挥发性有机物(VOCs)通常指沸点50℃~250℃、室温下饱和蒸气压超过13.3Pa的有机化合物,其主要成分为烃类、卤代烃、氮烃、含氧烃、硫烃及低沸点的多环香烃等,VOCs对大气环境质量的影响已引起国内大气化学科学家们的共同重视。那么如何根据VOCs浓度选择废气处理工艺呢?
对于高浓度(>5000mg/m3)或比较昂贵的有机废气,宜采用吸收法、冷凝法等加以回收;对于中等浓度(500~5000mg/m3)的有机废气采用直接燃烧、催化燃烧、生物过滤等,对于低浓度(<500mg/m3)的有机废气一般采用吸附法、低温等离子技术、光催化技术等。
一、适用于高浓度(>5000mg/m3)的有机废气吸收法用溶液、溶剂或清水吸收工业废气中的挥发性气体,使其与废气分离的方法叫做吸收法。吸收法适合较高浓度的废气回收,去除效率高,投资低,能耗小,安全可靠,但操作条件要求苛刻,吸收剂消耗量大,需不断补充。
冷凝法:冷凝法是用来回收VOCs的一种有效方法,其基本原理是利用气态污染物在不同的温度和压力下具有不同饱和蒸气压,通过降低温度和增加压力,使某些有机物凝结出来,使VOCs得以净化和回收。
二、适用于中等浓度(500~5000mg/m3)的有机废气燃烧法:燃烧法分直接燃烧法和催化燃烧法。直接燃烧优点是净化效率高,净化彻底,基本没有有机副产物。但缺点是燃烧室温度过高,有较大的安全隐患。
催化燃烧优点是降低燃烧温度,提高能量利用率;无焰燃烧产生的热流温度适中,无需冷却空气稀释,提高了热效。但是该技术的气体燃烧反应条件非常苛刻,需高温、高空气和高水蒸气分压;
生物过滤:利用微生物的新陈代谢过程对多种有机物和某些无机物进行生物降解,可以有效去除工业废气中的污染物质,此即为处理有机废气的生物法。该法处理效率高,工艺简单,费用低,无二次污染,但对高浓度、生物降解性差及难生物降解的VOCs去除率低。
三、适用于低浓度(<500mg/m3)的有机废气吸附法:吸附技术是最为经典和常用的气体净化技术,也是目前工业VOCs治理的主流技术之一。活性炭适用于低浓度的各种污染物,活性炭价格不高,能源消耗低,应用起来比较经济,通过脱附冷凝可回收溶剂有机物,应用方便,只与空气相接触就可以发挥作用。
低温等离子技术:废气处理浓度范围广泛(1~10000ppm),在100ppm以下处理效果更佳,但该技术的设备投资费用较高。
光催化氧化:此技术的优点是反应条件温和(常温、常压),催化剂无毒。缺点是催化剂效率下降易失活,副产物较多,后期的净化效率较低。
来源:东莞市中仁环保科技有限公司