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        這4種方法處理VOCs廢氣效果最好?

        來源:天得一
        閱讀:116
        日期:2018-10-08
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        VOCs(揮發性有機物)作為工業廢氣的主要組成部分,對大氣環境和人體影響較大,同時因其來源及成分復雜,處理難度非常大。如何處理VOCs廢氣真是一大令人頭疼的問題!有什么好方法呢?趕緊來看一看吧。

        一、吸附回收凈化技術

        吸附回收技術是一種簡單實用的VOCs治理技術,其不僅能有效的治理有機廢氣,而且能回收有機溶劑,既解決了環境污染問題,同時創造了可觀的經濟效益,深得企業認可,具有較好的市場應用前景。吸附回收技術主要是利用吸附材料將廢氣中的有機溶劑吸附下來,并脫附回收利用有機溶劑的方法。

        工藝原理

        該技術采用顆粒活性炭/活性炭纖維作為吸附材料,吸附飽和后的吸附材料利用熱源將吸附質氣化,解析出的高濃度有機蒸汽被脫附介質帶入冷凝單元,經冷凝、分離,回收有機溶劑。依據據脫附介質不同,有水蒸汽脫-溶劑回收附技術和熱氮氣脫附-溶劑回收技術。

        技術特點

        采用高效吸附材料,吸附效率95%以上,溶劑回收率90%以上。

        系統化防爆設計和安全節點監控,完善的產品質量保證體系,確保設備安全,滿足化工場所苛刻要求。

        對于非水溶性有機溶劑,采用活性炭吸附-水蒸汽脫附-溶劑回收工藝,具有相變熱高,脫附完全,易冷凝的優點,可實現有機溶劑和水的自動有效分離。

        對于水溶性大或易水解有機溶劑,采用活性炭吸附-氮氣脫附-溶劑回收工藝,回收產品中水含量低,溶劑品質高、可降低運行成本;

        吸附床內配套活性炭保護系統,充分保證設施安全。

        基于可編程控制器(PLC)的控制具有數據采集和遠程控制功能。

        應用領域

        行業:化工、石油、制藥工業、涂裝、印刷及其他使用有機溶劑 的過程;

        可回收的有機物種類:

        1、烴類:苯、甲苯、二甲苯、溶劑油、石腦油、重芳烴等。

        2、鹵烴:三氯乙烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳等。

        2、酮類:丙酮、丁酮、甲基異丁酮等。

        4、酯類:乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸丙酯等。

        5、醇類:乙醇、異丙醇、丁醇等。

        二、蓄熱式焚燒技術

        蓄熱式焚燒爐(Regenerative Thermal Oxidizer,簡稱RTO)是目前最成熟、最穩定、最有效的有機廢氣處理設備,采用先進的熱交換技術和新型蜂窩陶瓷蓄熱材料,高效先進的換熱系統保證了氧化分解熱量的有效回收,熱回收率95%以上,VOC凈化率99%以上,在有機廢氣凈化領域具有很大的技術優勢。

        蓄熱式焚燒爐可以處理工業生產過程中所排放出來的揮發性有機氣體(VOC)和臭氣。RTO系統利用高溫氧化去除廢氣,通過控制溫度,停留時間,湍流系數和氧氣量將廢氣轉化為二氧化碳和水氣,并回收廢氣分解時所釋放出的熱量,從而達到環保節能的雙重目的。

        工作原理

        揮發性有機廢氣經系統風機推進或者吸入RTO入口集風管,切換閥引導氣體進入蓄熱床,氣體在經過陶瓷蓄熱床到燃燒室的過程中被逐漸預熱,在燃燒室高溫(約800℃)氧化分解,凈化后的高溫尾氣在通過另一陶瓷蓄熱床時會將熱量留在其中,使得出口處的蓄熱床得到加熱,凈化尾氣得到降溫,使得出口溫度略高于RTO入口溫度,通常情況下溫升最高不超過50-70℃。

        工藝流程示意圖

        切換閥改變氣流進入蓄熱床的方向,實現蓄熱區與放熱區的交替轉換,實現最大化回收焚化爐內的熱量,高熱能回收率降低了燃料的需求節省了運行成本。

        當系統VOC濃度大于自持濃度(甲苯1200mg/m3、二甲苯1100mg/m3)時,RTO即不需輔助燃料便能夠維持VOC氧化分解條件,同時可對外輸出系統余熱。

        技術特點

        VOC凈化效率高,2床式凈化效率95%以上,3床式凈化效率99%以上。

        系統自適應強,操作穩定、安全性高。

        可處理多種組分,幾乎所有有機廢氣,含S、N、鹵族元素的有機廢氣。

        多重防爆(LEL連鎖控制、多組防爆膜片設置、自動切換閥組等)措施,設備安全性高。

        基于可編程控制器(PLC)的控制具有數據采集和遠程控制功能。

        變頻器(VFD)驅動允許系統在廢氣量少或者系統待機狀態時低頻運行。

        設備在廠內組裝,系統安裝時間短。

        應用領域

        行業: 化工、石化、制藥、涂裝、印刷等及其他使用有機溶劑的過程。

        組分:組分復雜,不具有回收價值,難重復利用。

        三、吸附濃縮熱氧化技術

        大風量、低濃度VOC排放在目前我國的有機廢氣污染中占了很大的比例,吸附濃縮熱氧化技術是治理該類廢氣最為經濟有效的技術途徑。

        該技術將吸附濃縮單元和熱氧化單元有機地結合起來,不僅可以滿足排放要求,而且可以降低凈化設備的投資、運行費用。

        大風量、低濃度有機廢氣經吸附凈化并脫附后轉換成小風量、高濃度的有機廢氣,高濃度有機廢氣進入熱氧化單元氧化處理,并將有機物氧化釋放的熱量有效利用。

        工藝原理

        大風量、低濃度有機廢氣經過沸石轉輪時,氣流中的VOC被疏水沸石吸附,凈化尾氣通過轉輪排放到大氣中。

        沸石轉輪-蓄熱氧化工藝流程示意圖

        沸石轉輪不停旋轉,將吸附的VOC轉到脫附區域,吸附在沸石轉輪上 的VOC被180~220℃的熱風脫附,脫附熱風占總處理風量的5~10%,脫附下的高濃度有機廢氣進入RTO/CO氧化降解為二氧化碳和水蒸汽等。再生后的吸附轉輪經過冷卻區降溫后,返回至吸附區,完成了吸附/脫附/降溫的循環過程。

        沸石轉輪結構示意圖

        沸石轉輪組合熱氧化三維結構示意圖

        技術特點

        凈化效率高,出口濃度穩定,吸附凈化率可達97%,氧化凈化率99%以上。

        再生氣采用氧化系統自身氧化熱,可降低系統運行費用。

        沸石轉輪吸附降低了火災風險。

        沸石轉輪濃縮比高達10-25:1。

        基于可編程控制器(PLC)的控制具有數據采集和遠程控制功能。

        變頻器(VFD)驅動允許系統在廢氣量少或者系統待機狀態時低頻運行。

        設備在廠內組裝,系統安裝時間短。

        應用領域

        噴漆車間:如集裝箱、汽車、飛機、造船、家具、電子、金屬制品等噴涂排氣。

        各種印刷車間(如凹版印刷、柔印、包裝材料印刷等)排氣。

        油漆、涂料生產車間排氣。

        半導體集成電路、液晶顯示屏(LCD)制造過程的排氣處理。

        樹脂、橡膠、輪胎等制品生產過程的排氣處理。

        四、微生物凈化技術

        利用微生物(細菌、真菌、原生動物等)的代謝活動使惡臭物質氧化降解為二氧化碳、水蒸汽、NO3-、SO42-等無害物質的過程,微生物在氧化降解污染物時獲得能量維持自身生物和繁殖。

        微生物凈化技術具有設備投資費用少、運行費用低、操作簡便、處理徹底、無二次污染等優點,特別適合于處理水溶性差(苯、甲苯、二甲苯等)、不易生物降解(硝基苯、甲基叔丁基醚)的有機廢氣以及硫化氫、氨氣等惡臭廢氣的治理。

        生物滴濾工藝

        廢氣經底部進氣口進入生物滴濾池,通過填料層與逆流而下的營養液充分接觸和傳質,在充足的停留時間內,氣相物質經平流效應、擴散效應、吸附等綜合作用下通過氣膜并被吸附在潤濕的生物膜表面,吸附在生物膜表面的污染物成分被其中的微生物捕獲并吸收,經生化反應最終轉化成為無害的物質。微生物代謝產物和老化的生物膜可被循環液及時轉移。

        工藝流程示意圖

        生物過濾工藝

        生物過濾由增濕液槽和過濾塔組成。VOC氣體經增濕液槽加壓預濕后進入過濾塔,與生物膜接觸而被吸收,最終降解成二氧化碳,水蒸汽 和微生物基質,凈化后的氣體由頂部排出。定期在塔頂噴淋水,為濾料微生物提供水分,噴淋液呈非連續相。生物過濾所用填料可自身緩釋肥料(含氮、磷、鉀、鈣、鎂和其它微量元素),無需額外添加營養液。

        技術特點

        運行費用低。

        清潔型治理工藝,無二次污染。

        操作條件溫和,常溫常壓。

        基于可編程控制器(PLC)的控制具有數據采集和遠程控制功能。

        采用天然及高分子復合濾料,濾料不易老化、板結,使用周期長。

        填料孔隙率大于80%,單位壓降小,可選低功率風機,降低能耗和噪音。

        接種專用復合菌劑,單位填料生物量高,處理負荷提高。

        應用領域

        垃圾處理過程的堆肥、填埋、焚燒、垃圾滲濾液調節池、垃圾中轉站、垃圾堆肥;

        污水處理廠的排污泵站、進水格柵、曝氣沉砂池、初沉池、污泥脫水車間;

        涂料、化工制藥、橡膠塑料、油漆涂料、石油化工、農藥和發酵制藥、制鞋廠、印刷廠、造紙廠、食品加工、牲畜養殖、飼料加工等產生惡臭氣體與廢氣的場合。

        適用廢氣排放特征

        低濃度惡臭氣體、VOC廢氣。


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