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VOCs廢氣凈化設(shè)備

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更新時間：2024-06-13 08:09:13瀏覽次數(shù)：143次

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工業(yè)生產(chǎn)過程中所排放的VOCs種類多

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工業(yè)生產(chǎn)過程中所排放的VOCs種類多，性質(zhì)差異大，工業(yè)固定源有機(jī)廢氣所涉及的行業(yè)眾多，污染物種類繁式，組成復(fù)雜，經(jīng)常碰到的化合物種類有烴類（烷烴、烯烴和芳烴）、酮類、酯類、醇類、酚類、醛類、胺類、腈（氰）類等有機(jī)化合物，其中工業(yè)排放量較大的物質(zhì)為三苯類（苯、甲苯、二甲苯）和鹵代烴類，三苯物質(zhì)和鹵代烴同時也是有高毒性的物質(zhì)，鑒于VOCs的組成及其性質(zhì)的復(fù)雜性，目前已經(jīng)發(fā)展了多種VOCs治理技術(shù)，在實(shí)際應(yīng)用中需要根據(jù)污染物的性質(zhì)和排放特點(diǎn)進(jìn)行選擇。

在大多數(shù)情況下，生產(chǎn)工藝尾氣中同時含有多種類型的污染物，而不同的生產(chǎn)過程所排放的工藝廢氣工況條件多樣，不同行業(yè)或同一行業(yè)中不同工序所排放的尾氣工況條件差異也很大，故根據(jù)工藝選擇合理完善的VOCs廢氣治理工藝很重要。

常見的VOCs廢氣凈化工藝：

1.生物法治理技術(shù)

生物法應(yīng)用于廢氣脫。近年來隨著對有機(jī)污染物治理技術(shù)研究的不斷深入，生物法逐步被應(yīng)用于有機(jī)污染物的治理領(lǐng)域。生物法具有設(shè)備簡單，投資及運(yùn)行費(fèi)用，無二次污染等優(yōu)點(diǎn)，但由于生物法對有機(jī)污染物的降解速率較低，只是在處理低濃度有機(jī)廢氣時才具經(jīng)濟(jì)性。此外，由于生物菌種對有機(jī)物的消化具有很強(qiáng)的專一性，只有易生物降解的有機(jī)物才適合使用生物法進(jìn)行凈化，因此生物法處理有機(jī)廢氣的普適性較差。

2.吸收法治理技術(shù)

吸收法是采用低揮發(fā)或不揮發(fā)液體為吸收劑，通過吸收裝置利用廢氣中各種組分在吸收劑中的溶解度或化學(xué)反應(yīng)特性的差異，使廢氣中的有害組分被吸收劑吸收，從而達(dá)到凈化廢氣的目的。在VOCs的處理中，利用廢氣中的有機(jī)化合物能與大部分油類物質(zhì)互溶的特點(diǎn)，常用高沸點(diǎn)堯低蒸氣壓的油類等有機(jī)溶劑作為吸收劑。

3.冷凝法治理技術(shù)

冷凝法是利用物質(zhì)在不同溫度下具有不同的飽和蒸氣壓的性質(zhì)，采用降低系統(tǒng)溫度或提高系統(tǒng)壓力，使處于蒸氣狀態(tài)的污染物冷凝從廢氣中分離出來的過程。冷凝法適用于高濃度的有機(jī)溶劑蒸氣的凈化，經(jīng)過冷凝后尾氣仍然含有一定濃度的有機(jī)物，需進(jìn)行二次低濃度尾氣治理。

在理論上經(jīng)過降低溫度后可達(dá)到很高的凈化效率，但對含有大量空氣的廢氣降溫通常是不經(jīng)濟(jì)的。對于低濃度的有機(jī)廢氣，當(dāng)需要進(jìn)行回收時，可以首先采用吸附濃縮的方法，吸附濃縮后高濃度廢氣導(dǎo)入冷凝器，冷凝液可分離回收有價值的有機(jī)物。

4.光催化凈化技術(shù)

光催化氧化法是利用光催化劑，如（TiO2）氧化吸附在催化劑表面的VOCs的一種方法。光催化的凈化速率決定于所使用的催化劑的性能和光源的性能。目前使用的催化劑主要為 TiO2 光催化劑，紫外光光源具有較好的凈化效果（如 185,254,365nm），對于苯系物的凈化，短波紫外光（ 254,365nm）具有更好的光催化效果。

5.沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮工藝

目前在日本、美、歐等國和中國臺灣地區(qū)，沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮技術(shù)在低濃度、大風(fēng)量工業(yè)有機(jī)廢氣的治理得到了普遍應(yīng)用，我國也已經(jīng)進(jìn)行了引進(jìn)和開發(fā)。沸石轉(zhuǎn)輪包括盤式轉(zhuǎn)輪和環(huán)式轉(zhuǎn)輪，一般采用成型沸石（分子篩）作為吸附劑。和固定床吸附濃縮技術(shù)相比，沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮技術(shù)具有諸多優(yōu)點(diǎn)院運(yùn)行穩(wěn)定，尾氣中廢氣濃度可以穩(wěn)定達(dá)標(biāo)；吸附劑的利用率高，用量少；可采用高溫脫附，再生效率好；安全性好；采用蜂窩式沸石作為吸附劑，阻力小；結(jié)構(gòu)緊湊，整套設(shè)備占地面積小。

6.燃燒法

燃燒法包括熱力焚燒法和催化燃燒法，燃燒法的特點(diǎn)是可以將碳?xì)浠衔镞M(jìn)行分解，不存在二次污染、操作簡便。熱力焚燒法的燃燒溫度通常控制在700℃以上。在此溫度下大部分的有機(jī)物都可以被分解為CO2 和 H2O ,去除效率可達(dá) 95%以上。催化燃燒法是利用催化劑在較低溫度下將有機(jī)物氧化分解,反應(yīng)溫度通常為 250~500 ℃ 之間。由于催化燃燒法的溫度低，和熱力焚燒法相比，可以顯著降低設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用。

7.低溫等離子體凈化技術(shù)

低溫等離子體凈化技術(shù)是近年來發(fā)展起來的廢氣治理新技術(shù)。低溫等離子體可通過高壓脈沖放電在常溫常壓下獲得，其中的高能電子、離子和自由基等活性粒子可與各種污染物如 CO、HC、NOx、H2S、RSH發(fā)生作用，轉(zhuǎn)化為CO2、H2O、N2、S、SO2、等無害或低害物質(zhì),從而使廢氣得到凈化。實(shí)際上，要將不同的化學(xué)鍵打開，需要的能量不同。

VOCs廢氣凈化治理技術(shù)組合運(yùn)用

由于工業(yè)VOCs廢氣成分及性質(zhì)的復(fù)雜性和單一治理技術(shù)的局限性，在很多情況下，采用單一技術(shù)往往難以達(dá)到治理要求，且不經(jīng)濟(jì)。利用不同單元治理技術(shù)的優(yōu)勢，采用組合治理工藝不僅可以滿足排放要求，同時可以降低凈化設(shè)備的運(yùn)行費(fèi)用。

1. 吸附濃縮+催化燃燒技術(shù)

2. 吸附濃縮 +冷凝回收技術(shù)

3. 活性炭纖維吸附回收 +沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮技術(shù)

4. 等離子體 +光催化復(fù)合凈化技術(shù)

在進(jìn)行治理方案選擇時，應(yīng)從技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上進(jìn)行綜合考慮以選擇適宜的治理技術(shù)。在技術(shù)上應(yīng)考慮如下的一些因素：廢氣性質(zhì)（廢氣中有機(jī)物的組成、VOCs含量、廢氣流量、溫度、壓力等）； VOCs的去除效率；設(shè)備運(yùn)行安全；可用建設(shè)面積；必要的附屬設(shè)施（如水、電、蒸汽的供給等）；與生產(chǎn)工藝（排污工藝）的協(xié)同性等。在經(jīng)濟(jì)上主要考慮設(shè)備與工程投資、運(yùn)行費(fèi)用和技術(shù)經(jīng)濟(jì)使用期等。在選擇治理技術(shù)時，首先要考慮。

治理方案選擇的前提是廢氣經(jīng)過處理以后能否達(dá)標(biāo)排放和治理費(fèi)用少。下圖給出了不同治理技術(shù)的適應(yīng)濃度和處理氣量的大概范圍，表中為常見VOCs治理技術(shù)的適用范圍及其經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)。

關(guān)鍵詞：冷凝器催化劑沸石轉(zhuǎn)輪吸附劑活性炭

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