vocs废对大气环境影响及人体健康危害众人皆知,那么,针对不同行业产生的vocs废气组分、浓度,企业该如何选用末端治理工艺,才能更高效地达到废气治理达标排放,以下为常用 VOCs 末端治理技术总结。
冷凝法:根据物质在不同温度下具有不同饱和蒸汽玉,借降温或升压,使废气中有机组分冷凝成液体而从气相中分离。
适用范围:处理高浓度废气,特别是含有有害组分单一且回收价值高的VOCs,处理含有大量水蒸气的高温废气。
优点:工艺简单,易操作、运行成本低,并可以回收有价值的VOCs。
缺点:对低沸点气体效果不佳,能耗高,运行费用大,处理成本较高。
吸收法:废气和洗涤液接触将VOCS从废气中移走之后再用化学药剂将VOCs 中和、氧化或其它化学反应破坏。
适用范围:处理高水溶性VOCs。
优点:占地空间小,可去除气态和颗粒物VOCS,投资成本低,传质效率高对酸性气体去除效率高。
缺点:去除效率不高,吸收液的净化效率下降较快,有后续废水处理问题;颗粒物浓度高会导致吸收剂堵塞,维护费用高。
吸附法:利用吸附剂与VOCs 污染物进行物理结合或化学反应并将 VOCs 污染物成分去除。
适用范围:处理中低浓度的VOCs。
优点:设备简单,技术成熟,易于自动化控制;投资较小,能耗低,去除效率高。
缺点:不适用高浓度、高温有机废气,一般处理设备庞大,吸附剂容量受限,其再生、运行成本高。
膜分离法:用人工合成的膜分离VOCs物质。
适用范围:处理高浓度VOCs。
优点:技术流程简单,投资成本低,分离效果好,能耗低。
缺点:受膜材料限制(膜污染、膜的稳定性果好,通量等,运行成本较高。
直接然烧:主要利用燃料对混合气体进行加热,高温环境下,将废气中污染物氧化分解。
适用范围:处理高浓度VOCs。
优点:工艺简单,设备投资少。
缺点:技术使用范围小,能耗大,运行成本较高,工艺安全难以控制。可能产生次污染。
催化然烧:利用催化剂降低气体的活化能,使反应分子大量聚集在表面,降低气体燃点,让气体在低温条件下进行燃烧。
适用范围:外理的VOCs 浓度范围广尤其适合处理低浓度VOCs。
优点:燃烧温度低,无明火,能耗低,净化率高,无二次污染。
缺点:操作条件严格,催化剂中毒会使效率降低,催化剂更换成本较高。
蓄热式热力燃烧(RTO):采用先进的热交换设计技术和新型陶瓷蓄热材料,保证燃烧热量的有效回收和连续进出气,从而有效保证争化效果和减低运行成本。
适用范围:处理低浓度VOCs。
优点:系统弹性化,操作风量上下限范围大,热回收率高,固定结构式蓄热陶块,分解温度低,去除效率高。
缺点:投资成本高,装置体积、重量大。
蓄热式催化燃烧(RCO):建立在蓄热式热力燃基础上,将催化剂置于蓄热材料的顶部,来使VOCs 废气净化达到最优。
适用范围:处理中高浓度VOCs。
优点:能同时时净化多种有机废气,流程简单安全性高,运行成本低,热回收效轻和外理效率高。
缺点:催化剂堵赛时会使催化活性下降,降低处理效率。催化剂更换成本较高
生物降解法:利用微生物对废气中的污染物进行消化代谢,将污染物转化为无害的水、二氧化碳及其它无机盐类。
适用范围:处理低浓度、微生物可分解的VOCs。
优点:设备简单,运行成本低,对臭味气体处理效果明显
缺点:投资高,降解速度慢,效率偏低,占地面积大,有局限性,生物菌培养条件严格,不易控制
光催化降解法:光催化剂纳米粒子受激产生活性极强的自由甚,这些物质具有很强的氧化作用,从而使废气中一些难以发生反应的物质在温和的条件下进行反应,达到净化有机废气的作用。
适用范围:处理高浓度VOCs。
优点:条件温和,常温常压,设备简单,维护方便
缺点:需要紫外光源,对催化剂的要求较高,处理效率低,使用寿命短
等离子体技术:利用等离子体场富集的大量活性物种,如离子、电子、激发态的原子、分子及自由基等将污染物分子离解为小分子物质。
适用范围:处理低浓度VOCs。
优点:装置简单,维护方便不需要预热开启方便,能耗低。
缺点:技术不成熟,外理量小,对电源要求高,会产生有害副产物。
企业在进行技术选择时,应结合排放废气的浓度、组分、风量、温度、湿度、压力以及生产工况等,合理选择VOCs末端治理技术。实际应用中,企业一般采用多种技术的组合工艺,提高VOCs治理效率。
1.对低浓度、大风量废气,宜采用活性炭吸附、沸石转轮吸附、减风增浓等浓缩技术,提高VOCs 浓度后净化处理;
2.对高浓度废气,优先进行溶剂回收,难以回收的,宜采用高温焚烧、催化燃烧等技术;
3.油气(溶剂)回收宜采用冷凝+吸附、吸附+吸收、膜分离+吸附等技术;
4.水溶性、酸碱 VOCs 废气一般选用多级化学吸收等处理技术,恶臭类废气还应进一步加强除臭处理;
5.低温等离子、光催化、光氧化技术主要适用于恶臭异味等治理;
6.生物法主要适用于低浓度 VOCs 废气治理和恶臭异味治理;
7.采用一次性活性炭吸附技术的,应定期更换活性炭,废旧活性炭应再生或处理处置。