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催化燃燒法有機廢氣治理(lǐ)工程技術規範

返回(huí)列表 瀏覽量:1486 發(fā)布(bù)日(rì)期:2020-11-10 21:47:12【

  一般來說,對VOCs環境汙染的控製可以(yǐ)從源頭預防,全過程控製,末端治理三個層麵入手。前者主(zhǔ)要以原料替代、工(gōng)藝技術改進和管(guǎn)理創新等方式(shì)完成;後(hòu)者(zhě)則以自然環境本身的VOC治理為重點。由(yóu)於VOCs的種類繁多(duō),不同類型VOCs之間的有機化學特(tè)性差異很大,排(pái)放(fàng)標準也很複雜(濃(nóng)度值、排(pái)風量、溫度、環境(jìng)濕度、細顆粒物等),所以單一的解決技術難以達到令人滿意的(de)實際(jì)效果,在具體(tǐ)的(de)工程項目中往往(wǎng)選擇綜合(hé)的技術治理。目前普遍采用的VOCs控(kòng)製係統有(yǒu)冷凝、消化吸收、吸氣、超低溫等離子技術、光催化反應(yīng)、加熱焚燒、催化燃燒等。

  在高濃度(>5000ppm)VOCs治理中,這種方法是普遍存在的。它的技術(shù)原理是(shì):利(lì)用(yòng)VOCs飽和蒸汽壓隨溫度變化(huà),降低係統軟件溫(wēn)度或提高係統軟(ruǎn)件(jiàn)的工作壓力,將處於蒸汽狀態的空氣(qì)汙染物冷凝並與有機廢(fèi)氣分離。該方法利用率(lǜ)為(wéi)70-85%,所獲得的VOCs可(kě)作為(wéi)清潔有機溶劑,替代然料應用,從而(ér)節省(shěng)產品成本。該法(fǎ)案不適合處理低熔點、低濃度和極易發生縮(suō)聚反應的VOC。另外,疑點分析法一般不單獨使用,隻作為高(gāo)濃度VOCs的預備方法。

  將VOCs有機廢氣引入液體吸附(fù)劑中,借助(zhù)於氣、液兩相濃度差值,實現VOCs由(yóu)液相向高效液相的遷移(yí)。一般消化吸收裝置有填料塔、洗滌塔等,實際選(xuǎn)型時(shí)應根據VOCs的供氣量及理化特性確定。例如(rú),填料塔適合處(chù)理不易消化和吸(xī)收的(de)氣泡,不適用於氣高效液(yè)相中含有較多(duō)固體懸浮固體的場(chǎng)所;而洗滌塔適合用於消化吸收速度快且含有少量固體懸浮固體的氣(qì)泡有機廢氣。采用消吸法處理VOCs中(zhōng)濃(nóng)度值(zhí)(500~5000ppm)的適當VOCs,高效率達95~98%。

  吸附法(fǎ)是一種解決VOCs問題的通用技術方法,它適(shì)用於中等和低濃(nóng)度(<500ppm)VOCs。利用活性碳、碳沸石(shí)、氧化鋁微粉、矽橡膠等吸附(fù)劑與VOCs的相互作用,使VOCs吸附在(zài)吸附(fù)劑的表麵,從而達到有(yǒu)機廢氣(qì)處理(lǐ)的目(mù)的。在(zài)吸(xī)收劑抽吸達到飽和狀(zhuàng)態後,可采用提溫或降壓的方(fāng)法進行再造,完成吸收劑的循環利用。經過分(fèn)析,認為需要按照冷凝、消化吸收、催化燃燒、高溫焚燒等處理工藝(yì)進行進一步治理。通用的吸(xī)引設備有(yǒu)固定床反應器,移動床,循環流化床和轉(zhuǎn)軸。

  超低溫(wēn)等離子(zǐ)體技(jì)術利用另一靜電場效應引起的高功率電子器件(jiàn)與N2、02、H2O等非彈性碰撞,形成具有強氧化性的(de)?OH、?O等氧自由基,將VOCs分子結構的空氣中氧化成CO2、H2O等物質,從而(ér)完成VOCs的去除。該方法適用於處理濃(nóng)度低的(de)汽體(tǐ),溶解效率高達90%以上,動(dòng)能利用率高。其缺點為溶解空氣汙染物不完全,C02選擇性低(dī)。為了克服上述缺點,該法經常與金屬催化劑結合,產生等離子技術——催化反應技術。

  用標準金屬觸媒表麵層產(chǎn)生的電子元件在(zài)陽光的直接照射(shè)下,通過空穴,VOCs分子結構直接或間接地被氧化去除(chú)。目前最常用的金屬催化劑是TiO2,其原因是其可靠性高,催化劑活性好,價格低廉,易於獲得。該法案去除VOCs反(fǎn)映了溫和的標準,對VOCs分子結構的(de)選擇性較低,其缺陷是溶解過程中會產生多種正中間物質(zhì)。該法律適用於低濃(nóng)度VOCs治理,適用於室內空氣過濾(lǜ),適用於室(shì)內空氣過濾。

  加熱(rè)式燃燒法,說白了就是把高(gāo)濃度(dù)的工業廢氣直接排入空氣中02,把C02和H20完全氧化(huà),可以分為直接燃燒和儲熱(rè)焚燒(RTO),適用於高濃度VOCs治理;對於低濃度VOCs,運行能耗明(míng)顯提高。此外,由於爐溫較高(>700攝氏度),在這一溫區內,空(kōng)氣汙染物的分子結構有可能(néng)根據高溫液相產生二惡英,形成供熱NCG,造成二次汙染。

  催燃又名(míng)“無火焰點燃”,它利用金屬催化(huà)劑(jì)的催化(huà)作用,在低溫下高效率地脫除VOCs,被認(rèn)為是最具市(shì)場前景的技術之一。與加熱燃燒相比,該法運行溫度低(300~50度),運行能耗小,啟(qǐ)動快,而且不易(yì)造成二次汙染。根據有(yǒu)機廢氣加熱方法的不同,催化燃燒可分為基本催化燃燒和儲熱催化燃燒(RCO)o適用於中、低濃度(dù)的VOCs治理,解決實際效果可與加熱燃燒相媲美,具體工程(chéng)淨化效率高達97%以(yǐ)上(《催化燃燒法有機廢氣治理工程技術(shù)規(guī)範》(HJ2027-2013))o特別指出,進入(rù)催化燃燒設備的VOCs有機廢(fèi)氣中不得含有(yǒu)導致催化劑中毒的化(huà)學物質(如(rú)S、As、Pb等),否(fǒu)則需要先用催眠等方法將其清除。

  這說明治理VOCs的(de)加工工藝多種多樣,方式(shì)也各有(yǒu)優劣。選擇加工工(gōng)藝時要結合(hé)自身具體情(qíng)況,遵循完善可靠、技術精湛、經濟實用的標準,並考慮到環保節能、安全、實際操作(zuò)簡便等(děng)因素。

  

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