工業廢氣處理技術及工藝(工業廢氣處理技術及工藝流程)
一、工業有機廢氣處理工藝有哪些?
1.吸附工藝
吸附法主要適用于低濃度氣態污染物的凈化,對于高濃度的有機氣體,通常需要首先經過冷凝等工藝將濃度降低后再進行吸附凈化。吸附技術是最為經典和常用的氣體凈化技術,也是目前工業VOCs 治理的主流技術之一。吸附法的關鍵技術是吸附劑、吸附設備和工藝、再生介質、后處理工藝等。
活性炭因其具有大比表面積和微孔結構而廣泛應用于吸附回收有機氣體。目前,對活性炭吸附有機氣體的研究主要集中在吸附平衡的預測、活性炭材料的改性及有機物的物化性質對活性炭吸附性能的影響。
2.吸收工藝
用溶液、溶劑或清水吸收工業廢氣中的揮發性氣體,使其與廢氣分離的方法叫吸收法。溶液、溶劑、清水稱為吸收劑。吸收劑不同可以吸收不同的有害氣體。
吸收法使用的吸收設備叫吸收器、凈化器或洗滌器。吸收法的工藝流程和濕法除塵工藝近似,只是濕法除塵工藝用清水,而吸收法凈化有害氣體要用溶劑或溶液。
3.冷凝工藝
油品在儲運和銷售過程中部分輕烴組分揮發進入大氣,造成資源浪費和環境危害。同時有機溶劑廣泛應用于工業生產中,每年都有大量的有機溶劑揮發到空氣中,危害人類健康,造成嚴重的環境污染。采取合適的方法回收這些揮發性有機物不但可以降低企業生產成本,而且具有巨大的環保效益。
冷凝法是用來回收VOCs的一種有效方法,其基本原理是利用氣態污染物在不同的溫度和壓力下具有不同飽和蒸汽壓,通過降低溫度和增加壓力,使某些有機物凝結出來,使VOCs得以凈化和回收。
4.膜分離工藝
在石油開采和儲運過程中,部分油品揮發到大氣中形成的油氣中,除空氣外,主要C4-C5以及少量芳香烴。這些有機蒸氣排放不僅造成嚴重的資源浪費,而且對空氣質量有很大影響,進而影響人類的健康,目前,有機蒸氣的分離回收方法主要是冷凝、活性炭吸附、膜分離法、溶劑吸收法。膜分離技術是一種效率較高的分離方法 。
5.燃燒工藝
一類VOCs 處理方法是所謂破壞性技術,即通過化學或生物的技術使VOCs 轉化為二氧化碳、水以及氯化氫等無毒或毒性小的無機物。燃燒法即屬此類技術。
燃燒法分直接燃燒法和催化燃燒法。直接燃燒法適合處理高濃度 VOCs 的廢氣,因其運行溫度通常在800-1200℃時,工藝能耗成本較高,且燃燒尾氣中容易出現二惡英、NOx等副產物;由于廢氣中VOCs濃度一般較低,僅僅依靠反應熱,一般難以維持反應所需的溫度。
為了提高熱經濟性,人們開展了大量的研究,一個方向是改進催化劑的性能使反應溫度降低。另一個方向是研究新的工藝技術、新的反應器設計以使反應能在較高的溫度下自熱地實現。
6.生物過濾工藝
利用微生物的新陳代謝過程對多種有機物和某些無機物進行生物降解,可以有效去除工業廢氣中的污染物質,此即為處理有機廢氣的生物法。
最先提出采用微生物處理廢氣構想的是 Bach,他曾于1923年利用土壤過濾床處理污水處理廠散發的含 H2S 惡臭氣體。在德國和荷蘭的許多地區,該技術已大規模并成功地應用于控制氣味,揮發性有機化合物和空氣中的有毒排放,許多常見的空氣污染物的控制效率已經達到90%以上。
7.等離子體工藝
等離子體污染物控制技術利用氣體放電產生具有高度反應活性的粒子與各種有機、無機污染物發生反應,從而使污染物分子分解成為小分子化合物或氧化成容易處理的化合物而被去除。
這一技術的最大特點是可以高效、便捷地對多種污染物進行破壞分解,使用的設備簡單,占用的空間較小,并適合于多種工作環境。
二、工業廢氣的處理措施及原理?
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工業廢氣的處理措施:
工業廢氣處理指的是專門針對工業場所如工廠、車間產生的廢氣在對外排放前進行預處理,以達到國家廢氣對外排放的標準的工作。
工業廢氣處理的原理有活性炭吸附法、催化燃燒法、催化氧化法、酸堿中和法、等離子法等多種原理。廢氣處理塔采用五重廢氣吸附過濾凈化系統,工業廢氣處理設計周密、層層凈化過濾廢氣,效果較好。
工業廢氣指企業廠區內燃料燃燒和生產工藝過程中產生的各種排入空氣的含有污染物氣體的總稱。
這些廢氣有:二氧化碳、二硫化碳、硫化氫、氟化物、氮氧化物、氯、氯化氫、一氧化碳、硫酸(霧) 鉛汞、鈹化物、煙塵及生產性粉塵,排入大氣,會污染空氣。這些物質通過不同的途徑呼吸道進入人的體內,有的直接產生危害,有的還有蓄積作用,會更加嚴重的危害人的健康。不同物質會有不同影響。
工業廢氣的危害:
(1)對人體健康的危害:人需要呼吸空氣以維持生命。一個成年人每天呼吸大約2萬多次,吸入空氣達15~20立方米。因此,被污染了的空氣對人體健康有直接的影響。
大氣污染物對人體的危害是多方面的,主要表現是呼吸道疾病與生理機能障礙,以及眼鼻等粘膜組織受到刺激而患病。
(2)對植物的危害:大氣污染物,尤其是二氧化硫、氟化物等對植物的危害是十分嚴重的。當污染物濃度很高時,會對植物產生急性危害,使植物葉表面產生傷斑,或者直接使葉枯萎脫落;當污染物濃度不高時,會對植物產生慢性危害,使植物葉片褪綠,或者表面上看不見什么危害癥狀,但植物的生理機能已受到了影響,造成植物產量下降,品質變壞。
(3)對天氣和氣候的影響:大氣污染物對天氣和氣候的影響是十分顯著的,可以從以下幾個方面加以說明:
①、減少到達地面的太陽輻射量:從工廠、發電站、汽車、家庭取暖設備向大氣中排放的大量煙塵微粒,使空氣變得非常渾濁,遮擋了陽光,使得到達地面的太陽輻射量減少。據觀測統計,在大工業城市煙霧不散的日子里,太陽光直接照射到地面的量比沒有煙霧的日子減少近40%。大氣污染嚴重的城市,天天如此,就會導致人和動植物因缺乏陽光而生長發育不好。
②、增加大氣降水量:從大工業城市排出來的微粒,其中有很多具有水氣凝結核的作用。因此,當大氣中有其他一些降水條件與之配合的時候,就會出現降水天氣。在大工業城市的下風地區,降水量更多。
③、下酸雨:有時候,從天空落下的雨水中含有硫酸。這種酸雨是大氣中的污染物二氧化硫經過氧化形成硫酸,隨自然界的降水下落形成的。硫酸雨能使大片森林和農作物毀壞,能使紙品、紡織品、皮革制品等腐蝕破碎,能使金屬的防銹涂料變質而降低保護作用,還會腐蝕、污染建筑物。
④、增高大氣溫度:在大工業城市上空,由于有大量廢熱排放到空中,因此,近地面空氣的溫度比四周郊區要高一些。這種現象在氣象學中稱做"熱島效應"。
三、廢氣處理工藝有哪些及優勢?
目前的揮發性有機污染物的治理包括破壞性,非破壞性方法,及這兩種方法的組合。
破壞性的方法包括燃燒、生物氧化、熱氧化、光催化氧化,低溫等離子體及其集成的技術,主要是由化學或生化反應,用光,熱,微生物和催化劑將VOCs轉化成CO2和H2O等無毒無機小分子化合物。
非破壞性法,即回收法,主要是碳吸附、吸收、冷凝和膜分離技術,通過物理方法,控制溫度,壓力或用選擇性滲透膜和選擇性吸附劑等來富集和分離揮發性有機化合物。
傳統的揮發性廢氣處理常用吸收、吸附法去除,燃燒去除等,在最近幾年中,半導體光催化劑的技術體,低溫等離子得到了迅速發展。
四、工業廢氣處理設備能處理哪些廢氣?
可以處理噴涂/噴漆行業,印染/印刷行業,塑膠/橡膠行業,皮革行業,食品行業,醫療化工行業等廢氣。廢氣通過這些廢氣處理設備的處理,達到排放標準之后再進行排放。改善工作環境,提高生產效率
五、廢氣處理設備工藝控制指標?
廢氣處理設備工藝指標主要是呃有呃廢氣的污染程度及質量,以及呃呃污染污染廢氣中所含的污染物來劃分指標的。分為輕度、中度梁分為輕度、中度、重度梁U。
六、工業廢氣處理項目怎么獲得?
首先要出施工方案,然后投招標書,如果方案可行,價格便宜就能獲得了。
七、有機廢氣VOCs處理有哪些工藝?
1燃燒法
燃燒法是指VOCs氣體在高溫和充足空氣下進行完全燃燒,分解成CO2和H2O。在處理石化、印刷、油漆生產和制藥等生產工藝產生的高濃度VOCs氣體時具有很高的效率。但如果廢氣中還有氯、硫和氮等元素,燃燒后會產生有害氣體,造成二次污染。燃燒法包括直接燃燒法、催化燃燒法、熱力燃燒法。熱力燃燒法指在處理低濃度廢氣時,還需加入助燃氣體來提升溫度,達到去除目的。催化燃燒法是使用催化劑來降低VOCs氣體燃燒所需要的溫度,且能重復利用燃燒產生的熱量,如Yang等研制的CuO/CeO2-ZrO2/TiO2催化劑,溫度達到270℃時可完全去除乙酸乙酯。催化燃燒法廣泛應用于煉焦、化工和金屬印刷等行業,具有較高的積極效益。近年來,國內外研究者不斷開發新的催化劑,以達到節能和經濟的雙重效益。
2吸收法
吸收法是利用液體溶劑吸收廢氣中的VOCs,以達到凈化廢氣的目的。目前多以水、輕柴油作為吸收溶劑,該方法設備簡單,對低濃度VOCs廢氣的處理具有很好的效果。但要做好對吸收劑的處理,以免造成二次污染。岑超平等以檸檬酸鈉溶液為吸收液進行脫除甲苯廢氣的試驗研究,去除率達93%,并從飽和的檸檬酸鈉溶液中蒸餾回收甲苯,蒸餾后的吸收液還可重復使用,仍保持較高的吸收效率。
3冷凝法
冷凝法是最簡單的回收方法,該法的原理:通過將操作溫度控制在VOC的沸點以下而將VOC冷凝下來,從而達到回收VOC的目的。通常使用的冷卻介質主要有冷水、冷凍鹽水和液氨。通常該技術僅用于VOC含量高(百分之幾)、氣體量較小的有機廢氣的回收處理。其回收率與有機物的沸點有關,沸點較高時,回收率高;沸點較低時,回收效果不好。
由于大部分VOCs系易燃、易爆氣體,受到爆炸極限的限制,氣體中的VOC含量不會太高,所以,要達到較高的回收率,需采用較很低溫度的冷凝介質或采用高壓措施,這些都勢必會增加設備投資和提高處理成本,而且在通常的操作條件下,由于相平衡的制約,有機物蒸汽壓較高,故離開冷凝器的排氣中的VOC含量仍不能達到排放標準,該法一般不單獨使用,常與其它方法(如吸附、吸收、膜分離法等)聯合使用,這里不作詳細介紹。
4吸附法
吸附法早已用于VOCs的回收處理。尤其是活性炭吸附法已經廣泛應用于苯系物、鹵代烴的吸附處理。商業化的吸附劑有粒狀活性炭和活性炭纖維兩種,它們的吸附原理和工藝流程完全相同。其它的吸附劑,如沸石、分子篩等,也已在工業上得到應用,但因費用較高而限制了它們的廣泛使用。吸附法又分為固定床吸附法、流動床吸附法和濃縮輪吸附法。
八、VOCs廢氣處理工藝有哪些?
有機廢氣處理方法 1、冷凝回收法:把有機廢氣直接導入冷凝器經吸附、吸收、解板、分離,可回收有價值的有機物,該法適用于有機廢氣濃度高、溫度低、風量小的工況,需要附屬冷凍設備,主要應用于制藥、化工行業,印刷企業較少采用。 2、吸收法:一般采用物理吸收,即將廢氣引入吸收液進凈化,待吸收液飽和后經加熱、解析、冷凝回收;本法適用于大氣量、低溫度、低濃度的廢氣,但需配備加熱解析回收裝置,設備體積大、投資較高。 一般采用活性炭吸附法:通過活性炭吸附廢氣,當吸附飽和后,活性炭脫附再生,將廢氣吹 脫后催化燃燒,轉化為無害物質,再生后的活性炭繼續使用。當活性炭再生到一定次數后,吸附容量明顯下降,則需要再生或更新活性炭。 活性炭是目前處理有機廢氣使用最多的方法,對苯類廢氣具有良好的吸附性能,但對烴類廢氣吸附性較差。主要缺點是運行成本較高,不適合于濕度大的環境,但就目前市場應用來說,采用活性炭吸附最為常用。活性炭采用最多為:活性炭顆粒及活性炭纖維,采用活性炭顆粒價格比較便宜,但效果差些,相比來說采用活性炭纖維價格相對高些,效果好些。有機氣體專用活性炭 A.比表面積大,有效吸附量高。由于同樣重量的鑫森活性炭的表面積是煤質活性炭顆粒的近十倍,所以需要填充的活性炭的重量非常小,然而吸附效率卻非常高,根據所處理廢氣的有機氣體含量和其它物理特性的不同,吸附效率在85%至98%之間,多級吸附工藝可以達到99.99%,遠遠高于普通活性碳顆粒吸附法的最高吸附率88%,而且體積及總重量也都很小。 B.吸附﹑脫附行程短,速度快;脫附﹑再生耗能低。活性炭對有機氣體吸附量比普通顆粒狀活性炭(GAC)大幾倍至幾十倍,對無機氣體也有很好的吸附能力,并能保持較高的吸附脫附速度和較長的使用壽命。如用 水蒸氣加熱10-30分鐘,即可完全脫附,耐熱性能好,在惰性氣體中耐高溫1000℃以上,在空氣中著火點達450℃以上。 C.形狀可變,使用方便。有柱狀,球形顆粒,更換方便,不會對人體造成任何危害。 D.可根據需要生產出具有特殊性能的專用活性炭;強度好,不會造成二次污染。 3、直接燃燒法:利用燃氣或燃油等輔助燃料燃燒,將混合氣體加熱,使有害物質在高溫作用下分解為無害物質;本法工藝簡單、投資小,適用于高濃度、小風量的廢氣,但對安全技術、操作要求較高。 4、催化燃燒法:把廢氣加熱經催化燃燒轉化成無害無臭的二氧化碳和水;本法起燃溫度低、節能、凈化率高、操作方便、占地面積少、投資投資較大,適用于高溫或高濃度的有機廢氣。 5、吸附法: (1)直接吸附法:有機廢氣經活性炭吸附,可達95%以上的凈化率,設備簡單、投資小,但活性炭更換頻繁,增加了裝卸、運輸、更換等工作程序,導致運行費用增加。 (2)吸附-回收法:利用纖維活性炭吸附有機廢氣,在接近飽和后用過熱水蒸汽反吹,進行脫附再生;本法要求提供必要的蒸汽量。 (3)新型吸附-催化燃燒法:此法綜合了吸附法及催化燃燒法的優點,采用新型吸附材料(蜂窩狀活性炭)吸附,在接近飲和后引入熱空氣進行脫附、解析,脫附后廢氣引入催化燃燒床無焰燃燒,將其徹底凈化,熱氣體在系統中循環使用,大大降低能耗。本法具有運行穩定可靠、投資省、運行成本低、維修方便等特點,適用于大風量、低濃度的廢氣治理,是目前國內治理有機廢氣較成熟、實用的方法。
九、廢氣處理技術方向有哪些?
廢氣處理一般使用蜂窩活性炭和柱狀活性炭。蜂窩活性炭是新型廢氣處理專用炭。柱狀活性炭是老式的工藝。當然使用活性炭的同時還需要有一臺風機設備。吸進污染氣體,呼出清潔空氣。
十、工業廢氣處理的方法有哪些?
有機廢氣采用催化燃燒、RTO、低溫低離子、光催化氧化等;酸堿廢氣采用酸堿中和方法,酸堿廢氣凈化塔;硅烷廢氣一般采用不銹鋼硅烷燃燒塔處理;惡臭廢氣處理一般采用生物除臭以及光催化氧化或者活性炭吸附等
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