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    光氧催化设备的治理效果及吸收技术

    文章出处:华康中天国际环保    人气:88     发表时间:2020-10-10

    VOCs成分复杂,不同的化合物性质不同,大多数行业VOCs又以混合物形式排放,因此光氧催化净化器采用单一治理技术往往难以达到治理效果,通常情况下需采用组合技术才能实现达标排放,并达到较好的处理效果。

    1、吸附浓缩-催化燃烧技术

    吸附浓缩-催化燃烧技术是采用蜂窝状活性炭为吸附剂,结合吸附净化、脱附并浓缩VOCs和催化燃烧原理,即将大风量、低浓度有机废气通过蜂窝状活性炭吸附以达到净化空气目的,当活性炭吸附饱和后再用热空气脱附使活性炭得到,脱附出浓缩的有机物被送往催化燃烧床进行催化燃烧,有机物被氧化成CO2和H2O,燃烧后热废气通过热交换器加热冷空气,热交换后降温气体部分排放,部分用于蜂窝状活性炭脱附,达到废热利用和节能目的。该技术优点是净化效率高、运行成本低、无二次污染、处理风量范围大、吸附装置小型化阻力低、一次启动后无需外加热、使用中低压风机降低了能耗和噪声、燃烧后热废气又用于对活性炭脱附,达到了废热利用和有机物处理目的。

    2、吸附浓缩一蓄热燃烧技术

    催化燃烧技术和高温焚烧技术是为普遍VOCs治理技术,也是目前VOCs治理为治理技术。无论是热力焚烧法还是催化燃烧法都需要将废气加热到相应燃烧温度。如果废气中有机物浓度较高,废气燃烧后所产生热量可以维持有机物分解所需要的反应温度,采用燃烧法是一种经济可行的方法。传统的催化燃烧技术和高温焚烧技术由于换热效率低,当废气中有机物浓度较低时,需要大量能耗,治理设备运行费用高。为了提高热利用效率,降低设备运行费用,近年来发展了蓄热式热力焚烧技术(RTO)和蓄热式催化燃烧技术(RCO)。蓄热系统是使用具有高热容量的陶瓷蓄热体,采用直接换热方法将燃烧尾气的热量蓄积在蓄热体中,高温蓄热体直接加热待处理废气,换热效率可达到90%以上,而传统的间接换热器的换热效率一般在50%~70%。蓄热式(催化)燃烧技术的发展大大拓宽了催化燃烧技术和高温焚烧技术的应用范围,可以在较低VOCs浓度下使用,近年来得到了广泛应用,并逐步替代了传统催化燃烧技术。

    3、吸附浓缩一液体吸收技术

    吸附浓缩一液体吸收技术是采用活性炭为吸附剂,结合吸附净化、脱附并浓缩VOCs和液体吸收原理,即将大风量、低浓度有机废气通过活性炭吸附以达到净化空气目的,当活性炭吸附饱和后再用热空气脱附使活性炭得到,脱附出浓缩的有机物采用沸点较高、蒸汽压较低有机溶剂作为吸收剂,利用VOCs在吸收剂中溶解度或化学反应特性差异,使VOCs从气相转移到液相,然后对吸收液进行解吸处理,回收其中VOCs,同时使溶剂得以。该光氧催化设备技术优点是投资少、运行费用低、工艺流程简单、吸收剂价格便宜、适用于废气流量较大、浓度较高、温度较低和压力较高情况下VOCs处理;缺点是存在二次污染、对设备要求较高、需定期换吸收剂。

    4、低温等离子体一吸收技术

    低温等离子体一吸收技术净化VOCs机理是在外加电场作用下,通过介质放电产生大量粒子,当粒子能量高于VOCs化学键能时,粒子不断轰击可使VOCs化学键断裂、电离,从而破坏VOCs分子结构,生成小分子低毒有机物,生成有机物再采用沸点较高、蒸汽压较低有机溶剂作为吸收剂,利用VOCs在吸收剂中溶解度或化学反应特性差异,使VOCs从气相转移到液相,然后对吸收液进行解吸处理,回收其中VOCs,同时使溶剂得以。该技术优点是操作简便、处理效率高、吸收剂价格便宜、适用于低浓度大风量VOCs处理;缺点是存在二次污染、对设备要求较高、需定期换吸收剂。

    5、低温等离子体-催化技术

    低温等离子体-催化技术净化VOCs机理是有机物分子在电子作用下形成各种自由基、带电中间体、小分子烃等,在催化剂作用下使可燃组份氧化分解,从而使气体得到净化处理的一种VOCs处理方法,由于催化作用有选择性,对相同反应物,选择不同催化剂就可得到不同产物。低温光氧一体机催化技术优点是能耗低、性高、无二次污染、工艺操作简单、不产生副产物、处理效率高、尤其适用于低浓度大风量VOCs废气治理;缺点是工艺条件要求严格、不允许废气中含有影响催化剂寿命和处理效率的尘粒和雾滴,不允许有使催化剂中毒的物质、处理前须对废气作前处理、不适于处理燃烧过程中产生大量硫氧化物和氮氧化物VOCs废气。

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