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点击次数:  更新时间:2018-10-29 17:27:55  【打印此页】  【关闭

环境问题已成为一个全球性问题,大气污染是环境问题中最为突出的问题之一。而工业废气是大气污染物的重要来源。许多工业领域在其生产和加工过程产生了大量含有有机化合物的废气。工业有机废气若不加以处理直接排入大气的话会带来严重的环境污染。未加处理排入大气后。会带来严重的的大气污染危害人体健康影响动植物的正常生长,而且环境污染也严重制约了经济发展和人民生活水平提高。因此,有必要对工业排放的有机废气进行处理。小编在这将简要介绍几种有VOCs废气处理方法,有常用的吸附法、冷凝法和热破坏法以及近年来发展的膜分离法、生物法和光氧化分解法等。

 

 

   有机废气处理冷凝法:由于各种有机废气在不同温度下具有不同饱和蒸汽压,如果系统降温或增压处于蒸汽状态的污染物就会冷凝并从废气中分离出来。这既是冷凝法的原理。冷凝可通过在恒压的条件下用降温或在恒温条件下增压来实现,但多采用前一种方法,冷凝法具有回收实现但多采用前一种方法。冷凝法具有回收物质纯度高、所需设备和操作条件简单等优点,便由于其通常需要较高的压力或较低的温度。使得处理的运行费用过高,因而常与压缩、吸附、吸收等过程联合应用。这就使得冷凝法在理论上可达到很高的净化程度,但从经济角度上来看并不可行,冷凝法常作为预处理来减轻燃烧、吸附等方法的处理负荷的,它适用来回收浓度1000mg/以上的有机溶剂蒸汽。

 

有机废气处理吸附法:吸附法是一种重要的处理有机废气的物理方法,它主要是利用活性炭等对有害气体的有机成分的吸附作用来达到去除有机废气净化。在处理有机废气的方法中吸附法其具有去除效率高,能耗低、处理工艺成熟等优点,但当废气中有胶粒物质或其它杂质时,活性炭的吸附孔容易堵塞从而使吸附剂失效。

活性炭又分颗粒状和纤维状两类。纤维状活性炭比表面积大气孔小,主要靠分子间引力对气体进行吸附。其表面小孔直接开口向外使得气体扩散距离缩短,吸附和解吸速率均比较快,常用于吸附浓缩法,此法适用于有机废气浓度为0~0.6/㎥,风量为0~60000/h的有机废气处理工程当中。而颗粒状活性炭气孔均匀,它的比表面各一般为600~600/g,气体需从外向内扩散,扩散距离较长,使得吸附解吸速率较慢,常用于固定床式活性炭吸附法,此法适用于有机废气浓度为0~0.1/㎥,风量为0~48000/h的有机VOCS废气处理工程。

 

有机废气处理膜分离法:膜分离法主要是用半透性的聚合膜将有机废气从气体中分离出来,其操作流程简单,能耗小,并且无二次污染,其工艺常由压缩冷凝和膜分离等操作组成,主要适合体积分数在0.1%以上的高浓度有机气体的分离与回收。气体加压冷凝后进入膜分组件,未冷凝的有机气体则透过半透膜进行分离,半透膜对空气的透过性比对有机废气蒸汽的透过性强10~100倍,因而能将最终分离成的气量很大的净化气直接排放,而气量很小的浓集气回流并重新压缩冷凝净化,如此循环操作,最终能得到浓度较高的有机废气。膜分离方法可用于处理苯、甲苯、甲基乙基酮、溴代甲烷、氯乙烯等气体污染或挥发性较强的液态有机物,尤其是一些低沸点有机物和氯代有机物,运用冷凝和活性炭吸附等处理,此外它还省去了解吸浓缩气进一步处理的麻烦。

 

有机废气处理热破坏法:热破坏法是一种应用广泛的有机气体处理方法,其处理工艺设备都比较成熟,具体包括直接燃烧法,催化燃烧和浓缩燃烧法等三种方法。有机化合物的热破坏机理比较复杂,有氧化、热裂解和热分解等反应过程,此工艺方法适合小风量,高浓度,连续排放的场合。

直接燃烧法主要是利用了有机气浓度为0.1~1.4/㎥发热值3345/㎥的气体,它的燃烧温度应控制在1100℃以上,控制好气体的停留时间时,其去除效率可达到95%以上。催化燃烧法主要是用铂、钯等贵金属及过渡金属氧化物等催化剂来处理有机气相污染物。其操作温度通过常为250~500℃。目前使用的催化剂主要有PtPd和过渡族元素钴、稀土等。浓缩燃烧法是选用吸附法来吸附有机废气,使其聚集起来,再进行脱吸并将有机物进行燃烧处理。

 

有机废气处理生物法:生物法净化实质上是一种氧化分解过程,它通过附着有介质上的活性微生物来吸收有机废气,并将其变为无害的无机物(CO2H2O)或细胞组成物质。生物法具不仅设备简单投资少,而且处理过程比较环保,无二次污染但也存在着一些缺点,如反应装置占地面积大.反应时间较长等。生物法用得较多的有生物过德床和生物滴滤床工艺。(1)生物过滤床。它是一种填有泥炭.话性炭等具有吸附性滤料的净化装置。首先应在过滤床中掺入pH缓冲剂和一些NH4.NO3,. K2,HPO3,等营养元素,当废气进入生物滤床,通过生物话性填料层时,微生物便可吸收废气中的有机气体并将其作为营养源进行转化.废气即得到净化。(2)生物滴速床。其结构与生物速池相似,只是在顶部设有喷淋装置。生物滴滤床使用的填料不具吸附性,如粗碎石。塑料蜂窝状填料.陶瓷.微孔硅胶等,微生物能在这些填料的表面形成几毫米厚的生物膜。其微生物处理有机废气的原理同生物过速床是一样的,但它在微生物生长环境的调节方面更具优勢,具有很大的缓冲能力,能承受更大的污染负荷。

 

有机废气处理光氧化分解法:通常光分解气态有机物主要是直接用一定波长的光照使有机物分解,或是光照在催化剂作用下使气态有机物分解。光氧化分解法处理有机废气的原理是在一定波长的光照和特定的光催化剂(TiO2,)的作用下,H2,O被分解为-OH ,而有机物被-OH氧化成CO2,.HO2,等无机物。光催化氧化法能将有机气体彻底的无机化,并且副产物少,但是该技术目前尚未得到商业化应用,原因是其存在着催化剂的失活.催化剂难以固定,且催化效率容易降低的问题。

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