化工生产要用到大量的有机溶剂,会产生各类VOCs。由于生产工序多、使用原料种类多、数量大,排放物成分复杂。VOCs排放点一般较分散,有很多无组织排放源,一般含易燃易爆物质,对生产环境有一定的危险。随着化工业的发展,VOCs污染问题也日益凸显。
当前VOCs治理主要有两类基本技术,一类是回收技术,对排放的VOCs进行吸收、过滤、分离、提纯等处理,再资源化循环利用。另一类是销毁技术,通过氧化等化学反应,把排放的VOCs分解化合转化为其他无毒无害的物质。
吸附法的原理是利用比表面积非常大的粒状活性炭、炭纤维、沸石等吸附剂的多孔结构将VOC分子截留。当废气通过吸附床时,VOCs就被吸附在孔内,使气体得到净化。吸附法又分为固定床吸附法、流动床吸附法和浓缩轮吸附法。
缺点:吸附剂需要定期更换或再生。吸附容量有限,处理时需要考虑周期性运行。
利用污染物质的物理和化学性质,使用水或化学吸收液对废气进行吸收去除的方法。
冷凝法是最简单的回收方法,它是将废气冷却到低于有机物的露点温度,使有机物冷凝成液滴而从气体中分离出来。通常使用的冷却介质主要有冷水、冷冻盐水和液氨。通常该技术仅用于VOC含量高、沸点较高的VOC废气该技术一般是作为预处理技术并与其它技术结合使用。
通过膜的物理或化学特性,实现分离和浓缩。利用膜材料的选择性透过性分离气体中的VOCs。
缺点:膜材料的选择性和耐用性对效果有重要影响。在高浓度或复杂气体组成的情况下,可能需要多级分离。多米体育网址
燃烧法包括直接燃烧法和催化燃烧法。直接燃烧是指对高浓度的有机废气,用燃油或燃气作为辅助燃料,在高温下直接分解为无害物质。多数情况下,有机物浓度较低,不足以在没有辅助燃料时燃烧。直接火焰燃烧在适当温度和保留时间条件下,可以达到99%的热处理效率。此方法工艺简单,投资小,适用于小风量及高浓度的废气,对安全技术和操作要求很高。
缺点:能耗高,需要较大的设备投资。可能产生NOx等有害气体,需考虑后续处理。
采用光催化剂(如TiO2)在光照下降解VOCs。在紫外光或可见光照射下,催化剂产生活性氧物种,分解VOCs。
等离子体技术在实际应用主要为在强电场下,气体放电会产生一定的高能电子、离子以及自由基等,在最后会由于各个水平激发产生氧离子体以及臭氧,其会对VOCs产生相应的作用,经过反应之后会分解为二氧化碳、一氧化碳以及水。此项技术在净化低浓度方面的应用具有较强的适用性,同时也可以实现对室内空气的净化。此项技术应用的优势表现在VOCs能够应用较为简便的方法以及简单的设备给予去除,但在此过程中需要注意保证排放的安全性,针对VOCs的去除效果能够达到50%左右。
生物法主要是利用微生物将废气中的污染物降解成二氧化碳、水和无机盐,从而达到净化的目的。它是一种新兴的主流处理方法。
优点:由于生物法使用利用自然资源或回用资源做原料,大大降低了企业投资和维护低运行的成本,适合做有机废气的吸附处理,经生物装置处理后有机废气变成无味气体。
VOCs作为一种广泛存在的空气污染物,其对环境和人类健康的影响不容小觑。VOCs治理已经成为大气污染治理的重点,进一步摸清VOCs污染来源,对症下药,制定完善的治理措施时生产企业和环保行业的当务之急。采取积极措施治理VOCs不仅是在保护环境,更是为后代创造一个更健康的生活空间。返回搜狐,查看更多