废气治理工艺选择

《废气治理工艺选择》由会员分享，可在线阅读，更多相关《废气治理工艺选择（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、废气治理工艺选择1工艺选择目前应用范围最广的VOCs治理技术主要有：吸收法、吸附法、冷凝法、燃烧 法、稀释法、负压法、回收法、旋转式分子筛吸附浓缩技术、RCO、RTO、氮气循 环脱附吸附回收技术、生物处理法等。以下简单介绍这几种净化方法的优缺点。1.1吸附法吸附法是利用某些具有吸附能力的物质如活性炭、硅胶、沸石分子筛、活性氧 化铝等吸附有害成分而达到消除有害污染的目的。吸附法适用几乎所有的气相污染 物，特别是中、低浓度的气相污染物。吸附效果决定于吸附剂性质、气相污染物种 类、吸附系统的操作温度、湿度压力等因素。吸附法应用广泛，主要应用于低浓度、 大风量的VOCs处理。主要优点：人）目前最广泛使

2、用的回收技术，较成熟稳定；B）可净化低浓度、大风量废气；C）对单一品种废气可回收溶剂；。）投入低，运行费用较低。主要缺点：A）吸附剂需补充和再生；B）复杂废气需预处理。1.2吸收法吸收法是利用VOCs的物理化学性质，使用液体吸收剂与废气接触，从而将 VOCs转移到吸收剂中的技术。通常VOCs的吸收为物理吸收，吸附介质多为柴油、 煤油、水及其他溶剂。任何可溶解于吸收剂的有机物均可采用此工艺进行处理。之 后对吸收液进行处理。吸收装置类型很多，如喷淋塔、填料塔、气泡塔、筛板塔等。主要优点：A）对亲水性溶剂蒸汽用水做吸附剂时，设备费用低、运行费低、安全;B）可用油、脂等吸收苯类废气，净化率高。主要缺点

3、：A）用水做吸附剂时，需要对产生的废水进行处理。1.3光催化光催化技术的基本原理就是在一定波长下，光催化剂（多以TiO2）为载体，分解H2O为-OH，然后-OH将V OCs等氧化为二氧化碳、水等。主要优点：A）光催化反应条件温和（常温、常压）、反应效率高。光催化装置占地小、 操作方便和运行费用低；B）催化剂无毒，能耗低，操作简便，价格相对较低，无副产物生成；C）对几乎所有有机废气均具净化能力等优点。主要缺点：A）适用于中低浓度的废气处理，高浓度废气需要稀释处理；B）一次性投入较大。1.4低温等离子体法主要优点：A）电子能量高，几乎可以和所有的有机废气分子作用；B）运行费用低；C）反应快，设备启

4、动、停止十分迅速，随用随开。主要缺点：A）不适用于易燃易爆废气；B）一次性投入较大。1.5冷凝法冷凝法的原理是通过将操作温度控制在VOCs沸点以下而将VOCs冷凝下来，从 而达到回收VOCs的目的。冷凝法对VOCs去除率在80% 90%之间。主要优点：A）可处理较高浓度的V OCs；B）处理方式简单便于管理。主要缺点：A）需要较大压力及温度、高能耗，后期运行费用高；B）离开冷凝器的排放气中仍含有相当高浓度的VOCs，不能满足环境排放标准。1.6微生物法生物降解技术是利用微生物的新陈代谢过程对多种有机物和某些有机物进行生 物降解进而有效去除工业废气中的污染物质。最早源于上世纪80年代，该法早期用

5、 于脱臭。近年逐步应用于有机气相污染物治理，技术主要有生物过滤池、生物滴滤 池和生物洗涤塔。主要优点：A）处理效率较高，对特定的有机物有针对性处理；B）能耗低，只有低功率的电机耗能及排风设备。主要缺点：A）占地广、前期投入大；B）微生物生长环境要求很高，运行管理麻烦。总结各废气处理工艺及方法优缺点如下：表1各VOC s治理工艺对比表治理工艺主要优点主要缺点吸附法目前最广泛使用的回收技术，较成熟 稳定。可净化大流量低浓度废气。对单一品种废气可回收溶剂。投入低、运行费用较低。吸附剂需补充和再生。 复杂废气需预处理。吸收法1、对亲水性溶剂蒸汽用水做吸附剂 时，设备费用低、运行费低、安全。2、可用油、

6、脂等吸收苯类废气，净 化率高。用水做吸附剂时，需要对产生的 废水进行处理。光催化1、光催化反应条件温和(常温、常 压)、反应效率高。2、光催化装置占地小、操作方便和 运行费用低。2、催化剂无毒，能耗低，操作简便， 价格相对较低，无副产物生成。3、对几乎所有有机废气均具净化能 力等优点。适用于中低浓度的废气处理。低温等离 子法1、电子能量高，几乎可以和所有的 有机废气分子作用。2、运行费用低。3、反应快，设备启动、停止十分迅 速，随用随开。1、不适用于易燃易爆废气。2、一次性投入较大。热力燃烧直燃式(TO)对VOC净化率高。有处理各种有机废气，不 要预处理，不稳定因素少， 可靠性高。在废气浓度高

7、、设计条件 合理下、可回用热能。处理温度高、耗能大。存在二次污染。燃烧装置、燃烧室、热回收装置造价高，维修困难。处理大流量、低浓度的废气处理 耗能大、运行费用高。蓄热式(RTO)有“直燃式 气体需要 能源消耗理低浓度e”的优点，但对复杂的有机 预处理。远低于“直燃式”，可大量处 的有机气体。1、处理温度比“直燃式”低，但仍 然很高，因而也有少量的二次污 染。2、造价较高。3、占地面积大。催化燃烧催化氧 化法 (CO)净化率高、无二次污染。 耗能低、在同样条件下比 热力燃烧“直燃式”低50%， 因而运行成本低。1、催化剂成本高，一次性投资成本较大；2、复杂废气需预处理。蓄热催化 氧化法 (RCO

8、)净化率高、无二次污染。在各种燃烧中耗能最低，废气浓度在10001500mg/m3时即能无耗运行。能处理各种有机废气。整体式占地面积小，但维修困难。分体式占地面积大。整体式不宜用于高浓度的(4000mg/m3以上)，否则催化床会超温。复杂废气需预处理。冷凝法可处理较高浓度的V OCs。 处理方式简单便于管理。需要较大压力及温度、高能耗， 后期运行费用高。离开冷凝器的排放气中仍含有相 当高浓度的VOCs，不能满足环境 排放标准。微生物法处理效率较高，对特定的有机物有针 对性处理；能耗低，只有低功率的电机耗能及排 风设备。1、占地广、前期投入大。2、微生物生长环境要求很高，运 行管理麻烦。采用臭气

9、源负压抽吸收集+水洗塔+碱洗涤+蒸汽加热+活性炭吸附的净化工艺，治理工艺路线如下:（1）洗涤塔：废气经过管道收集后送至洗涤塔除臭设备，先经过水洗塔，再经 过碱洗塔。水洗塔先吸收一部分可溶于水的酸碱性气体和去除部分粉尘，再经碱洗 塔去除不溶于水的酸性气体。废气从塔体下方进气口进入洗涤塔，迅速充满进气段 空间，然后均匀地通过均流段上升到第一级填料吸收段。在填料的表面上，混合废 气被有效截留，随吸收液流入下部贮液槽。未完全截留气体继续上升进入第一级喷 淋段。在喷淋段中吸收液从均布的喷嘴高速喷出，形成无数细小雾滴，与混合气体 充分混合接触，继续发生有效截留，碱洗塔和水洗塔截留过程类似。在喷淋段及填 料

10、段两相接触的过程也是传热与传质的过程。通过控制空塔流速与滞留时间保证这 一过程的充分与稳定。碱洗塔顶设置除雾层（水洗塔不设置），气体中所夹的吸收 液雾滴在这里被清除下来，经过处理后的废气从洗涤塔上端排气管接出。（2）自动加药系统：碱洗塔设置碱洗段循环水箱，碱洗段循环水箱通过对水质 PH酸碱度和ORP值指标的监控，从而根据水质指标的变化控制相关计量泵的实时 启闭，从药桶中自动添加药剂，控制碱洗段循环水系统PH值和ORP值保持在一定 范围内，保证系统的稳定运行。在线控制加药系统药桶药剂的余量，当出现低液位 时给出报警信号；现场设备有自动控制、PH值计在线监测、电导率在线监测（用 于控制废水排放）、

11、自动选择性投药或停止、低液位报警装置由现场控制箱完成。(3) 蒸汽加热：在碱洗塔与活性炭箱之间设板式换热器，引厂区蒸汽与废气换 热，提升从洗涤塔出来的废气温度，同时降低废气湿度，以防止后端活性炭因气体 湿度过大而使其吸附效率降低。(4) 活性炭吸附装置：活性炭前增设一层G4过滤，进一步去除粉尘，保证活 性炭正常运行。活性炭的多孔结构提供了大量的表面积，从而使其非常容易达到吸 收收集杂质的目的。就像磁力一样，所有的分子之间都具有相互引力。正因为如此， 活性炭孔壁上的大量的分子可以产生强大的引力，从而达到将介质中的杂质吸引到 孔径中的目的。活性炭不仅含碳，而且在其表面含有少量的化学结合、功能团形式 的氧和氢，例如羧基、羟基、酚类、内脂类、醍类、醚类等。这些表面上含有的氧 化物或络合物可以与被吸附的物质发生化学反应，从而与被吸附物质结合聚集到活 性炭的表面，活性炭的吸附正是上述二种吸附综合作用的结果。