利用不同单元治理技术的优势,采用组合治理工艺,既可以满足排放要求,又可以降低设备的运行费用。较先被用于处理VOCs的技术是吸附法,其中较为常用且较为典型的是活性炭吸附,活性炭吸附法用于吸附处理卤代煙和苯系物等的技术在工业上已很常见。吸附法的主要原理是利用比表面积比较大的多孔材料作为吸附剂,当VOCs气体流经吸附剂时,由于吸附剂大的比表面积, VOCs分子被吸附剂截留于微孔内表面上,从而达到将气体净化的效果。沸石转轮+催化燃烧技术作为一种新型组合的、高效的VOCs吸附处理技术,在国外已得到普遍应用。VOCs废气处理可以通过监测和评估来确保符合环境法规和标准。湖北VOCs资源化
蓄热式焚烧(RTO),适用范围:适用于高浓度有机废气的净化,净化效率高,热回收效率高,处理含氮化合物时可能造成烟气中NOx超标。不适用范围:不适用于处理易自聚、易反应等物质(苯乙烯),其会发生自聚现象,产生高沸点交联物质,造成蓄热体堵塞。理论效率:95%以上。处理原理:把有机废气加热到760摄氏度以上,使废气中的挥发性有机物(VOCs)氧化分解为二氧化碳和水。氧化过程产生的热量存储在特制的陶瓷蓄热体,使蓄热体升温“蓄热”。陶瓷蓄热体内储存的热量用于预热后续进入的有机废气。湖北VOCs资源化VOCs废气处理可以通过国际标准和认证来提高质量和可靠性。
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。通常适用于VOC含量高(百分之几),气体量较小的有机废气的回收处理,由于大部分VOC是易燃易爆气体,受到爆裂极限的限制,气体中的VOC含量不会太高,所以要达到较高的回收率,需采用很低温度的冷凝介质或高压措施,这势必会增加设备投资和处理成本,因此,该技术一般是作为一级处理技术并与其它技术结合使用。
直接燃烧法,直接燃烧法是利用燃气或燃油等辅助燃料燃烧放出的热量将混合气体加热到一定温度(700~800℃),驻留一定的时间(0.3~0.5秒),使可燃的有害物质进行高温分解变为无害物质的一种方法。优点:直接燃烧法工艺简单、设备投资小,适用高浓度、小风量的废气治理。缺点:能耗大,运行成本较高;运行技术要求高,不易控制与掌握,在国内基本未获推广。热力燃烧法,热力燃烧是指把废气温度提高到可燃气态污染物的温度,使其进行全氧化分解的过程。工艺流程图如下:优点:适用于可燃有机物质含量较低的废气的净化处理,燃烧净化处理技术中热效率很高,设备使用寿命长,抗老化,耐腐蚀。缺点:设备较大,运输不便;设备价格高,运行成本高;对于含硫、卤素有机物废气处理效果较差。化学方法涉及氧化、还原和催化等反应,以将VOCs转化为无害物质。
净化原理:头一阶段 污染物质的溶解过程: 污染物与水或固相表面的水膜接触,污染物溶于水,成为液相中的分子或离子,即污染物质由气相转移到液相,相平衡过程遵循亨利定律;第二阶段 污染物质的生物吸附吸收过程: 水溶液中的污染成分被微生物吸附、吸收,污染成分从水中转移至微生物体内。作为吸收剂的水被再生复原,继而再用以溶解新的臭气成分。被吸附的疏水性的有机物通过微生物胞外酶对不溶性和胶体状有机物的溶解作用后,才能相继地被微生物摄入体内。如淀粉、蛋白质等大分子有机物在微生物细胞外酶(水解酶)的作用下,被水解为小分子后再进入细胞体内;第三阶段 污染物质的生物降解过程: 进入微生物细胞的污染成分作为微生物生活活动的能源或养分被分解和利用,从而使污染物得以去除。具体转化过程如下:应用范围: 中低浓度的VOCs, 适用于恶臭类,醇类,酯类等VOCs; 不适合具有生物毒性的VOCs,或成分特别复杂的VOCs;优点: 运行费用低,处理效果好,无二次污染;缺点: 降解速度慢,占地面积广,运行操作条件不易控制。VOCs废气处理可以通过社会责任和企业道德来推动可持续发展。危废VOCs工程
跨界融合是VOCs废气处理技术发展的新趋势,如化工、环保、生物等领域。湖北VOCs资源化
转轮吸附浓缩-催化燃烧工艺特点:(1)吸附区旁路内循环的建立。当废气经过吸附区吸附后不达标,进入旁路内循环,再次 进行吸附处理。此旁路内循环的基本思路为消灭现有污染再吸纳新的污染。(2)冷却风旁路建立。在工况十分复杂的情况下,VOCs浓度有可能陡然升高,此时将部分 冷却风引入到吸附区以降低脱附风量,同时在传热2后补充新风,以维系进入催化反应器的风量 在预设范围以内。此旁路的基本思想是以新风对高浓度VOCs进行稀释,因而从效果上看,此法 也会延长治理时间。湖北VOCs资源化