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废气处理工程的几种方法

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废气处理工程的几种方法

发布日期:2019-10-23 作者: 点击:

  废气处理工程的几种方法

  摘要:有机废气污染物种类繁多,特性各异,因此相应采用的治理方法也各不相同,常用的有:冷凝法、吸收法、燃烧法、催化法、吸附法等;近年来由国外也发展出一些新的工艺技术:生物法、膜分离法等。以下对个工艺作简要对比介绍。

  有机废气污染物种类繁多,特性各异,因此相应采用的治理方法也各不相同,常用的有:冷凝法、吸收法、燃烧法、催化法、吸附法等;近年来由国外也发展出一些新的工艺技术:生物法、膜分离法等。以下对个工艺作简要对比介绍。

  一、冷凝法

  本法是根据气态污染物在不同的压力下和不同的温度下具有不同的饱和蒸汽压,可通过降低温度和加大压力使某些气态污染物凝结成液体,达到净化、回收的目的。冷凝法运行费用较高,适用于高浓度和高沸点VOCs的回收,对于低浓度有机废气此法不适用;单纯的冷凝法往往不能达到规定的分离要求,故此方法常作为吸附、燃烧等净化高浓度废气的预处理过程。

  二、吸收法

  吸收法可分为化学吸收和物理吸收,大部分有机废气不宜采用化学吸收。物理吸收的吸收剂应具有与吸收组分有较高的亲和力,低挥发性,同时还应具有较小的挥发性,吸收液饱和后经解析或精馏后重新使用。本法适用于具有可溶性的有机废气,且吸收剂具有廉价高效的特点,也常作为废气治理过程中的预处理过程,同时可起到冷却降温、预除尘的作用。


废气处理工程

  三、燃烧法

  本法亦称为热氧化法、热力燃烧法,主要用于高浓度VOCs废气的净化。对于自身不能燃烧的中低浓度尾气,通常需助燃剂或加热,能耗大,运行成本比催化燃烧法高10倍以上;运行技术要求高,不易控制与掌握。此法在国内基本上未获推广,仅有少数厂家引进国外治理设备运用于较高浓度和温度的制罐印铁业废气治理中,但终因能耗大及运行不稳定,难以正常运转。

  四、催化燃烧法

  该法的优点是催化燃烧为无焰燃烧,安全性好,本法的特点:起燃温度低,节约能源,净化率高,无二次污染;工艺简单,操作方便,安全性好;装置体积小,占地面积少;设备的维修与折旧费较低。该法适用于高温、中高浓度的有机废气治理,国内外已有广泛使用的经验,效果良好。

  五、吸附法

  1、直接吸附法

  有机废气通过活性炭的吸附,可达到95%的净化率,设备简单、投资小。活性炭达到饱和时吸附量约35%,应用于净化设备可取20-25%的吸附量,即每吨活性炭课吸附200-250kg的“三苯”气体。由于系统不能对吸附饱和的活性炭再生,要求经常更换活性炭以保证净化效果,导致装卸、运输过程中造成二次污染,并且经常更换的活性炭需要量很大,材料损耗大,运行费用相当高。

  2、吸附—再生法(recovery)

  该法利用纤维活性炭或颗粒活性炭等吸附剂吸附有机废气,接近饱和后用过热蒸汽反吹活性炭进行脱附再生,水蒸气与脱附出来的“三苯”气体经冷凝、分离,可回收“三苯”液体。本法的优点是:脱附速度快,冷凝效果好。

  主要缺点有①要求提供必要的蒸汽量;②设备腐蚀大,对设备的防腐要求高;③对于可溶性有机物,回收液需进行二次分离;④活性炭中残留的水分将影响后级吸附效果,所以要用热空气进行烘干,然后用冷空气进行冷却后才能进入下一个吸附过程,增加了运行费用。

  该工艺适用于中高浓度,中小风量,有回收价值的废气治理,目前国内工艺技术仍有待于提高。对于本方案中较大风量、较低浓度的混合有机废气,运行成本高、回收价值小,不宜选用该工艺。

  3、吸附—催化氧化

  应用新型活性炭(多为蜂窝炭或纤维炭)吸附浓缩低浓度有机废气,吸附接近饱和后引入热空气加热活性炭,使“三苯”废气脱附出来进入催化燃烧床进行无焰燃烧净化处理,热气体在系统中循环使用或增设二级换热器进行热能回收。该法将低浓度的有机废气通过活性炭将其浓缩成高浓度的有机废气再通过催化燃烧床将其彻底净化。该法洗去了吸附法和催化燃烧法的优点,克服了各自单独使用的缺点,解决了治理低浓度、大风量有机废气存在的难题,是目前国内治理有机废气的成熟、使用的方法。

  六、生物降解法

  该法基于成熟的生物处理污水技术上发展起来,具有能耗低、运行费用少的特点,在国外有一定规模的运用。其缺点在于污染物在传质和消解过程中需要有足够的停留时间,从而增大了设备的占地,同时由于微生物具有一定的耐冲击负荷限值,增加了整个处理系统在启停时的控制或维护困难。该法目前在国内污水站废气治理中有少量运用,对于工业废气中治理的运用很少。

  



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