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VOCs废气处理技术

VOCs是挥发性有机化合物(volatile organic compounds)的英文缩写。VOCs废气常见于喷漆、印刷、溶剂清洗、鞋底黏胶、化工生产线等环节。有机废气处理前应进行预处理,截留废气中的沉杂、漆渣等颗粒物。

 

1.“活性炭浓缩吸附+催化燃烧脱附”工艺

VOCs废气经拦截尘杂颗粒预处理后,进入活性炭层,在一定时间的接触吸附后,VOCs可被活性炭丰富的微孔结构的吸附固定,浓度因此降低至排放标准以内,最终通过排气筒集中排放,完成吸附过程;活性炭脱附过程为:催化燃烧床运行初期需采用电加热来产生热风(约80℃),当电加热运行约半个小时后,活性炭层受热风解析,即可将碳层内吸附的有机物“蒸”出高浓的VOCs,该高浓废气进入脱附系统即催化燃烧室,开始持续无焰催化燃烧(约350℃),被无焰燃烧的VOCs废气最终降解为CO2和水。活性炭寿命可达3年,吸附去处效率一般可达80%以上。


案例


漳州亚邦化学集团有限公司

主要废气成分:苯乙烯等VOCs

 

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2.“转轮浓缩吸附+直接燃烧(ROT/催化燃烧脱附(ROC)”工艺

 

概述:

    VOCs废气经拦截尘杂颗粒预处理后,进入具有蜂窝状结构的吸附转轮吸附浓缩,在调速马达的驱动下以每小时2~5转的速度缓慢回转。转轮分为吸附、再生、冷却三个区,含有VOCs的污染空气由鼓风机送到吸附转轮的吸附区,污染空气在通过转轮蜂窝状通道时,所含VOCs的污染空气由鼓风机送到吸附转轮的吸附区,污染空气在通过转轮蜂窝状通道时,所含VOCs成分被吸附剂所吸附,空气得到净化。随着吸附转轮的回转,接近吸附饱和状态的吸附转轮进入再生区,在与高温再生空气接触的过程中,VOCs被脱附下来进入到再生空气中,吸附转轮得到再生。再生后的吸附转轮经过冷却区冷却降温后,返回到吸附区,完成吸附/脱附/冷却的循环过程。由于该过程再生空气的风量一般仅为处理风量的1/10,再生过程出口空气中VOCs浓度被浓缩为处理空气中浓度的10倍,因此,该过程又被成为VOCs浓缩除去过程。转轮吸附材料使用寿命5~10年,吸附去处效率一般可达99%以上。

 

案例

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适用有机组分:

碳氢化合物、苯系物、醇类、酮类、酚类、醛类、酯类、胺类、醚类、烷类、腈(氰)类及其混合物等。

不适用有机组分:

UV漆、固化剂、高沸点聚合物

 

3.复合式活性炭吸附废气净化装置

活性炭吸附是处理有机废气、臭味处理效果稳定、一次投资较少的废气净化设备,但活性炭吸附饱和后,需更换活性炭,且活性炭因吸附物质的特性,有可能属于危废,运行成本较高。活性炭可吸附大部分挥发性有机废气,如芳香族化合物、卤代炔等,能牢固地吸附在活性炭表面上或空隙中,并对腐殖质、合成有机物和低分子量有机物有明显的去除效果。为保护活性炭不被尘杂堵塞,影响吸附性能,在活性炭箱前设置多道组合过滤装置,即复合式活性炭吸附废气净化装置。

 

案例:

nEO_IMG_1.复合式活性炭吸附废气净化装置.jpg

 

4.“旋流板洗涤塔+活性炭吸附床”组合工艺

采用该组合工艺,是针对待处理废气中含有较多杂质、粉尘颗粒的废气处理,尤其适用于喷漆废气。漆雾在负压抽吸下,若未充分拦截漆雾颗粒,会被抽吸至后序的干式过滤棉,很短时间就被堵塞,过滤棉粘附漆渣若不及时更换,甚至会板结成不透气的“墙”,最终废气无法排出喷漆房。

 

案例:

nEO_IMG_2.“旋流板洗涤塔+活性炭吸附床”组合工艺.jpg

 

5.UV光氧化废气净化设备

 

UV光氧设备是利用特制的高能高臭氧UV紫外线光束照射恶臭气体,裂解恶臭气体的装置。高能UV光解技术采用185nm能量较高的超紫外线,其能量相当于6.8eV,与空气、TiO2反应产生的臭氧、.OH(羟基自由基)对恶臭气体进行协同分解氧化反应,同时大分子恶臭气体在紫外线作用下使其链结构断裂,使恶臭气体物质转化为无臭味的小分子化合物或者完全矿化,生成水和CO2。用于去除恶臭、除异味,如氨、三甲胺、硫化氢、甲硫氢、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯等。常运用于污水站或垃圾站等臭气废气净化,或作为中低浓度VOCs废气的辅助工序。

 

案例:

nEO_IMG_1.UV光氧催化氧化废气净化设备.jpg

 

6.低温等离子废气净化设备

低温等离子体是继固态、液态、气态之后的物质第四态,当外加电压达到气体的放电电压时,气体被击穿,产生包括电子、各种离子、原子和自由基在内的混合体。放电过程中虽然电子温度很高,但重粒子温度很低,整个体系呈现低温状态,所以称为低温等离子体。低温等离子体降解污染物是利用这些高能电子、自由基等活性粒子和废气中的污染物作用,使污染物分子在极短的时间内发生分解,并发生后续的各种反应以达到降解污染物的目的。(注:低温等离子体相对于高温等离子体而言,属于常温运行。)

 

案例:

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