企業郵箱
新聞中心
工業項目環評中有機廢氣治理工藝分析更新時間:2020-06-05    瀏覽次數:

        北極星VOCs在線  來源:《建筑細部》  作者:張偉玲 


北極星VOCs在線訊:摘要:近年來人們生活水平的提高,對居住環境的要求也在提高。目前我國環境污染嚴重,影響著社會經濟的發展和人民的日常生活,其中大氣污染是最為突出的環境污染類型之一,工業排放是其三大來源之一。有機廢氣有著種類復雜、濃度波動大、污染面廣、有一定毒性和難降解等特點,是引起灰霾、光化學煙霧、臭氧層空洞、溫室效應等大氣環境污染的元兇之一,也會對大腦、神經系統造成損害,危害人體健康。本文就工業項目環評中有機廢氣治理工藝展開探討。


引言


近年來對環境危害最常見的當屬揮發性有機廢氣,揮發性有機廢氣來源甚廣,而且可隨風傳播較遠,進而持續擴大污染面積。基于以上有機廢氣特色,迫使相關單位必須就此類污染物治理技術進行革新。


1工業有機廢氣來源及特點


(一)工業有機廢氣特點。(1)不同行業產生的有機廢氣有所區別,其污染物成分、濃度和污染方式均有所不同。(2)具有易燃易爆、有一定毒性、不易溶于水、易溶于有機溶劑、易擴散、不易收集處理等特點。(3)部分行業有機廢氣伴有顆粒物、二氧化硫、氨、氯化氫等無機成分,首要任務需對其進行預處理。(二)來源。工業有機廢氣排放涉及化工、石化、制藥、印刷、涂裝、橡膠制品生產、家具制造、電子信息、機械設備制造等行業。工業有機廢氣按產生來源主要來自有機溶劑揮發和反應產生兩方面。(1)有機溶劑揮發:工業生產上使用有機溶劑的揮發,如涂裝行業噴涂原料有機成分的揮發,主要為丙酮、甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、乙酸甲酯等;制藥項目生產過程中使用有機溶劑如甲苯、二氯甲烷、吡啶、丙酮、甲醇、乙酸乙酯等在反應體系中進行溶解、分離和提純時的揮發;包裝印刷行業的油性油墨揮發產生的含甲苯、二甲苯、乙酸乙酯等有機污染物;原輔料儲罐呼吸廢氣等。(2)反應產生:塑料、塑膠工業產生過程中高分子聚合物受熱分解揮發產生的烯烴類塑料聚合物的單體;石化、有機合成反應形成的有機污染物;橡膠制品行業產生的含非甲烷總烴、含硫有機物等廢氣。


2揮發性有機廢氣及其危害


揮發性有機廢氣,多指沸點在50~260℃,在室溫狀態下飽和氣壓大于133.3Pa的易發性有機化合物,其主要成分為烴類、氨、硫化物、醛類等。揮發性有機廢氣一般為混合氣體,雖然各組分占空氣比重不高,但由于各組分混合共存的緣故,諸多治理技術很難將其根除。除對環境造成污染外,對人類健康的危害也不容小覷。揮發性有機廢氣中部分物質,容易與空氣中二氧化氮產生反應進而形成臭氧,其產生的光化學煙霧和刺激性氣味,會對人體眼睛、耳朵以及呼吸道、甚至是心肺系統造成損傷,人類長期置于揮發性氣體環境中,其身體組織會出現畸形或者是癌變。同時,揮發性有機廢氣也會阻礙植物進行光合作用,進而影響糧食產量。


3揮發性有機廢氣治理技術分析


3.1直接燃燒法治理技術


燃燒法治理揮發性有機廢氣的方式較為簡單,其原理為將經過濃縮和干燥處理過后的有機廢氣送入焚燒爐中,然后利用輔助性燃料進行燃燒處理即可,在廢氣燃燒過程中,應確保燃燒溫度處于680760℃之間,因為在這個溫度區間內,揮發性有機廢氣會被充分氧化,并被分解轉化為無機物質,例如:水、二氧化碳。應用直接燃燒法的主要目的在于讓廢氣在合理的溫度區間內發生氧化反應,但是氧化反應的效果也會受到一些因素的影響。在一般情況下,氧化反應完全的占比為70%左右,此時生成的物質是二氧化碳和水,如果氧化反應不完全,則會生成一氧化碳。而導致氧化反應不完全的主要原因有以下幾個方面:一是揮發性有機廢氣濃度較低;二是燃燒不充分。為了保證燃燒的充分性,可以利用一些輔助性的燃料,例如添加燃氣、燃油等,以確保燃燒的充分性。這類治理方法較為簡單,且投資費用較少,在處理濃度較高且風量較小的有機廢氣時尤為適用,但對安全操作有嚴格的要求,必須確保焚燒爐的溫度,如果溫度不達標,很容易生成其他污染物質。


3.2吸附處理技術


1)直接吸附法。有機廢氣通過吸附劑的吸附,可達到90%以上的凈化率,設備簡單、投資小。該法不能對吸附飽和的吸附材料進行再生,要求定期更換吸附材料以保證凈化效果,適用于極低濃度廢氣的治理。(2)吸附———回收法。此類方法主要運用多孔類物質,如活性炭對有機廢氣進行吸附,待多孔固體飽和后,在通過蒸汽進行脫附實現活性炭的循環使用。經過蒸汽反吹出的有機廢氣,在經過冷凝、分離等手段,最終得到有機液體。該方法去除效率較高,但工藝過程中蒸汽消耗量過大。但后期對液體進行凈化時,工藝較為復雜,提純度不高,無法直接用于生產。(3)吸附———催化燃燒法。此凈化方式同樣為使用多孔活性炭對廢氣進行吸附,飽和后利用熱空氣對有機廢氣進行脫附,隨后用催化燃燒床工藝對脫附氣體進行燃燒。并利用燃燒所得高溫對空氣進行二次加熱,實現熱量回收。該方式主要工藝在于通過吸附方式將低濃度空氣濃縮成高濃度廢氣,最后通過催化燃燒實現廢氣的凈化。


3.3液體吸收的處理技術


液體吸收也是處理揮發性有機氣體的常用方法之一,這種方法對消除氣體狀態污染物的效果較好,并且工藝流程比較簡單,操作起來也比較方便。一般來說,VOCs的吸收都是物理吸收,依據的是有機物的相溶原理,溶劑是沸點較高的煤油或者柴油。


3.4生物治理技術


生物治理技術屬于一種治理揮發性有機廢氣的新技術,這種技術對微生物的降解能力進行了充分利用,促使有機廢氣被降解后變為無機物,例如:水、二氧化碳等,繼而達到有效治理有機廢氣的目的。但是,這種治理技術的治理過程十分繁瑣,在使用這項技術治理揮發性有機廢氣時,有機廢氣可能會在氣相中生成其他污染物質,這在一定程度上使生物處理技術的應用效果受到了限制。為強化技術應用效果,在使用該技術治理有機廢氣時,應該重點關注液化氣態污染物這一治理環節,在將廢氣轉化為液態后,應繼續采用吸附治理技術,強化廢氣轉化的效果。生物處理技術在目前尚未確立明確的使用方法,想要讓這項技術發揮出應有的效果,科研人員需要繼續對其進行研究和完善。


3.5等離子處理技術


等離子體被稱為物質第四形態,它是由大量的帶電粒子以每秒300~3000萬次的速度反復轟擊異味氣體的分子,去電離、裂解廢氣中的各種成分,從而發生氧化等一系列復雜的化學反應,將有害物轉化為無害物。利用等離子體技術處理廢氣雖然在一定程度上可以降解有機分子,但其對CO2的選擇性不高,容易生成小分子有機化合物,從而造成二次污染,處理效率得不到保證。


結語


工業有機廢氣排放具有間歇性、成分種類變化大且相對復雜、易擴散的特點,若直接排放,對周圍環境影響較大,必須對其進行凈化治理。為了更好地治理工業有機廢氣,應嚴格控制源頭和過程控制廢氣的排放,減少有機溶劑的使用,改進生產工藝,提高回收利用率,減少產生量;確認有機廢氣種類、核算濃度及源強,結合工程實際,選用適宜的末端綜合治理工藝,以保證廢氣達標排放。

手机基金理财平台