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常见VOCs废气处理方法分析

来源:未知    作者: 本蓝环保; 发布日期:2021-04-25 11:25

常见VOCs废气处理方法分析
 
VOCs主要包括烃类化合物、苯及苯系物、醇类、酮类、酚类、醛类、酯类、胺类、腈类、氰类等有机化合物。起源于电子、化工、石化、涂料、印刷、油漆、家具、皮革等行业的生产过程。
 
VOCs是空气污染源之一。是造成霾、光化学烟雾等大气环境污染问题的元凶之一;是以PM2.5为特征的区域性复合空气污染物的元凶之一,VOCs经呼吸道和皮肤进入人体后,可能对人体呼吸、血液、肝脏等系统和器官造成暂时性的病理性改变,尤其是苯并芘多环芳烃可直接致癌,VOCs对人体健康危害极大。
 
冷凝法
 
冷凝法是基于有机气体的化学性质,通过降低气体温度使有机蒸汽过饱和,并从待净化和回收的气体中液化。然后,通过活性炭的间隙吸附或选择对废气中的有机物具有高溶解度和高选择性的溶剂作为吸附液,对处理后的气体进行减排处理。该方法一般只用于高VOCs浓度、低温、少量气体的有机废气的回收和处理,如一些石化轻油产品和各种使用有机溶剂的行业的生产、转运、储存和销售。但冷凝法不适合处理低浓度的有机气体,因此常被用作净化高浓度废气的预处理,以降低有机负荷,回收有机物。比如焦化厂用冷凝法回收沥青烟,消除污染;炼油厂和油毡厂氧化沥青尾气首先采用冷凝法回收,然后送燃烧净化。因此,这种技术一般被用作初级加工技术,并与其他技术相结合。
 
吸收法
 
吸附法是一种净化方法,利用低挥发性或非挥发性溶剂吸附VOCs,然后利用VOCs和吸附剂物理性质的差异将其分离。该方法适用于低浓度、低温、高压VOCs废气的净化。其吸收效果主要取决于吸收剂的性能和吸收设备的结构特点。常用的吸收剂是柴油!煤油、水和其他溶剂。当吸收剂为水时,可通过精馏处理回收有机溶剂。当是非水溶剂时,考虑到回收成本,需要对吸收剂进行再生,也存在二次污染的问题。这种方法在一些参与涂装作业的企业中经常使用。
 
吸附法
 
吸附法是在含有VOCs的气体混合物与多孔固体接触时,利用固体表面不平衡的分子吸引力或化学键力,将混合气体中的VOCs成分吸附并留在固体表面的分离过程。该工艺适用于高VOCs浓度、低温高压的场合。其优点是能耗低,去除效率高,彻底净化有害有机废气。“其缺点是所需设备体积庞大,工艺流程复杂;投资后运行成本高,产生二次污染。当废气中有胶体物质或其他杂质时,吸附剂容易导致工人中毒。因此,吸附剂是该方法处理废气的关键。研究表明,活性炭对VOCs具有良好的吸附性能,因为其他吸附剂具有极性。水蒸气共存时,水分子与吸附剂的极性分子结合,从而降低吸附剂的吸附性能,而活性炭分子不易与极性分子结合,从而提高对VOCs的吸附能力。对于中小企业来说,简单易行、成本低廉的活性炭吸附技术是喷涂、包装、印刷企业的治理技术。
 
膜分离技术
 
膜分离技术利用对有机物具有选择性渗透性的高分子膜,在一定压力下渗透VOCs,达到分离的目的。当VOCs气体进入膜分离系统时,膜选择性允许VOCs气体通过并富集,脱除VOCs的气体留在不渗透侧,可以达标排放;富含VOCs的气体可以进入冷凝回收系统回收有机溶剂。选择这种方法从废气中回收丙酮!甲醇!乙腈、甲苯等,回收率可达97%以上。目前,这种方法正在迅速发展成为石化行业!制药!食品加工等行业回收VOCs的有效方法。该方法用于回收高浓度、低流量、高回收价值的有机溶剂,但设备投资高。随着环境问题越来越受到重视,膜分离技术的应用前景将非常广阔。这是因为这种方法是一种清洁技术,回收的有机溶剂和净化后的废气从膜分离系统中出来,减少了二次污染。随着分离膜的发展和价格的降低,膜技术将得到广泛应用。