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13種有機(jī)氣體處理方法你選的哪一種？
文章出處：恒藍(lán)環(huán)保公司 人氣：發(fā)表時(shí)間：2019-03-08
本文有3904個(gè)文字，預(yù)計(jì)閱讀時(shí)間10分鐘
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[文章前言]：大量工業(yè)有機(jī)廢氣的無組織排放，使得大氣環(huán)境質(zhì)量的整體下降，本文將由恒藍(lán)環(huán)保小編結(jié)合常用的13種有機(jī)氣體處理方法為您作較為詳細(xì)的介紹，不知道您選擇的是哪一種？
近年來隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，許多的中小企業(yè)不斷的大量新起，有很多企業(yè)在環(huán)保方面投資力度不夠，導(dǎo)致了大量工業(yè)有機(jī)廢氣的無組織排放，使得大氣環(huán)境質(zhì)量的整體下降，給人們的身體健康來了嚴(yán)重危害，同時(shí)也給國(guó)民經(jīng)濟(jì)造成了損失。因此，需要加大對(duì)有機(jī)氣體的處理整治。其實(shí)對(duì)于有機(jī)氣體的治理方面，環(huán)保專家很早就有研究，而且已經(jīng)開發(fā)設(shè)計(jì)出了一些卓有成效的控制技術(shù)，比如如廣泛采用的有機(jī)廢氣處理方法并且使用較多的有熱破壞法、冷凝法、吸收法等，近年來形成的比較新的處理技術(shù)有生物膜法、電暈法、等離子體分解法等。本文將由恒藍(lán)環(huán)保小編結(jié)合常用的13種有機(jī)氣體處理方法為您作較為詳細(xì)的介紹，不知道您選擇的是哪一種？
1、熱破壞法:
熱破壞是目前應(yīng)用比較廣泛也是研究較多的有機(jī)氣體處理方法，特別是對(duì)低濃度有機(jī)廢氣，有機(jī)化合物的熱破壞可分為直接火焰燃燒和催化燃燒。直接火焰燃燒是一種有機(jī)物在氣流中直接燃燒和輔助燃料燃燒的方法。多數(shù)情況下，有機(jī)物濃度較低，不足以在沒有輔助燃料時(shí)燃燒。直接火焰燃燒在適當(dāng)溫度和保留時(shí)間條件下，可以達(dá)到99%的熱處理效率。
由于有機(jī)氣體中常出現(xiàn)雜質(zhì)，很容易引起催化劑中毒，導(dǎo)致催化劑中毒的毒物（抑制劑主要有磷、鉛、鉍砷、錫、汞、亞鐵離子鋅、鹵素等。催化劑載體起到節(jié)省催化劑，增大催化劑有效面積，使催化劑具有機(jī)械強(qiáng)度，減少燒結(jié)，提高催化活性和穩(wěn)定性的作用。能作為載體的材料主要有AL2O3、鐵釩、石棉、陶土、活性炭、金屬等，常用的是陶瓷載體一般制成網(wǎng)狀、球狀、柱狀、峰窩狀。另外近年來研究較多且成功的有絲光沸石等。對(duì)催化燃燒而言，今后研究的重點(diǎn)與熱點(diǎn)仍將是探索高活性的催化劑及其載體，催化氧化機(jī)理。
2、液體吸收法：
液體吸收法是利用液體吸收液與有機(jī)廢氣的相似相溶性原理而達(dá)到處理有機(jī)氣體的目的。通常為強(qiáng)化吸收效果用液體石油類物質(zhì)、表面活性劑和水組成的混合液來作為吸收液。近年來，日本人研究利用了用環(huán)糊精作為有機(jī)鹵化物的吸收材料，根據(jù)環(huán)糊精對(duì)有機(jī)鹵化物親合性極強(qiáng)的原理，將環(huán)糊精的水溶液作為吸收劑對(duì)有機(jī)鹵化物氣體進(jìn)行吸收。這種吸收劑具有不污染，捕集后解吸率高，回收節(jié)省能源，可反復(fù)使用的優(yōu)點(diǎn)。
3、吸附法：
活性炭吸附裝置的應(yīng)用廣泛，具有能耗低、工藝成熟、去除率高、凈化好、易于推廣的優(yōu)點(diǎn)，有很好的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益。缺點(diǎn)是設(shè)備龐大，流程復(fù)雜，當(dāng)廢氣中有膠粒物質(zhì)或其他雜質(zhì)時(shí)，吸附劑易中毒。吸附法主要用于低濃度，高通量可揮法性有機(jī)物（VOCs）的處理。決定吸附法處理VOCs的關(guān)鍵是吸附劑，吸附劑應(yīng)具有密集的細(xì)孔結(jié)構(gòu)、內(nèi)表面積大、吸附性能好、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、不易破碎、對(duì)空氣阻力小等性能，常用的有活性炭、氧化鋁、硅膠、人工沸石等。
目前，多數(shù)采用活性炭，其去除效率高。活性炭有粒狀和纖維狀兩類。顆粒狀活性炭結(jié)構(gòu)氣孔均勻，除小孔外，還有10~100nm的中孔和1.5~5um的大孔，處理氣體從外向內(nèi)擴(kuò)散，吸附脫附都較慢；而纖維活性炭孔徑分布均勻，孔徑小且絕大多數(shù)是1.5~3nm的微孔，由于小孔都向外，氣體擴(kuò)散距離短，因而吸附脫附快。經(jīng)過氧化鐵或氫氧化鈉或臭氧處理的活性炭往往具有好的吸附性能。
4、冷凝法：
冷凝法是利用物質(zhì)在不同溫度下具有不同飽和蒸汽壓這一性質(zhì)，采用降低系統(tǒng)溫度或提高系統(tǒng)壓力，使處于蒸汽狀態(tài)的污染物冷凝并從廢氣中分離出來的過程。冷凝過程可在恒定溫度的條件下用提高壓力的辦法來實(shí)現(xiàn)，也可在恒定壓力的條件下用降低溫度的辦法來實(shí)現(xiàn)，一般多采用后者。利用冷凝的辦法，能使廢氣得到很高程度的凈化，但是高的凈化要求，往往是室溫下的冷卻水所不能達(dá)到的。凈化要求愈高，所需冷卻的溫度愈低，還得增大壓力，這樣就會(huì)增加處理的難度和費(fèi)用。因而，冷凝法往往與吸附、燃燒和其他凈化手段聯(lián)合使用，以回收有價(jià)值的產(chǎn)品。
5、生物法：
生物凈化實(shí)質(zhì)上是一種氧化分解過程：附著在多孔、潮濕介質(zhì)上的活性微生物以廢氣中有機(jī)組分作為其生命活動(dòng)的能源或養(yǎng)分，轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的無機(jī)物（CO2、H2O）或細(xì)胞組成物質(zhì)?，F(xiàn)階段主要工藝包括：生物過濾床、生物滴濾床以及生物洗滌床。1.5.1生物過濾床生物過濾床是一種在其中填入具有吸附性濾料（如泥炭、土壤、活性炭等物質(zhì)）的凈化裝置。掛生物膜前，在過濾床中摻入pH緩沖劑和N、P、K等營(yíng)養(yǎng)元素（如NH4NO3和K2HPO3），當(dāng)具有濕度的廢氣進(jìn)入生物濾床，通過約0.5~1m厚的生物活性填料層時(shí)，濾料中的微生物（主要是細(xì)菌、放線菌、原生動(dòng)物、藻類等）即可通過接觸而捕獲廢氣中的有機(jī)物并將其作為自身生長(zhǎng)的碳源。因此，廢氣通過生物過濾床后即可被凈化，而濾料層中的微生物在生化降解污染物的過程中不斷生長(zhǎng)繁殖，從而使生物濾池的操作得以持續(xù)進(jìn)行。濾料使用一年后一般呈酸性，要定期進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)。
不同成分、濃度及氣量的氣態(tài)污染物各有其有效的生物凈化系統(tǒng)。生物洗滌塔適宜于處理凈化氣量較小、濃度大、易溶且生物代謝速率較低的廢氣；對(duì)于氣量大、濃度低的廢氣可采用生物過濾床；而對(duì)于負(fù)荷較高以及污染物降解后會(huì)生成酸性物質(zhì)的則以生物滴濾床為好。
6、脈沖電暈法：
脈沖電暈法基本原理是通過前沿陡峭、脈寬窄（納秒級(jí)）的高壓脈沖電暈放電，能在常溫、常壓下獲得非平衡等離子體，即產(chǎn)生大量電子和O、H0等活性粒子，與有害分子進(jìn)行氧化降解反應(yīng)，使污染物轉(zhuǎn)化為無害物。1988年以來，就開展了電暈法降解低濃度的揮發(fā)性有機(jī)物的研究。研究表明在環(huán)境通常溫度和壓力下，該法能達(dá)到較好的效率。
7、膜分離法：
膜分離法的基本原理是基于氣體中各組分透過膜的速度不同，每種組分透過膜的速度與該氣體的性質(zhì)、膜的特性與膜兩邊的氣體分壓有關(guān)。膜分離法凈化有機(jī)廢氣是根據(jù)有機(jī)蒸氣和空氣透過膜的能力不同，而將二者分開的。常用膜分離工藝有：蒸氣滲透、氣體膜分離和膜基吸收法。膜分離技術(shù)用于氣體凈化上的優(yōu)點(diǎn)是投資費(fèi)用低、分離因子大、分離效果好（即凈化效果好），而且膜法凈化操作簡(jiǎn)單、控制方便、操作彈性大。
8、光分解法：
光分解VOCs有兩種形式：一種是直接光照在波長(zhǎng)合適時(shí)，VOCs分解；另一種是催化劑存在下，光照VOCs使之分解。有研究表明，有機(jī)氯化物和氟氯烴在185nm紫外光照射下，兩種物質(zhì)都能在極短的時(shí)間內(nèi)分解，鹵代物的分解速度大于氟氯烴；三氯乙烯幾秒鐘內(nèi)即能分解成氧氣、氯氣、氟氣等。光分解可產(chǎn)生中間產(chǎn)物，可通過氫氧化鈉溶液處理或延長(zhǎng)滯留時(shí)間等手段去除。
圖為使用13種有機(jī)氣體處理方法中的光氧催化法現(xiàn)場(chǎng)實(shí)拍
光氧化廢氣凈化設(shè)備技術(shù)原理是光催化劑如TiO2在紫外線的照射下被激活，使H2O生成OH自由基，然后OH自由基將有機(jī)污染物氧化成CO2和H2O.用TiO2催化劑時(shí)可采用普通的熒光燈為光源來消除惡臭和非常低濃度的污染物。受催化劑降解效率的影響，光催化氧化法在工業(yè)上的應(yīng)用還待開發(fā)。
9、等離子體分解法：
低溫等離子廢氣凈化器是利用等離子體分解氯氟烴的技術(shù)已到實(shí)用階段，植松信行研究了利用等離子體的化學(xué)作用分解氯氟烴之類難分解氣體為無害物的應(yīng)用。此技術(shù)可在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行大量的氯氟烴等氣體的處理。此過程采用二個(gè)系統(tǒng)，一系統(tǒng)利用高頻等離子體急速加熱，使溫度達(dá)10000℃利用等離子體的化學(xué)作用與水蒸汽接觸進(jìn)行分解的加水系統(tǒng)；二個(gè)系統(tǒng)是將高溫分解的排氣急冷到80℃下的排氣系統(tǒng)。該系統(tǒng)是由氯氟烴和水蒸汽的供給裝置、等離子體發(fā)生裝置、反應(yīng)爐、冷卻罐以及排水處理裝置等構(gòu)成。
10、微波催化氧化技術(shù)：
微波空氣凈化技術(shù)是由填料吸附-解吸技術(shù)發(fā)展而來，是將傳統(tǒng)解吸方式轉(zhuǎn)變?yōu)槲⒉ń馕?，微波能的?yīng)用大大減少了能量的消耗，并縮短了解吸時(shí)間，而且吸附劑經(jīng)20次解吸后基本上保持原有吸附能力。微波解吸技術(shù)對(duì)空氣的凈化基本上與其在水處理中的應(yīng)用類似，解吸原理都可以用“容器加熱理論”和“體積加熱理論”加以解釋。國(guó)內(nèi)外在水處理中均有此方面的成功應(yīng)用，而在空氣凈化中的應(yīng)用，國(guó)外已有小規(guī)模的成功范例，國(guó)內(nèi)尚處于起步階段。
11、變壓吸附分離與凈化的技術(shù)：
變壓吸附分離與凈化的技術(shù)（PSA）是利用氣體組分在固體吸附材料上吸附特性的差異，通過周期性的壓力變化過程實(shí)現(xiàn)氣體的分離與凈化。PSA技術(shù)是一種物理吸附法。一般采用沸石分子篩作為吸附劑（吸附容量大、吸附選擇性強(qiáng)）。在常溫及壓力條件下，可把有機(jī)廢氣中吸附在沸石分子篩上，沒有被吸附的氣體進(jìn)入下一個(gè)工段。吸附有機(jī)廢氣以后的吸附劑通過降壓抽真空把有機(jī)物解吸，使吸附劑再造。再造后的吸附劑重新去吸附廢氣中的有機(jī)物，以此循環(huán)往復(fù)。PSA技術(shù)是近幾十年來在工業(yè)上新崛起的氣體分離技術(shù)，具有能耗低、投資少、流程簡(jiǎn)單、自動(dòng)化程度高、產(chǎn)品純度高、無環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn)，是各種氣體分離與回收的較理想的方法，極富有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，在不久的將來將會(huì)在工業(yè)上迅速推廣。
12、臭氧分解法
臭氧分解法國(guó)內(nèi)未見報(bào)導(dǎo)，國(guó)外對(duì)此技術(shù)的研究也還極少。有研究表明O3可用于凈化地面廢氣，即能分解土壤中非揮發(fā)性有機(jī)物多環(huán)芳香有機(jī)物、脂肪族有機(jī)物、酚和殺蟲劑，此時(shí)用地面氣作O3載體。另外，研究人員還特別注意了O3處理后土壤的微生物狀態(tài)變化，結(jié)果顯示細(xì)菌減少99%，呼吸性能降低。為此，研究人員通過用純O2和未反應(yīng)的O3的分解控制技術(shù)，減少O3處理對(duì)土壤的生態(tài)系統(tǒng)的影響，從而達(dá)到目的。
13、電化學(xué)氧化法
電化學(xué)氧化技術(shù)是采用一種內(nèi)裝專利膜和AgNO3-HNO3溶液的化學(xué)電池，在溫度為50~100℃和常壓的條件下進(jìn)行氧化，在陽(yáng)極，VOCs惡臭氣體轉(zhuǎn)化為CO2和H2O;在陰極，生成亞硝酸，經(jīng)處理后可循環(huán)使用。該法的典型特點(diǎn)：VOCs惡臭物質(zhì)去除率高，可達(dá)99%以上，但運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用亦高較高。
以上介紹的這13種有機(jī)氣體處理方法你正在使用或者正準(zhǔn)備使用的是哪一種？以上的介紹對(duì)您有沒有幫助呢，建議您根據(jù)自己的現(xiàn)場(chǎng)情況讓專業(yè)技術(shù)人員幫您設(shè)計(jì)方案和報(bào)價(jià)，我公司可以提供設(shè)計(jì)廢氣處理解決方案及報(bào)價(jià)（含后期運(yùn)營(yíng)費(fèi)用），歡迎撥打：0531-83270456 與我們?nèi)〉寐?lián)系。
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