VOCs的污染防治工作逐渐向精细化、规范化的方向发展,除了更加重视源头替代以外,废气的收集和预处理技术越来越受到重视,末端治理技术也越来越规范。
废气收集技术:随着《挥发性有机物无组织排放标准》和《行业挥发性有机物综合治理方案》的发布,加强生产工艺过程控制、强化废气收集以降低无组织排放成为实现VOCs减排的一个重要方面。企业越来越重视废气收集技术的研发积累,包括集风方式、收集系统设计、集气罩选型等。
废气预处理技术:
废气预处理的好坏将直接影响到末端治理的效果。多级干式过滤技术、喷淋吸收技术、冷凝降温除湿技术等废气预处理技术不断发展,其它如除漆雾、除焦油等净化技术成为企业发展的核心技术之一。
三箱式活性炭吸附脱附+RCO催化燃烧设备安装在化工厂区
末端治理技术:吸附、焚烧、催化燃烧和生物净化等传统的治理技术依然是VOCs治理的主流技术。
为克服单一技术的局限性,针对不同条件一般需采用多技术耦合工艺,如吸附浓缩+催化燃烧、吸附浓缩+高温焚烧、吸附浓缩+吸收、低温等离子体降解+吸收等。
不论何种技术,均有一定的适用条件,需要根据技术经济可行性合理选择,并重视各类技术的科学规范应用。
吸附法又可分成三种:
1). 直接吸附法,利用活性炭对有机废气进行吸附净化处理,净化率可达95%以上,该方法设备简单、投资少,但需要经常更换活性炭,频繁的装卸、更换等程序增加运行费用。
2). 吸附-回收法。利用纤维活性炭吸附有机废气,使其在趋近饱和状态下过热蒸汽反吹,实现脱附再生。
3). 新型吸附-催化燃烧法。该方法综合吸附法与催化燃烧方法的优点,具有运行稳定、投资少、运行成本少、维修简单等优点。其利用新型吸附材料对有机废气进行吸附处理,使其在接近饱和状态下在热空气的作用下吸附、解析、脱附,接着再将废气引入催化燃烧床进行无焰燃烧处理,实现废气的净化处理。该方法适用于浓度低、风力大的废气净化处理中,是当前国内应用较多的一种废气净化处理办法。
活性炭吸附法
该方法原理是利用活性炭内部孔隙结构发达,有比表面积原理来吸附通过活性炭池的烟气颗粒及分子,活性炭结构如图1。
沥青混合料常见活性炭净化方案如下
沥青烟气首入废气洗涤塔,在废气洗涤塔内沥青烟气中所含的焦油转移到液相(吸收剂),从而达到净化废气的目的。沥青烟气中的焦油细雾粒被水吸附后,基本不溶于水,也不会发生反应产生大量新的化合物,只是形成浮油漂浮在水面。通过洗涤塔的补水阀补充新水,漂浮的焦油就会顺着洗涤塔的溢流口流出,对其收集再做其他处理。经过废气洗涤塔处理后,废气进入活性炭过滤棉进行吸附,较大粒径的污染物被吸附,然后进入到活性炭颗粒吸附层。由于活性炭固体表面上存在未平衡和未饱和的分子引力或化学健力,因此当此固体表面与气体接触时,就能吸引气体分子,使其浓聚并保持在固体表面,污染物质及气味从而被吸附。废气经活性炭吸附塔后,净化气体通过风机的作用高空达标排放。
活性炭吸附法安全性高,通常净化效率可达70%~80%,但随活性碳逐渐饱和而迅速下降,需定期更换活性炭,产生二次固废,运行维护成本很高。
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