有機廢氣處理有哪些? 有機廢氣處理的特點有哪些?
一、有機廢氣處理有哪些?
有機廢氣處理是指用多種技術措施,通過不同途徑減少石油損耗、減少有機溶劑用量或排氣凈化以消除有機廢氣污染。有機廢氣污染源分布廣泛。為防止污染,除減少石油損耗、減少有機溶劑用量以減少有機廢氣的產生和排放外,排氣凈化是目前切實可行的治理途徑。常用的方法有吸附法、吸收法、催化燃燒法、熱力燃燒法等。選用凈化方法時,應根據具體情況由縣選用費用低、耗能少、無二次污染的方法,盡量做到化害為利,充分回收利用成分和余熱。多數情況下,石油化工業因排氣濃度高,采用冷凝、吸收、直接燃燒等方法;涂料施工、印刷等行業因排氣濃度低,采用吸附、催化燃燒等方法。 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。 VOCs(Volatile organic compounds)即揮發性有機化合物,是一類常見的大氣污染物主要來源于工廠排放的廢氣,常見于油漆生產、化纖行業、金屬涂裝、化學涂料、制鞋制革、電鍍、膠合板制造、輪胎制造、廢水處理廠等行業。有害的揮發性有機化合物主要包括丙酮、甲苯、 、苯酚、二甲基苯胺、甲醛、正己烷、乙酸乙酯、乙醇等。 應用領域: 化工、油品、石油化工、制藥、農藥、汽車部件、涂裝、電氣、電子元件、印刷、電鍍、罐裝車、橡膠、感光材料、纖維、塑膠、人造革、干洗等行業 適用有機物種類: 烴類:苯、甲苯、、正己烷、石腦油、環己烷、甲基環己烷、二氧雜環己烷、稀釋劑、汽油等 烯類:三氯乙烯、全氯乙烯、三氯乙烷、二氯甲烷、三氯苯、二氯乙烷、三氯甲烷、四氯化碳、氟立昂等 醛酮類:甲醛、、糠醛、丙酮、MEK(甲乙酮)、MIBK(甲基異丁[基甲]酮)、環己酮等 酯類:醋酸乙酯、醋酸丁酯、油酸乙酯等 醚類:甲醚、、甲、THF(四氫呋喃)等 醇類:甲醇、乙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇等 聚合用單體:氯乙烯、丙烯酸、苯乙烯、醋酸乙烯等 酰胺類:二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺等
二、有機廢氣處理的特點有哪些?
1、有機廢氣通常都具有容易燃燒、容易爆炸、有毒害、不能夠溶解在水里面、能夠溶解在有機溶劑里面、處理困難程度比較大的特點。 2、有機廢氣處理進入催化燃燒裝置的氣體首要經過預處理,除去粉塵、液滴及有害組分,避免催化床層的堵塞和催化劑的中毒。 3、有機廢氣處理進行催化床層的氣體溫度必須要達到所用催化劑的起燃溫度,催化反應才能進行。因此對于低于起燃溫度的進氣,必須進行預熱使其達到起燃溫度。
三、有機廢氣處理的方法有哪些?
有機廢氣處理的方法有哪些:
1.活性炭吸附法 廢氣處理設備活性炭吸附法是利用活性炭內部的微孔,將廢氣中的一種或幾種組分濃集在固體表面,從而與其它組分分開。對于揮發性有機組份的處理活性炭吸附是一種經濟有效的工藝,它有高的吸附效率,大的適應范圍。廢氣處理但活性炭再生工藝較復雜,投資較高。
2.燃燒法 廢氣處理設備用燃燒方法消除有害氣體、蒸氣或煙塵,使其變為無害物質的過程,稱為燃燒凈化,燃燒凈化時所發生的化學作用高要是燃燒氧化作用及高溫下的熱分解。有機氣態污染物燃燒氧化的結果,生成了CO2和H2O。燃燒凈化方法分為直接燃燒和熱力燃燒。
四、有機廢氣處理方法有哪些?
1)燃燒法
燃燒法主要有根據燃燒的溫度及輔助介質不同又分為直接燃燒法和催化燃燒法兩種。
催化燃燒法較適合于高濃度、小風量廢氣的凈化,在處理低濃度的廢氣時,由于要維持300~400℃的催化燃燒溫度,需借助于活性炭吸附等濃縮工藝來提高廢氣的燃燒熱值,但廢氣中的水氣、油污及顆粒物易引起活性炭吸附容量下降及催化劑中毒失活等問題,使得該方法的推廣和使用在一定程度上受到了限制。
直接燃燒法是投加輔助燃料與廢氣一起送入焚燒爐燃燒,直接焚燒工藝成熟,控制一定的溫度條件下污染物去除效率高,焚燒徹底,但在使用過程中一般會有一下問題:
①若焚燒含氯、溴代有機物和芳烴類物質時極易產生二惡英類強致癌物質,尤其在焚燒爐啟動和關閉過程中更易產生,為避免二惡英類物質產生,須提高燃燒溫度在1200℃以上,若保持如此高的燃燒溫度不僅運轉費用高,而且對焚燒爐的要求也大大提高。
②焚燒含氯代有機物時會產生氯化氫腐蝕問題,尤其是在高溫狀態下,氯化氫的腐蝕性能大大增強,不僅對管道存在腐蝕,更嚴重的是會引起焚燒爐的腐蝕。
③焚燒時存在爆炸的潛在危險,尤其是易揮發性可燃氣體,若達到其爆炸極限遇明火則有可能引起爆炸。
另外,若廢氣中含有鹵素、氮元素和硫元素的情況下,采用燃燒法極易產生二次污染物質二惡英、氮氧化合物和硫氧化合物。
2)吸收法
利用污染物質的物理和化學性質,使用水或化學吸收液對廢氣進行吸收去除的方法。該方法在設計操作合理的情況下去除效率很高,運轉管理方便,但對設備及運行管理要求極高,而且只有能溶解于吸收液或能與吸收液反應的污染物才能被有效去除。
3)吸附法
該方法是當污染物質通過裝有吸附劑(如活性炭、疏水分子篩等)的吸附塔時,利用該吸附劑對污染物的強吸附力,從而達到凈化廢氣的目的。該方法設備簡單,去除效果好,多用于凈化工藝的末級處理。該方法缺點是對高濃度廢氣處理效率低、占地面積大、氣阻大、吸附劑需經常更換或再生等缺點,而且吸附劑脫附后的氣體難于收集而最終又排回大氣中,是一種不徹底的解決途徑。
4)吸附再生法
低溫加熱再生法。對于吸附沸點較低的低分子碳氫化合物和芳香族有機物的 飽和炭,一般用 100~200℃蒸汽吹脫使炭再生,再生可在吸附塔內進行。脫附后的有機物蒸汽經冷凝后可回收利用。常用于氣體吸附的活性炭再生。
五、有機廢氣治理的常用方法有哪些?
工業廢氣處理設備,有機廢氣處理設備,光氧化設備-邯鄲豪杰環保有限公司總結常見的廢氣處理方法有:
1、稀釋擴散法
原理:將有臭味地氣體通過煙囪排至大氣,或用無臭空氣稀釋,降低惡臭物質濃度以減少臭味。優點:費用低、設備簡單。
2、水吸收法
原理:工業廢氣處理設備是利用臭氣中某些物質易溶于水的特性,使臭氣成分直接與水接觸,從而溶解于水達到脫臭目的。優點:工藝簡單,管理方便,設備運轉費用低產生二次污染,需對洗滌液進行處理。缺點:凈化效率低,應與其他技術聯合使用,對硫醇,脂肪酸等處理效果差。
3、曝氣式活性污泥脫臭法
原理:將惡臭物質以曝氣形式分散到含活性污泥的混和液中,通過懸浮生長的微生物降解惡臭物質適用范圍廣。優點:活性污泥經過馴化后,對不超過極限負荷量的惡臭成分,去除率可達99.5%以上。
4、多介質催化氧化工藝
原理:反應塔內裝填特制的固態填料,填料內部復配多介質催化劑。當惡臭氣體在引風機的作用下穿過填料層,工業廢氣處理設備通過特制噴嘴呈發散霧狀噴出的液相復配氧化劑在固相填料表面充分接觸,并在多介質催化劑的催化作用下,惡臭氣體中的污染因子被充分分解。優點:占地小,投資低,運行成本低;管理方便,即開即用。
5、低溫等離子體
低溫等離子體是繼固態、液態、氣態之后的物質第四態,當外加電壓達到氣體的著火電壓時,氣體分子被擊穿,產生包括電子、各種離子、原子和自由基在內的混合體。放電過程中雖然電子溫度很高,但重粒子溫度很低,整個體系呈現低溫狀態,所以稱為低溫等離子體。工業廢氣處理設備的低溫等離子體降解污染物法其實就是利用這些高能電子、自由基等活性粒子和廢氣中的污染物作用,使污染物分子在極短的時間內發生分解,并發生后續的各種反應以達到降解污染物的目的。
低溫等離子體空氣凈化設備能夠顯著治理的污染有:VOC、惡臭氣體、異味氣體、油煙、粉塵,也可用于消毒殺菌。低溫等離子體技術是一種全新的凈化過程,不需要任何添加劑、不產生廢水、廢渣,不會導致二次污染。
六、vocs有機廢氣處理方法有哪些?
1.冷凝回收法
冷凝法就是將工業生產的廢氣直接引入到冷凝器中,經過吸附、吸收、解析、分離等環節的作用和反應,回收有價值的有機物,回收廢氣的余熱,凈化廢氣,使廢氣達到排放標準。當有機廢氣濃度高、溫度低、風量小時,可采用冷凝法進行凈化處理,一般應用于制藥、石化企業。通常還會在冷凝回收裝置后面再加裝一級或多級的其他有機廢氣凈化裝置,以做到達標排放。
2.吸收法
工業生產中多采用物理吸收法,就是將廢氣引入吸收液中進行吸收凈化,吸收液飽和后進行加熱、解析、冷凝等處理,回收余熱。在濃度低、溫度低、風量大的情況下可踩踏吸收法,但需要配備加熱解析回收裝置,投資額大。涉及油漆涂裝作業企業常用的油簾、水簾吸收漆霧的方法,即常見的有機廢氣吸收法。
3.直接燃燒法
直接燃燒法就是利用燃氣等輔助性材料將廢氣點燃,促使其中的有害物質在高溫燃燒下轉變成無害物質,該方法投資小,操作簡單,適用于濃度高、風量小的廢氣,但其安全技術要求較高。
4.催化燃燒法
催化然后就是將廢氣加熱經催化燃燒后轉變成無害的二氧化碳和水。該方法適用于溫度高、濃度高的有機廢氣凈化處理中,其具有燃燒溫度低、節能、凈化率高、占地面積少等優點,但投資較大。
5.吸附法
吸附法又可分成三種:
1. 直接吸附法,利用活性炭對有機廢氣進行吸附凈化處理,凈化率可達95%以上,該方法設備簡單、投資少,但需要經常更換活性炭,頻繁的裝卸、更換等程序增加運行費用。
2. 吸附-回收法。利用纖維活性炭吸附有機廢氣,使其在趨近飽和狀態下過熱蒸汽反吹,實現脫附再生。
3. 新型吸附-催化燃燒法。該方法綜合吸附法與催化燃燒方法的優點,具有運行穩定、投資少、運行成本少、維修簡單等優點。其利用新型吸附材料對有機廢氣進行吸附處理,使其在接近飽和狀態下在熱空氣的作用下吸附、解析、脫附,接著再將廢氣引入催化燃燒床進行無焰燃燒處理,實現廢氣的徹底凈化處理。該方法適用于濃度低、風力大的廢氣凈化處理中,是當前國內應用最多的一種廢氣凈化處理辦法。
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、有機廢氣和無機廢氣處理的區別有哪些?
那么有機廢氣治理和無機廢氣治理之間有哪些區別呢?
01
治理難度更大
有機廢氣一般都存在著易燃易爆、有毒有害等多種不利因素,并且大部分的有機廢氣都不溶于水以及有機溶劑中,而無機廢氣基本上都不存在這些問題,所以和無機廢氣治理比較起來,有機廢氣治理的難度更大,因此在治理的過程中要更多的考慮安全因素。
02
治理方式不同
在進行有機廢氣治理的時候,根據有機污染物的類型及其濃度、有機廢氣的排氣溫度和排放流量、顆粒物含量以及需要達到的污染物控制水平等多種因素而使用的治理方式也有所不同,目前冷凝法、吸附法、吸收法、催化燃燒法等,而其中最為先進的則是分子篩技術。但是,無機廢氣治理一般都之用噴淋法與水洗法即可。
03
再利用程度不同
有機廢氣治理方式中很多吸附性的材料都是可以重復利用的,例如活性炭纖維和分子篩晶體,在吸附體達到飽和狀體之后可以通過再生功能將所吸附的有機氣體進行分解,從而使吸附體獲得再生,可以循環利用。而無機廢氣治理則不存在再生利用。
九、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。
十、有機廢氣的密度?
活性炭的吸附容量為1公斤活性炭吸附0.3公斤有機廢氣,密度為0.4t/m3
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