七大VOCs废气处理技术工艺详解

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完整版VOC废气处理工艺

完整版VOC废气处理工艺

完整版VOC废气处理工艺一、引言挥发性有机化合物(VOCs)是指在常温下易挥发的有机化合物,它们广泛存在于各个行业的生产过程中,如化工、印刷、油漆、涂料等。

VOCs的排放对环境和人体健康造成严重影响,因此,对VOC废气进行有效处理是保护环境、维护人类健康的重要任务。

二、VOC废气处理工艺原理VOC废气处理工艺的目标是将VOCs转化为无害物质或将其浓度降低到符合排放标准。

常用的VOC废气处理工艺包括吸附、燃烧、催化氧化和生物处理等。

1. 吸附吸附是将VOCs通过物理吸附或化学吸附的方式从废气中去除的工艺。

常用的吸附剂包括活性炭、分子筛等。

废气经过吸附剂床层时,VOCs被吸附在吸附剂表面上,从而实现废气净化的目的。

吸附剂饱和后,可以通过热解或蒸汽再生方式进行再生,使吸附剂重新恢复吸附性能。

2. 燃烧燃烧是将VOCs转化为二氧化碳和水的工艺。

常见的燃烧设备包括焚烧炉、直接燃烧炉等。

废气经过燃烧设备时,VOCs在高温条件下与氧气发生氧化反应,生成CO2和H2O。

燃烧工艺具有高效、彻底的优点,但需要消耗大量的能源。

3. 催化氧化催化氧化是利用催化剂催化VOCs氧化为无害物质的工艺。

常用的催化剂有铂、钯、铁等。

废气经过催化剂床层时,VOCs与氧气在催化剂表面上发生氧化反应,转化为CO2和H2O。

催化氧化工艺具有高效、低温、低能耗的优点。

4. 生物处理生物处理是利用微生物将VOCs降解为无害物质的工艺。

常见的生物处理方法包括生物滤床、生物膜反应器等。

废气经过生物处理设备时,VOCs被微生物降解为CO2和H2O。

生物处理工艺具有低能耗、无二次污染的优点,但对温度、湿度等环境条件有一定要求。

三、完整版VOC废气处理工艺流程根据废气特性和处理要求的不同,完整版VOC废气处理工艺可以采用以下流程:1. 废气预处理废气预处理是指对废气进行除尘、除湿等处理,以保证后续处理设备的正常运行。

常用的废气预处理设备有除尘器、除湿器等。

voc的处理工艺

voc的处理工艺

voc的处理工艺VOC全称为挥发性有机物(VolatileOrganicCompounds),是指一类温度下很容易挥发的有机化合物,常被用作气态废弃物处理工艺中的污染物。

VOC主要来源于工业废气排放、城市污染排放以及家庭产品和日常使用的化学物品,具有以下特点:具有良好的挥发性,容易累积于大气中;有致癌物质的可能性,可能会引起细胞突变,破坏遗传物质;有潜在的致敏性,容易引起细菌、真菌的滋生,对人体健康有不可忽视的影响。

由于VOC具有良好的挥发性,它们很容易被吸取,但经过长期暴露却可能造成空气污染,因此处理VOC污染必须采取行之有效的技术手段。

主要有以下几种处理方法:一、湿式脱除工艺湿式脱除是一种湿式空气处理技术,它依靠材料的吸附和溶解等自然物理化学过程,将VOC从废气中脱除出来。

该技术的操作步骤主要包括:首先将废气流入处理室,然后通过冷凝管或吸附塔等装置将废气进行冷凝处理,使湿法脱除的物质吸附到材料,然后通过洗涤、滤池等装置将物质沉淀剂排出。

二、脱除空气处理技术脱除空气处理技术是指通过处理空气中的污染物,以改善空气质量,减少可能对人体健康造成的不利影响。

一般使用吸附剂、燃烧过程、蒸发和蒸汽洗等处理方法,以及特殊灭菌杀虫系统或固定床处理空气等技术,以降低空气中VOC污染物的浓度。

三、湿法废气处理技术湿法废气处理技术也称为湿法吸附处理技术,可以有效脱除VOC 污染物,如尿素和氨等。

主要包括湿法吸附(催化剂)、湿法脱除、湿法吸附(无催化剂)、空中干预等方法。

它们是依靠吸附和催化剂的作用将VOC从气体中吸附出来,有效的脱除VOC污染物。

四、光催化法光催化法也叫光致氧化法,是一种高效的技术,可以有效脱除VOC污染物。

它是通过一个特定的催化剂和光源结合,使污染物被光催化而转化成水和二氧化碳,从而达到降低VOC污染物的目的。

以上就是VOC的处理工艺,希望通过本文的介绍,能够让大家了解VOC污染物的危害,并明确VOC污染物控制和处理技术的操作过程,为减少VOC污染物的废气排放,创造清洁的环境以及净化大气打下坚实的基础。

最新VOCs常见废气处理工艺设计方案

最新VOCs常见废气处理工艺设计方案

1 .生物除臭工艺海德尔 HB 系生物除臭设备适用于市政污水处厂、污水泵站、垃圾处厂(站)、石油石化、医药化工、食品加工、喷涂、印刷、纺织印染、皮革加工等 生产业的恶臭控制。

生物净化工艺能够有效的解以上各业相关系统产生的化氢、 氨、甲烷、三 甲胺、甲醇、甲醚、二甲二、二化碳和苯乙烯等污染物质,这些恶臭成分主要是水中有机物在缺氧条件下的产物。

后段过滤床根据废气源条件可选配, 以强化处。

(如活性炭吸附除臭、植物液除臭等)。

生物净化工艺介绍各臭气源点的臭气经集气系统负压收集后,通过离心风机的抽送,被直接导入洗 涤一生物滤床除臭设备。

前段洗涤床具有有效除尘、调节臭气的湿温、 消减峰 值浓冲击、去除部分水溶性物质等功能。

在后段的多级生物过滤床内,通过气 液、液固传质由多种微生物将致臭物质解。

含系臭气被氧化分解成 5、5032—、5042—。

黄氧化菌的作用是清除化氢、甲醇、甲基化等黄化合物。

含氮系臭气被氧化分解成 NH4+、NO2一、NO3一,消化菌等氮化菌的作用是清除恶臭成分中的氮。

当恶臭气体为H2S 时,BCE 系生物除臭设备适用业 生物净化工艺 皮革「垃圾场 污水匚小兀-F;T比塑料/统织厂食品厂专性的自养型氧化菌会在一定的条件下将H2S氧化成酸根;当恶臭气体为有机如甲醇时,则首先需要异氧型微生物将有机转化成H2s,然后H2s再由自养型微生物氧化成酸根。

H2S+O2+自养化细菌+CO2 一合成细胞物质+SO42—+H2OCH3SH-CH4+H2S-CO2+H2O+SO42—当恶臭气体为NH3时,氨先与水反应生成氨水,然后在有氧条件下,经亚硝酸细菌和硝酸细菌的硝化作用转为硝酸,在兼性厌氧条件下,硝酸盐还原细菌将硝酸盐还原为氮气。

硝化:NH3+O2-HNO2+H2OHNO2+O2-HNO3+H2O反硝化:HNO3-HNO2-HNO-N2O—N2后段过滤床根据废气源条件可选配,以强化处。

(如活性炭吸附除臭、植物液除臭等)BCE系生物净化装置性能特点微生物活性强生物填寿命长表面积大生物膜生长、耐腐蚀、耐生物解、保湿性能好、孔隙高、压损小及好的布气布水等特性,使用寿命可达8-10。

废气处理技术

废气处理技术

废气处理技术
VOCs指的是挥发性有机化合物,是一族具有共同特征的有机物质,
具有臭味,易挥发,燃烧性和毒性,是破坏大气环境污染的主要原因之一、VOCs处理技术旨在减少挥发性有机物的排放,避免对大气环境造成污染。

1.蒸馏反应塔
蒸馏反应塔是一种常用的VOCs处理技术,它可以有效分离挥发有机
物和其他有机物,从而有效地控制VOCs排放浓度。

它主要由蒸馏塔主体、热交换器、催化剂器官、旋流器和气液分离器等组成。

VOCs处理的原理
是将来自各种排放源的VOCs排放物混合在一起,然后通过蒸馏反应塔的
加热、蒸发、凝聚和冷凝过程,将VOCs分离出来,从而减少VOCs排放浓度。

2.脱硫脱硝技术
脱硫脱硝技术是一种有效处理VOCs的技术,主要利用干法活性炭的
吸附作用,将VOCs净化掉,减少VOCs排放浓度。

该技术主要由活性炭吸
附器及其伴随的辅助设备组成,其工作原理是将VOCs包裹在活性炭表面上,从而将VOCs全部吸附,从而达到减少排放浓度的目的。

3.催化燃烧技术
催化燃烧技术是一种高效有效的VOCs处理技术,它利用催化剂的催
化作用,使有机物质在低温环境下发生燃烧作用,不产生焦炭,而只产生
水和二氧化碳等无害物质,从而达到净化和减。

TVOCs挥发性有机废气处理技术汇总大全分解

TVOCs挥发性有机废气处理技术汇总大全分解

TVOCs 有机废气处理技术汇总吸附技术、催化燃烧技术和热力燃烧技术是传统的有机废气治理技术,也仍旧是目前应用最广泛的VOCs 有用治理技术。

催化燃烧技术催化燃烧装置〔RCO〕催化燃烧装置〔RCO〕:首先通过除尘阻火系统。

然后进入换热器,再送到加热室,使气体到达燃烧反响温度,再通过催化床的作用,使有机废气分解成二氧化碳和水,再进入换热器与低温气体进展热交换,使进入的气体温度上升到达反响温度。

如达不到反响温度,加热系统科通过自控系统实现补偿加热。

利用催化剂做中间体,使有机气体在较低的温度下,变成无害的水和二氧化碳气体,即:产品性能特点:①操作便利,设备工作时,实现自动把握,安全牢靠。

②设备启动,仅需15~30 分钟升温至起燃温度,能耗低。

③承受当今先进的贵金属钯、铂浸渍的蜂窝状陶瓷载体催化剂,比外表积大,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。

应用范围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。

催化剂在催化燃烧系统中起着重要作用。

用于有机废气净化的催化剂主要是金属和金属盐,金属包括贵金属和非贵金属。

目前使用的金属催化剂主要是Pt、Pd,技术成熟,而且催化活性高,但价格比较昂贵而且在处理卤素有机物,含N、S、P 等元素时,有机物易发生氧化等作用使催化剂失活。

非金属催化剂有过渡族元素钴、稀土等。

近年来催化剂的研制无论是国内还是国外进展得较多,而且多集中于非贵金属催化剂并取能得了很多成果。

例如V2O5 +MOX (M:过渡族金属) +贵金属制成的催化剂用于治理甲硫醇废气, Pt + Pd + Cu 催人剂用于治理含氮有机醇废气。

由于有机废气中常消灭杂质,很简洁引起催化剂中毒,导致催化剂中毒的毒物(抑制剂主要有磷、铅、铋砷、锡、汞、亚铁离子锌、卤素等。

工业vocs废气治理方案

工业vocs废气治理方案

工业vocs废气治理方案随着工业的发展,大量的挥发性有机化合物(VOCs)排放已经成为环境污染的主要源头之一。

VOCs不仅对空气质量和生态系统造成威胁,还可能对人体健康产生严重影响。

因此,寻找合适的工业VOCs废气治理方案迫在眉睫。

工业VOCs废气治理方案的核心目标是减少VOCs的排放量以及将其转化为对环境无害的物质。

以下是几种常见的技术方案:1. 喷淋吸附技术喷淋吸附技术利用活性吸附剂来吸附废气中的VOCs。

这种技术具有高效、成本低廉和操作简单等优点。

在该技术中,废气通过喷雾装置与吸附剂接触,VOCs被吸附剂吸附降解,从而达到净化效果。

随后,吸附剂可以通过再生或其他方式来回收。

2. 燃烧技术燃烧技术是一种常用的VOCs废气治理技术。

它通过将VOCs与氧气在高温条件下进行充分燃烧,将其转化为二氧化碳和水。

这种技术具有高效、彻底和全面排放控制的优势。

然而,燃烧技术在实际应用中也存在能源浪费和生成二氧化碳等问题,因此需要综合考虑其适用性和环境影响。

3. 膜分离技术膜分离技术利用特殊材料的过滤作用,将废气中的VOCs分离出来。

该技术具有高效、节能、无二次污染和可连续操作的优点。

通过选择合适的膜材料和操作条件,可以实现对VOCs的有效分离。

此外,膜分离技术还可以与其他技术相结合,提高废气治理效果。

4. 生物处理技术生物处理技术是一种环保、可持续的废气治理技术。

通过利用微生物对废气中的VOCs进行降解,将其转化为二氧化碳和水。

该技术适用于低浓度、大流量的VOCs废气处理。

尽管生物处理技术需要一定的专业知识和管理措施,但其环境友好和经济性使其成为可行的废气治理选择之一。

综合考虑不同的工业VOCs废气治理方案,决策者应根据实际情况选择合适的技术。

评估技术的能力、成本效益、运行稳定性和环境影响等因素是决策的关键。

此外,政府、企业和社会各方应加强合作,共同推动工业VOCs废气治理工作。

除了技术方案,有效的工业VOCs废气治理还需要政策法规的支持。

vocs废气处理工艺流程

vocs废气处理工艺流程
1.废气污染源控制:
废气污染源控制是废气处理的第一步,要从源头进行控制。

如果可能,可以采用替代材料、机械和技术等控制措施,减少污染物的排放量。

2.废气预处理:
废气预处理技术是废气处理的重要环节,其目的是减少污染物浓度,从而减少下一步处理中的负荷。

常见的废气预处理技术有:冷却法,加热法,湿法、电场法和化学方法等。

3.废气继续处理:
废气继续处理技术是指在废气减量预处理后,采取细化处理技术,进一步减少废气中污染物含量的技术。

常见的废气继续处理技术有:氧化法、络合法、催化法、吸附法、热处理等。

4.废气净化处理和尾气处理:
废气净化处理技术是指可以有效减少废气中污染物含量,使其达到国家和地方的排放标准要求,这是废气处理的最终目的。

常见的废气净化处理技术有:活性炭吸附法、电沉降法、催化氧化法、净化塔等。

尾气处理技术是指为废气再生利用等过程,处理净化后的废气中污染物的技术。

常见的尾气处理技术有:洗涤、再循环、吸收等技术。

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VOCs废气处理工艺大集合

VOCs处理是目前废气处理中比较重要的一个类型,常见的处理控制技术有回收技术和摧毁技术。

吸附技术在VOCs的处理技术中,吸附法的使用最为普遍。

吸附法是利用多孔性固体吸附剂处理废气混合物,使其中所含的一种或数种组分浓缩于固体表面上,以达到分离的目的。

吸收技术吸收法是采用低挥发性或不挥发性溶剂对气相污染物进行吸收,再利用有机分子与吸收剂之间物理性质的差异进行分离的气相污染物控制技术。

冷凝技术冷凝技术是利用物质在不同温度下具有不同饱和蒸气压这一性质,采用降温、加压的方法,使气态的有机物冷凝而与废气分离。

该法特别适用于处理体积分数在1%以上的有机蒸气。

在工业生产中,一般要求VOCs体积分数在0. 5%以上时方采用冷凝法处理,其处理效率在50%一85%之间。

冷凝过程可在恒定温度下用增大压力的办法来实现,也可在恒定压力的条件下用降低温度的办法来实现。

膜技术膜分离法的基本原理是利用气体在膜中的渗透、扩散,根据混合气体中各组分在压力的推动下透过膜的传递速率不同,从而使不同气体选择性地透过,进而达到分离的目的。

燃烧技术燃烧破坏法是近年来研究比较广泛的一种VOCs处理技术,尤其适用于浓度较低的VOCs,主要分为直接燃烧和催化燃烧两大类。

VOCs燃烧设备光催化技术光催化氧化法是利用催化剂的光催化活性,使吸附在其表面的VOCs发生氧化还原反应,最终转化为CO2,H20及无机小分子物质。

臭氧分解技术臭氧分解技术是利用特制的高能高臭氧UV紫外线光束照射VOCs气体,使VOCs气体分子链裂解降解转变成低分子化合物,再通过臭氧进行氧化反应,使其变为CO2、H2O等。

等离子体技术低温等离子体技术又称非平衡等离子体技术,是在外加电场的作用下,通过介质放电产生大量的高能粒子,高能粒子与有机污染物分子发生一系列复杂的等离子体物理一化学反应,从而将有机污染物降解为无毒无害物质。

单一的处理技术有时无法达到净化要求,所以常常几种技术联合使用,以降低成本、提高效率。

voc的处理工艺

voc的处理工艺VOC是一种发生在人造环境中气体排放现象,它是指汽车尾气、家用及工业污染物等有机化合物,其中VOC污染物常常引起空气污染,因此如何进行VOC的有效处理工艺成为现今社会问题的重要研究内容。

VOC的处理工艺可分为有害物质的排出处理,排出处理是从空气中除去有害物质的一种处理方法,此类处理对较大的VOC污染物存在着有效的处理方案。

、一、去除VOC的空气净化技术1、空气净化技术:主要是通过捕集和/或化学反应以去除有害物质以及气体,如过滤器、吸附剂、触媒、光催化剂等。

这些技术可以有效地控制VOCs的排放,在一定程度上提高空气质量,减少对人体和环境的危害。

2、热法处理技术:主要是使用高温来降解VOCs,排出的烟气也可以进行净化处理,如高温燃烧、焚烧等。

二、湿法处理技术1、湿法处理主要是以湿法反应机制去除VOCs,如水洗、氧化物洗、湿飞沫等。

这种技术需要消耗一定的水量,但它可以有效地处理VOCs污染物,减少空气污染。

2、混合法处理:混合法又称为膜法,是将VOCs污染物与溶剂混合,采用沉淀、蒸馏等工艺处理,从而获得更洁净的溶剂,从而减少空气污染。

三、生物处理技术生物处理技术是通过生物反应去除有害物质,如厌氧生物处理、反硝化处理,这类主要是利用物种的酶活性去除VOCs、氢气等有毒有害物质。

总之,VOC的处理工艺是一个复杂的系统工程,因此现今社会对VOC的处理技术有着更高的要求,以减少VOCs对环境的影响。

在实现VOC的有效处理工艺中,空气净化技术、热法处理技术、湿法处理技术、混合法处理技术以及生物处理技术等,均是不同层面的处理方式,无论是排出处理、转化处理还是捕集处理,均需要科学合理的技术来实现,以有效的控制VOC的污染物的排放,保护大气环境的安全和健康。

VOC废气处理技术工艺详解

挥发性的有机化合物,英文简称VOC(Volatile Organic Compounds))。

在工业生产中通常作为溶剂来使用,使用之后便散发到大气中。

其应用领域包括石油化工、印刷、人造革及电子元器件、烤漆和医药等。

而这里就涉及到了今天我们要聊的话题,即VOC废气处理技术。

一、热破坏法热破坏法是指直接和辅助燃烧有机气体,也就是VOC,或利用合适的催化剂加快VOC的化学反应,最终达到降低有机物浓度,使其不再具有危害性的一种处理方法。

热破坏法对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得到了广泛应用。

这种方法主要分为两种,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。

而催化燃烧指的是在催化床层的作用下,加快有机废气的化学反应速度。

二、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方法已经相当成熟,能量消耗比较小,但是处理效率却非常高,而且可以彻底净化有害有机废气。

实践证明,这种处理方法值得推广应用。

但是这种方法也存在一定缺陷,它需要的设备体积比较庞大,而且工艺流程比较复杂;如果废气中有大量杂质,则容易导致工作人员中毒。

所以,使用此方法处理废气的关键在于吸附剂。

当前,采用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。

此外,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更加安全和有效。

三、生物处理法生物法净化voc废气是近年发展起来的空气污染控制技术,它比传统工艺投资少,运行费用低,操作简单,应用范围广。

从处理的基本原理上讲,采用生物处理方法处理有机废气,是使用微生物的生理过程把有机废气中的有害物质转化为简单的无机物,比如CO2、H2O和其它简单无机物等。

四、变压吸附分离与净化技术变压吸附分离与净化技术是利用气体组分可吸附在固体材料上的特性,在有机废气与分离净化装置中,气体的压力会出现一定的变化,通过这种压力变化来处理有机废气。

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七大VOCs废气处理技术工艺详解
当前,VOC废气处理技术主要包括热破坏法、变压吸附分离与
净化技术、吸附法和氧化处理方法等。
一、VOC废气处理技术——热破坏法
热破坏法是指直接和辅助燃烧有机气体,也就是VOC,或利用合
适的催化剂加快VOC的化学反应,最终达到降低有机物浓度,使其
不再具有危害性的一种处理方法。
热破坏法对于浓度较低的有机废气处理效果比较好,因此,在处
理低浓度废气中得到了广泛应用。这种方法主要分为两种,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,一般情况下可达到 99%。而催化燃烧指的是在催化床层的作用
下,加快有机废气的化学反应速度。这种方法比直接燃烧用时更少,
是高浓度、小流量有机废气净化的首选技术。
二、VOC废气处理技术——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方法已经相当成熟,能量消耗比较小,但是
处理效率却非常高,而且可以彻底净化有害有机废气。实践证明,这
种处理方法值得推广应用。
但是这种方法也存在一定缺陷,它需要的设备体积比较庞大,而
且工艺流程比较复杂;如果废气中有大量杂质,则容易导致工作人员
中毒。所以,使用此方法处理废气的关键在于吸附剂。当前,采用吸
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。
此外,经过氧化铁或臭氧处理,活性炭的吸附性能将会更好,有
机废气的处理将会更加安全和有效。
三、VOC废气处理技术——生物处理法
从处理的基本原理上讲,采用生物处理方法处理有机废气,是使
用微生物的生理过程把有机废气中的有害物质转化为简单的无机物,
比如CO2、H2O和其它简单无机物等。这是一种无害的有机废气处理
方式。
一般情况下,一个完整的生物处理有机废气过程包括3个基本步
骤:a) 有机废气中的有机污染物首先与水接触,在水中可以迅速溶
解;b) 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;c) 被微生物吸
收的有机废气,在其自身生理代谢过程中,将会被降解,最终转化为
对环境没有损害的化合物质。
四、VOC废气处理技术——变压吸附分离与净化技术
变压吸附分离与净化技术是利用气体组分可吸附在固体材料上
的特性,在有机废气与分离净化装置中,气体的压力会出现一定的变
化,通过这种压力变化来处理有机废气[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,使用材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成分,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,保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,然后重复上步骤工序,循环
反复,直到有机废气得到净化。
近年来,该技术开始在工业生产中应用,对于气体分离有良好效
果。该技术的主要优势有:能源消耗少、成本比较低、工序操作自动
化及分离净化后混合物纯度比较高、环境污染小等。使用该技术对于
回收和处理有一定价值的气体效果良好,市场发展前景广阔,成为未
来有机废气处理技术的发展方向。
五、VOC废气处理技术——氧化法
对于有毒、有害,而且不需要回收的VOC,热氧化法是最适合的
处理技术和方法。氧化法的基本原理:VOC与O2发生氧化反应,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过程相类
似,但其由于VOC浓度比较低,在化学反应中不会产生肉眼可见的
火焰。一般情况下,氧化法通过两种方法可确保氧化反应的顺利进行:
a) 加热。使含有VOC的有机废气达到反应温度;b) 使用催化剂。如果
温度比较低,则氧化反应可在催化剂表面进行[7]。 所以,有机
废气处理的氧化法分为以下两种方法:
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,
比如MnO2,与粘合剂经过一定比例混合,然后制成的催化剂。为有
效防止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,比如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。热氧化法当前分为三种:热力燃烧式、间壁式、蓄热
式。三种方法的主要区别在于热量回收方式。这三种方法均能催化法
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焚烧炉。这种气体焚
烧炉由助燃剂、混合区和燃烧室三部分组成。其中,助燃剂,比如天
然气、石油等,是辅助燃料,在燃烧过程中,焚烧炉内产生的热混合
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,最终实现有机废气的无害化处理。
在供氧充足条件下,氧化反应的反应程度——VOC去除率——主
要取决于“三T条件”:反应温度(Temperat)、时间(Time)、湍流混合
情况(Turbulence)。这“三T条件”是相互联系的,在一定范围内,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,导致装置操作费用比较高。
间壁式热氧化器指的是在热氧化装置中,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装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
回收率最高可达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 ℃范围内,因此,间壁式热交换必须由不锈
钢或合金材料制成。所以间壁式热交换器的造价相当高,而这也是其
缺点所在。此外,材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,在热氧化装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
化器的热回收率已经达到了95%,且其占用空间比较小,辅助燃料的
消耗也比较少。由于当前的蓄热材料可使用陶瓷填料,其可处理腐蚀
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
换式是最常见的一种,由2个或多个陶瓷填充床组成,通过切换阀门
来达到改变气流方向的目的。
六、VOC废气处理技术——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,从而实现分离有机废气的目的。这种处理
方法是一种典型的物理化学作用过程。有机废气转移到吸收剂中后,
采用解析方法把吸收剂中有害分子去除掉,然后回收,实现吸收剂的
重复使用和利用。
从作用原理的角度划分,此方法可分为化学方法和物理方法。物
理方法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,但是对于不溶于水的废气,比如苯,则只能通
过化学方法清除,也就是通过有机废气与溶剂发生化学反应,然后予
以去除。
七、VOC废气处理技术——冷凝回收法
在不同温度下,有机物质的饱和度不同,冷凝回收法便是利用有
机物这一特点来发挥作用,通过降低或提高系统压力,把处于蒸汽环
境中的有机物质通过冷凝方式提取出来。冷凝提取后,有机废气便可
得到比较高的净化。其缺点是操作难度比较大,在常温下也不容易用
冷却水来完成,需要给冷凝水降温,所以需要较多费用。这种处理方
法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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