VOCs 治理有较多措施, 其治理方法包括源头减量、中间控制和末端处理等。目前,我国以末端治理为主。
末端治理技术一般分为破坏性处理和回收性处理,破坏性处理主要包括催化燃烧法和焚烧处理法,回收性处理包括吸收法、冷凝法、吸附法和膜分离法等。回收性处理因其技术手段还不成熟,成本较高,目前没有大规模应用。焚烧法是直接将 VOCs 通入焚烧炉中,在炉内充
蓄热式焚烧炉

VOCs 治理有较多措施, 其治理方法包括源头减量、中间控制和末端处理等。目前,我国以末端治理为主。
末端治理技术一般分为破坏性处理和回收性处理,破坏性处理主要包括催化燃烧法和焚烧处理法,回收性处理包括吸收法、冷凝法、吸附法和膜分离法等。回收性处理因其技术手段还不成熟,成本较高,目前没有大规模应用。焚烧法是直接将 VOCs 通入焚烧炉中,在炉内充分燃烧,产生二氧化碳和水。该方法成本较低,运用范围较广,技术线路也比较成熟。催化燃烧法是在废气燃烧的时候加入某种催化剂,降低 VOCs 的燃点, 使 VOCs 能够充分燃烧,终生成二氧化碳和水,实现直排。当前常用催化剂种类有 Cu、Fe、Ti 等非与 Pd、Au、Pt等两大类。焚烧处理法和催化燃烧法在 VOCs 治理中占据核心地位,因其分解氧化、治理而得到广泛应用,其中催化燃烧法因无明火、节能、氧化温度低而得到广泛应用。催化燃烧是一种涉及气—固两相的化学反应,其本质机理为在有活性氧参与的条件下发生的深度氧化反应。在反应过程中,加入催化剂可以显著降低反应所需的活化能,VOCs 富集在催化剂表面,在较低燃烧温度下发生无焰燃烧,终分解为二氧化碳和水,同时释放出大量的热。其化学反应方程式如下:CnHm+ (n+m/4) O2→ n CO2+m/2 H2O + 能量在催化剂的作用下,VOCs 可以在较低温度下充分燃烧,生成二氧化碳和水,去除率高达 90%。催化燃烧法具有能耗低、运行可靠稳定、无二次污染等突出优点,在欧美已得到广泛推广应用。在我国,催化燃烧法也是处理 VOCs 的主要手段,其应用比例约为 55%。目前,催化燃烧法已经成为处理 VOCs 的主流。
吸附-催化燃烧法原理
吸附浓缩-催化燃烧法,该设备采用多气路连续工作,设备多个吸附床可交替使用。含有机物的废气经风机的作用,经过活性炭吸附层,有机物质被活性炭特有的作用力截留在其内部,吸附去处效率达80%,吸附后的洁净气体排出;经过一段时间后,活性炭达到饱和状态时,停止吸附,此时有机物已被浓缩在活性炭内,之后按照PLC自动控制程序将饱和的活性炭床与脱附后待用的活性炭床进行交替切换。CO(催化氧化设备)自动升温将热空气通过风机送入活性炭床使碳层升温将有机物从活性炭中“蒸”出,脱附出来的废气属于高浓度、小风量、高温度的有机废气。
催化燃烧法:VOC-CH 型有机气体催化净化装置,是利用催化剂使有害气体中的可燃组分在较低的温度下氧化分解的净化方法。对于 CnHm 和蒸汽氧化分解生成CO2和H2O并释放出大量热量。
活性炭脱附出来的高浓度、小风量、高温度的有机废气经阻火除尘器过滤后,进入的板式热交换器,和催化反应后的高温气体进行能量间接交换,此时废气源的温度得到次提升;具有一定温度的气体进入预热器,进行第二次的温度提升;之后进入级催化反应,此时有机废气在低温下部份分解,并释放出能量,对废气源进行直接加热,将气体温度提高到催化反应的温度;经温度检测系统检测,温度符合催化反应的温度要求,进入催化燃烧室,有机气体得到分解,同时释放出大量的热量;净化后的气体通过热交换器将热能转换给出冷气流,降温后气体由引风机排空。
有机物利用自身氧化燃烧释放出的热量维持自燃,如果脱附废气浓度足够高,CO正常使用需要很少的电功率甚至不需要电功率加热,做到真正的节能、环保,同时,整套装置安全、可靠、无任何二次污染
活性炭是一类有着强力吸附性质的物质,它的结构特性,让活性炭能够进行较为高质量的吸收,并且吸收的量也是非常巨大的。在我们的生活中,我们也是会经常使用这类物质,进体的吸收。所以在工业中进行废气吸收,也是有着活性炭的利用,活性碳吸脱附催化燃烧这一技术,便是大大发挥出了活性炭的性质
1、吸附:有机废气经过滤器除去固体颗粒物质,由上而下进入吸附罐,有机物被活性炭捕集、吸附并浓缩,净化的空气从罐体下部经主风机排入大气。
2、解吸:当活性炭吸附有机物达到饱和状态后,停止吸入有机废气。通过活性炭床向上送入蒸汽进行吹脱,将有机物自活性炭中逐出,即解吸。罐中活性炭恢复其活性,即再生。
3、热风干燥及冷却:用蒸汽解吸后的活性炭层中,约留有80~90%的蒸汽凝液,填充了活性炭内孔,从而降低了炭层的活性。因此,通入热空气对炭层进行干燥。然后关闭蒸汽阀门,再通入常温空气,冷却至25℃左右,活性炭恢复如初,以备再循环使用。
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