目前(qián)的(de)挥發(fà)性(xìng)有(yǒu)機(jī)污染物的(de)治理(lǐ)包(bāo)括破壞性(xìng),非(fēi)破壞性(xìng)方(fāng)法(fǎ)及(jí)这两(liǎng)種(zhǒng)方(fāng)法(fǎ)的(de)組合。
破壞性(xìng)的(de)方(fāng)法(fǎ)包(bāo)括燃燒、生(shēng)物氧化、热(rè)氧化、光(guāng)催化氧化,低(dī)温(wēn)等離子體(tǐ)及(jí)其集成(chéng)的(de)技術(shù),主(zhǔ)要(yào)是(shì)由化學(xué)或(huò)生(shēng)化反(fǎn)應(yìng),用(yòng)光(guāng),热(rè),微生(shēng)物和催化劑将VOCs轉(zhuǎn)化成(chéng)CO2和H2O等無毒無機(jī)小分子化合物。
非(fēi)破壞性(xìng)法(fǎ),即回收(shōu)法(fǎ),主(zhǔ)要(yào)是(shì)碳吸附、吸收(shōu)、冷凝和膜分離技術(shù),通(tòng)过(guò)物理(lǐ)方(fāng)法(fǎ),控制温(wēn)度(dù),壓力或(huò)用(yòng)選擇性(xìng)滲透膜和選擇性(xìng)吸附劑等来(lái)富集和分離挥發(fà)性(xìng)有(yǒu)機(jī)化合物。
傳統的(de)挥發(fà)性(xìng)廢气(qì)處(chù)理(lǐ)常用(yòng)吸收(shōu)、吸附法(fǎ)去(qù)除,燃燒去(qù)除等,在(zài)最(zuì)近(jìn)幾(jǐ)年(nián)中(zhōng),半導體(tǐ)光(guāng)催化劑的(de)技術(shù)體(tǐ),低(dī)温(wēn)等離子得到(dào)了(le)迅速發(fà)展(zhǎn)。
處(chù)理(lǐ)工藝解(jiě)析
1.吸附工藝
(1)吸附工藝簡介
吸附法(fǎ)主(zhǔ)要(yào)适用(yòng)于(yú)低(dī)濃度(dù)气(qì)态污染物的(de)淨化,对(duì)于(yú)高(gāo)濃度(dù)的(de)有(yǒu)機(jī)气(qì)體(tǐ),通(tòng)常需要(yào)首先(xiān)經(jīng)过(guò)冷凝等工藝将濃度(dù)降低(dī)後(hòu)再進(jìn)行吸附淨化。吸附技術(shù)是(shì)最(zuì)为(wèi)經(jīng)典和常用(yòng)的(de)气(qì)體(tǐ)淨化技術(shù),也(yě)是(shì)目前(qián)工業VOCs 治理(lǐ)的(de)主(zhǔ)流技術(shù)之(zhī)一(yī)。吸附法(fǎ)的(de)關(guān)鍵技術(shù)是(shì)吸附劑、吸附設备和工藝、再生(shēng)介質(zhì)、後(hòu)處(chù)理(lǐ)工藝等。
活性(xìng)炭因(yīn)其具有(yǒu)大(dà)比表面(miàn)積和微孔結構而广泛應(yìng)用(yòng)于(yú)吸附回收(shōu)有(yǒu)機(jī)气(qì)體(tǐ)。目前(qián),对(duì)活性(xìng)炭吸附有(yǒu)機(jī)气(qì)體(tǐ)的(de)研究主(zhǔ)要(yào)集中(zhōng)在(zài)吸附平衡的(de)預測、活性(xìng)炭材料的(de)改性(xìng)及(jí)有(yǒu)機(jī)物的(de)物化性(xìng)質(zhì)对(duì)活性(xìng)炭吸附性(xìng)能的(de)影響。
(2)活性(xìng)炭吸附工藝原理(lǐ)及(jí)流程

活性(xìng)炭纖維吸附有(yǒu)機(jī)廢气(qì)是(shì)當今世界上(shàng)最(zuì)为(wèi)先(xiān)進(jìn)的(de)技術(shù)之(zhī)一(yī),活性(xìng)炭纖維比颗(kē)粒(lì)狀活性(xìng)炭具有(yǒu)更(gèng)大(dà)的(de)吸附容量(liàng)和更(gèng)快(kuài)的(de)吸附動(dòng)力學(xué)性(xìng)能,活性(xìng)炭吸、脱附工藝流程。
(3)活性(xìng)炭吸附工藝影響因(yīn)素

(4)活性(xìng)炭淨化空(kōng)气(qì)的(de)物理(lǐ)吸附,如图(tú)所(suǒ)示四種(zhǒng)情況:
► 分子直(zhí)徑大(dà)于(yú)孔的(de)直(zhí)徑,由于(yú)空(kōng)間(jiān)位(wèi)阻,分子不(bù)能入(rù)孔,因(yīn)此不(bù)吸附;
► 分子直(zhí)徑等于(yú)孔的(de)直(zhí)徑,吸附劑的(de)捕捉力很強(qiáng),非(fēi)常适合低(dī)濃度(dù)吸附;
► 分子直(zhí)徑小于(yú)孔的(de)直(zhí)徑,孔內(nèi)發(fà)生(shēng)毛(máo)细(xì)管(guǎn)冷凝,吸附容量(liàng)大(dà);
► 分子直(zhí)徑遠(yuǎn)小于(yú)孔的(de)直(zhí)徑,吸附分子很容易解(jiě)吸,解(jiě)吸速率高(gāo),低(dī)濃度(dù)下的(de)吸附量(liàng)較小。
(5)活性(xìng)炭吸附工藝的(de)優缺點(diǎn)
優點(diǎn):适用(yòng)于(yú)低(dī)濃度(dù)的(de)各(gè)種(zhǒng)污染物;
活性(xìng)炭價格不(bù)高(gāo),能源消耗低(dī),應(yìng)用(yòng)起来(lái)比較經(jīng)濟;
通(tòng)过(guò)脱附冷凝可(kě)回收(shōu)溶劑有(yǒu)機(jī)物;
應(yìng)用(yòng)方(fāng)便,只(zhī)與(yǔ)同(tóng)空(kōng)气(qì)相接觸就(jiù)可(kě)以(yǐ)發(fà)挥作(zuò)用(yòng);
活性(xìng)炭具有(yǒu)良好(hǎo)的(de)耐酸(suān)堿和耐热(rè)性(xìng),化學(xué)穩定(dìng)性(xìng)較高(gāo)。
缺點(diǎn):吸附量(liàng)小,物理(lǐ)吸附存在(zài)吸附饱和問(wèn)题,随着吸附劑的(de)消耗,吸附能力也(yě)變(biàn)弱(ruò),
使用(yòng)一(yī)段(duàn)时(shí)間(jiān)後(hòu)可(kě)能会(huì)出(chū)現(xiàn)吸附量(liàng)小或(huò)失去(qù)吸附功能;
吸附时(shí),存在(zài)吸附的(de)專一(yī)性(xìng)問(wèn)题,对(duì)混合气(qì)體(tǐ),可(kě)能吸附性(xìng)会(huì)減弱(ruò),
同(tóng)时(shí)也(yě)存在(zài)分子直(zhí)徑與(yǔ)活性(xìng)炭孔徑不(bù)匹(pǐ)配,造成(chéng)脱附現(xiàn)象(xiàng);
2.吸收(shōu)工藝
(1)吸收(shōu)工藝簡介
用(yòng)溶液、溶劑或(huò)清(qīng)水吸收(shōu)工業廢气(qì)中(zhōng)的(de)挥發(fà)性(xìng)气(qì)體(tǐ),使其與(yǔ)廢气(qì)分離的(de)方(fāng)法(fǎ)叫吸收(shōu)法(fǎ)。
溶液、溶劑、清(qīng)水稱为(wèi)吸收(shōu)劑。
吸收(shōu)劑不(bù)同(tóng)可(kě)以(yǐ)吸收(shōu)不(bù)同(tóng)的(de)有(yǒu)害气(qì)體(tǐ)。
吸收(shōu)法(fǎ)使用(yòng)的(de)吸收(shōu)設备叫吸收(shōu)器、淨化器或(huò)洗滌器。
吸收(shōu)法(fǎ)的(de)工藝流程和湿(shī)法(fǎ)除塵(chén)工藝近(jìn)似,只(zhī)是(shì)湿(shī)法(fǎ)除塵(chén)工藝用(yòng)清(qīng)水,而吸收(shōu)法(fǎ)淨化有(yǒu)害气(qì)體(tǐ)要(yào)用(yòng)溶劑或(huò)溶液。
(2)吸收(shōu)工藝原理(lǐ)及(jí)流程

以(yǐ)石(dàn)油(yóu)和天(tiān)然气(qì)回收(shōu)为(wèi)例,石(dàn)油(yóu)和天(tiān)然气(qì)回收(shōu)應(yìng)包(bāo)括煉油(yóu)廠(chǎng),化工廠(chǎng),石(dàn)油(yóu)和天(tiān)然气(qì)站裝(zhuāng)卸、産生(shēng)的(de)油(yóu)气(qì)。石(dàn)油(yóu)和天(tiān)然气(qì)出(chū)廠(chǎng)到(dào)銷售终端是(shì)一(yī)个(gè)完整的(de)系(xì)統。
美國(guó)和歐洲(zhōu)國(guó)家(jiā),通(tòng)常是(shì)在(zài)加油(yóu)站采用(yòng)一(yī)階(jiē)段(duàn)和两(liǎng)階(jiē)段(duàn)油(yóu)气(qì)回收(shōu)措施,即密閉卸油(yóu)與(yǔ)加油(yóu),儲罐(guàn)內(nèi)油(yóu)气(qì)返回油(yóu)罐(guàn)車,在(zài)加油(yóu)时(shí)使用(yòng)真(zhēn)空(kōng)輔助裝(zhuāng)置或(huò)油(yóu)箱(xiāng)內(nèi)壓返回儲罐(guàn)。在(zài)油(yóu)庫,煉油(yóu)廠(chǎng)和其他(tā)石(dàn)油(yóu)制品經(jīng)銷地(dì)設置油(yóu)气(qì)回收(shōu)裝(zhuāng)置,回收(shōu)油(yóu)气(qì)。
吸收(shōu)法(fǎ)通(tòng)常用(yòng)于(yú)油(yóu)气(qì)回收(shōu)。裝(zhuāng)卸油(yóu)品时(shí)産生(shēng)的(de)油(yóu)气(qì)進(jìn)入(rù)吸收(shōu)塔,從出(chū)口(kǒu)排出(chū)貧油(yóu)空(kōng)气(qì),解(jiě)吸塔內(nèi)進(jìn)行吸收(shōu)液的(de)真(zhēn)空(kōng)解(jiě)吸,解(jiě)吸的(de)吸收(shōu)液再循环(huán)利用(yòng),回收(shōu)塔用(yòng)汽油(yóu)将進(jìn)入(rù)的(de)解(jiě)吸气(qì)進(jìn)行回收(shōu),尾(wěi)气(qì)返回吸收(shōu)塔重(zhòng)複該过(guò)程。用(yòng)溶液吸收(shōu)法(fǎ)回收(shōu)挥發(fà)性(xìng)有(yǒu)機(jī)物的(de)吸收(shōu)液通(tòng)常是(shì)特(tè)殊的(de)吸收(shōu)液,吸收(shōu)液的(de)選擇将影響回收(shōu)效果(guǒ)。
(3)吸收(shōu)工藝優缺點(diǎn)
優點(diǎn):吸收(shōu)法(fǎ)工藝比較簡單,設备投资較低(dī),操作(zuò)和維修費用(yòng)基本(běn)與(yǔ)碳吸附法(fǎ)相當,由于(yú)吸收(shōu)介質(zhì)是(shì)采用(yòng)煤(méi)油(yóu)和吸收(shōu)液,因(yīn)此沒(méi)有(yǒu)二(èr)次(cì)污染問(wèn)题。
缺點(diǎn):此工藝方(fāng)法(fǎ)回收(shōu)效率低(dī),对(duì)于(yú)环(huán)保要(yào)求較高(gāo)时(shí),很難达(dá)到(dào)允許的(de)油(yóu)气(qì)排放(fàng)标(biāo)準;設备占地(dì)空(kōng)間(jiān)大(dà);能耗高(gāo);吸收(shōu)劑消耗較大(dà),需不(bù)斷補充。
3.冷凝工藝
(1)冷凝工藝簡介
油(yóu)品在(zài)儲運和銷售过(guò)程中(zhōng)部(bù)分輕(qīng)烴組分挥發(fà)進(jìn)入(rù)大(dà)气(qì),造成(chéng)资源浪費和环(huán)境危害。同(tóng)时(shí)有(yǒu)機(jī)溶劑广泛應(yìng)用(yòng)于(yú)工業生(shēng)産中(zhōng),每年(nián)都有(yǒu)大(dà)量(liàng)的(de)有(yǒu)機(jī)溶劑挥發(fà)到(dào)空(kōng)气(qì)中(zhōng),危害人(rén)類(lèi)健康,造成(chéng)嚴重(zhòng)的(de)环(huán)境污染。采取(qǔ)合适的(de)方(fāng)法(fǎ)回收(shōu)这些(xiē)挥發(fà)性(xìng)有(yǒu)機(jī)物不(bù)但可(kě)以(yǐ)降低(dī)企業生(shēng)産成(chéng)本(běn),而且(qiě)具有(yǒu)巨大(dà)的(de)环(huán)保效益。
冷凝法(fǎ)是(shì)用(yòng)来(lái)回收(shōu)VOCs的(de)一(yī)種(zhǒng)有(yǒu)效方(fāng)法(fǎ),其基本(běn)原理(lǐ)是(shì)利用(yòng)气(qì)态污染物在(zài)不(bù)同(tóng)的(de)温(wēn)度(dù)和壓力下具有(yǒu)不(bù)同(tóng)饱和蒸汽壓,通(tòng)过(guò)降低(dī)温(wēn)度(dù)和增加壓力,使某些(xiē)有(yǒu)機(jī)物凝結出(chū)来(lái),使VOCs得以(yǐ)淨化和回收(shōu)。
(2)冷凝工藝原理(lǐ)及(jí)流程

冷凝式油(yóu)气(qì)回收(shōu)設备采用(yòng)多(duō)級複疊或(huò)自(zì)複疊制冷技術(shù),系(xì)統流程雖(suī)然相对(duì)複雜,但其關(guān)鍵部(bù)件(jiàn)壓缩機(jī)和节(jié)流機(jī)構已全(quán)部(bù)實(shí)現(xiàn)本(běn)土(tǔ)化生(shēng)産,投资和運行成(chéng)本(běn)較低(dī)。
根(gēn)據(jù)換热(rè)管(guǎn)工作(zuò)原理(lǐ)可(kě)分为(wèi)制冷劑回路(lù)和气(qì)體(tǐ)回路(lù)部(bù)分,換热(rè)管(guǎn)連(lián)接两(liǎng)部(bù)。在(zài)气(qì)體(tǐ)循环(huán)部(bù)分,低(dī)温(wēn)冷媒在(zài)換热(rè)器中(zhōng)和热(rè)的(de)有(yǒu)機(jī)溶劑混合气(qì)體(tǐ)進(jìn)行热(rè)交換,有(yǒu)機(jī)溶劑液化後(hòu)回收(shōu),制冷劑流入(rù)儲液罐(guàn)。
制冷劑回路(lù),壓缩機(jī)将制冷劑壓缩成(chéng)高(gāo)温(wēn)高(gāo)壓气(qì)态制冷劑,通(tòng)过(guò)風(fēng)冷冷凝器液化,通(tòng)过(guò)干燥过(guò)濾器,在(zài)冷媒-制冷劑热(rè)交換器中(zhōng)冷的(de)液态制冷劑與(yǔ)冷媒進(jìn)行热(rè)交換,低(dī)温(wēn)冷媒進(jìn)入(rù)儲液罐(guàn),制冷劑通(tòng)过(guò)吸入(rù)过(guò)濾器進(jìn)入(rù)壓缩機(jī)入(rù)口(kǒu),完成(chéng)整个(gè)的(de)制冷劑冷媒換热(rè)过(guò)程。
(3)冷凝工藝的(de)影響因(yīn)素
冷凝分離法(fǎ)回收(shōu)輕(qīng)烴要(yào)对(duì)原料气(qì)體(tǐ)冷卻降温(wēn)。根(gēn)據(jù)原理(lǐ)可(kě)分为(wèi)节(jié)流膨脹制冷,膨脹機(jī)膨脹制冷。根(gēn)據(jù)工藝可(kě)分为(wèi)制冷劑制冷(如丙烷制冷),节(jié)流膨脹制冷,膨脹機(jī)膨脹制冷,混合制冷(在(zài)膨脹機(jī)膨脹制冷或(huò)工藝流體(tǐ)自(zì)身(shēn)节(jié)流膨脹制冷的(de)基礎上(shàng)外(wài)加冷劑制冷)。
分離方(fāng)法(fǎ)包(bāo)括精餾系(xì)統精餾分離,分離器相平衡分離。这个(gè)过(guò)程一(yī)般包(bāo)括脱水、增壓(低(dī)壓力气(qì)體(tǐ))、精餾和制冷。以(yǐ)上(shàng)冷凝工藝的(de)各(gè)个(gè)部(bù)分的(de)選擇都会(huì)影響最(zuì)终的(de)冷凝效果(guǒ)。
(4)冷凝工藝優缺點(diǎn)
優點(diǎn):冷凝法(fǎ)是(shì)利用(yòng)物質(zhì)沸點(diǎn)的(de)不(bù)同(tóng)回收(shōu),适合沸點(diǎn)較高(gāo)的(de)有(yǒu)機(jī)物,該方(fāng)法(fǎ)具有(yǒu)回收(shōu)純度(dù)高(gāo)、設备工藝簡單、能耗低(dī)的(de)優點(diǎn);
并有(yǒu)設备緊湊、占用(yòng)空(kōng)間(jiān)小、自(zì)動(dòng)化程度(dù)高(gāo)、維護方(fāng)便、安(ān)全(quán)性(xìng)好(hǎo)、輸出(chū)为(wèi)液态油(yóu)可(kě)直(zhí)接利用(yòng)等優點(diǎn);
缺點(diǎn):單一(yī)冷凝法(fǎ)要(yào)达(dá)标(biāo)需要(yào)降到(dào)很低(dī)的(de)温(wēn)度(dù),耗電(diàn)量(liàng)巨大(dà),不(bù)是(shì)真(zhēn)正(zhèng)意義上(shàng)的(de)“节(jié)能減排”。
4.膜分離工藝
(1)膜分離工藝簡介
在(zài)石(dàn)油(yóu)開(kāi)采和儲運过(guò)程中(zhōng),部(bù)分油(yóu)品挥發(fà)到(dào)大(dà)气(qì)中(zhōng)形成(chéng)的(de)油(yóu)气(qì)中(zhōng),除空(kōng)气(qì)外(wài),主(zhǔ)要(yào)C4-C5以(yǐ)及(jí)少(shǎo)量(liàng)芳香(xiāng)烴。这些(xiē)有(yǒu)機(jī)蒸气(qì)排放(fàng)不(bù)僅造成(chéng)嚴重(zhòng)的(de)资源浪費,而且(qiě)对(duì)空(kōng)气(qì)質(zhì)量(liàng)有(yǒu)很大(dà)影響,進(jìn)而影響人(rén)類(lèi)的(de)健康,目前(qián),有(yǒu)機(jī)蒸气(qì)的(de)分離回收(shōu)方(fāng)法(fǎ)主(zhǔ)要(yào)是(shì)冷凝、活性(xìng)炭吸附、膜分離法(fǎ)、溶劑吸收(shōu)法(fǎ)。膜分離技術(shù)是(shì)一(yī)種(zhǒng)效率較高(gāo)的(de)分離方(fāng)法(fǎ) 。
(2)膜分離工藝原理(lǐ)及(jí)流程

膜分離有(yǒu)機(jī)蒸气(qì)回收(shōu)系(xì)統是(shì)通(tòng)过(guò)溶解(jiě)-扩散(sàn)機(jī)理(lǐ)来(lái)實(shí)現(xiàn)分離的(de)。气(qì)體(tǐ)分子與(yǔ)膜接觸後(hòu),在(zài)膜的(de)表面(miàn)溶解(jiě),進(jìn)而在(zài)膜两(liǎng)侧表面(miàn)就(jiù)会(huì)産生(shēng)一(yī)个(gè)濃度(dù)梯度(dù),因(yīn)为(wèi)不(bù)同(tóng)气(qì)體(tǐ)分子通(tòng)过(guò)致(zhì)密膜的(de)溶解(jiě)扩散(sàn)速度(dù)有(yǒu)所(suǒ)不(bù)同(tóng),使得气(qì)體(tǐ)分子由膜內(nèi)向(xiàng)膜另一(yī)侧扩散(sàn),最(zuì)後(hòu)從膜的(de)另一(yī)侧表面(miàn)解(jiě)吸,最(zuì)终达(dá)到(dào)分離目的(de)。
膜分離裝(zhuāng)置設于(yú)高(gāo)壓冷凝器之(zhī)後(hòu),缓沖罐(guàn)前(qián),由于(yú)排放(fàng)气(qì)壓缩機(jī)能力不(bù)足,只(zhī)有(yǒu)一(yī)部(bù)分气(qì)體(tǐ)經(jīng)过(guò)膜分離裝(zhuāng)置,其他(tā)部(bù)分直(zhí)接進(jìn)入(rù)缓沖罐(guàn),滲透气(qì)返回至(zhì)低(dī)壓冷卻器前(qián),尾(wěi)气(qì)進(jìn)入(rù)缓沖罐(guàn)。
(3)膜分離工藝的(de)影響因(yīn)素
支撐层(céng)的(de)材質(zhì)对(duì)滲透速率和烴類(lèi)VOCs回收(shōu)率産生(shēng)重(zhòng)要(yào)影響,对(duì)于(yú)同(tóng)一(yī)種(zhǒng)材質(zhì)的(de)支撐层(céng),滲透速率和烴類(lèi)VOCs 回收(shōu)率随孔徑的(de)減小而增大(dà),但當孔徑減到(dào)某一(yī)臨界值时(shí),随孔徑的(de)继續減小,滲透速率和烴類(lèi)VOCs 回收(shōu)率将減小。
(4)膜分離工藝優缺點(diǎn)
優點(diǎn):膜分離技術(shù)是(shì)近(jìn)代(dài)石(dàn)油(yóu)化工學(xué)科中(zhōng)分離科學(xué)的(de)前(qián)沿技術(shù)。它(tā)具有(yǒu)投资小、見(jiàn)效快(kuài)、流程簡單、回收(shōu)率高(gāo)、能耗低(dī)、無二(èr)次(cì)污染的(de)特(tè)點(diǎn),具有(yǒu)較高(gāo)的(de)科技含量(liàng);
缺點(diǎn):投资大(dà);膜國(guó)産率低(dī),價格昂貴,而且(qiě)膜壽命短(duǎn);膜分離裝(zhuāng)置要(yào)求穩流、穩壓气(qì)體(tǐ),操作(zuò)要(yào)求高(gāo)。
5.燃燒工藝
(1)燃燒工藝簡介
一(yī)類(lèi)VOCs 處(chù)理(lǐ)方(fāng)法(fǎ)是(shì)所(suǒ)謂破壞性(xìng)技術(shù),即通(tòng)过(guò)化學(xué)或(huò)生(shēng)物的(de)技術(shù)使VOCs 轉(zhuǎn)化为(wèi)二(èr)氧化碳、水以(yǐ)及(jí)氯化氫等無毒或(huò)毒性(xìng)小的(de)無機(jī)物。燃燒法(fǎ)即屬此類(lèi)技術(shù)。
燃燒法(fǎ)分直(zhí)接燃燒法(fǎ)和催化燃燒法(fǎ)。直(zhí)接燃燒法(fǎ)适合處(chù)理(lǐ)高(gāo)濃度(dù) VOCs 的(de)廢气(qì),因(yīn)其運行温(wēn)度(dù)通(tòng)常在(zài)800-1200℃时(shí),工藝能耗成(chéng)本(běn)較高(gāo),且(qiě)燃燒尾(wěi)气(qì)中(zhōng)容易出(chū)現(xiàn)二(èr)惡英、NOx等副産物;由于(yú)廢气(qì)中(zhōng)VOCs濃度(dù)一(yī)般較低(dī),僅僅依靠反(fǎn)應(yìng)热(rè),一(yī)般難以(yǐ)維持(chí)反(fǎn)應(yìng)所(suǒ)需的(de)温(wēn)度(dù)。
为(wèi)了(le)提(tí)高(gāo)热(rè)經(jīng)濟性(xìng),人(rén)们(men)開(kāi)展(zhǎn)了(le)大(dà)量(liàng)的(de)研究,一(yī)个(gè)方(fāng)向(xiàng)是(shì)改進(jìn)催化劑的(de)性(xìng)能使反(fǎn)應(yìng)温(wēn)度(dù)降低(dī)。另一(yī)个(gè)方(fāng)向(xiàng)是(shì)研究新(xīn)的(de)工藝技術(shù)、新(xīn)的(de)反(fǎn)應(yìng)器設計(jì)以(yǐ)使反(fǎn)應(yìng)能在(zài)較高(gāo)的(de)温(wēn)度(dù)下自(zì)热(rè)地(dì)實(shí)現(xiàn)。
(2)燃燒工藝原理(lǐ)及(jí)流程

催化燃燒中(zhōng),預热(rè)式是(shì)一(yī)種(zhǒng)基本(běn)的(de)流程形式。有(yǒu)機(jī)廢气(qì)在(zài)進(jìn)入(rù)反(fǎn)應(yìng)器之(zhī)前(qián),要(yào)在(zài)預热(rè)室(shì)中(zhōng)的(de)加热(rè),因(yīn)为(wèi)有(yǒu)機(jī)廢气(qì)温(wēn)度(dù)低(dī)于(yú)100攝氏度(dù)时(shí),濃度(dù)低(dī),热(rè)量(liàng)不(bù)能自(zì)給(gěi)。燃燒淨化後(hòu),與(yǔ)未處(chù)理(lǐ)的(de)廢气(qì)進(jìn)行热(rè)交換,回收(shōu)部(bù)分的(de)热(rè)量(liàng)。煤(méi)气(qì)或(huò)電(diàn)加热(rè)是(shì)該工藝常用(yòng)的(de)方(fāng)法(fǎ),加热(rè)到(dào)催化反(fǎn)應(yìng)所(suǒ)需的(de)點(diǎn)火(huǒ)温(wēn)度(dù)。
(3)燃燒工藝的(de)影響因(yīn)素
催化燃燒催化劑的(de)選擇是(shì)關(guān)鍵,在(zài)消除效率和能耗方(fāng)面(miàn)其性(xìng)能具有(yǒu)決定(dìng)性(xìng)的(de)作(zuò)用(yòng)。对(duì)于(yú)挥發(fà)性(xìng)有(yǒu)機(jī)化合物氧化催化劑一(yī)般可(kě)分为(wèi)2類(lèi):貴金(jīn)屬催化劑(鉑,钯等)和金(jīn)屬氧化物催化劑(铜(tóng),鉻,錳等),貴金(jīn)屬催化劑被(bèi)广泛使用(yòng)于(yú)挥發(fà)性(xìng)有(yǒu)機(jī)化合物的(de)催化燃燒,因(yīn)其具有(yǒu)良好(hǎo)的(de)起燃活性(xìng)。在(zài)用(yòng)于(yú)催化氧化VOCs的(de)貴金(jīn)屬催化劑中(zhōng),鉑比钯活性(xìng)要(yào)高(gāo)。
(4)燃燒工藝優缺點(diǎn)
優點(diǎn):相較與(yǔ)直(zhí)接燃燒法(fǎ)其輔助燃料費用(yòng)低(dī),二(èr)次(cì)污染物NOx生(shēng)成(chéng)量(liàng)少(shǎo),燃燒設备的(de)體(tǐ)積較小,VOCs去(qù)除率較高(gāo);
缺點(diǎn):催化劑價格較貴,且(qiě)要(yào)求廢气(qì)中(zhōng)不(bù)得含有(yǒu)会(huì)導致(zhì)催化劑失活的(de)成(chéng)分。
6.生(shēng)物过(guò)濾工藝
(1)生(shēng)物过(guò)濾工藝簡介
利用(yòng)微生(shēng)物的(de)新(xīn)陳代(dài)謝过(guò)程对(duì)多(duō)種(zhǒng)有(yǒu)機(jī)物和某些(xiē)無機(jī)物進(jìn)行生(shēng)物降解(jiě),可(kě)以(yǐ)有(yǒu)效去(qù)除工業廢气(qì)中(zhōng)的(de)污染物質(zhì),此即为(wèi)處(chù)理(lǐ)有(yǒu)機(jī)廢气(qì)的(de)生(shēng)物法(fǎ)。
最(zuì)先(xiān)提(tí)出(chū)采用(yòng)微生(shēng)物處(chù)理(lǐ)廢气(qì)構想(xiǎng)的(de)是(shì) Bach,他(tā)曾于(yú)1923年(nián)利用(yòng)土(tǔ)壤过(guò)濾床(chuáng)處(chù)理(lǐ)污水處(chù)理(lǐ)廠(chǎng)散(sàn)發(fà)的(de)含 H2S 惡臭气(qì)體(tǐ)。在(zài)德國(guó)和荷蘭的(de)許多(duō)地(dì)区,該技術(shù)已大(dà)規模并成(chéng)功地(dì)應(yìng)用(yòng)于(yú)控制气(qì)味,挥發(fà)性(xìng)有(yǒu)機(jī)化合物和空(kōng)气(qì)中(zhōng)的(de)有(yǒu)毒排放(fàng),許多(duō)常見(jiàn)的(de)空(kōng)气(qì)污染物的(de)控制效率已經(jīng)达(dá)到(dào)90%以(yǐ)上(shàng)。
(2)生(shēng)物过(guò)濾工藝原理(lǐ)及(jí)流程

生(shēng)物过(guò)濾工藝系(xì)統通(tòng)过(guò)气(qì)體(tǐ)輸送裝(zhuāng)置,噴淋裝(zhuāng)置和过(guò)濾塔主(zhǔ)體(tǐ)三(sān)个(gè)部(bù)分組合而成(chéng)。挥發(fà)性(xìng)有(yǒu)機(jī)化合物通(tòng)过(guò)加壓預湿(shī),在(zài)过(guò)濾塔內(nèi)與(yǔ)填料层(céng)表面(miàn)的(de)生(shēng)物膜相接觸,挥發(fà)性(xìng)有(yǒu)機(jī)物從气(qì)相轉(zhuǎn)移到(dào)生(shēng)物膜,進(jìn)而被(bèi)微生(shēng)物分解(jiě)利用(yòng),并且(qiě)被(bèi)轉(zhuǎn)化成(chéng)二(èr)氧化碳,水和其他(tā)的(de)分子物質(zhì),然後(hòu)将淨化後(hòu)的(de)气(qì)體(tǐ)排出(chū)。噴淋裝(zhuāng)置定(dìng)期(qī)向(xiàng)填料层(céng)噴洒噴淋液, 以(yǐ)调节(jié)填料层(céng)的(de)水分含量(liàng)、pH 值和營養盐(yán)含量(liàng)。
(3)生(shēng)物过(guò)濾工藝的(de)影響因(yīn)素
填料:生(shēng)物滴(dī)濾器中(zhōng), 生(shēng)物膜生(shēng)长在(zài)填料的(de)表面(miàn), 气(qì)态有(yǒu)機(jī)物流通(tòng)于(yú)填料之(zhī)間(jiān)的(de)空(kōng)隙。填料比表面(miàn)積的(de)大(dà)小在(zài)一(yī)定(dìng)程度(dù)上(shàng)反(fǎn)映了(le)微生(shēng)物的(de)多(duō)少(shǎo), 孔隙率則影響气(qì)體(tǐ)、液體(tǐ)的(de)流速, 而填料层(céng)的(de)高(gāo)度(dù)对(duì)有(yǒu)機(jī)物是(shì)否處(chù)理(lǐ)完全(quán)有(yǒu)着重(zhòng)要(yào)意義。
營養液:生(shēng)物滴(dī)濾塔中(zhōng)的(de)營養物質(zhì),微量(liàng)元(yuán)素和缓沖液均勻噴洒在(zài)填料上(shàng),以(yǐ)提(tí)供生(shēng)物膜中(zhōng)生(shēng)物菌群(qún)生(shēng)长和繁殖所(suǒ)需的(de)營養物質(zhì)。挥發(fà)性(xìng)有(yǒu)機(jī)物的(de)去(qù)除率一(yī)定(dìng)程度(dù)上(shàng)受營養液的(de)流量(liàng),氮和磷的(de)含量(liàng)等的(de)影響。
進(jìn)气(qì):生(shēng)物滴(dī)濾器運行过(guò)程中(zhōng), 气(qì)體(tǐ)流量(liàng)、入(rù)口(kǒu)气(qì)體(tǐ)濃度(dù)的(de)大(dà)小都对(duì)气(qì)體(tǐ)本(běn)身(shēn)的(de)去(qù)除效率有(yǒu)着顯著的(de)影響。
(4)生(shēng)物过(guò)濾工藝優缺點(diǎn)
優點(diǎn):适用(yòng)範圍广,處(chù)理(lǐ)效率高(gāo),工藝簡單,費用(yòng)低(dī),無二(èr)次(cì)污染 。
缺點(diǎn):对(duì)高(gāo)濃度(dù)、 生(shēng)物降解(jiě)性(xìng)差及(jí)難生(shēng)物降解(jiě)的(de) VOCs 去(qù)除率低(dī) 。
7.等離子體(tǐ)工藝
(1)等離子體(tǐ)工藝簡介
等離子體(tǐ)污染物控制技術(shù)利用(yòng)气(qì)體(tǐ)放(fàng)電(diàn)産生(shēng)具有(yǒu)高(gāo)度(dù)反(fǎn)應(yìng)活性(xìng)的(de)粒(lì)子與(yǔ)各(gè)種(zhǒng)有(yǒu)機(jī)、無機(jī)污染物發(fà)生(shēng)反(fǎn)應(yìng),從而使污染物分子分解(jiě)成(chéng)为(wèi)小分子化合物或(huò)氧化成(chéng)容易處(chù)理(lǐ)的(de)化合物而被(bèi)去(qù)除。
这一(yī)技術(shù)的(de)最(zuì)大(dà)特(tè)點(diǎn)是(shì)可(kě)以(yǐ)高(gāo)效、便捷地(dì)对(duì)多(duō)種(zhǒng)污染物進(jìn)行破壞分解(jiě),使用(yòng)的(de)設备簡單,占用(yòng)的(de)空(kōng)間(jiān)較小,并适合于(yú)多(duō)種(zhǒng)工作(zuò)环(huán)境。
(2)等離子體(tǐ)工藝原理(lǐ)及(jí)流程

用(yòng)于(yú)處(chù)理(lǐ)挥發(fà)性(xìng)有(yǒu)機(jī)物的(de)主(zhǔ)要(yào)是(shì)電(diàn)暈放(fàng)電(diàn),主(zhǔ)要(yào)的(de)降解(jiě)機(jī)制如下:在(zài)施加的(de)電(diàn)场(chǎng)下,在(zài)電(diàn)极(jí)空(kōng)間(jiān)中(zhōng)的(de)電(diàn)子獲得了(le)能量(liàng)并開(kāi)始(shǐ)加速。運動(dòng)的(de)过(guò)程中(zhōng)的(de)電(diàn)子與(yǔ)气(qì)體(tǐ)分子相互碰撞,使气(qì)體(tǐ)分子被(bèi)激發(fà)、電(diàn)離或(huò)吸附電(diàn)子成(chéng)为(wèi)負離子。
(3)等離子體(tǐ)工藝的(de)影響因(yīn)素
在(zài)降解(jiě)过(guò)程中(zhōng),電(diàn)极(jí)電(diàn)壓的(de)選擇和控制是(shì)其主(zhǔ)要(yào)內(nèi)容,它(tā)会(huì)影響放(fàng)電(diàn)介質(zhì)的(de)放(fàng)電(diàn)和電(diàn)子的(de)攜能,以(yǐ)及(jí)之(zhī)後(hòu)的(de)一(yī)系(xì)列反(fǎn)應(yìng),進(jìn)而影響到(dào)降解(jiě)效率;同(tóng)时(shí)電(diàn)极(jí)電(diàn)壓也(yě)作(zuò)为(wèi)該方(fāng)法(fǎ)达(dá)到(dào)商業應(yìng)用(yòng)的(de)一(yī)个(gè)重(zhòng)要(yào)參數,因(yīn)此電(diàn)极(jí)電(diàn)壓的(de)選擇特(tè)别關(guān)鍵。
低(dī)温(wēn)等離子體(tǐ)降解(jiě)VOCs除了(le)和電(diàn)极(jí)電(diàn)壓有(yǒu)密切(qiè)關(guān)系(xì)外(wài),其還(huán)受反(fǎn)應(yìng)器結構、反(fǎn)應(yìng)背景气(qì)氛、VOCs 廢气(qì)中(zhōng)含水量(liàng)、放(fàng)電(diàn)頻率、放(fàng)電(diàn)電(diàn)壓、VOCs 的(de)化學(xué)結構、催化劑種(zhǒng)類(lèi)、低(dī)温(wēn)等離子體(tǐ)放(fàng)電(diàn)形式、反(fǎn)應(yìng)温(wēn)度(dù)以(yǐ)及(jí) VOCs的(de)初始(shǐ)濃度(dù)等的(de)影響,其中(zhōng)以(yǐ)气(qì)體(tǐ)濃度(dù)和气(qì)流量(liàng)的(de)影響为(wèi)主(zhǔ)。
(4)等離子體(tǐ)工藝優缺點(diǎn)
優點(diǎn):處(chù)理(lǐ)效率高(gāo),運行費用(yòng)低(dī),特(tè)别对(duì)芳烴的(de)去(qù)除效率高(gāo)。
缺點(diǎn):对(duì)高(gāo)濃度(dù) VOCs 處(chù)理(lǐ)效率一(yī)般,目前(qián)主(zhǔ)要(yào)停留在(zài)實(shí)验(yàn)室(shì)階(jiē)段(duàn),缺乏實(shí)際應(yìng)用(yòng)。
8.光(guāng)催化氧化工藝
(1)光(guāng)催化氧化工藝簡介
光(guāng)化學(xué)和光(guāng)催化氧化法(fǎ)是(shì)目前(qián)研究較多(duō)的(de)一(yī)種(zhǒng)高(gāo)級氧化技術(shù)。光(guāng)催化反(fǎn)應(yìng)即在(zài)光(guāng)的(de)作(zuò)用(yòng)下進(jìn)行的(de)化學(xué)反(fǎn)應(yìng)。分子吸收(shōu)特(tè)定(dìng)波(bō)长的(de)電(diàn)磁輻射後(hòu),是(shì)分子达(dá)到(dào)激發(fà)态,然後(hòu)發(fà)生(shēng)化學(xué)反(fǎn)應(yìng),産生(shēng)新(xīn)的(de)物質(zhì),或(huò)成(chéng)为(wèi)热(rè)反(fǎn)應(yìng)的(de)引發(fà)劑。
(2)光(guāng)催化氧化工藝原理(lǐ)及(jí)流程

Ti02作(zuò)为(wèi)一(yī)種(zhǒng)半導體(tǐ)材料其自(zì)身(shēn)的(de)光(guāng)電(diàn)特(tè)性(xìng)決定(dìng)了(le)它(tā)可(kě)以(yǐ)用(yòng)作(zuò)光(guāng)催化劑。半導體(tǐ)的(de)能带(dài)結構通(tòng)常是(shì)一(yī)个(gè)電(diàn)子填充低(dī)能量(liàng)價带(dài)(VB)和一(yī)个(gè)空(kōng)的(de)高(gāo)能量(liàng)的(de)導带(dài)(CB),導带(dài)和價带(dài)之(zhī)間(jiān)的(de)区域被(bèi)稱为(wèi)禁带(dài)。
當照射半導體(tǐ)的(de)光(guāng)能量(liàng)等于(yú)或(huò)大(dà)于(yú)禁带(dài)宽(kuān)度(dù)时(shí),其價带(dài)電(diàn)子被(bèi)激發(fà),跨过(guò)禁带(dài)進(jìn)入(rù)導带(dài),并在(zài)價带(dài)中(zhōng)産生(shēng)相應(yìng)空(kōng)穴。電(diàn)子從價带(dài)激發(fà)到(dào)導带(dài),激發(fà)後(hòu)分離的(de)電(diàn)子和空(kōng)穴都有(yǒu)一(yī)部(bù)分進(jìn)一(yī)步進(jìn)行反(fǎn)應(yìng)。
光(guāng)催化反(fǎn)應(yìng)機(jī)理(lǐ)見(jiàn)图(tú):

(3)光(guāng)催化氧化工藝的(de)影響因(yīn)素
研究表明(míng),反(fǎn)應(yìng)物初始(shǐ)濃度(dù)对(duì)光(guāng)催化效率或(huò)降解(jiě)速率有(yǒu)明(míng)顯的(de)影響。光(guāng)催化效率随着初始(shǐ)濃度(dù)增加而波(bō)動(dòng),存在(zài)明(míng)顯的(de)濃度(dù)轉(zhuǎn)變(biàn)點(diǎn);低(dī)濃度(dù)目标(biāo)物的(de)光(guāng)催化降解(jiě)效率大(dà)于(yú)高(gāo)濃度(dù)目标(biāo)物的(de)光(guāng)催化降解(jiě)效率。
湿(shī)度(dù)对(duì)光(guāng)催化反(fǎn)應(yìng)的(de)影響尚無一(yī)致(zhì)性(xìng)結論。对(duì)于(yú)不(bù)同(tóng)化合物或(huò)者(zhě)不(bù)同(tóng)濃度(dù)等實(shí)验(yàn)条(tiáo)件(jiàn),存在(zài)很大(dà)的(de)差别。
(4)光(guāng)催化氧化工藝優缺點(diǎn)
優點(diǎn):處(chù)理(lǐ)效率高(gāo),運行費用(yòng)低(dī),适用(yòng)于(yú)低(dī)濃度(dù)广範圍的(de) VOCs特(tè)别对(duì)芳烴的(de)去(qù)除效率高(gāo);
缺點(diǎn):对(duì)高(gāo)濃度(dù) VOCs 處(chù)理(lǐ)效率一(yī)般;主(zhǔ)要(yào)還(huán)停留在(zài)實(shí)验(yàn)室(shì)階(jiē)段(duàn),缺乏實(shí)際應(yìng)用(yòng)。
9.沸石(dàn)轉(zhuǎn)轮+RTO工藝
(1)工藝原理(lǐ):

VOCs廢气(qì)通(tòng)过(guò)沸石(dàn)濃缩轉(zhuǎn)轮後(hòu),能有(yǒu)效被(bèi)吸附于(yú)沸石(dàn)中(zhōng),达(dá)到(dào)去(qù)除的(de)目的(de)。經(jīng)过(guò)沸石(dàn)吸附的(de)挥發(fà)性(xìng)气(qì)體(tǐ)被(bèi)潔淨後(hòu)直(zhí)接通(tòng)过(guò)煙囪排放(fàng)到(dào)大(dà)气(qì)中(zhōng),轉(zhuǎn)轮持(chí)續以(yǐ)1-6轉(zhuǎn)/小时(shí)的(de)速度(dù)旋轉(zhuǎn)。
同(tóng)时(shí)将吸附的(de)挥發(fà)性(xìng)有(yǒu)機(jī)物傳送至(zhì)脱附区,于(yú)脱附区中(zhōng)利用(yòng)一(yī)小股加热(rè)气(qì)體(tǐ)将挥發(fà)性(xìng)有(yǒu)機(jī)物進(jìn)行脱附,脱附後(hòu)的(de)沸石(dàn)轉(zhuǎn)轮旋轉(zhuǎn)至(zhì)吸附区,持(chí)續吸附挥發(fà)性(xìng)有(yǒu)機(jī)气(qì)體(tǐ)。脱附後(hòu)的(de)濃缩有(yǒu)機(jī)廢气(qì)送至(zhì)焚化爐進(jìn)行燃燒轉(zhuǎn)成(chéng)二(èr)氧化碳及(jí)水蒸气(qì)排放(fàng)至(zhì)大(dà)气(qì)中(zhōng)。
(2)技術(shù)特(tè)點(diǎn)
分子篩轉(zhuǎn)轮+RTO組合工藝特(tè)點(diǎn):
氧化温(wēn)度(dù)~800°C
采用(yòng)蓄热(rè)陶瓷作(zuò)为(wèi)換热(rè)器,換热(rè)效率>95%
處(chù)理(lǐ)效率90%~99%
占地(dì)面(miàn)積相对(duì)适中(zhōng)
最(zuì)高(gāo)耐温(wēn)~1000°C
可(kě)處(chù)理(lǐ)含硫、鹵素等有(yǒu)機(jī)物質(zhì)
适于(yú)連(lián)續運行
分子篩轉(zhuǎn)轮+CO組合工藝特(tè)點(diǎn):
氧化温(wēn)度(dù)~300°C
采用(yòng)管(guǎn)式或(huò)闆式作(zuò)为(wèi)換热(rè)器,換热(rè)效率~65%
處(chù)理(lǐ)效率90%~99%
占地(dì)面(miàn)積相对(duì)較小
最(zuì)高(gāo)耐温(wēn)~500°C
不(bù)能處(chù)理(lǐ)含硫、鹵素等有(yǒu)機(jī)物質(zhì)
适于(yú)間(jiān)歇運行
适用(yòng)範圍:
各(gè)種(zhǒng)噴漆車間(jiān)(汽車制造、造船、自(zì)行車制造、飛機(jī)制造、金(jīn)屬制品等)的(de)排气(qì)處(chù)理(lǐ)
各(gè)種(zhǒng)印(yìn)刷車間(jiān)(凹版印(yìn)刷、建築裝(zhuāng)潢材料印(yìn)刷、其他(tā)各(gè)種(zhǒng)印(yìn)刷过(guò)程)的(de)排气(qì)處(chù)理(lǐ)
鋁(lǚ)型材生(shēng)産、鍍膜加工工藝等的(de)排气(qì)處(chù)理(lǐ)
各(gè)種(zhǒng)電(diàn)子制品制造过(guò)程的(de)排气(qì)處(chù)理(lǐ)
半導體(tǐ)集成(chéng)電(diàn)路(lù)、液晶顯示屏(LCD)制造过(guò)程的(de)排气(qì)處(chù)理(lǐ)
锂離子電(diàn)池制造(電(diàn)极(jí)形成(chéng)工序、電(diàn)解(jiě)液充填工序)过(guò)程的(de)排气(qì)處(chù)理(lǐ)
樹(shù)脂、橡胶(jiāo)、轮胎等制品生(shēng)産过(guò)程的(de)排气(qì)處(chù)理(lǐ)
汽車維修店(diàn)面(miàn)、服(fú)裝(zhuāng)干洗店(diàn)等分散(sàn)源挥發(fà)性(xìng)有(yǒu)機(jī)物排气(qì)處(chù)理(lǐ)
廢气(qì)中(zhōng)含有(yǒu)氮、硫、氯等雜質(zhì)的(de)排气(qì)處(chù)理(lǐ)
(3)工藝選擇

(4)根(gēn)據(jù)VOCs濃度(dù)及(jí)流量(liàng)

(5)相对(duì)費用(yòng)

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特(tè)納韋思(sī)(四川(chuān))环(huán)境科技有(yǒu)限公(gōng)司專注于(yú)挥發(fà)性(xìng)有(yǒu)機(jī)廢气(qì)(VOCs)、危害性(xìng)气(qì)體(tǐ)(HAPs)的(de)治理(lǐ)及(jí)在(zài)線(xiàn)分析監測領域。我(wǒ)们(men)的(de)核心(xīn)技術(shù)産品包(bāo)括全(quán)球領先(xiān)的(de)蓄热(rè)式氧化爐(RTO)、蓄热(rè)式催化氧化爐(RCO)、催化氧化爐(CO)、直(zhí)燃爐(TO)、沸石(dàn)轉(zhuǎn)轮+氧化爐系(xì)統、在(zài)線(xiàn)監測系(xì)統等。特(tè)納韋思(sī)环(huán)境(ECE-AIR)拥有(yǒu)專利技術(shù)的(de)Gas Train輔助燃料系(xì)統可(kě)以(yǐ)使用(yòng)沸點(diǎn)低(dī)于(yú)130℃的(de)有(yǒu)機(jī)廢液作(zuò)为(wèi)輔助燃料,可(kě)为(wèi)用(yòng)戶节(jié)能增效。

