比如,苯作為溶劑揮發到大氣環境中,不僅可以被人體(tǐ)的皮膚所(suǒ)吸收,而且還可通(tōng)過呼吸(xī)係統進入人體內部,造成慢性或急(jí)性中毒。 苯類化合物不僅會對人體(tǐ)的中樞神經造(zào)成一定的損害,而(ér)且還可能造成神經係統的障礙,進入人(rén)體後還會(huì)危害血液和造血器官,甚至(zhì)會有出血症狀或患上敗血症。氧化作用下,苯在生物體內可氧(yǎng)化成苯酚,從而造(zào)成肝功能異常,對骨骼的生長發育十分不利,誘(yòu)發再生障礙(ài)性貧血。因此,ACGIH把苯列為潛在致癌物質。鹵代烴類化(huà)合物會引發神經症候群和血小板的減少、肝脾腫大等不良狀況,而且很有(yǒu)可(kě)能致癌。
所以,必須控製VOC的排放,這不僅是對環境(jìng)負責,也是(shì)對我們的生命(mìng)健康負責。
VOC廢氣處理工藝
當前,VOC廢氣處理技(jì)術主要(yào)包括熱破壞法、變壓吸附分離與淨(jìng)化技術、吸附法和氧化處理方法等。
熱破壞(huài)法(fǎ)
熱破壞法是指直接和(hé)輔(fǔ)助燃燒VOC氣體,或利(lì)用合適的催化劑加快VOC的化學反應,***終達到降低有機物濃(nóng)度,使其(qí)不再具有危害性的(de)一種處理方法。
熱破壞法對於濃度較低的有機廢氣處理效果比(bǐ)較好,因此(cǐ),在(zài)處理低濃度廢氣(qì)中得到了廣(guǎng)泛應用。
這(zhè)種方法主要分為兩種,即直接火焰燃燒和催化燃燒(shāo)。直(zhí)接火焰燃燒對有機廢氣(qì)的熱處理效率相對(duì)較高,一般情況下可(kě)達到 99%。而催化燃燒指的是在催化床層的作用下,加快有機廢氣的化學反(fǎn)應速(sù)度。這種方法比直接燃燒用時更少,是高濃度、小流量有機廢氣淨化的***技術。
活性炭吸附法
利用吸附劑(粒狀活性炭和活性炭纖維)的多孔結構,將廢氣中的VOC捕獲。將含VOC的有機廢氣通過活性炭(tàn)床,其中的VOC被吸附劑(jì)吸附,廢氣得到淨化(huà),而排入大氣。
炭吸附法主要用於脂肪和芳香族碳氫化合物、大部分含氯(lǜ)溶劑、常用醇類(lèi)、部分酮(tóng)類和酯類等的回收(shōu)。
當炭(tàn)吸附達到飽和後,對飽和的炭(tàn)床進行脫附再生;通入水蒸汽加熱炭層,VOC被吹脫放出,並與水蒸汽(qì)形成蒸汽混合物,一起離開炭吸附床(chuáng),用冷凝器冷卻蒸汽混合物,使蒸(zhēng)汽冷凝為液體。
對於水溶性VOC氣體,用精餾將液體混合物提純;水不溶性VOC氣體,用沉析器直接回收VOC。比如,塗料中所用的“三苯”與(yǔ)水互不相溶,故可以直接回收。
炭吸附技術主要用於廢氣中組分(fèn)比較簡單、有機物回收利用價值(zhí)較高的情況,適於(yú)噴漆、印(yìn)刷(shuā)和粘合劑(jì)等溫度(dù)不高,濕度不大,排氣量較大的場合(hé),尤其對含鹵化(huà)物的淨化回(huí)收更為有效。
冷凝法
廢氣中(zhōng)分離出來(lái),直接回收。但這種情況下,離開冷凝器(qì)的排放氣中仍含有相當高濃度的VOC,不能滿足環境排放(fàng)標準(zhǔn)。要獲得高的回收率(lǜ),係統需要很高的壓力和很低的溫度,設備費用(yòng)顯(xiǎn)著地增加。這種處理方法主(zhǔ)要適用於(yú)濃度高且溫度比較低(dī)的有機廢氣處理(lǐ)。通常適用於VOC含量高(百分之幾),氣體量較小的有機廢氣的回收處理,由於大部(bù)分VOC是易燃易(yì)爆氣體,受到爆炸極限(xiàn)的限製,氣體中的VOC含量(liàng)不會太高,所以要達到較高的回收率,需采用很低溫度的冷凝介質或高壓措(cuò)施(shī),這勢必會增加設備投資和處理成本,因此,該技術(shù)一般是作(zuò)為一級處理技術(shù)並與其它技術(shù)結合使用。
膜分離技術
膜分離(lí)技術的(de)基礎就是使用對有機物具有選擇滲透性的聚合物膜,該(gāi)膜對有機蒸(zhēng)氣較空氣更易於滲透10-100倍,從而實現有機物的分離。適於高濃度、高價值的有機物回收,其設備費用較高。
***簡單的膜分離為單級膜分離係統,直接使壓縮氣體通過膜表麵,實現VOC的分離。單級膜因分(fèn)離程度很低,難以(yǐ)達到分離要求,而多級(jí)膜分離係統則會大大增加設(shè)備投資,故而在這方麵的技術還有很大的研究空間。
變法吸附技(jì)術
吸附劑在一定壓力(lì)下吸附有機物;當吸附劑吸附飽和後,通過壓力變換來(lái)“釋放”脫附的有機物。其特點是無汙染物,回收(shōu)效率高,可以(yǐ)回收(shōu)反應性有機物。但是該技術操作費用較高,吸(xī)附需要加壓,脫附需要(yào)減壓(yā),環保(bǎo)中應用較少。
熱氧化法
通過燃燒來(lái)消除有機物的,其操作溫度高達700℃-1,000℃,這樣不可避免地具有高的燃料費用;為降(jiàng)低燃料費用,需要回收(shōu)熱量,有兩種方(fāng)式:傳統的(de)間(jiān)壁式換熱,新型非穩態蓄熱換熱技術。 間壁式熱氧化是用列管或板式間壁換熱器來捕獲淨化排(pái)放氣的熱(rè)量(liàng),它(tā)可以回收40%-70%的熱能,並用回收的熱量來(lái)預熱進入氧化係統(tǒng)的有機廢氣。預熱(rè)後的廢氣再通過火焰來達到氧化溫度,進行淨化,間壁換熱的缺點是熱回收(shōu)效率不高。
蓄熱式熱氧化(簡稱RTO)回收熱量采用一種新的非穩態熱傳遞方式。主要原理是:有(yǒu)機廢氣和淨化後(hòu)的排放氣(qì)交替循環,通過多次不斷地改變流向,來***限度地捕獲熱量,蓄熱係統提(tí)供了極高的熱能回收。
催化燃燒法
漆廢氣經阻火器進入(rù)催化淨化裝置(zhì),在板式(shì)熱交換器內與高溫尾氣進行(háng)熱量交換,經預熱的廢氣進(jìn)入加熱室(內(nèi)設有電加(jiā)熱管)進一步(bù)升溫,達到起燃溫度的廢氣繼續進入催化床內,在(zài)貴金屬Pt、Pd催化劑(jì)的作用下,使有機溶劑完全氧化分解(jiě)為(wéi)H2O和(hé)CO2,並釋(shì)放出(chū)大量反(fǎn)應熱,可維持催化燃燒所需的起燃溫度,達到熱平衡。 板式熱交換器將高溫尾氣與進口低溫廢氣進行熱量(liàng)交換,部分熱量得以回收(shōu),減少了預熱能耗。經回收部分熱(rè)量的高溫尾氣在引風機抽(chōu)力的作用下通過排氣筒達(dá)標排放。
係統達到熱平衡後自動關閉電加熱裝置,此後,催化燃燒係統就靠廢氣中的有機溶劑燃燒時產生的熱能,在(zài)無須外加能源的基礎上使催化燃燒繼續進行直至結束。考慮到淨化裝置需要維修,在過濾阻火器前設置旁路管(guǎn)和旁路閥。
在使用有機溶劑的行業(yè)中(zhōng),汽車塗裝、印刷等行業,有(yǒu)機溶劑濃度低、風(fēng)量大,若采用上述(shù)方法(fǎ)都將使用龐大(dà)的設備,耗用大量經費。目前對這類低濃度、大風量的有機廢氣,主要采用下麵幾種方法進行治理。
蜂窩輪式濃縮係統
該係統采用(yòng)蜂窩輪,連續(xù)不斷地將低濃度、大風量的排氣中的(de)有機溶劑吸附、分離;然後,再用小(xiǎo)風量的(de)熱風(fēng)脫附得到高濃(nóng)度、小風量的含有機溶劑氣體。濃縮後的氣體再與小型的(de)催化燃燒或活性炭回收裝置(zhì)組合(hé),構成經濟的處理係統。
脫(tuō)附後的排氣隻(zhī)要(yào)用吸附風量十幾分之一的裝置就可以進行(háng)處理了。該係統體積小,費用低,在國外已成為治理低濃度、大風量有機廢氣的***方法,並得到廣泛應(yīng)用。
液體吸收法
通(tōng)過有機廢氣與液體吸收劑接觸,使(shǐ)其中的有機溶劑被吸收劑所吸收,再經解吸,將有機溶劑除去或回收,井使吸收劑獲得再生重複(fù)利用。
生物法(fǎ)
生物脫(tuō)臭使用微生物將有(yǒu)機溶劑分(fèn)解。因耗能非常低,運轉費也很便宜而(ér)受到人們重視,特別是在歐洲,以德國為中心進行技術開(kāi)發,應用實例逐漸增多。
以上為廢氣處理的一(yī)些方(fāng)法,基本(běn)包含了大部分生產生活中所遇到的廢氣處理類型,如果還有特殊需(xū)要,請(qǐng)聯係我們的技術人員(yuán)為您特殊定(dìng)製!