处理的氧化法分为以下两种要领:

       a) 催化氧化法。现阶段,催化氧化法使用的催化剂有两种,即贵金属催化剂和非贵金属催化剂。贵金属催化剂主要包括Pt、Pd等,它们以细颗粒形式依附在催化剂载体上,而催化剂载体通常是金属或陶瓷蜂窝,或散装填料;非贵金属催化剂主要是由过渡元素金属氧化物,好比MnO2,与粘合剂经过一定比例混淆,然后制成的催化剂。为有效避免催化剂中毒后丧失催化活性,在处理前必须彻底清除可使催化剂中毒的物质,好比Pb、Zn和Hg等。如果有机废气中的催化剂毒物、遮盖质无法清除,则不可使用这种催化氧化法处理VOC;

       b) 热氧化法。热氧化法目今分为三种:热力燃烧式、间壁式、蓄热式。三种要领的主要区别在于热量接纳方法。这三种要领均能催化法结合,降低化学反应的反应温度。

       热力燃烧式热氧化器,一般情况下是指气体燃烧炉。这种气体燃烧炉由助燃剂、混淆区和燃烧室三部分组成。其中,助燃剂,好比天然气、石油等,是辅助燃料,在燃烧历程中,燃烧炉内爆发的热混淆区可对VOC废气预热,预热后便可为有机废气的处理提供足够空间、时间,*终实现有机废气的无害化处理。

       在供氧富足条件下,氧化反应的反应水平——VOC去除率——主要取决于“三T条件”:反应温度(Temperat)、时间(Time)、湍流混淆情况(Turbulence)。这“三T条件”是相互联系的,在一定规模内,一个条件的改善可使另外两个条件降低。热力燃烧式热氧化器的缺点在于:辅助燃料价格高,导致装置操作用度比较高。

       间壁式热氧化器指的是在热氧化妆置中,加入间壁式热交换器,进而把燃烧室排出气体的热量传送给氧化妆置进口处温度比较低的气体,预热完成后便可促成氧化反应。现阶段,间壁式热交换器的热接纳率*高可达85%,因此大幅降低了辅助燃料的消耗。一般情况下,间壁式热交换器有三种形式:管式、壳式和板式。由于热氧化温度必须控制在800 ℃~1 000 ℃规模内,因此,间壁式热交换必须由不锈钢或合金质料制成。所以间壁式热交换器的造价相当高,而这也是其缺点所在。别的,质料的热应力也很难消除,这是间壁式热交换的另外一个缺点。

       蓄热式热氧化器,简称为RTO,在热氧化妆置中计入蓄热式热交换器,在完成VOC预热后便可进行氧化反应。现阶段,蓄热式热氧化器的热接纳率已经抵达了95%,且其占用空间比较小,辅助燃料的消耗也比较少。由于目今的蓄热质料可使用陶瓷填料,其可处理腐化性或含有颗粒物的VOC气体。

       现阶段,RTO装置分为旋转式和阀门切换式两种,其中,阀门切换式是*常见的一种,由2个或多个陶瓷填充床组成,通过切换阀门来抵达改变气流偏向的目的。

       6、液体吸收法

       液体吸收法指的是通过吸收剂与有机废气接触,把有机废气中的有害分子转移到吸收剂中,从而实现疏散有机废气的目的。这种处理要领是一种典范的物理化学作用历程。有机废气转移到吸收剂中后,接纳解析要领把吸收剂中有害分子去除掉,然后接纳,实现吸收剂的重复使用和利用。

       从作用原理的角度划分,此要领可分为化学要领和物理要领。物理要领是指利用物质之间相溶的原理,把水看作吸收剂,把有机废气中的有害分子去除掉,可是关于不溶于水的废气,好比苯,则只能通过化学要领清除,也就是通过有机废气与溶剂爆发化学反应,然后予以去除。

       7、冷凝接纳法

       在差别温度下,有机物质的饱和度差别,冷凝接纳法即是利用有机物这一特点来发挥作用,通过降低或提高系统压力,把处于蒸汽情况中的有机物质通过冷凝方法提取出来。冷凝提取后,有机废气便可获得比较高的净化。其缺点是操作难度比较大,在常温下也禁止易用冷却水来完成,需要给冷凝水降温,所以需要较多用度。这种处理要领主要适用于浓度高且温度比较低的有机废气处理。
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