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【分析】有機(jī)氣體VOCs現(xiàn)狀(種類、行業(yè)及治理工藝)
更新時(shí)間:2016-10-26   點(diǎn)擊次數(shù):1472次

一、有機(jī)廢氣種類及行業(yè)

有機(jī)氣體種類比較多,大體上有苯類、醇類、酯類、醚類、烷類等,幾萬(wàn)種產(chǎn)品,不同的物化性質(zhì),現(xiàn)在非甲烷總烴主要指碳2-8;

有機(jī)物產(chǎn)生的行業(yè)較多,目前主要集中涂裝、印刷、印染、印鐵制罐、化工、家具、制鞋、汽車、橡膠輪胎、造船、倉(cāng)儲(chǔ)、油漆涂料等,分布廣、品種多;

涂裝行業(yè)分為噴涂、流平、烘干環(huán)節(jié)產(chǎn)生VOCs,噴涂屬大風(fēng)量、低濃度的氣體。烘干屬一小風(fēng)量中等濃度的氣體;

化工行業(yè)主要產(chǎn)生是反應(yīng)釜、真空泵、離心機(jī),車間投料口、罐裝口、儲(chǔ)罐等,離心機(jī),車間投料口、罐裝口屬于低濃度氣體;反應(yīng)釜、真空泵、儲(chǔ)罐為高濃度氣體,有鹵素物質(zhì);

印刷行業(yè)主要集中印和烘環(huán)節(jié),混合后屬于中等濃度;

印鐵制罐行業(yè)主要是烘干產(chǎn)生,氣體為高濃度,有粘性物質(zhì)

漆包漆行業(yè)為高濃度高溫氣體,氣體有環(huán)氧樹酯粘性物質(zhì);

印染、涂布行業(yè)屬于高濃度、大風(fēng)量、有一定溫度的氣體;

橡膠輪胎行業(yè)主要分布在精煤、密煉、硫化環(huán)節(jié),主要有一定有機(jī)物,同時(shí)含有硫化氫氣體、惡臭,濃度低,

家具行業(yè)主要是噴涂和粘膠環(huán)節(jié)產(chǎn)生的,氣體濃度為低濃度、大風(fēng)量氣體;

造船行業(yè)主要分為鋼板預(yù)處理線、零部件噴涂噴漆室、移動(dòng)噴漆,鋼板預(yù)處理線為高濃度氣體,噴漆室為大風(fēng)量低濃度氣體,移動(dòng)噴漆為無(wú)組織排放;

倉(cāng)儲(chǔ)為儲(chǔ)罐產(chǎn)生,主要是進(jìn)料時(shí)產(chǎn)生的氣體為高濃度氣體,出料時(shí)油槍產(chǎn)生的氣體;

油漆涂料產(chǎn)生環(huán)節(jié)為投料、攪拌、罐裝產(chǎn)生的氣體,濃度為中等,不同油漆濃度不一;

二、治理方式:

有機(jī)物治理主要是針對(duì)不同的場(chǎng)所不同的氣體源、不同的濃度、不同的溫度處理方式都不一樣;

有機(jī)物的物化性質(zhì)中有一條相當(dāng)重要,只要是可燃的混合氣體均為爆炸物,有上限和下限之分,在上下限中間氣體容易爆炸,所以在治理有機(jī)物必須控制有機(jī)物在爆炸下限的25%,如果用于燃燒,根據(jù)設(shè)備控制溫度,控制氣體濃度;

對(duì)于低濃度、常溫、大風(fēng)量的氣體,有機(jī)成分不是太復(fù)雜的情況下,采用的方法大都采用吸附濃縮的方法;吸附濃縮以前一般采用活性炭吸附,針對(duì)沸點(diǎn)在70-150℃比較適用,活性炭為廣譜型,對(duì)于大于150℃以上的有機(jī)物,現(xiàn)在采用的沸石轉(zhuǎn)輪作為吸附材料;

活性炭市場(chǎng)上有三種,早顆粒柱狀炭,材質(zhì)有果殼、煤質(zhì)、椰殼,用于溶劑吸附一般碘質(zhì)超過(guò)1000,一般用于溶劑回收,采用蒸汽再生、變溫吸附再生,氮?dú)庠偕?蜂窩炭是九十年代由北京防化院研制出來(lái)活性炭吸附+催化燃燒工藝,具有阻力小、吸附容量大物點(diǎn),適用于無(wú)蒸汽源,回收無(wú)價(jià)質(zhì)的場(chǎng)所,現(xiàn)已廣泛用于噴漆等低濃度場(chǎng)所;炭纖維是近幾年出現(xiàn),具有比表面積大、吸附容量大,再生快特點(diǎn),但由于炭纖維造價(jià)高,裝填量少特點(diǎn),在工業(yè)設(shè)備應(yīng)用實(shí)際吸附量比較小,即動(dòng)活性小,對(duì)于幾吸一脫不適用;活性炭吸附效率沸點(diǎn)的約為85%左右,高沸點(diǎn)90-93%;

沸石轉(zhuǎn)輪采用分子篩作為吸附材料,通過(guò)特殊工藝制作成吸附材料,分子篩有幾種孔徑制作成不同型號(hào)的轉(zhuǎn)輪,對(duì)于單一品種會(huì)根據(jù)氣體分子直徑選擇相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)輪,吸附效率高;對(duì)于成份多的有機(jī)物造型會(huì)選擇主要濃度高的有機(jī)物分子選擇轉(zhuǎn)輪;濃度值在500mg/m3成份較單一為95%,成份復(fù)雜為85-90%;

對(duì)于中等濃度的有機(jī)氣體采用的處理方法一般采用燃燒的方式,可以利用燃燒放出的熱能進(jìn)行回用,燃燒分為兩種:一種是高溫燃燒,直接通過(guò)加熱使有機(jī)物在760℃左右進(jìn)行氧化分解;一種是低溫燃燒,通過(guò)催化劑的作用,在300℃左右進(jìn)行氣化分解;兩種的區(qū)別主要是對(duì)催化劑的選擇上,催化劑的工作溫度不大于于700℃,氣體中不能有重金屬離子、鹵素元素等使催化劑中毒物質(zhì),同時(shí)對(duì)于復(fù)雜性的有機(jī)物防止低溫合成;高溫氣體必須要求輔助燃料,同時(shí)注意爐體的保溫;對(duì)于能量回收小風(fēng)量的催化燃燒可以采用熱交換器回收,對(duì)于大風(fēng)量可采用蓄熱式進(jìn)行回收能量,RTO\RCO,對(duì)于生產(chǎn)需要能量的可以采用直接燃燒的方式,通過(guò)幾級(jí)換熱將能量分配到生產(chǎn)線上;催化燃燒凈化效率高達(dá)達(dá)98%,RTO效率高達(dá)99%;

對(duì)于高濃度的氣體,可以采用幾級(jí)深冷進(jìn)行回收,使高濃度氣體變成低濃度氣體,再進(jìn)行燃燒或濃縮處理;

對(duì)于惡臭氣體,國(guó)家主控的為八種,控制的為無(wú)量綱,主要集中有污水處理、有機(jī)肥、魚場(chǎng)等場(chǎng)所,處理方式一般采用低溫等離子、UV光解、生物法處理;

低溫等離子主要是通過(guò)高壓放電的形式,產(chǎn)生電暈磁場(chǎng),使有機(jī)物分解,同時(shí)電解氣體中的氧,生成臭氧化,氧化氣體中的有機(jī)物;

UV光解通過(guò)光波產(chǎn)生的紫外線,破壞有機(jī)物,同時(shí)破壞氣體中的氧,生成臭氣,氧化氣體中的有機(jī)物,這些都是需要根據(jù)有機(jī)物的成份,結(jié)構(gòu)組成,每破壞一個(gè)有機(jī)物的連接鍵需要多少能量,若濃度小,氣體中的臭氧會(huì)增多,若少,有機(jī)物的凈化率就會(huì)減小,一般都會(huì)產(chǎn)生臭氧,后續(xù)增加洗滌塔,處理氣體臭氧成分;

生物法通過(guò)培養(yǎng)細(xì)菌,使有機(jī)物被分解,細(xì)菌的生存靠有機(jī)物,氣體通過(guò)的氣流速度低,駐留時(shí)間長(zhǎng),一般在20S以上,體積大,對(duì)于低濃度效果明顯,高濃度要增加體積及駐留時(shí)間。

對(duì)于洗滌塔用于有機(jī)物處理,吸附效率低,二次污染,建議作為預(yù)處理,組合式方法處理.

三、常用治理工藝比較

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