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有机废气VOCs治理

有机废气VOCs治理回收法主要有炭吸附、变压吸附、冷凝法及膜分离技术。有机废气处理回收法是通过物理方法,用温度、压力、选择性吸附剂和选择性渗透膜等方法来分离VOCs的。

炭吸附法有机废气处理

炭吸附是目前最广泛使用的回收技术,其原理是利用吸附剂(粒状活性炭和活性炭纤维)的多孔结构,将废气中的VOCs捕获。将含VOCs的有机废气通过活性炭床,其中的VOCs被吸附剂吸附,废气得到净化,而排入大气。当炭吸附达到饱和后,对饱和的炭床进行脱附再生;通入水蒸气加热炭层,VOCs被吹脱放出,并与水蒸汽形成蒸汽混合物,一起离开炭吸附床。

用冷凝器冷却蒸汽混合物,使蒸汽冷凝为液体。若VOCs为水溶性的,则用精馏将液体混合物提纯;若为水不溶性,则用沉析器直接回收VOCs。因涂料中所用的“三苯”与水互不相溶,故可以直接回收。

炭吸附技术主要用于废气中组分比较简单、有机物回收利用价值较高的情况,其废气处理设备的尺寸和费用正比于气体中VOCs的数量,却相对独立于废气流量;因此,炭吸附床更倾向于稀的大气量物流,一般用于VOCs浓度小于5000PPM的情况。适于喷漆、印刷和粘合剂等温度不高,湿度不大,排气量较大的场合,尤其对含卤化物的净化回收更为有效。

冷凝法有机废气处理

冷凝法是最简单的有机废气处理回收技术,将废气冷却使其温度低于有机物的露点温度,使有机物冷凝变成液滴,从废气中分离出来,直接回收。但这种情况下,离开冷凝器的排放气中仍含有相当高浓度的VOCs,不能满足环境排放标准。要获得高的回收率,系统需要很高的压力和很低的温度,设备费用显著地增加

冷凝法主要用于高沸点和高浓度的VOCs回收,适用的浓度范围为>5%(体积)。41113膜分离技术膜分离系统是一种高效的新型分离技术,其流程简单、回收率高、能耗低、无二次污染。

膜分离技术的基础就是使用对有机物具有选择渗透性的聚合物膜,该膜对有机蒸气较空气更易于渗透10~100倍,从而实现有机物的分离。

最简单的膜分离为单级膜分离系统,直接使压缩气体通过膜表面,实现VOCs的分离,但单级膜因分离程度很低,难以达到分离要求,而多级膜分离系统则会大大增加设备投资。

一种新型的集成膜系统,仅使用单级膜,就可以大大提高回收率,并降低系统的费用。该技术结合压缩冷凝和膜分离两种技术的特点,来集成实现分离。用压缩机先将进料气提高到一定压力,然后将进料气送到冷却器冷凝,使部分VOCs冷凝下来,冷凝液直接放入储罐。离开冷凝器的非凝气体仍含相当数量的有机物,并具有很高的压力,可以作为膜渗透的驱动力,使膜分离不再需要附加的动力。将非凝气送到膜系统,有机选择渗透膜将气体分成两股物流,脱除了VOCs的未渗透侧的净化气被排放;渗透物流为富集了有机物的蒸汽,该渗透物流循环到压缩机的进口。系统通常可以从进料气中移出VOCs达99%以上。

变压吸附有机废气处理技术

利用吸附剂在一定压力下,先吸附有机废气中的有机物。当吸附剂吸附饱和后,进行吸附剂的再生处理。再生不是利用蒸汽,而是通过压力变换来将有机物脱附。当压力降低时,有机物从吸附剂表面脱附分离放出。

变压吸附有机废气处理技术的特点是无污染物,回收效率高,可以回收反应性有机物。

但这种有机废气处理该技术操作费用较高,吸附需要加压,脱附需要减压,在环保中使用较少。

 

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