有機廢氣治理技術及(jí)其組合工藝
VOCs是(shì)指(zhǐ)常溫下飽和蒸(zhēng)氣壓大於(yú)70Pa,常壓下沸(fèi)點低(dī)於260℃的有機化合物。主要包括烷烴、芳烴、酯類、醛(quán)類、苯、甲苯、二甲苯、非甲烷總烴等。揮發性有機化合物來源廣泛,如工業源、交通源、農(nóng)業生產源和生活源等,排放量相對較大的工業來源包括煉油廠、油漆、汽車塗裝、包裝(zhuāng)印刷等。揮發性有機化(huà)合物的危害分為直接危害(hài)和間接危害。直接危害是指VOCs直接接觸人體,刺激人(rén)眼、呼(hū)吸(xī)道和神經係統,誘發(fā)多種疾(jí)病問題;間接危害是指VOCs會參與光化學反應,形成二(èr)次汙染物,從而增加煙氣和臭氧的濃度,危害人體健康和農作物生長(zhǎng)。因此,為了改善大氣環境質量,維護人民健康,控(kòng)製揮發性有機化(huà)合物的排放迫在眉睫。
常見的(de)組合式VOCs治理技術
活性炭吸附+催化燃燒技術是利用活性炭或分子(zǐ)篩作為吸(xī)附劑(jì)吸附VOCs。當活性炭吸附飽和時,脫附係(xì)統(tǒng)啟動(dòng),脫附的有(yǒu)機廢氣進(jìn)入催化(huà)氧化爐進行氧化反應,達到淨化廢氣的目的。這(zhè)種(zhǒng)組合工藝結合了吸附法(fǎ)和催化燃燒的優(yōu)點,更適合處理大風量、低濃度的廢氣。活性炭吸附催化燃燒技術是我國處理揮發性有機化合物的(de)自主創新工藝。該技術對處理後的廢氣要求較高,需要進行預(yù)處理,以避免粉塵影響活性炭和催化劑的處理效率。該技術具有(yǒu)淨化效率高、應用範圍廣、經濟效益好等優點。燃燒過(guò)程(chéng)中釋放的熱量可(kě)以通過換熱(rè)器加熱解吸氣體,達到節能降耗的目的。由於其優異的特性,該技術(shù)已(yǐ)被廣泛應用(yòng)於揮發性有機化合物廢氣的處理。
吸附+光催化(huà)技術
吸附+光催(cuī)化技術是指(zhǐ)在吸附劑表麵負載一層光催化劑。在紫外光的照射下,有機廢氣在催化劑的作用(yòng)下分解成CO2、H2O和無機小分子。這種組合(hé)技術更適合處理低濃度(dù)廢氣。首先(xiān),揮發性(xìng)有機物通過活性炭表麵豐富的微孔結構(gòu)富集到光催(cuī)化劑表(biǎo)麵,然後在紫外光(guāng)和催化劑的作用下進行光催化反(fǎn)應,提(tí)高淨化效率。此外,吸附劑還可以吸附未完全反應的中間產物,避免二次汙染。吸附光催化組合技術優化了(le)設備的空間結構,大大(dà)減少了設備的占地麵積。而且光催化反應條件溫和,能耗低,操(cāo)作簡單,具(jù)有(yǒu)良好的應用前景。然而,該技術仍存在催化劑易失活、活(huó)性炭吸附能(néng)力有限(xiàn)等缺點。這會導致設備效率不穩定。為了(le)實現該技術的工業化應用,有必要進一步研(yán)究具有優異特性的吸附材料(liào)和催化材料。
低溫等離子體+光催化技術(shù)
低溫等離子(zǐ)體+光催化技術是指在等離子體反應器中填充二氧化鈦催化劑。當反應器產(chǎn)生的高能粒子(zǐ)將有機汙染物分解成小分子時,這些物質在催化劑的作用下進一步氧化分解成無機小分(fèn)子,從(cóng)而達到淨化分離廢氣的目的。光催化劑和等離子體放電相互作用。催化劑可以改變等離子體放電的性質,使其產生氧化更強的新活性物質(zhì)。等離子放電會影響(xiǎng)催化劑的化學組成(chéng)、比表麵積和催化(huà)結構,提高其催化活性,大大(dà)提高低(dī)溫等離子體光催化技術淨化VOCs的(de)效(xiào)率。該組合技術(shù)適(shì)用於處理大風量(liàng)、低濃度有機廢氣(qì),具有運(yùn)行成本低、反應速度快、無二次汙染等優點。
隨著人們越(yuè)來越重視環保汙染(rǎn)問題,VOCs 的排(pái)放標準日趨嚴格。每種有機廢氣末端治理技術都有自己的優勢和局限(xiàn)性,在選擇處(chù)理工藝時,需(xū)考慮技術、經濟以及管理指標,大限度(dù)地發揮每種治理技術的優勢,以(yǐ)達到企業投(tóu)資優化。並(bìng)且在當前處(chù)理技術的基礎上(shàng),對各(gè)技術所(suǒ)用到的材料和設備(bèi)應不斷改進和完善,開發治理效果好(hǎo)、投資小、無二(èr)次汙染的新技術,以調動企業的(de)積極性,做好大氣汙染的防(fáng)治(zhì)工作。