常用vocs廢氣處理技術簡介

 

目前，vocs廢氣處理技術主要包括熱破壞法、變壓吸附分離凈化技術、低溫等離子體法、吸附法和氧化處理法。

 

1.熱損傷法

 

熱破壞法是指直接和輔助燃燒有機氣體即VOC，或利用合適的催化劑加速VOC的化學反應，***終降低有機物濃度使其不再有***的處理方法。

 

熱破壞法對低濃度有機廢氣的處理具有******的效果，因此被廣泛應用于低濃度廢氣的處理。這種方法主要分為兩種，即直接火焰燃燒和催化燃燒。直接火焰燃燒有機廢氣的熱處理效率相對較高，一般達到99%。催化燃燒是指在催化床的作用下，加速有機廢氣的化學反應。這種方法比直接燃燒花費的時間少，但是沒有催化劑的幫助它不能工作。目前使用的催化劑***部分是金屬和金屬鹽。雖然這兩種催化劑的催化效果相對較***，技術也相當成熟，但價格相對較高，因此處理成本相對較高。近年來，催化劑的研發(fā)***多集中在非貴金屬催化劑方向，并取得了很***進展。此外，在催化有機廢氣的過程中，需要催化劑載體，對提高催化活性和穩(wěn)定性有重要作用。目前，陶瓷多用作催化劑載體，但在未來的催化劑研究中，應加快高效活性催化劑及其載體的研發(fā)。

 

2.吸附法

 

有機廢氣處理中的吸附法主要適用于低濃度、高通量的有機廢氣。目前，有機廢氣的處理方法已經相當成熟，能耗低，但處理效率高，能夠徹底凈化有***的有機廢氣。

 

但這種方法也存在設備體積***、工藝流程復雜等缺陷。如果廢氣中含有***量雜質，很容易導致工人中毒。因此，吸附劑是該方法處理廢氣的關鍵。目前處理有機廢氣多采用吸附法，常用活性炭，主要是因為活性炭的孔結構更***，吸附性更強。此外，經過氧化鐵或臭氧處理后，活性炭的吸附性能會更***，有機廢氣的處理也會更安全有效。

 

3.生物法

 

從廢氣處理的基本原理來看，有機廢氣的生物處理是利用微生物的生理過程將有機廢氣中的有***物質轉化為簡單的無機物，如CO2、H2O等簡單的無機物。這是一種無***化處理有機廢氣的方法。一般來說，一個完整的有機廢氣生物處理工藝包括三個基本步驟:a)有機廢氣中的有機污染物***先與水接觸，可迅速溶于水；b)在液體濃度較低的情況下，溶解在液膜中的有機物可以逐漸擴散到生物膜中，然后被附著在生物膜上的微生物吸收；c)微生物吸收的有機廢氣在其自身生理代謝過程中會發(fā)生降解，***終轉化為對環(huán)境無***的化合物。

 

4.變壓吸附分離純化技術

 

變壓吸附分離純化技術利用氣體成分可以吸附在固體材料上的***性。在有機廢氣分離凈化裝置中，氣體的壓力會發(fā)生一定程度的變化，有機廢氣將通過這種壓力變化進行處理。變壓吸附技術主要采用物理方法凈化有機廢氣，所用材料為沸石分子篩。沸石分子篩在吸附選擇性和吸附容量方面具有一定的***勢。在一定的溫度和壓力下，這種沸石分子篩可以吸附有機廢氣中的有機成分，然后將剩余的氣體輸送到下一個環(huán)節(jié)。吸附有機廢氣后，通過一定的工藝轉化，保持和提高吸附劑的再生能力，使吸附劑可以再次投入使用，然后重復前面的工藝，循環(huán)往復，直到有機廢氣得到凈化。近年來，該技術已應用于工業(yè)生產，在氣體分離方面取得了******的效果。該技術的主要***點是:能耗少、成本低、工藝操作自動化、分離提純后混合物純度高、環(huán)境污染小等。該技術在回收和處理有價氣體方面具有******的效果。

5.氧化法

 

熱氧化是***適合有毒有***且不需要回收的VOC的處理技術和方法。氧化法的基本原理:VOC與O2反應生成CO2和H2O?；瘜W方程式如下:Acxhyoz+Bo2 → Co2+DH2O。從化學反應方程來看，氧化反應類似于化學燃燒過程，但由于其VOC濃度較低，在化學反應中不會產生可見火焰。一般來說，氧化法可以通過兩種方法保證氧化反應的順利進行:a)加熱。使含有VOC的有機廢氣達到反應溫度；b)使用催化劑。如果溫度相對較低，氧化反應可以在催化劑表面進行。因此，有機廢氣處理的氧化法分為以下兩種方法:

 

(1)催化氧化法。目前用于催化氧化的催化劑有兩種，即貴金屬催化劑和非貴金屬催化劑。貴金屬催化劑主要包括鉑、鈀等。，它們以細顆粒的形式附著在催化劑載體上，催化劑載體通常是金屬或陶瓷蜂窩體或塊狀填料；非貴金屬催化劑主要是將過渡元素金屬氧化物如二氧化錳與粘結劑按一定比例混合而成。為了有效防止催化劑中毒后失去催化活性，在處理前必須徹底去除能毒***催化劑的物質，如鉛、鋅、汞等。如果不能去除有機廢氣中的催化劑毒物和覆蓋物，這種催化氧化法不能用于處理VOC

 

(2)熱氧化法。目前熱氧化方法有三種:熱燃燒法、分區(qū)法和蓄熱法。三種方法的主要區(qū)別在于熱量回收的方式。這三種方法都可以與催化法結合，降低化學反應的反應溫度。

 

6.低溫等離子體法

 

低溫等離子體又稱物質的***四種形態(tài)，由電離的導電氣體組成，組合成分包括分子、電子、正離子、負離子、激發(fā)態(tài)的原子或分子、基態(tài)的原子或分子、質子和光子。即由***量正負點狀粒子和中性粒子組成的分子以每秒300萬至3000萬次的速度反復轟擊異味氣體，啟動、電離、裂解廢氣中的各種有***成分，使其發(fā)生氧化等一系列復雜的化學反應，然后經過反復的凈化過程，將廢氣中的有***物質轉化為無***物質。該方法在廢氣處理中的應用前景非常廣闊。但***部分還處于實驗階段，沒有有效的工業(yè)化應用，處理效率無法保證。

 

7.催化燃燒法

 

高溫下，惡臭物質與燃氣充分混合，實現完全燃燒。適用于處理濃度高、氣體體積小的可燃氣體。凈化效率高，惡臭物質被徹底氧化分解。但設備易腐蝕，消耗燃料，處理成本高，存在二次污染。