幾種介紹廢氣處理辦法,你都知道哪些?
幾種介紹廢氣處理辦法,你都知道哪些?
一、VOC廢氣處理技術(shù)——熱損壞法
熱損壞法是指直接和輔佐燃燒有機(jī)氣體,也就是VOC,或運(yùn)用適宜的催化劑加速VOC的化學(xué)反應(yīng),終究到達(dá)下降有機(jī)物濃度,使其不再具有危害性的一種處理辦法。
熱損壞法關(guān)于濃度較低的有機(jī)廢氣處理效果比較***,因而,在處理低濃度廢氣中得到了廣泛運(yùn)用。這種辦法***要分為兩種,即直接火焰燃燒和催化燃燒。直接火焰燃燒對有機(jī)廢氣的熱處理效率相對較高,一般狀況下可到達(dá) 99%。而催化燃燒指的是在催化床層的效果下,加速有機(jī)廢氣的化學(xué)反應(yīng)速度。這種辦法比直接燃燒用時更少,是高濃度、小流量有機(jī)廢氣凈化的***技術(shù)。
二、VOC廢氣處理技術(shù)——吸附法
有機(jī)廢氣中的吸附法***要適用于低濃度、高通量有機(jī)廢氣?,F(xiàn)階段,這種有機(jī)廢氣的處理辦法現(xiàn)已恰當(dāng)老練,能量耗費(fèi)比較小,可是處理效率卻十分高,并且能夠完全凈化有害有機(jī)廢氣。實(shí)踐證明,這種處理辦法值得推廣運(yùn)用。
可是這種辦法也存在必定缺點(diǎn),它需求的設(shè)備體積比較巨***,并且工藝流程比較雜亂;假如廢氣中有許多雜質(zhì),則簡略導(dǎo)致作業(yè)人員中毒。所以,運(yùn)用此辦法處理廢氣的關(guān)鍵在于吸附劑。當(dāng)時,選用吸附法處理有機(jī)廢氣,多運(yùn)用活性炭,***要是因為活性炭細(xì)孔結(jié)構(gòu)比較***,吸附性比較強(qiáng)。
此外,經(jīng)過氧化鐵或臭氧處理,活性炭的吸附功能將會更***,有機(jī)廢氣的處理將會愈加安全和有用。
三、VOC廢氣處理技術(shù)——生物處理法
生物法凈化voc廢氣是近年發(fā)展起來的空氣污染操控技術(shù),它比傳統(tǒng)工藝出資少,工作費(fèi)用低,操作簡略,運(yùn)用規(guī)模廣,是***有望代替燃燒法和吸附凈化法的新技術(shù)。從處理的根本原理上講,選用生物處理辦法處理有機(jī)廢氣,是運(yùn)用微生物的生理進(jìn)程把有機(jī)廢氣中的有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為簡略的無機(jī)物,比方CO2、H2O和其它簡略無機(jī)物等。這是一種無害的有機(jī)廢氣處理辦法。
生物凈化法實(shí)踐上是運(yùn)用微生物的生命活動將廢氣中的有害物質(zhì)轉(zhuǎn)變成簡略的無機(jī)物(如二氧化碳和水)以及細(xì)胞物質(zhì)等,***要工藝有生物洗滌法,生物過濾法和生物滴濾法。
不同成分、濃度及氣量的氣態(tài)污染物各有其有用的生物凈化系統(tǒng)。生物洗滌塔適宜于處理凈化氣量較小、濃度***、易溶且生物代謝速率較低的廢氣;關(guān)于氣量***、濃度低的廢氣可選用生物過濾床;而關(guān)于負(fù)荷較高以及污染物降解后會生成酸性物質(zhì)的則以生物滴濾床為***。
生物法處理有機(jī)廢氣是一項新的技術(shù),因為反應(yīng)器涉及到氣,液,固相傳質(zhì),以及生化降解進(jìn)程,影響要素多而雜亂,有關(guān)的理論研討及實(shí)踐運(yùn)用還不行深化廣泛,許多問題需求進(jìn)一步討論和研討。
一般狀況下,一個完***的生物處理有機(jī)廢氣進(jìn)程包含3個根本進(jìn)程:a) 有機(jī)廢氣中的有機(jī)污染物***要與水觸摸,在水中能夠敏捷溶解;b) 在液膜中溶解的有機(jī)物,在液態(tài)濃度低的狀況下,能夠逐步分散到生物膜中,然后被附著在生物膜上的微生物吸收;c) 被微生物吸收的有機(jī)廢氣,在其本身生理代謝進(jìn)程中,將會被降解,終究轉(zhuǎn)化為對環(huán)境沒有危害的化合物質(zhì)。
四、VOC廢氣處理技術(shù)——變壓吸附別離與凈化技術(shù)
變壓吸附別離與凈化技術(shù)是運(yùn)用氣體組分可吸附在固體材料上的***性,在有機(jī)廢氣與別離凈化設(shè)備中,氣體的壓力會呈現(xiàn)必定的改動,經(jīng)過這種壓力改動來處理有機(jī)廢氣。
PSA 技術(shù)***要運(yùn)用的是物理法,經(jīng)過物理法來完結(jié)有機(jī)廢氣的凈化,運(yùn)用材料***要是沸石分子篩。沸石分子篩,在吸附選擇性和吸附量兩方面有必定***勢。在必定溫度和壓力下,這種沸石分子篩能夠吸附有機(jī)廢氣中的有機(jī)成分,然后把剩下氣體輸送到下個環(huán)節(jié)中。在吸附有機(jī)廢氣后,經(jīng)過必定工序?qū)⑵滢D(zhuǎn)化,堅持并進(jìn)步吸附劑的再生才能,然后可讓吸附劑再次投入運(yùn)用,然后重復(fù)上進(jìn)程工序,循環(huán)反復(fù),直到有機(jī)廢氣得到凈化。
近年來,該技術(shù)開端在工業(yè)生產(chǎn)中運(yùn)用,關(guān)于氣體別離有杰出效果。該技術(shù)的***要***勢有:動力耗費(fèi)少、本錢比較低、工序操作主動化及別離凈化后混合物純度比較高、環(huán)境污染小等。運(yùn)用該技術(shù)關(guān)于收回和處理有必定價值的氣體效果杰出,商場發(fā)展前景寬廣,成為未來有機(jī)廢氣處理技術(shù)的發(fā)展方向。
五、VOC廢氣處理技術(shù)——氧化法
關(guān)于有毒、有害,并且不需求收回的VOC,熱氧化法是***適合的處理技術(shù)和辦法。氧化法的根本原理:VOC與O2發(fā)生氧化反應(yīng),生成CO2和H2O。
從化學(xué)反應(yīng)方程式上看,該氧化反應(yīng)和化學(xué)上的燃燒進(jìn)程相相似,但其因為VOC濃度比較低,在化學(xué)反應(yīng)中不會發(fā)生肉眼可見的火焰。一般狀況下,氧化法經(jīng)過兩種辦法可保證氧化反應(yīng)的順利進(jìn)行:a) 加熱。使含有VOC的有機(jī)廢氣到達(dá)反應(yīng)溫度;b) 運(yùn)用催化劑。假如溫度比較低,則氧化反應(yīng)可在催化劑外表進(jìn)行。所以,有機(jī)廢氣處理的氧化法分為以下兩種辦法:
a) 催化氧化法。現(xiàn)階段,催化氧化法運(yùn)用的催化劑有兩種,即貴金屬催化劑和非貴金屬催化劑。貴金屬催化劑***要包含Pt、Pd等,它們以細(xì)顆粒辦法依附在催化劑載體上,而催化劑載體一般是金屬或陶瓷蜂窩,或散裝填料;非貴金屬催化劑***要是由過渡元素金屬氧化物,比方MnO2,與粘合劑經(jīng)過必定份額混合,然后制成的催化劑。為有用避免催化劑中毒后損失催化活性,在處理前有必要完全鏟除可使催化劑中毒的物質(zhì),比方Pb、Zn和Hg等。假如有機(jī)廢氣中的催化劑毒物、隱瞞質(zhì)無法鏟除,則不可運(yùn)用這種催化氧化法處理VOC;
b) 熱氧化法。熱氧化法當(dāng)時分為三種:熱力燃燒式、間壁式、蓄熱式。三種辦法的***要差異在于熱量收回辦法。這三種辦法均能催化法結(jié)合,下降化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)溫度。
熱力燃燒式熱氧化器,一般狀況下是指氣體燃燒爐。這種氣體燃燒爐由助燃劑、混合區(qū)和燃燒室三部分組成。其間,助燃劑,比方天然氣、石油等,是輔佐燃料,在燃燒進(jìn)程中,燃燒爐內(nèi)發(fā)生的熱混合區(qū)可對VOC廢氣預(yù)熱,預(yù)熱后便可為有機(jī)廢氣的處理供給滿足空間、時刻,終究完結(jié)有機(jī)廢氣的無害化處理。
在供氧滿足條件下,氧化反應(yīng)的反應(yīng)程度——VOC去除率——***要取決于“三T條件”:反應(yīng)溫度(Temperat)、時刻(Time)、湍流混合狀況(Turbulence)。這“三T條件”是彼此聯(lián)絡(luò)的,在必定規(guī)模內(nèi),一個條件的改進(jìn)可使別的兩個條件下降。熱力燃燒式熱氧化器的缺點(diǎn)在于:輔佐燃料價格高,導(dǎo)致設(shè)備操作費(fèi)用比較高。
直燃式廢氣處理爐
?所需溫度:攝氏700-800度
?對應(yīng)廢氣品種:一切
?廢氣凈化效率在99.8%以上
?調(diào)配廢氣機(jī)熱收回系統(tǒng)可有用下降工廠營運(yùn)本錢
催化式廢氣處理爐(RCO)
?所需溫度:攝氏300-400度
?依據(jù)廢氣濃度而發(fā)動的自燃性
?系統(tǒng)規(guī)劃運(yùn)用前處理劑和觸媒清潔可延長設(shè)備運(yùn)用年限
?可在前端裝備各種吸附材
RCO處理技術(shù)***別適用于熱收回率需求高的場合,也適用于同一生產(chǎn)線上,因產(chǎn)品不同,廢氣成分常常發(fā)生改動或廢氣濃度動搖較***的場合。***別適用于需求熱能收回的企業(yè)或烘干線廢氣處理,可將動力收回用于烘干線,然后到達(dá)節(jié)約動力的意圖。
***點(diǎn):工藝流程簡略、設(shè)備緊湊、工作牢靠;凈化效率高,一般均可達(dá)98%以上;與RTO比較燃燒溫度低;一次性出資低,工作費(fèi)用低,其熱收回效率一般均可達(dá)85%以上;整個進(jìn)程無廢水發(fā)生,凈化進(jìn)程不發(fā)生NOX等二次污染;RCO凈化設(shè)備可與烘房配套運(yùn)用,凈化后的氣體可直接回用到烘房運(yùn)用,到達(dá)節(jié)能減排的意圖;
缺點(diǎn):催化燃燒設(shè)備僅適用含低沸點(diǎn)有機(jī)成分、灰分含量低的有機(jī)廢氣的處理,對含油煙等粘性物質(zhì)的廢氣處理則不宜選用,催化劑宜中毒;處理有機(jī)廢氣濃度在20%以下。
蓄熱式廢氣處理爐(RTO)
?所需溫度:攝氏800-900度
?低于500ppm的甲苯濃度也能夠發(fā)動自燃性系統(tǒng)規(guī)劃
?可完結(jié)與RCO合作運(yùn)用
適用于***風(fēng)量、低濃度,適用于有機(jī)廢氣濃度在100PPM—20000PPM之間。其操作費(fèi)用低,有機(jī)廢氣濃度在450PPM以上時,RTO設(shè)備不需添加輔佐燃料;凈化率高,兩床式RTO凈化率能到達(dá)98%以上,三床式RTO凈化率能到達(dá)99%以上,并且不發(fā)生NOX等二次污染;全主動操控、操作簡略;安全性高。
***點(diǎn):在處理***流量低濃度的有機(jī)廢氣時,工作本錢十分低。
缺點(diǎn):較高的一次性出資,燃燒溫度較高,不適合處理高濃度的有機(jī)廢氣,有許多運(yùn)動部件,需求較多的保護(hù)作業(yè)。
RTO(蓄熱式熱力燃燒技術(shù))濃縮及廢熱收回系統(tǒng),可將低濃度、***風(fēng)量的VOCs廢氣濃縮為高濃度、小風(fēng)量的廢氣,然后高溫燃燒,并將儲熱體的熱量從頭收回,運(yùn)用在廢氣預(yù)熱和熱轉(zhuǎn)化設(shè)備上。
收回式熱力燃燒系統(tǒng)
收回式熱力燃燒系統(tǒng)(簡稱TNV)是運(yùn)用燃?xì)饣蛉加椭苯尤紵訜岷袡C(jī)溶劑的廢氣,在高溫效果下,有機(jī)溶劑分子被氧化分化為CO2和水,發(fā)生的高溫?zé)煔饨?jīng)過配套的多級換熱設(shè)備加熱生產(chǎn)進(jìn)程需求的空氣或熱水,充沛收回運(yùn)用氧化分化有機(jī)廢氣時發(fā)生的熱能,下降整個系統(tǒng)的能耗。因而,TNV系統(tǒng)是生產(chǎn)進(jìn)程需求許多熱量時,處理含有機(jī)溶劑廢氣高效、抱負(fù)的處理辦法,關(guān)于新建涂裝生產(chǎn)線,一般選用TNV收回式熱力燃燒系統(tǒng)。
TNV系統(tǒng)由三***部分組成:廢氣預(yù)熱及燃燒系統(tǒng)、循環(huán)風(fēng)供熱系統(tǒng)、新風(fēng)換熱系統(tǒng)
廢氣燃燒集中供熱設(shè)備的***色包含:有機(jī)廢氣在燃燒室的停留時刻為1~2s;有機(jī)廢氣分化率***于99%;熱收回率可達(dá)76%;燃燒器輸出的調(diào)理比可達(dá)26∶1,***可達(dá)40∶1。
缺點(diǎn):在處理低濃度有機(jī)廢氣時,工作本錢較高;管式熱交換器只是在接連工作時,才有較長的壽數(shù)。
七、VOC廢氣處理技術(shù)——冷凝收回法
在不同溫度下,有機(jī)物質(zhì)的飽和度不同,冷凝收回法就是運(yùn)用有機(jī)物這一***色來發(fā)揮效果,經(jīng)過下降或進(jìn)步系統(tǒng)壓力,把處于蒸汽環(huán)境中的有機(jī)物質(zhì)經(jīng)過冷凝辦法提取出來。冷凝提取后,有機(jī)廢氣便可得到比較高的凈化。其缺點(diǎn)是操作難度比較***,在常溫下也不簡略用冷卻水來完結(jié),需求給冷凝水降溫,所以需求較多費(fèi)用。
這種處理辦法***要適用于濃度高且溫度比較低的有機(jī)廢氣處理。一般適用于VOC含量高(百分之幾),氣體量較小的有機(jī)廢氣的收回處理,因為***部分VOC是易燃易爆氣體,遭到爆破極限的約束,氣體中的VOC含量不會太高,所以要到達(dá)較高的收回率,需選用很低溫度的冷凝介質(zhì)或高壓辦法,這勢必會添加設(shè)備出資和處理本錢,因而,該技術(shù)一般是作為一級處理技術(shù)并與其它技術(shù)結(jié)合運(yùn)用。
面介紹燃燒工藝工業(yè)廢氣管理匯總,包括VOCs處理內(nèi)容如下:
RTO蓄熱式燃燒爐
排放自工藝含VOCs的廢氣進(jìn)入雙槽RTO,三向切換風(fēng)閥(POPPETVALVE)將此廢氣導(dǎo)入RTO的蓄熱槽(EnergyRecoveryChamber)而預(yù)熱此廢氣,含污染的廢氣被蓄熱陶塊漸漸地加熱后進(jìn)入燃燒室(CombustionChamber),VOCs在燃燒室被氧化而放出熱能于***二蓄熱槽中之陶塊,用以削減輔佐燃料的耗費(fèi)。陶塊被加熱,燃燒氧化后的潔凈氣體逐步下降溫度,因而出口溫度略高于RTO進(jìn)口溫度。三向切換風(fēng)閥切換改動RTO出口/進(jìn)口溫度。假如VOCs濃度夠高,所放出的熱能滿足時,RTO即不需燃料。例如RTO熱收回效率為95%時,RTO出口僅較進(jìn)口溫度高25℃罷了。
蓄熱式催化劑燃燒爐(RCO)
排放自工藝含VOCs的廢氣進(jìn)入雙槽RCO,三向切換風(fēng)閥(POPPETVALVE)將此廢氣導(dǎo)入RCO的蓄熱槽(EnergyRecoveryChamber)而預(yù)熱此廢氣,含污染的廢氣被蓄熱陶塊漸漸地加熱后進(jìn)入催化床(CatalystBed),VOCs在經(jīng)催化劑分化被氧化而放出熱能于***二蓄熱槽中之陶塊,用以削減輔佐燃料的耗費(fèi)。陶塊被加熱,燃燒氧化后的潔凈氣體逐步下降溫度,因而出口溫度略高于RCO進(jìn)口溫度。三向切換風(fēng)閥切換改動RCO出口/進(jìn)口溫度。假如VOCs濃度夠高,所放出的熱能滿足時,RCO即不需燃料。例如RCO熱收回效率為95%時,RCO出口僅較進(jìn)口溫度高25℃罷了。
催化劑燃燒爐CatalyticOxidizer
催化劑燃燒爐的規(guī)劃是依廢氣風(fēng)量,VOCs濃度及所需知損壞去除效率而定。操作時含VOCs的廢氣用系統(tǒng)風(fēng)機(jī)導(dǎo)入系統(tǒng)內(nèi)的換熱器,廢氣經(jīng)由換熱器管側(cè)(Tubeside)而被加熱后,再經(jīng)過燃燒器,這時廢氣已被加熱至催化分化溫度,再經(jīng)過催化劑床,催化分化會開釋熱能,而VOCs被分化為二氧化碳及水氣。之后此一熱且經(jīng)凈化氣體進(jìn)入換熱器之殼側(cè)(shellside)將管側(cè)(tubeside)未經(jīng)處理的VOC廢氣加熱,此換熱器會削減動力的耗費(fèi),***終,凈化后的氣體從煙囪排到***氣中。
直燃式燃燒爐的規(guī)劃是依廢氣風(fēng)量,VOCs濃度及所需知損壞去除效率而定。操作時含VOCs的廢氣用系統(tǒng)風(fēng)機(jī)導(dǎo)入系統(tǒng)內(nèi)的換熱器,廢氣經(jīng)由換熱器管側(cè)(Tubeside)而被加熱后,再經(jīng)過燃燒器,這時廢氣已被加熱至催化分化溫度(650~1000℃),并且有滿足的留置時刻(0.5~2.0秒)。這時會發(fā)生熱反應(yīng),而VOCs被分化為二氧化碳及水氣。之后此一熱且經(jīng)凈化氣體進(jìn)入換熱器之殼側(cè)(shellside)將管側(cè)(tubeside)未經(jīng)處理的VOC廢氣加熱,此換熱器會削減動力的耗費(fèi)(甚至于某恰當(dāng)?shù)腣OCs濃度以上時便不需額定的燃料),***終,凈化后的氣體從煙囪排到***氣中。
直接燃燒燃燒爐DirectFiredThermalOxidizer-DFTO
有時直接燃燒燃燒爐源于后燃燒器(After-Burner),直接燃燒燃燒爐運(yùn)用經(jīng)***別規(guī)劃的燃燒器以加熱高濃度的廢氣到ㄧ預(yù)先設(shè)的溫度,于工作時廢氣被導(dǎo)入燃燒室(BurnerChamber)。燃燒器將VOCs及有毒空氣污染物分化為無毒的物質(zhì)(二氧化碳及水)并放出熱,凈化后的氣體可再由一熱收回系統(tǒng)以達(dá)節(jié)能的需求。
濃縮轉(zhuǎn)輪/燃燒爐RotorConcentrator/Oxidizer
濃縮轉(zhuǎn)輪/燃燒爐系統(tǒng)吸附***風(fēng)量低濃度蒸發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)。再把脫附后小風(fēng)量高濃度廢氣導(dǎo)入燃燒爐予以分化凈化。***風(fēng)量低濃度的VOCs廢氣,經(jīng)過一個由沸石為吸附材料的轉(zhuǎn)輪,VOCs經(jīng)被轉(zhuǎn)輪吸附區(qū)的沸石所吸附后凈化的氣體經(jīng)煙囪排到***氣,再于脫附區(qū)***用180℃~200℃的小量熱空氣,將VOCs予以脫附。如此一高濃度小風(fēng)量的脫附廢氣在導(dǎo)入燃燒爐中予以分化為二氧化碳及水氣,凈化的氣體經(jīng)煙囪排到***氣。這一濃縮的工藝******地下降燃料費(fèi)用。
氯化有機(jī)物催化劑燃燒爐
氯化有機(jī)物催化劑燃燒爐(ChlorinatedCatalyticOxidizer)系統(tǒng)依風(fēng)量,污染物品種及所需去除效率而規(guī)劃。
在工作操作時,含VOCs的廢氣經(jīng)氯化有機(jī)物催化劑燃燒爐風(fēng)機(jī)抽到系統(tǒng)換熱器中。廢氣經(jīng)過換熱器的管側(cè),再到燃燒機(jī),此處將廢氣加熱到催化劑反應(yīng)溫度。含VOCs廢氣經(jīng)過***制的抗鹵化物毒化的催化劑,轉(zhuǎn)化成二氧化碳,水氣并放出熱。這熱凈化的氣體經(jīng)過換熱器的殼側(cè),將熱能加熱浸入系統(tǒng)的廢氣,如此能夠?qū)⑷剂腺M(fèi)用降到***小,在許多時分,如VOCs濃度夠高,能夠不需額定燃料系統(tǒng)即可自行工作。***終如有需求,可裝設(shè)恩***洗滌塔以去除無機(jī)酸(如HCL,CL2,HBr,Br2等)。 氯化氫套裝洗滌塔(HCLScrubberModule),氯化氫套裝洗滌塔出口含HCL或CL2的氣體導(dǎo)入氯化氫套裝洗滌塔中的驟冷塔,循環(huán)汞噴注許多的水進(jìn)入用超合金(Hastelloy)原料的驟冷塔(quenches)。這時水會把熱廢氣降溫并將部分的氯化氫予以吸收,之后經(jīng)一氣道進(jìn)入逆流式的吸收塔。循環(huán)吸收溶液從吸收塔***部的噴嘴噴灑而下,將剩下的氯化氫充份吸收,然后經(jīng)過一除水層把水滴去除,再排到***氣。
主動整理陶瓷過濾系統(tǒng)
主動整理陶瓷過濾系統(tǒng)(Self-cleaningCeramicFilter)系依排風(fēng)量,污染物品種和所需補(bǔ)及過濾效率有關(guān)。系統(tǒng)操作工作時,排自工藝廢氣(含有冷或熱有機(jī)粒狀物/有機(jī)凝聚物質(zhì)或VOCs)。被抽引至陶瓷過濾器中。廢氣經(jīng)過依粒狀物之例徑巨細(xì)及捕集效率巨細(xì)而規(guī)劃選用的陶瓷板,一組燃燒器,間歇或接連加熱此一陶瓷板,使被捕集于此一陶瓷板的有機(jī)粒狀物蒸發(fā)而進(jìn)到燃燒爐中,任何無機(jī)物被燒成無機(jī)灰并掉至腔體底部而予以搜集。經(jīng)蒸發(fā)的有機(jī)物導(dǎo)至燃燒爐中(如催化劑式燃燒爐,直燃式燃燒爐)經(jīng)燃燒轉(zhuǎn)化為二氧化碳,水氣和熱氣。