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催化燃燒設(shè)備,VOC廢氣治理工程、技術(shù)方案探究

催化燃燒設(shè)備,VOC廢氣治理工程、技術(shù)方案探究摘要

VOC廢氣治理工程、技術(shù)方案探究 隨著我國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,為社會(huì)帶來了巨大經(jīng)濟(jì)利益的同時(shí),也產(chǎn)生了大量有毒有害污染物。目前大氣污染中除了二氧化硫、氮氧化物、顆粒物外

VOC廢氣治理工程、技術(shù)方案探究

隨著我國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,為社會(huì)帶來了巨大經(jīng)濟(jì)利益的同時(shí),也產(chǎn)生了大量有毒有害污染物。目前大氣污染中除了二氧化硫、氮氧化物、顆粒物外,大量VOC廢氣的產(chǎn)生及排放,不但污染了環(huán)境,也給人們的生活和身體帶來了嚴(yán)重的傷害,VOC治理問題迫在眉睫。目前,我國(guó)各行業(yè)產(chǎn)生有機(jī)廢氣的企業(yè)80%的沒有廢氣處理設(shè)備,VOC廢氣治理現(xiàn)狀還在探索階段,需要不斷發(fā)展和進(jìn)步,利用更先進(jìn)和科學(xué)的治理方法更加徹底的治理VOC廢氣。

VOC是揮發(fā)性有機(jī)廢氣(VolatileOrganicCom-pounds)的縮寫,其可通過多種途徑產(chǎn)生并污染空氣[1]。當(dāng)前國(guó)內(nèi)對(duì)于VOC廢氣的治理也取得了一定的效果,但卻無法徹底將其除去,仍需深度研究,改進(jìn)并完善VOC廢氣的治理技術(shù),爭(zhēng)取從根本上將其鏟除,創(chuàng)造一個(gè)綠色健康的環(huán)境氛圍。

1目前我國(guó)VOC廢氣治理的現(xiàn)狀及問題

1.1廢物回收利用的冷凝治理技術(shù)

這是目前一種常見的有機(jī)廢氣治理技術(shù),它主要是利用有機(jī)物質(zhì)在不同溫度下飽和度不同,通過降低或提高系統(tǒng)壓力,把處于蒸汽環(huán)境中的有機(jī)物通過冷凝方式提取出來,冷凝提取后,有機(jī)廢氣可得到較高凈化,廢氣中的VOC有機(jī)物被回收利用,而將有害物質(zhì)處理掉。這種處理方式雖然簡(jiǎn)單易操作,但是面對(duì)冶煉行業(yè)或者其它炮竹等高危物體排放出的廢氣,所含的VOC并不是很高,一般的冷凝技術(shù)難以將之分離出。必須投入更大的成本和其它先進(jìn)的冷凝物質(zhì)幫助其回收。因此,這種處理技術(shù)具有一定的局限性,不適合濃度低、大面積的VOC廢氣處理。

1.2高溫燃燒治理

高溫燃燒治理就是運(yùn)用燃燒的方式進(jìn)行VOC廢氣的分解處理。

根據(jù)操作方法不同,也可以分為三種:

①直接將VOC廢氣作為一種可燃物進(jìn)行焚燒處理,它的優(yōu)點(diǎn)是摧毀效率比較高,缺點(diǎn)是對(duì)于那些含量少的廢氣難以除凈;

②添加助燃物的燃燒法,在這種燃燒法中VOC廢氣是一種輔助燃料,可以加快VOC廢氣的燃燒處理速度,但是相對(duì)來說成本加大;

③一種催化燃燒法,由于催化劑的作用,使得這種燃燒處理技術(shù)對(duì)溫度的依賴性不高,可以減少成本費(fèi)用,得到了人們的青睞,應(yīng)用較為廣泛。

1.3溶液吸收治理

這種VOC廢氣處理技術(shù)利用的原理是廢氣中的有害物質(zhì)遇水會(huì)溶解,進(jìn)而被微生物吸收并在新陳代謝和自我生長(zhǎng)的過程中逐步轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì),對(duì)空氣和環(huán)境不會(huì)構(gòu)成危險(xiǎn)。這種方法便于操作,但是大面積的廢氣治理則會(huì)造成水資源的浪費(fèi),因此只適合局部小面積的VOC廢氣治理。

2VOC廢氣治理工程案例

2.1工程概況

某工廠是生產(chǎn)家具的,其造成VOC廢氣的環(huán)節(jié)是噴漆。噴漆中會(huì)出現(xiàn)些帶有苯物質(zhì)的VOC廢氣,若是未經(jīng)過治理直接排放,將會(huì)對(duì)周邊的環(huán)境產(chǎn)生不利影響。故工廠專門設(shè)計(jì)了治理VOC廢氣的技術(shù)方案。

2.2VOC廢氣治理方案設(shè)計(jì)

2.2.1工藝的選擇

治理VOC廢氣的技術(shù)方案在進(jìn)行工藝選擇時(shí),充分考慮了VOC廢氣自身的特性、治理成本與效果等,最終選取了對(duì)廢氣實(shí)施添加劑噴淋凈化這一方式來治理廢氣,該工藝風(fēng)險(xiǎn)與成本較低,簡(jiǎn)單容易操作。

2.2.2濕式洗滌方案

濕式洗滌方案中正是通過對(duì)VOC廢氣添加吸收劑實(shí)施多級(jí)噴淋清洗+脫水的工藝方式對(duì)廢氣進(jìn)行治理。

具體如下:通過環(huán)形布水管來充當(dāng)填料塔,鮑爾環(huán)放置在填料段。引風(fēng)機(jī)的使用會(huì)帶動(dòng)VOC廢氣自塔底上升到凈化塔中,而一級(jí)填料層內(nèi)的噴淋水會(huì)以水膜的形式出現(xiàn),當(dāng)VOC廢氣通過該層次時(shí),多數(shù)都會(huì)被吸入到水膜中。

其余未被吸收的VOC廢氣也會(huì)在二三級(jí)區(qū)間依次被吸入。位于塔內(nèi)的填料層是一種傳輸裝備,可連接氣體與液體有關(guān)的構(gòu)件。而填料支撐板一直存在于填料塔最底層,該板多用來承擔(dān)填料??稍O(shè)置填料的壓板在填料以上,防止上升氣體吹走填料。

噴淋液在填料上噴淋后,從填料外層流出。塔底會(huì)送出氣體,稍加排列后,和液體一起進(jìn)入填料中,氣體與液體在緊密相連后開始傳輸。其中,噴淋液是可循環(huán)再生的,以防洗滌中因噴淋液缺失而影響整體的VOC廢氣治理規(guī)劃。

2.3廢氣性質(zhì)

對(duì)于噴涂的生產(chǎn)過程中,有害物主要是從噴涂工藝過程所散發(fā)的有機(jī)廢氣,所以該噴漆廢氣的主要污染因子為:苯、甲苯、二甲苯、非甲烷總烴及顆粒物。

其特點(diǎn)如下:

(1)該廢氣含有有機(jī)化合物,對(duì)人的呼吸系統(tǒng)有不同程度的影響,因此不能簡(jiǎn)單的高空排放,而必須在排放前進(jìn)行凈化處理。

(2)對(duì)于溶劑性涂裝,按一般溶劑型涂料考慮,其固體分≤50%,含溶劑50%左右,有機(jī)化合物濃度相對(duì)較大,易于被活性炭吸附。

(3)該廢氣中總揮發(fā)性有機(jī)物的水溶性雖然較好,僅采用噴淋等濕法處理不能完全處理,而采用現(xiàn)有大部分同類工程采用的植物吸收劑配合噴淋的方法可去除大部分TVOCS類物質(zhì)。吸收液飽和周期約為3~5個(gè)月,更換循環(huán)吸收液時(shí)將飽和的吸收液交由有資質(zhì)的處理單位進(jìn)行回收處理。

(4)根據(jù)相似相溶原理,采用液體吸收法,噴淋有機(jī)溶劑吸收劑可吸收空氣中的有機(jī)化合物,但是有機(jī)溶劑吸收劑價(jià)格昂貴,運(yùn)行費(fèi)用較高,并且部分有機(jī)溶劑吸收劑會(huì)在工作過程中揮發(fā)到空氣中,形成二次污染。

3將來VOC廢氣治理的方向與新技術(shù)運(yùn)用

3.1通過轉(zhuǎn)換生物分子變廢為寶

通過轉(zhuǎn)換生物分子變廢為寶指的是采用生物分子將VOC廢氣之中含有的危害性成分轉(zhuǎn)換為可重新使用的成分。該種技術(shù)方式不需太多的資金耗費(fèi),運(yùn)行起來也不復(fù)雜,可用于多種規(guī)模與范圍的VOC廢氣治理,是日后值得推廣與大量使用的技術(shù)。

3.2通過光的分解性治理VOC廢氣

該種技術(shù)屬于較新型的VOC廢氣治理法,通過光的分解性作用與催化劑來治理廢氣,而半導(dǎo)體材料是當(dāng)前最常使用的催化劑,其有著極強(qiáng)的催化性能、價(jià)格適宜、安全綠色無公害,故適用范圍很大。當(dāng)前,廣大科學(xué)家正在研究新一代的催化劑材料,在社會(huì)發(fā)展與技術(shù)進(jìn)步下,納米材料逐漸步入大家的視野,該材料也是做催化劑的首選,甚至比半導(dǎo)體材料更加節(jié)能與環(huán)保,屬于日后通過光的分解性治理VOC廢氣最佳的催化劑選擇,是技術(shù)領(lǐng)域的一大進(jìn)步。總之,對(duì)VOC廢氣進(jìn)行治理很有必要,而目前VOC廢氣治理技術(shù)多種多樣,日后VOC廢氣治理也會(huì)朝著新型技術(shù)與方向發(fā)展,它們均有著自己的優(yōu)劣勢(shì),故在治理VOC廢氣時(shí),需充分結(jié)合現(xiàn)實(shí)狀況,選擇最佳的方式對(duì)VOC廢氣進(jìn)行治理,最大程度地降低污染,打造一個(gè)綠色環(huán)保的生活環(huán)境。

3.3利用光催化分解式治理

這是目前一種較為先進(jìn)的利用催化劑在光照作用下進(jìn)行分解廢氣的治理技術(shù),其中使用最為廣泛的催化劑就是催化效果強(qiáng),并且無公害的半導(dǎo)體材料。這種材料的催化劑價(jià)格低,安全性較高,因此應(yīng)用的實(shí)踐性較為廣闊。隨著社會(huì)的進(jìn)步和科技的不斷發(fā)展更新,一種更為環(huán)保和節(jié)能高效的催化材料正在興起并漸漸被人們熟知和應(yīng)用,那就是新型納米材料,它的取材和用料更加的環(huán)保和安全,是化學(xué)科技在VOC廢氣治理技術(shù)上取得的新進(jìn)展和新突破。

結(jié)語

VOC廢氣治理技術(shù)的興起和不斷進(jìn)步改善有非常重要的意義。每一種廢氣處理技術(shù)都是優(yōu)點(diǎn)與不足并存的,我們應(yīng)該揚(yáng)長(zhǎng)避短,取其精華,棄其糟粕。結(jié)合環(huán)境治理的實(shí)際情況,選擇合適的VOC廢氣處理技術(shù),才能將環(huán)境污染危害降到最低,還給人們生存和發(fā)展一個(gè)美好的家園。

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