
環保風暴倒逼VOCs產業升級!到底什么才是VOCs治理的主流技術?

對于未設有VOCs收集處理設施的企業,很有可能面臨關停的風險。

那么什么是VOCs呢?
由于VOCs可揮發,并且性質活潑,能夠參加大氣光化學反應產生有害物質,對環境和人類造成極大危害。
人為源主要是工業排放和生活排放。生活排放途徑主要是汽車尾氣、家居裝潢、秸稈燃燒以及廚房油煙等;一半以上的來源還是工業排放。排放VOCs較多的行業有石油化工、包裝印刷、制藥和汽車噴涂等行業。
末端治理技術分類如下:
目前,VOCs的治理技術主要有以下幾種:
技術原理:采用顆粒活性炭/活性炭纖維作為吸附材料,吸附飽和后的吸附材料利用熱源將吸附質氣化,解析出的高濃度有機蒸汽被脫附介質帶入冷凝單元,經冷凝、分離,回收有機溶劑。依據據脫附介質不同,有水蒸汽脫-溶劑回收附技術和熱氮氣脫附-溶劑回收技術。
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適用于低濃度的各種污染物;
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活性炭價格不高,能源消耗低,應用起來比較經濟;
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通過脫附冷凝可回收溶劑有機物;
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應用方便,只與同空氣相接觸就可以發揮作用;
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活性炭具有良好的耐酸堿和耐熱性,化學穩定性較高。
缺點:
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吸附量小,物理吸附存在吸附飽和問題,隨著吸附劑的消耗,吸附能力也變弱,使用一段時間后可能會出現吸附量小或失去吸附功能;
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吸附時,存在吸附的專一性問題,對混合氣體,可能吸附性會減弱,同時也存在分子直徑與活性炭孔徑不匹配,造成脫附現象;
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活性炭吸附只是將有毒害氣體轉移,并沒有達到分解有害氣體的功效,可能會帶來二次污染。不適高濃度廢氣,不適含水或含粒狀物的廢氣。
常用的處理廢氣中VOCs的膜分離技術包括:蒸汽滲透(VP)氣體膜分離和膜接觸器等,VP過程常與冷凝或壓縮過程集成。目前氣體膜分離技術已大量應用于空氣中富集氧氣濃縮氮氣及天然氣分離等工業中。
優點:投資費用低、分離因子大、分離效果好(即凈化效果好),而且膜法凈化操作簡單、控制方便、操作彈性大。
3、液體吸收法
優點:工藝流程簡單吸收劑價格便宜投資少運行費用低,適用于廢氣流量較大濃度較高溫度較低和壓力較高情況下氣相污染物的處理,在噴漆絕緣材料黏結金屬清洗和化工等行業得到了比較廣泛的應用。
4、催化燃燒法
催化燃燒技術是指在較低溫度下,在催化劑的作用下使廢氣中的可燃組分徹底氧化分解,從而使氣體得到凈化處理的一種廢氣處理方法。
為無火焰燃燒,安全性好;對可燃組分濃度和熱值限制較小;起燃溫度低,大部分有機物和CO在200℃~400℃即可完成反應,故輔助燃料消耗少,而且大量地減少了NOx的產生;可用來消除惡臭。
5、光催化氧化處理技術
光催化氧化具有選擇性,反應條件溫和(常溫常壓) , 催化劑無毒,能耗低,操作簡便,價格相對較低,無副產物生成,使用后的催化劑可用物理和化學方法再生后循環使用,對幾乎所有污染物均具凈化能力等優點。
缺點:對高濃度 VOCs 處理效率一般。
利用微生物(細菌、真菌、原生動物等)的代謝活動使惡臭物質氧化降解為二氧化碳、水蒸汽、NO3-、SO42-等無害物質的過程,微生物在氧化降解污染物時獲得能量維持自身生物和繁
優點:適用范圍廣,處理效率高,工藝簡單,費用低,無二次污染 。
缺點:對高濃度、 生物降解性差及難生物降解的 VOCs 去除率低 。
對于VOCs的治理,單一的技術很難達到國家現在的排放標準。針對不同的廢棄處理,將不同的技術相結合會達到更好的效果。
比如在去除VOCs之前要進行預處理,除掉廢氣中的塵等;
在處理大風量、低濃度且沒有回收價值的有機廢氣時,可以選擇轉輪濃縮吸附+蓄熱式催化燃燒聯合技術,有回收價值的有機廢氣可以選擇吸附濃縮技術+冷凝回收技術聯用;
在處理高濃度有機廢氣時可以選擇冷凝+吸附技術、吸附濃縮+冷凝回收/燃燒技術等;在處理惡臭氣體時可選擇生物處理+光催化或低溫等離子技術;
在處理油氣回收時可選擇冷凝+膜分離技術等。
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