低浓度有机废气处理技术综述-上传

低浓度工业有机废气治 理技术综述
来源与危害
来源
工业有机物无组织排放 溶剂挥发 喷漆厂、真空镀膜、化工产品干 燥、化工产品反应溶剂挥发 工业尾气 化工生产尾气排放、废水生化处 理尾气排放、生活垃圾处理废气 排放。。。。。
来源与危害
危害
绝大多数有机废气对人体的健 康都有害。如有机废气通过呼吸 道和皮肤进入人体后，能给人的 呼吸、血液、肝脏等系统和器官 造成暂时性和永久性病变,尤其是 苯并芘类多环芳烃能使人体直接 致癌,危害人体健康。
而能迅速有效地分解挥发性有机物和构成细菌的有机物，再加上其它活
性氧物质的协同作用，达到分解有机废气的目的。
光催化氧化技术
特点
（1）常温催化 光催化氧化适合在常温下将废臭气体完全氧化成无毒无害的物质， 适合处理高浓度、气量大、稳定性强的有毒有害气体的废气处理。 （2）有效净化彻底：
通过光催化氧化可直接将空气中的废臭气体完全氧化成无毒ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ害的物
种类
种类
按浓度分： 高浓度、低浓度； 按化学性质分： 挥发性酸性气体、强抗氧化性类 。。。。 按分子结构分：
芳香类、脂肪族溶剂类、有机硫
化物、胺类气体、混合恶臭类。 。。。。
处理技术
处理技术
没有一种技术是万能的 没有一种气体是无法处理的 中国现下的环境问题不是技术问题。
生物滴滤床
生物法净化技术
生物洗涤床（塔）
生物法净化技术
优点：
处理成本低廉、基本无二次污染，对低浓度有机污染物时效果明 显，能耗低。
缺点：
气阻大、降解速率慢、设备体积庞大、易受污染物浓度及温度的
影响，仅适用于亲水性及易生物降解物质的处理，对疏水性和难生物降
解物质的处理还存在一定难度。
光催化氧化技术
蓄热式焚烧炉（RTO）
蓄热式焚烧炉（RTO）
特点
①可实现全自动化控制，操作简单，运行稳定，安全可靠性高。
②VOC的分解效率99%以上；
③采用多项先进技术，使设备简化，易于维修，并降低了运行成本。
④废气在炉内停留时间长,炉内无死区； ⑤不产生NOX等二次污染。
蓄热式焚烧炉（RTO）
应用
含苯系物、酚类、醛类、酮类、醚类、酯类等有机成分的石油、 化工、塑料、橡胶、制药、印刷、农药、制鞋、电力电缆生产行 业等。有机废气浓度在100PPM—20000PPM之间。
活性炭吸附
活性炭吸附法
蒸汽脱附回收法 热空气脱附燃烧法
变压吸附脱附回收法
果壳型
煤炭型
碳纤维
蜂窝型
活性炭吸附
活性炭吸附
活性炭吸附
优点
设备简单，去除效果好 多用于净化工艺的末级处理。
缺点
对高浓度废气处理效率低、占地面积大、气阻大、吸附剂需 经常更换或再生等缺点 吸附剂脱附后的气体难于收集而最终又排回大气中，是一种 不彻底的解决途径。
缺点
投资大、运行费用高，是在民营企业中推广最大的障碍。
低温等离子体技术
低温等离子体技术
特点
1）由于等离子体反应器几乎没有阻力，系统的动力消耗非常低； 2）装置简单，反应器为模块式结构，造价低，并且容易进行搬迁和安装； 3）由于不需要任何的预热时间，所以该装置可以即时开启与关闭； 4）所占空间比现有的其他技术更小；
质，不留任何二次污染， （3）绿色能源：
光催化氧化利用人工紫外线灯管产生的真空波紫外光作为能源来活化
光催化剂，驱动氧化—还原反应，而且光催化剂在反应过程中并不消耗 ，利用空气中的氧作为氧化剂，有效地降解有毒有害废臭气体成为光催
化节约能源的最大特点。
光催化氧化技术
特点
（4）氧化性强： 对臭氧难以氧化的某些有机物如三氯甲烷、四氯化炭、六氯苯、都 能有效地加以分解，所以对难以降解的有机物具有特别意义，光催化的 有效氧化剂是羟基自由基和超氧离子自由基，其氧化性高于常见的臭氧
5）抗颗粒物干扰能力强，便于维护。
低温等离子体技术
缺点
1）等离子发生器对各种工业废气通用性不强； 2）电耗过高； 3）对易燃易爆气体容易产生安全事故。
4）是内外电极在高压状态下进行间隙放电，间
隙间通过的气体被电离的过程。由于放电电压较 高38000v，电子在与空气中的氮气碰撞产生大量
的氮氧化物，造成二次污染。
垃圾处理站、垃圾发电厂等产生废臭气体的企业进行废气净化。
光催化氧化技术
缺点
不能处理抗氧化性气体：NOX、SO3、SO2、HCl等； 关键设备属于电子产品，容易损坏； 光电效率低；
紫外灯管容易附着污染物，造成效率直线下降；
对气体中水份比较敏感。
案例
浙江******股份有限公司
污染物排放量汇总表
废气成分 硫化氢 烃类 二氧化碳 其余 废气排放浓度 400-1000ppm 100-300ppm 95-97% 氮气等
原工艺：
水喷淋+碱（NaOH）喷 淋+水喷淋
问题：
大量二氧化碳被碱吸收
缺点：
碱消耗极大 有大量碳酸氢钠固体析出， 工人劳动强度大
催化氧化优势：
工艺优势：摒弃碱吸收，催化氧化除臭，不吸收二氧化碳； 设备优势：运行可靠，基本无故障。
催化燃烧技术
应用
1 苯、醇、酮、醛、酯、酚、醚、烷等混合有机废气处理。 2 适用于化工、塑料、橡胶、制药、印刷、农药、制鞋等行业的 有机废气净化。
催化剂
金属催化剂主要是 Pt、 Pd，技术成熟，而且催化活性高。
催化燃烧技术
缺点
1、催化剂价格贵，多为贵金属； 2、催化剂容易中毒； 3、非贵金属催化剂有研究，但工业应用不成熟； 4、催化剂容易流失。 5、需要200-300℃，适用于高温气体，对于大多数室温或100℃以 下的有机气体通用性不够。
催化燃烧技术（RCO)
催化燃烧技术
特点
①操作方便，设备工作时，实现自动控制，安全可靠。 ②设备启动，仅需15～30分钟升温至起燃温度，能耗低。 ③采用当今先进的贵金属钯、铂浸渍的蜂窝状陶瓷载体催化剂，比表面积 大，阻力小，净化率高。 ④余热可返回烘道，降低原烘道中消耗功率；也可作其它方面的热源。 ⑤使用寿命长，催化剂一般两年更换，并且载体可再生。
、双氧水、高锰酸钾、次氯酸等。
（5）广谱性： 光催化氧化对从烃到羧酸的种类众多有机物都有效，即使对原子有
机物如卤代烃、染料、含氮有机物、有机磷杀虫剂也有很好的去除效果
，只要经过一定时间的反应可达到完全净化。 （6）寿命长：在理论上，光催化剂的寿命是无限长的，无需更换。
光催化氧化技术
应用范围
主要适用于化工厂 、印染厂、制药厂、酒精厂、饲料厂、污水处理厂、
生物法净化技术
附着在多孔、 潮湿介质上的活性 微生物以废气中有机组分作为其 生命活动的能源或养分,转化为简 单的无机物 (CO2、 H2O)或细胞
组成物质。现阶段主要工艺包括:
生物过滤床、 生物滴滤床以及生
物洗涤床。
生物法净化技术
生物过滤床、 生物滴滤床、生物洗涤床
生物过滤床
生物法净化技术
1972年，日本发现了光催化现象。
1999年由于纳米技术得到了突破性进展
光催化氧化技术
机理
光催化剂二氧化钛吸收光子，与表面的水反应产生羟基自由基(· OH) 和活性氧物质，其中羟基自由基(· OH)是光催化反应的一种主要的活性物 质，对光催化氧化起决定作用。羟基自由基具有120kJ/mol的反应能，高 于有机物中的各类化学键能，如：C-C(83kJ/mol)，C-H(99 kJ/mol)，CN(73kJ/mol)，C-O (84kJ/mol)，H-O (111kJ/mol)，N-H(93 kJ/mol)，因
********真空涂膜厂
污染物排放量汇总表
废气成分 甲醇 正丁醇 甲苯 二甲苯 乙酸甲酯 废气排放浓度 mg/m3 2900 25.7 微量 微量 612
上述观点纯属个人观点。 如有相左意见，欢迎交流。
感谢各位专家!
杭州*************有限公司
废气类别 沥青材料废气 集气量 (m3/h) 8000 污染物 沥青烟、苯系
浙江*****化工股份有限公司
废气组成：
苯类衍生物； 溶剂：醇、DMSO、卤代烃 酸性气体：HCl、硫酸、氮 氧化物
方案：
水洗+碱洗除去酸性物质
微波光氧分解有机物 最后碱洗保证排放合格