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技術(shù)文章

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VOCs有機廢氣處理技術(shù)方案

更新時(shí)間:2019-10-25 點(diǎn)擊次數:1922

什么是有機廢氣

這里重點(diǎn)要說(shuō)明的是:VOC和VOCs其實(shí)是同一類(lèi)物質(zhì),即揮發(fā)性有機化合物(Volatile Organic Compounds)的英文縮寫(xiě),由于揮發(fā)性有機化合物一般成分不止一種,因此VOCs更。再者,在日常交流過(guò)程中,人們習慣性將s省去,就造成了部分朋友搞不清VOC和VOCs。

TVOC是Total Volatile Organic Compounds的縮寫(xiě),即總揮發(fā)性有機物。世界衛生組織(WHO,1989)對TVOC的定義是:熔點(diǎn)低于室溫,沸點(diǎn)范圍在50~260℃之間的揮發(fā)性有機化合物的總稱(chēng)。

VOCs的來(lái)源

VOCs的排放源及其污染物排放量的研究是控制大氣中VOCs的根本,而VOCs氣體的來(lái)源很廣泛。典型的VOCs排放源可分為人為排放源(包括固定源與移動(dòng)源)和自然排放源(包括生物源與非生物源)兩類(lèi),其中以人為排放源為主,多半為石油化工相關(guān)產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程、產(chǎn)品消費行為以及機動(dòng)車(chē)尾氣造成。

VOCs有機廢氣處理技術(shù)方案

廢氣處理方法比較

治理技術(shù)

工作原理及適用范圍

技術(shù)特點(diǎn)

優(yōu)缺點(diǎn)

直接燃燒法

利用燃氣或者燃油等輔助燃料燃燒,將混合氣體加熱,使有害物質(zhì)在高溫作用下分解為無(wú)害物質(zhì);適用于高濃度、小風(fēng)量的廢氣

直接燃燒法對有機廢氣的處理效率為99%以上,主要適用于小風(fēng)量、高濃度有機廢氣的處理,一次投資成本較低,且運行費用較低,余熱回收價(jià)值大。

投資適中,運行成本較大,處理效率高,余熱回收價(jià)值高,安全要求高

沸石轉輪吸附濃縮法

利用陶瓷纖維為基材做成蜂窩狀的大圓盤(pán)輪狀,表面涂覆疏水性沸石作吸附劑。與活性炭吸附相比,轉輪法為動(dòng)態(tài)吸附和解析,不在吸附劑飽和問(wèn)題。適用于高風(fēng)量、低濃度的廢氣

沸石轉輪濃縮系統對有機廢氣的吸附效率可達95%以上,主要適用于大風(fēng)量、低濃度的有機廢氣,轉輪運行成本較低,一次投資費用較高。

投資成本大,運行成本低,處理效率較高,維護成本低

催化燃燒法

把廢氣加熱經(jīng)催化燃燒轉化成無(wú)害的二氧化碳和水;本法起燃溫度低、節能、凈化率高、操作方便,適用于高溫或高濃度有機廢氣

催化燃燒法處理有機廢氣凈化效率可達95%以上,適用于小風(fēng)量、中高溫度、中高濃度的有機廢氣,一次投資成本較低,運行費用較低且能量回收效果好。符合清潔生產(chǎn)與綠色能源的相關(guān)理念。

投資成本低,運行費用低,處理效率高,維護成本低。

蓄熱式燃燒法(RTO)

利用燃氣或者燃油等輔助燃料燃燒,將混合氣體加熱,使有害物質(zhì)在高溫作用下分解為無(wú)害物質(zhì);適用于高濃度、小風(fēng)量的廢氣

蓄熱式燃燒爐對有機廢氣的凈化效率可達99%,主要適用于中低風(fēng)量、高濃度、中高溫度的有機廢氣,一次投資成本大,能量回收效率高,運行費用較低,一般與轉輪配套使用,處理效果好,無(wú)二次污染。

投資成本高,運行費用適中,處理效率很高,維護成本適中

活性炭吸附拋棄法

調配、涂裝,原則上裝置設計風(fēng)速:顆粒碳≤0.5m/s,蜂窩活性炭≤0.8m/s,適宜廢氣溫度<45℃,定期進(jìn)行廢氣監測,定期更換活性炭,保留活性炭購買(mǎi)和廢氣活性炭更換、轉移處置記錄

活性炭吸附裝置對有機物的吸附性能可達90%左右,適用于中低濃度的有機廢氣的處理,一次投資成本低,運行費用低,耗材費用較大,活性炭更換依實(shí)際濃度而定。

投資成本低,運行費用高,處理效率適中,維護成本低

吸附-冷凝回收法

調配、涂裝,適宜廢氣溫度<45℃,定期進(jìn)行廢氣監測,定期更換吸附劑,不凝廢氣燃燒或在吸附處理

活性炭吸附裝置對有機物的吸附性能可達90%左右,適用于中低濃度的有機廢氣的處理,一次投資成本較低,吸附飽和可用蒸汽進(jìn)行脫附回收溶劑,脫附后的活性炭回用,減少運行成本。

投資成本較低,運行費用適中,處理效率適中,溶劑可回收,維護成本低

吸附-催化燃燒法

調配、涂裝,適宜廢氣溫度<45℃,原則上催化燃燒溫度不低于300℃,定期進(jìn)行廢氣監測,定期更換吸附劑和催化劑

活性炭吸附對有機物的吸附性能可達90%左右,適用于中低濃度,中高風(fēng)量的有機廢氣處理,燃燒去除率可達95%,運行成本較低,一次投資費用不高。

投資成本低,運行費用低,處理效率高,維護成本低。

低溫等離子法

調配、涂裝,建議與吸附、吸收等其他技術(shù)聯(lián)用,適宜廢氣溫度<80℃,定期清洗電極組件,原則上每年不少于6次,及時(shí)更換損壞的電極或其他組件

低溫等離子對惡臭廢氣的去除效率可達80%,一次投資成本較低,運行成本較低,適用于惡臭廢氣的處理。

投資成本適中,運行費用較低,處理效率低,維護成本較高

水噴淋法

水性涂料使用生產(chǎn)線(xiàn),主要污染物需為水溶性,定期換水

水噴淋法對含水溶性有機物的有機廢氣去除效率可達95%以上,一次投資成本低,運行成本低。

投資成本低,運行費用低,處理效率視組分而定

工藝選怎與確定:

 

環(huán)保法規

(1)《國家環(huán)境保護“十二五”科技發(fā)展規劃》(2011,環(huán)保部) 該 文將“有機污染物自動(dòng)監測系統”列為“支持關(guān)鍵技術(shù)、裝備和 產(chǎn)品研發(fā)”項目。

(2)《重點(diǎn)區域大氣污染防治“十二五”規劃》(2012,環(huán)保部) 該文規定“工業(yè) VOCs 排放逐步安裝在線(xiàn)連續監測系統,廠(chǎng)界安裝 VOCs 環(huán)境監測設施”。

(3)《關(guān)于推進(jìn)大氣污染聯(lián)防聯(lián)控工作改善區域空氣質(zhì)量指導意 見(jiàn)》(國辦發(fā)[2010]33 號)(二十三)各地環(huán)保部門(mén)應加強對重點(diǎn) 企業(yè)的監督性監測,并推進(jìn)其安裝污染源在線(xiàn)監測裝置。

 

根據業(yè)主處理工藝進(jìn)行設計。

我司選擇“二級洗滌-活性炭吸附-脫附-催化燃燒”工藝處理貴司有機廢氣。

處理工藝的選擇,應根據風(fēng)量大小、凈化要求、設備運轉與建造經(jīng)濟性、現場(chǎng)工況、廢氣濃度等具體工況綜合考慮。我司根據業(yè)主現場(chǎng)廢氣風(fēng)量為10000m³/h,濃度為150~300mg/m³,此風(fēng)量及濃度,我司推薦采用活性炭吸附-脫附-催化燃燒對貴司中低濃度、中高風(fēng)量有機廢氣進(jìn)行凈化處理是適合的工藝,采用蜂窩狀活性炭作為吸附劑。

備注:低濃度是指濃度范圍≤100mg/m³的有機廢氣;中低濃度是指濃度范圍在100-500mg/m³的有機廢氣;中等濃度是指濃度范圍在500-1000mg/m³的有機廢氣;中高濃度是指濃度范圍≥1000mg/m³的有機廢氣。

系統設計工藝及參數說(shuō)明

方案設計概述

  1. 本套吸脫附催化燃燒裝置處理甲方噴漆過(guò)程中產(chǎn)生的有機廢氣,根據甲方提供資料總風(fēng)量10000m³/h進(jìn)行設計.
  2. 2、進(jìn)入活性炭吸附箱的廢氣主要成分為非甲烷總烴等有機物,廢氣中不含F、P、硅、Cl等鹵素及有毒物質(zhì)。

3、采用熱風(fēng)脫附、催化燃燒方式處理廢氣,催化燃燒處理廢氣效率達97%以上。

3、從車(chē)間排放出來(lái)的廢氣溫度為常溫。

4、煙囪高度為 15米,排放溫度<80℃。

5、有機廢氣經(jīng)活性炭吸附處理后符合國家排放標準。

 

 

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