大气污染是我国目前突出的环境问题之一,工业废气是大气污染物的重要来源。难处理的就是有机废气,主要包括各种烃类、醇类、醛类、酸类、酮类和胺类等,这些有机废气会造成大气污染,危害人体健康,而且还会造成浪费,所以有机废气的处理与净化势在必行。
有机废气:又名VOCs。有机废气处理(VOCs治理)是指对工业生产过程中产生的有机废气VOCs进行吸附、过滤、净化的处理工作。
常用的有机废气治理方法有:燃烧法、等离子电离法、UV光解技术、吸附法、吸收法。
燃烧法:
用燃烧法将有害气体、蒸汽、液体或烟尘转化为无害物质的过程称为燃烧净化法,亦称为焚烧法。燃烧法适用于处理浓度较高的VOCs废气,一般情况下去除率均在95%以上。燃烧净化法所发生的化学反应主要是燃烧氧化作用及高温下的热分解,因此这种方法只适用于净化那些可燃的或在高温情况下可以分解的有害物质。
活性炭吸附的实质是利用活性炭吸附的特性把低浓度大风量废气中的有机溶剂吸附到活性炭中并浓缩,经活性炭吸附净化后的气体直接排空,其实只是一个吸附浓缩的过程。并没有把有机溶剂处理掉,是一个物理过程。
催化燃烧脱附的实质是利用催化燃烧的热空气加热活性炭中被吸附的有机溶剂,使之达到溶剂的沸点,使有机溶剂从活性炭中脱附出来,并且把这高浓度的废气引入到催化燃烧反应器中。在250℃的催化起燃温度下,通过催化剂的作用进行氧化反应转化为无害的水和二氧化碳排入大气,是一个化学反应过程,并非明火燃烧,且能*解决脱附时的二次污染。
活性炭吸附一催化燃烧脱附是把以上两者的优点有效地结合起来。即先利用活性炭进行吸附浓缩,当活性炭吸附达到饱和时,利用电加热启动催化燃烧设备,并利用热空气局部加热活性炭吸附床,当催化燃烧反应床加热到250℃,活性炭吸附床局部达到60-110℃时,从吸附床解吸出来的高浓度废气就可以在催化反应床中进行氧化反应。反应后的高温气体经换热器的换热,换热后的气体一部分回用送入活性炭吸附床进行脱附,另一部分排入大气。脱附出来的废气经换热器换热后温度迅速提高了,这样能使催化燃烧装置及脱附达到小功率或无功率运行。
工艺流程
有机废气吸附净化流程:废气首先经过干式过滤器去除尘,而后均匀地通过活性炭吸附床,废气中的污染物被吸附在活性炭的表面,经净化后的气体通过烟囱达标排放。
活性炭脱附再生及催化燃烧流程:当吸附达到饱合后,通过阀门切换进行再生热空气送入吸附床,对活性炭进行加热,活性炭受热解析出较高浓度的有机气体,由脱附循环风机引入催化燃烧床,废气经催化燃烧生成二氧化碳、水等无害气体和部分的热量,热量回用于吸附床内活性炭的解析再生。整套吸附和催化燃烧过程由PLC实现自动控制。