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有機(jī)廢氣處理技術(shù)分析及前景展望

編輯:?jiǎn)⒕G環(huán)保   瀏覽:  時(shí)間:2017-05-13

依據(jù)不同廢氣的成分,相關(guān)操作人員經(jīng)過(guò)多年的分析和研究已經(jīng)獲得多種適合處理有機(jī)廢氣的技術(shù),依據(jù)去除有機(jī)廢氣的基本形式主要包括兩種處理有機(jī)廢氣的技術(shù),為濃縮回收和分解消除。第一,濃縮回收實(shí)際上就是說(shuō)利用吸附、吸收、分離、冷凝等技術(shù)來(lái)濃縮回收在利用低濃度有機(jī)廢氣。第二,分解消除實(shí)際上就是依據(jù)電、光、等離子體、催化劑等技術(shù)來(lái)分解等離子體,以便于能夠分解揮發(fā)性、低濃度有機(jī)廢氣,形成二氧化碳和水等物質(zhì),以便于實(shí)現(xiàn)去毒的作用。實(shí)際應(yīng)用有機(jī)廢氣處理技術(shù)的時(shí)候,包括熱力燃燒法、吸附法、催化燃燒法等常規(guī)處理技術(shù),隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和發(fā)展,逐漸出現(xiàn)多種的新技術(shù),F(xiàn)階段雖然具備多樣化處理有機(jī)廢氣的技術(shù),但是所有處理技術(shù)都具備一定局限性和適用性,不同有機(jī)廢氣的成分也會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)不同的處理技術(shù)。
幾種有機(jī)廢氣治理技術(shù)
2.1活性炭吸附法
吸附一般來(lái)說(shuō)就是在固體表面集中作用的氣體或者液體,活性碳擁有吸附的基本作用。根據(jù)吸附機(jī)理和吸附材料選擇的不同,吸附方式主要包括物理和化學(xué)吸附兩種;瘜W(xué)吸附主要就是利用疏水鍵來(lái)處理有機(jī)污染物,如利用酚醛樹脂作為吸附劑處理有機(jī)廢氣中鄰苯二甲酸二甲酯等物質(zhì);絼⿲(shí)際應(yīng)用的時(shí)候適合去除水相污染物,還沒有合理應(yīng)用在有機(jī)廢氣處理中,主要就是因?yàn)闅怏w和吸附劑沒有足夠的接觸時(shí)間,不能進(jìn)行充分的反應(yīng),以至于不能滿足于實(shí)際設(shè)計(jì)效果。實(shí)際應(yīng)用中處理有機(jī)廢氣的時(shí)候一般都應(yīng)用物理吸附材料進(jìn)行處理,如沸石、活性炭等。這種結(jié)構(gòu)具備比較大的比表面積,擁有相對(duì)比較強(qiáng)的物理吸附能力,能夠滿足基本需求。經(jīng)過(guò)大量實(shí)踐可以發(fā)現(xiàn),相比較顆粒吸附材料、蜂窩狀吸附材料來(lái)說(shuō),纖維吸附材料擁有更高傳質(zhì)速率,所以實(shí)際處理有機(jī)廢氣的時(shí)候適合應(yīng)用纖維吸附材料。這種方式適合應(yīng)用在低于200mg/m3地溶度污染物處理中,并且酸性比堿性環(huán)境中具備更加明顯的優(yōu)勢(shì),適合常溫下進(jìn)行操作,如果存在過(guò)高的溫度,此時(shí)應(yīng)該利用冷卻設(shè)備來(lái)降低溫度,保障具備最佳狀態(tài)活性炭。
2.2吸收法
吸收法實(shí)際上就是液體吸收法,應(yīng)用的機(jī)理主要就是充分接觸吸收劑和廢氣,吸收劑可以及時(shí)吸收有害物質(zhì),然后通過(guò)接吸收流程來(lái)及時(shí)除去有機(jī)廢氣中的廢氣,并且應(yīng)該及時(shí)獲取吸收劑,以便于能夠循環(huán)使用吸收劑,F(xiàn)階段,利用吸收原理來(lái)處理廢氣處理裝置中的噴淋設(shè)備。物理吸收劑一般來(lái)說(shuō)就是依據(jù)物質(zhì)之間的相似性,如甲醇、丙酮、醚等吸收劑水適合應(yīng)用在易溶于水的情況下,但是不能處理不良水溶性的物質(zhì),此時(shí)適合使用化學(xué)吸附技術(shù),這種技術(shù)的基本應(yīng)用原理主要就是有機(jī)廢氣和吸附劑面基團(tuán)進(jìn)行反應(yīng),依據(jù)目前應(yīng)用吸收法的實(shí)際情況來(lái)說(shuō),可以發(fā)現(xiàn),國(guó)內(nèi)研究的過(guò)程中重點(diǎn)分析有機(jī)廢氣處理中同溶劑吸收法的處理效果,水、表面活性劑以及有機(jī)溶劑是主要吸收劑,也應(yīng)該應(yīng)用新型環(huán)保吸收劑。
2.3催化氧化燃燒法
這種處理技術(shù)適合應(yīng)用在沒有回收價(jià)值、有毒害的氣體中,如VOCs廢氣處理中氧化法是最有效的方式。催化氧化燃燒法原理主要就是氧氣和VOCs進(jìn)行氧化反應(yīng)形成二氧化碳和水,氧化反和燃燒過(guò)程類似,最終能夠得到不污染空氣的二氧化碳和水。依據(jù)催化氧化技術(shù)和熱氧化法來(lái)進(jìn)行操作,第一,熱氧化法也就是加熱升溫,保障反應(yīng)中具備最低的處理溫度。第二,催化氧化,這種技術(shù)實(shí)際上就是在不影響壓強(qiáng)和溫度的基礎(chǔ)上,在反應(yīng)中合理加入不同的催化劑,如Pd、Pt等金屬催化劑,氧化劑和有機(jī)污染物進(jìn)行氧化反應(yīng),可以適當(dāng)降低反應(yīng)的溫度。催化氧化燃燒方法具備十分廣泛的應(yīng)用范圍,涉及催化反應(yīng)、環(huán)境工程、化學(xué)工程等學(xué)科,但是實(shí)際研究中還是會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題,研發(fā)高性能、低成本催化劑,以便于降低成本、提高抗毒能力、延長(zhǎng)壽命、研發(fā)功能型、環(huán)保型等設(shè)備。適合應(yīng)用在2000~6000mg/m3濃度污染物處理中,如果高如180℃的時(shí)候,也可以出現(xiàn)低于2000mg/m3濃度的污染物。如果廢氣中存在硫元素,不適合這種方式。
3有機(jī)廢氣治理技術(shù)的發(fā)展前景
3.1生物膜法
人們利用自然界微生物等有機(jī)生物來(lái)對(duì)廢物進(jìn)行處理,屬于一種優(yōu)異的處理技術(shù),利用生物膜技術(shù)來(lái)處理有機(jī)污水,已經(jīng)具備悠久的歷史,但是凈化有機(jī)廢氣以及工業(yè)生產(chǎn)這種技術(shù)處于發(fā)展階段。目前國(guó)內(nèi)在分析和研究生物膜技術(shù)對(duì)有機(jī)廢氣進(jìn)行處理的技術(shù)還是處于理論階段,不能得到廣泛的實(shí)際應(yīng)用,但是社會(huì)各界已經(jīng)開始高度重視這種技術(shù),具備良好的前景,同時(shí)也是研究的熱點(diǎn)話題。生物膜技術(shù)對(duì)有機(jī)廢氣進(jìn)行處理的時(shí)候,一般就是在多孔介質(zhì)表面利用微生物來(lái)處理填料床層中的污染氣體,能夠除去大部分污染物,并且也會(huì)出現(xiàn)降解反應(yīng)?紫段⑸锟梢栽谝欢ǔ潭壬舷挠袡C(jī)污染物,對(duì)其進(jìn)行降解形成中性鹽、二氧化碳、水等物質(zhì)。這種方式應(yīng)用的時(shí)候具備投資少、成本低、設(shè)備簡(jiǎn)單、無(wú)二次污染等優(yōu)勢(shì),目前已經(jīng)出現(xiàn)集中不同的凈化系統(tǒng),如生物洗滌器、生物濾池等。適合應(yīng)用在污染濃度大、凈化氣量小、代謝速率低、易容的廢氣中。
3.2等離子體分解法
這種處理技術(shù)主要是在氯氟烴中依據(jù)等離子體分解技術(shù)來(lái)分解有機(jī)廢氣的技術(shù),目前已經(jīng)在工業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用,能夠在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行分解,同時(shí)也不需要嚴(yán)格要求設(shè)備的規(guī)模,不論是小型設(shè)備還是大型設(shè)備都可以應(yīng)用這種技術(shù)。運(yùn)行等離子體分解技術(shù)的時(shí)候包括兩種子系統(tǒng),第一是能夠依據(jù)高頻等離子體來(lái)對(duì)等離子體進(jìn)行急速加熱,保證能夠在短時(shí)間內(nèi)溫度上升到10000℃,此時(shí)可以在超高溫環(huán)境下分解系統(tǒng),水蒸氣和等離子體進(jìn)行化學(xué)作用是分解有機(jī)廢氣的基本原理。第二,實(shí)際上就是依據(jù)等離子子系統(tǒng)可以避免合成二噁英排氣急冷系統(tǒng),降低溫度到80°C以下
綜上所述,處理有機(jī)廢氣的水平會(huì)嚴(yán)重影響大氣環(huán)境,工業(yè)發(fā)展以后,極大程度上改變了大氣中有機(jī)氣體排放的情況,未來(lái)發(fā)展中亟待解決治理環(huán)境的相關(guān)問(wèn)題。

 

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