油煙凈化原理電場(chǎng)在外加高壓的作用下,負(fù)極的金屬尖段表面或附近放出電子迅速向正極運(yùn)動(dòng),與氣體分子碰撞并離子化。油煙廢氣通過這個(gè)高壓電場(chǎng)時(shí),油煙粒子在極短的時(shí)間內(nèi)因碰撞俘獲氣體離子而導(dǎo)致荷電,受電場(chǎng)力作用向正極集塵板運(yùn)動(dòng),從而達(dá)到分離效果。這種設(shè)備的投資少、占地小、無二次污染、運(yùn)行費(fèi)用低。由于易于捕捉粒徑較小的粉塵,凈化效率高,可達(dá)95%。它的凈化機(jī)理與氣體方法的區(qū)別在于:分離力是靜電力,直接作用在粒子上,而不是作用在氣流上,因此具有能耗低,阻力小的特點(diǎn)。對(duì)于粉塵的凈化原理,含有粉塵顆粒的氣體,在接有高壓直流電源的陰極線(又稱電暈極)和接地的陽極板之間所形成的高壓電場(chǎng)通過時(shí),由于陰極發(fā)生電暈放電、氣體被電離,此時(shí),帶負(fù)電的氣體離子,在電場(chǎng)力的作用下,向陽板運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)中與粉塵顆粒相碰,則使塵粒荷以負(fù)電,荷電后的塵粒在電場(chǎng)力的作用下,亦向陽極運(yùn)動(dòng),到達(dá)陽極后,放出所帶的電子,塵粒則沉積于陽極板上,而得到凈化的氣體排出防塵器外。高壓靜電設(shè)備的技術(shù)優(yōu)點(diǎn):處理風(fēng)量大,壓損小。可以在高濕情況下運(yùn)行。一次通過去除率可以滿足凈化要求。有效去除的粒子直徑范圍大。惡臭異味處理原理介質(zhì)阻擋物質(zhì)放電是一種放電方法,是一種以獲得高氣壓下低溫等離子的方式,產(chǎn)生于兩個(gè)電極之間。介質(zhì)阻擋放電有多重特點(diǎn),如電暈放電、均勻放電的高氣壓和輝光放電的大空間。這些放電的方式持續(xù)的時(shí)間非常短暫,由許多微放電構(gòu)成,在時(shí)間和空間上隨機(jī)分布。介質(zhì)的電子在電磁場(chǎng)中獲得所需的能量,阻擋了放電,與污染物進(jìn)行碰撞,激發(fā)了自身的能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能或動(dòng)能,被激發(fā)了的分子在電離的作用下形成活性團(tuán),加之水和氧氣,產(chǎn)生新的生態(tài)氫等活性基團(tuán),進(jìn)而引發(fā)一系列的化學(xué)反應(yīng)。從實(shí)驗(yàn)中我們得知,廢氣中的有機(jī)成分與實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的活性物質(zhì)進(jìn)行反應(yīng),*終形成自然界中已經(jīng)存在的二氧化碳和水等物質(zhì),在減少二次污染的同時(shí)凈化了環(huán)境,還人類一個(gè)干凈的大氣層。等離子體的發(fā)生技術(shù)主要有:直流電暈放電法、脈沖電暈放電法、介質(zhì)阻擋放電、表面放電,目前常見的放電反應(yīng)器電暈放電和介質(zhì)阻擋放電的氣體壓強(qiáng)為105Pa,電場(chǎng)強(qiáng)度分別為5×104和102-105,等離子體的產(chǎn)生采用的都是高壓電場(chǎng)放電,對(duì)于一些易燃易爆廢氣的處理存在危險(xiǎn)性。低溫等離子體”是電子、化學(xué)、催化等綜合作用下的電化學(xué)過程,是依靠等離子體在瞬間產(chǎn)生的強(qiáng)大電場(chǎng)能量電離、裂解有害氣體的化學(xué)鍵能,從而破壞廢氣分子結(jié)構(gòu),達(dá)到凈化目的。
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油煙凈化原理電場(chǎng)在外加高壓的作用下,負(fù)極的金屬尖段表面或附近放出電子迅速向正極運(yùn)動(dòng),與氣體分子碰撞并離子化。油煙廢氣通過這個(gè)高壓電場(chǎng)時(shí),油煙粒子在極短的時(shí)間內(nèi)因碰撞俘獲氣體離子而導(dǎo)致荷電,受電場(chǎng)力作用向正極集塵板運(yùn)動(dòng),從而達(dá)到分離效果。這種設(shè)備的投資少、占地小、無二次污染、運(yùn)行費(fèi)用低。由于易于捕捉粒徑較小的粉塵,凈化效率高,可達(dá)95%。它的凈化機(jī)理與氣體方法的區(qū)別在于:分離力是靜電力,直接作用在粒子上,而不是作用在氣流上,因此具有能耗低,阻力小的特點(diǎn)。對(duì)于粉塵的凈化原理,含有粉塵顆粒的氣體,在接有高壓直流電源的陰極線(又稱電暈極)和接地的陽極板之間所形成的高壓電場(chǎng)通過時(shí),由于陰極發(fā)生電暈放電、氣體被電離,此時(shí),帶負(fù)電的氣體離子,在電場(chǎng)力的作用下,向陽板運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)中與粉塵顆粒相碰,則使塵粒荷以負(fù)電,荷電后的塵粒在電場(chǎng)力的作用下,亦向陽極運(yùn)動(dòng),到達(dá)陽極后,放出所帶的電子,塵粒則沉積于陽極板上,而得到凈化的氣體排出防塵器外。高壓靜電設(shè)備的技術(shù)優(yōu)點(diǎn):處理風(fēng)量大,壓損小。可以在高濕情況下運(yùn)行。一次通過去除率可以滿足凈化要求。有效去除的粒子直徑范圍大。惡臭異味處理原理介質(zhì)阻擋物質(zhì)放電是一種放電方法,是一種以獲得高氣壓下低溫等離子的方式,產(chǎn)生于兩個(gè)電極之間。介質(zhì)阻擋放電有多重特點(diǎn),如電暈放電、均勻放電的高氣壓和輝光放電的大空間。這些放電的方式持續(xù)的時(shí)間非常短暫,由許多微放電構(gòu)成,在時(shí)間和空間上隨機(jī)分布。介質(zhì)的電子在電磁場(chǎng)中獲得所需的能量,阻擋了放電,與污染物進(jìn)行碰撞,激發(fā)了自身的能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能或動(dòng)能,被激發(fā)了的分子在電離的作用下形成活性團(tuán),加之水和氧氣,產(chǎn)生新的生態(tài)氫等活性基團(tuán),進(jìn)而引發(fā)一系列的化學(xué)反應(yīng)。從實(shí)驗(yàn)中我們得知,廢氣中的有機(jī)成分與實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的活性物質(zhì)進(jìn)行反應(yīng),*終形成自然界中已經(jīng)存在的二氧化碳和水等物質(zhì),在減少二次污染的同時(shí)凈化了環(huán)境,還人類一個(gè)干凈的大氣層。等離子體的發(fā)生技術(shù)主要有:直流電暈放電法、脈沖電暈放電法、介質(zhì)阻擋放電、表面放電,目前常見的放電反應(yīng)器電暈放電和介質(zhì)阻擋放電的氣體壓強(qiáng)為105Pa,電場(chǎng)強(qiáng)度分別為5×104和102-105,等離子體的產(chǎn)生采用的都是高壓電場(chǎng)放電,對(duì)于一些易燃易爆廢氣的處理存在危險(xiǎn)性。低溫等離子體”是電子、化學(xué)、催化等綜合作用下的電化學(xué)過程,是依靠等離子體在瞬間產(chǎn)生的強(qiáng)大電場(chǎng)能量電離、裂解有害氣體的化學(xué)鍵能,從而破壞廢氣分子結(jié)構(gòu),達(dá)到凈化目的。
油煙凈化原理電場(chǎng)在外加高壓的作用下,負(fù)極的金屬尖段表面或附近放出電子迅速向正極運(yùn)動(dòng),與氣體分子碰撞并離子化。油煙廢氣通過這個(gè)高壓電場(chǎng)時(shí),油煙粒子在極短的時(shí)間內(nèi)因碰撞俘獲氣體離子而導(dǎo)致荷電,受電場(chǎng)力作用向正極集塵板運(yùn)動(dòng),從而達(dá)到分離效果。這種設(shè)備的投資少、占地小、無二次污染、運(yùn)行費(fèi)用低。由于易于捕捉粒徑較小的粉塵,凈化效率高,可達(dá)95%。它的凈化機(jī)理與氣體方法的區(qū)別在于:分離力是靜電力,直接作用在粒子上,而不是作用在氣流上,因此具有能耗低,阻力小的特點(diǎn)。對(duì)于粉塵的凈化原理,含有粉塵顆粒的氣體,在接有高壓直流電源的陰極線(又稱電暈極)和接地的陽極板之間所形成的高壓電場(chǎng)通過時(shí),由于陰極發(fā)生電暈放電、氣體被電離,此時(shí),帶負(fù)電的氣體離子,在電場(chǎng)力的作用下,向陽板運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)中與粉塵顆粒相碰,則使塵粒荷以負(fù)電,荷電后的塵粒在電場(chǎng)力的作用下,亦向陽極運(yùn)動(dòng),到達(dá)陽極后,放出所帶的電子,塵粒則沉積于陽極板上,而得到凈化的氣體排出防塵器外。高壓靜電設(shè)備的技術(shù)優(yōu)點(diǎn):處理風(fēng)量大,壓損小。可以在高濕情況下運(yùn)行。一次通過去除率可以滿足凈化要求。有效去除的粒子直徑范圍大。惡臭異味處理原理介質(zhì)阻擋物質(zhì)放電是一種放電方法,是一種以獲得高氣壓下低溫等離子的方式,產(chǎn)生于兩個(gè)電極之間。介質(zhì)阻擋放電有多重特點(diǎn),如電暈放電、均勻放電的高氣壓和輝光放電的大空間。這些放電的方式持續(xù)的時(shí)間非常短暫,由許多微放電構(gòu)成,在時(shí)間和空間上隨機(jī)分布。介質(zhì)的電子在電磁場(chǎng)中獲得所需的能量,阻擋了放電,與污染物進(jìn)行碰撞,激發(fā)了自身的能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能或動(dòng)能,被激發(fā)了的分子在電離的作用下形成活性團(tuán),加之水和氧氣,產(chǎn)生新的生態(tài)氫等活性基團(tuán),進(jìn)而引發(fā)一系列的化學(xué)反應(yīng)。從實(shí)驗(yàn)中我們得知,廢氣中的有機(jī)成分與實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的活性物質(zhì)進(jìn)行反應(yīng),*終形成自然界中已經(jīng)存在的二氧化碳和水等物質(zhì),在減少二次污染的同時(shí)凈化了環(huán)境,還人類一個(gè)干凈的大氣層。等離子體的發(fā)生技術(shù)主要有:直流電暈放電法、脈沖電暈放電法、介質(zhì)阻擋放電、表面放電,目前常見的放電反應(yīng)器電暈放電和介質(zhì)阻擋放電的氣體壓強(qiáng)為105Pa,電場(chǎng)強(qiáng)度分別為5×104和102-105,等離子體的產(chǎn)生采用的都是高壓電場(chǎng)放電,對(duì)于一些易燃易爆廢氣的處理存在危險(xiǎn)性。低溫等離子體”是電子、化學(xué)、催化等綜合作用下的電化學(xué)過程,是依靠等離子體在瞬間產(chǎn)生的強(qiáng)大電場(chǎng)能量電離、裂解有害氣體的化學(xué)鍵能,從而破壞廢氣分子結(jié)構(gòu),達(dá)到凈化目的。
目前處理有機(jī)廢氣的方法種類繁多,特點(diǎn)各異,因此相應(yīng)采用的治理方法也各不相同,常用的有冷凝法、吸收法、燃燒法、催化燃燒法、吸附法等,以下對(duì)各工藝作簡(jiǎn)要對(duì)比介紹。(1)冷凝回收法這種方法將廢氣直接冷凝或吸附濃縮后冷凝,冷凝液經(jīng)分離回收有價(jià)值的有機(jī)物。該法用于濃度高、溫度低、風(fēng)量小的廢氣處理。但此法投資大、能耗高、運(yùn)行費(fèi)用大,因此無特殊需要,一般不采用此法。(2)吸收法吸收法可分為化學(xué)吸收和物理吸收,大部分有機(jī)廢氣不宜采用化學(xué)吸收。物理吸收要求吸收劑應(yīng)具有與吸收組分有較高的親和力,低揮發(fā)性,吸收液飽和后經(jīng)解析或精餾后重新使用。本法適合于中高濃度的廢氣,但要選擇一種廉價(jià)高效的低揮發(fā)性吸收液也比較困難,同時(shí)二次污染問題較難解決,凈化效果不理想。所以本方案不建議采用。(3)直接燃燒法本法亦稱為熱氧化法、熱力燃燒法,是利用燃?xì)饣蛉加偷容o助燃料燃燒放出的熱量將混合氣體加熱到一定溫度(700~800℃),駐留一定的時(shí)間(0.3~0.5秒),使可燃的有害物質(zhì)進(jìn)行高溫分解變?yōu)闊o害物質(zhì)。本法的特點(diǎn):工藝簡(jiǎn)單、適用高濃度廢氣治理;對(duì)于自身不能燃燒的中低濃度尾氣,通常需助燃劑或加熱,能耗大(運(yùn)行成本比催化燃燒法高10倍以上);運(yùn)行技術(shù)要求高,不易控制與掌握。此法在國(guó)內(nèi)基本上未獲推廣,僅有少數(shù)廠家引進(jìn)國(guó)外治理設(shè)備應(yīng)用于較高濃度和溫度的制罐印鐵業(yè)廢氣治理中,但終因能耗大及運(yùn)行不穩(wěn)定,難以正常運(yùn)轉(zhuǎn)。所以本方案也不建議采用。(4)催化燃燒法該法是將廢氣加熱到200~300℃經(jīng)過催化床燃燒,達(dá)到凈化目的。其優(yōu)點(diǎn)是能耗低、凈化率高、無二次污染、工藝簡(jiǎn)單操作方便。適用于高溫高濃度的有機(jī)廢氣治理,不適用于低濃度、大風(fēng)量的有機(jī)廢氣治理。可燃物在催化劑作用下燃燒,與直接燃燒相比,催化燃燒溫度較低,燃燒比較完全。(5)吸附法(1)直接活性炭吸附法有機(jī)廢氣通過活性炭的吸附,可達(dá)到90%以上的凈化率,設(shè)備簡(jiǎn)單、投資小。該法不能對(duì)吸附飽和的活性炭進(jìn)行再生,要求經(jīng)常更換活性炭以保證凈化效果,導(dǎo)致裝卸、運(yùn)輸?shù)冗^程中造成二次污染,并且經(jīng)常更換的活性炭需要量很大,材料損耗大,運(yùn)行費(fèi)用相當(dāng)高。(2)吸附--回收法 該法利用過熱蒸汽反吹吸附飽和的吸附劑進(jìn)行脫附再生,蒸汽與脫附出來的有機(jī)氣體經(jīng)冷凝、分離,可回收有機(jī)液體。該法凈化效率較高,但要求提供必要的蒸汽量。另外有機(jī)溶劑與水的分離不很徹底,得到的“混合苯”液體品質(zhì)不高,組份較為復(fù)雜,這些有機(jī)液體無法直接用到生產(chǎn)中,要再采用蒸餾、精餾、萃取、分離等多道程序,而且蒸汽冷凝效果和設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)安全問題也亟待解決。該法在工藝技術(shù)上仍有待提高。(3)新型吸附--催化氧化法應(yīng)用新型活性炭(多為蜂窩炭或纖維炭)吸附濃縮低濃度的有機(jī)廢氣,吸附接近飽和后引入熱空氣加熱活性炭,使有機(jī)廢氣脫附出來進(jìn)入催化氧化床進(jìn)行無焰燃燒凈化處理,熱氣體在系統(tǒng)中循環(huán)使用或增設(shè)二級(jí)換熱器進(jìn)行熱能回收。該法將低濃度的有機(jī)廢氣通過活性炭將其濃縮成高濃度的有機(jī)廢氣再通過催化燃燒徹底凈化。該法吸取了吸附法和催化燃燒法的優(yōu)點(diǎn),克服了各自單獨(dú)使用的缺點(diǎn),解決了治理低濃度、大風(fēng)量有機(jī)廢氣存在的難題,是目前國(guó)內(nèi)治理有機(jī)廢氣的成熟、實(shí)用的方法。(6)生物法該法是基于成熟的生物處理污水技術(shù)上發(fā)展起來,具有能耗低、運(yùn)行費(fèi)用少的特點(diǎn),在國(guó)外有一定規(guī)模的應(yīng)用。其缺點(diǎn)在于污染物在傳質(zhì)和消解過程中需要有足夠的停留時(shí)間,從而增大了設(shè)備的占地,同時(shí)由于微生物具有一定的耐沖擊負(fù)荷限值,增加了整個(gè)處理系統(tǒng)在停啟時(shí)的控制。該法目前在國(guó)內(nèi)污水站廢氣治理中有少量應(yīng)用,對(duì)工業(yè)廢氣治理的應(yīng)用很少。圖6-1 VOC處理方法濃度范圍圖圖6-2 VOC不同處理方法費(fèi)用對(duì)比圖根據(jù)貴公司提供的資料和我方現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè),此次處理廢氣有風(fēng)量大、有機(jī)物濃度較低等特點(diǎn),結(jié)合我方在同行業(yè)中的成功實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),選擇“活性炭吸附—催化燃燒再生”凈化工藝是理想的治理方案。 (1)廢氣經(jīng)風(fēng)管引致樓頂再進(jìn)入旋流板塔去除廢氣中的霧渣等雜質(zhì),然后把剩余大顆粒物經(jīng)過水洗后進(jìn)入干式過濾器。以保證蜂窩活性炭吸附材料的凈化效率和使用壽命。(2)在吸附風(fēng)機(jī)的變頻控制作用下,經(jīng)過多級(jí)過濾后的廢氣進(jìn)入活性炭吸附器進(jìn)行吸附處理,經(jīng)吸附凈化后的氣體得以凈化,凈化后的氣體再通過風(fēng)機(jī)排向大氣。(3)當(dāng)吸附床吸附飽和后;關(guān)閉吸附箱進(jìn)出口閥門。啟動(dòng)脫附風(fēng)機(jī)對(duì)該吸附床脫附,脫附氣體首先經(jīng)過催化床中的換熱器,然后進(jìn)入催化床中的預(yù)熱器,在電加熱器的作用下,使氣體溫度提高到300℃左右,再通過催化劑,有機(jī)物質(zhì)在催化劑的作用下燃燒,被分解為CO2和H2O,同時(shí)放出大量的熱,氣體溫度進(jìn)一部提高,該高溫氣體再次通過換熱器,與進(jìn)來的冷風(fēng)換熱,回收一部分熱量。從換熱器出來的氣體分兩部分:一部分直接排空;另一部分進(jìn)入吸附床對(duì)活性炭進(jìn)行脫附。當(dāng)脫附溫度過高時(shí)可啟動(dòng)補(bǔ)冷風(fēng)機(jī)進(jìn)行補(bǔ)冷,使脫附氣體溫度穩(wěn)定在一個(gè)合適的范圍內(nèi)。活性炭吸附床內(nèi)溫度超過報(bào)警值,自動(dòng)啟用火災(zāi)應(yīng)急自動(dòng)噴淋系統(tǒng)。(4)期間由控制系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)中的風(fēng)機(jī)、預(yù)熱器、溫度、電動(dòng)閥門進(jìn)行控制。當(dāng)系統(tǒng)溫度達(dá)到預(yù)定的催化溫度時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)停止預(yù)熱器的加熱,當(dāng)溫度不夠時(shí),系統(tǒng)又重新啟動(dòng)預(yù)熱器,使催化溫度維持在一個(gè)適當(dāng)?shù)姆秶划?dāng)催化床的溫度過高時(shí),開啟補(bǔ)冷風(fēng)閥,向催化床系統(tǒng)內(nèi)補(bǔ)充新鮮空氣,可有效地控制催化床的溫度,防止催化床的溫度過高。此外,系統(tǒng)中還有防火閥,可有效地防止火焰回串。當(dāng)活性碳吸附床脫附時(shí)溫度過高時(shí),自動(dòng)啟用補(bǔ)冷風(fēng)機(jī)降低系統(tǒng)溫度,溫度超過報(bào)警值,自動(dòng)開啟火災(zāi)應(yīng)急自動(dòng)噴淋系統(tǒng),確保系統(tǒng)安全。
目前處理有機(jī)廢氣的方法種類繁多,特點(diǎn)各異,因此相應(yīng)采用的治理方法也各不相同,常用的有冷凝法、吸收法、燃燒法、催化燃燒法、吸附法等,以下對(duì)各工藝作簡(jiǎn)要對(duì)比介紹。(1)冷凝回收法這種方法將廢氣直接冷凝或吸附濃縮后冷凝,冷凝液經(jīng)分離回收有價(jià)值的有機(jī)物。該法用于濃度高、溫度低、風(fēng)量小的廢氣處理。但此法投資大、能耗高、運(yùn)行費(fèi)用大,因此無特殊需要,一般不采用此法。(2)吸收法吸收法可分為化學(xué)吸收和物理吸收,大部分有機(jī)廢氣不宜采用化學(xué)吸收。物理吸收要求吸收劑應(yīng)具有與吸收組分有較高的親和力,低揮發(fā)性,吸收液飽和后經(jīng)解析或精餾后重新使用。本法適合于中高濃度的廢氣,但要選擇一種廉價(jià)高效的低揮發(fā)性吸收液也比較困難,同時(shí)二次污染問題較難解決,凈化效果不理想。所以本方案不建議采用。(3)直接燃燒法本法亦稱為熱氧化法、熱力燃燒法,是利用燃?xì)饣蛉加偷容o助燃料燃燒放出的熱量將混合氣體加熱到一定溫度(700~800℃),駐留一定的時(shí)間(0.3~0.5秒),使可燃的有害物質(zhì)進(jìn)行高溫分解變?yōu)闊o害物質(zhì)。本法的特點(diǎn):工藝簡(jiǎn)單、適用高濃度廢氣治理;對(duì)于自身不能燃燒的中低濃度尾氣,通常需助燃劑或加熱,能耗大(運(yùn)行成本比催化燃燒法高10倍以上);運(yùn)行技術(shù)要求高,不易控制與掌握。此法在國(guó)內(nèi)基本上未獲推廣,僅有少數(shù)廠家引進(jìn)國(guó)外治理設(shè)備應(yīng)用于較高濃度和溫度的制罐印鐵業(yè)廢氣治理中,但終因能耗大及運(yùn)行不穩(wěn)定,難以正常運(yùn)轉(zhuǎn)。所以本方案也不建議采用。(4)催化燃燒法該法是將廢氣加熱到200~300℃經(jīng)過催化床燃燒,達(dá)到凈化目的。其優(yōu)點(diǎn)是能耗低、凈化率高、無二次污染、工藝簡(jiǎn)單操作方便。適用于高溫高濃度的有機(jī)廢氣治理,不適用于低濃度、大風(fēng)量的有機(jī)廢氣治理。可燃物在催化劑作用下燃燒,與直接燃燒相比,催化燃燒溫度較低,燃燒比較完全。(5)吸附法(1)直接活性炭吸附法有機(jī)廢氣通過活性炭的吸附,可達(dá)到90%以上的凈化率,設(shè)備簡(jiǎn)單、投資小。該法不能對(duì)吸附飽和的活性炭進(jìn)行再生,要求經(jīng)常更換活性炭以保證凈化效果,導(dǎo)致裝卸、運(yùn)輸?shù)冗^程中造成二次污染,并且經(jīng)常更換的活性炭需要量很大,材料損耗大,運(yùn)行費(fèi)用相當(dāng)高。(2)吸附--回收法該法利用過熱蒸汽反吹吸附飽和的吸附劑進(jìn)行脫附再生,蒸汽與脫附出來的有機(jī)氣體經(jīng)冷凝、分離,可回收有機(jī)液體。該法凈化效率較高,但要求提供必要的蒸汽量。另外有機(jī)溶劑與水的分離不很徹底,得到的“混合苯”液體品質(zhì)不高,組份較為復(fù)雜,這些有機(jī)液體無法直接用到生產(chǎn)中,要再采用蒸餾、精餾、萃取、分離等多道程序,而且蒸汽冷凝效果和設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)安全問題也亟待解決。該法在工藝技術(shù)上仍有待提高。(3)新型吸附--催化氧化法應(yīng)用新型活性炭(多為蜂窩炭或纖維炭)吸附濃縮低濃度的有機(jī)廢氣,吸附接近飽和后引入熱空氣加熱活性炭,使有機(jī)廢氣脫附出來進(jìn)入催化氧化床進(jìn)行無焰燃燒凈化處理,熱氣體在系統(tǒng)中循環(huán)使用或增設(shè)二級(jí)換熱器進(jìn)行熱能回收。該法將低濃度的有機(jī)廢氣通過活性炭將其濃縮成高濃度的有機(jī)廢氣再通過催化燃燒徹底凈化。該法吸取了吸附法和催化燃燒法的優(yōu)點(diǎn),克服了各自單獨(dú)使用的缺點(diǎn),解決了治理低濃度、大風(fēng)量有機(jī)廢氣存在的難題,是目前國(guó)內(nèi)治理有機(jī)廢氣的成熟、實(shí)用的方法。(6)生物法該法是基于成熟的生物處理污水技術(shù)上發(fā)展起來,具有能耗低、運(yùn)行費(fèi)用少的特點(diǎn),在國(guó)外有一定規(guī)模的應(yīng)用。其缺點(diǎn)在于污染物在傳質(zhì)和消解過程中需要有足夠的停留時(shí)間,從而增大了設(shè)備的占地,同時(shí)由于微生物具有一定的耐沖擊負(fù)荷限值,增加了整個(gè)處理系統(tǒng)在停啟時(shí)的控制。該法目前在國(guó)內(nèi)污水站廢氣治理中有少量應(yīng)用,對(duì)工業(yè)廢氣治理的應(yīng)用很少。圖6-1 VOC處理方法濃度范圍圖圖6-2 VOC不同處理方法費(fèi)用對(duì)比圖根據(jù)貴公司提供的資料和我方現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè),此次處理廢氣有風(fēng)量大、有機(jī)物濃度較低等特點(diǎn),結(jié)合我方在同行業(yè)中的成功實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),選擇“活性炭吸附—催化燃燒再生”凈化工藝是理想的治理方案。 (1)廢氣經(jīng)風(fēng)管引致樓頂再進(jìn)入旋流板塔去除廢氣中的霧渣等雜質(zhì),然后把剩余大顆粒物經(jīng)過水洗后進(jìn)入干式過濾器。以保證蜂窩活性炭吸附材料的凈化效率和使用壽命。(2)在吸附風(fēng)機(jī)的變頻控制作用下,經(jīng)過多級(jí)過濾后的廢氣進(jìn)入活性炭吸附器進(jìn)行吸附處理,經(jīng)吸附凈化后的氣體得以凈化,凈化后的氣體再通過風(fēng)機(jī)排向大氣。(3)當(dāng)吸附床吸附飽和后;關(guān)閉吸附箱進(jìn)出口閥門。啟動(dòng)脫附風(fēng)機(jī)對(duì)該吸附床脫附,脫附氣體首先經(jīng)過催化床中的換熱器,然后進(jìn)入催化床中的預(yù)熱器,在電加熱器的作用下,使氣體溫度提高到300℃左右,再通過催化劑,有機(jī)物質(zhì)在催化劑的作用下燃燒,被分解為CO2和H2O,同時(shí)放出大量的熱,氣體溫度進(jìn)一部提高,該高溫氣體再次通過換熱器,與進(jìn)來的冷風(fēng)換熱,回收一部分熱量。從換熱器出來的氣體分兩部分:一部分直接排空;另一部分進(jìn)入吸附床對(duì)活性炭進(jìn)行脫附。當(dāng)脫附溫度過高時(shí)可啟動(dòng)補(bǔ)冷風(fēng)機(jī)進(jìn)行補(bǔ)冷,使脫附氣體溫度穩(wěn)定在一個(gè)合適的范圍內(nèi)。活性炭吸附床內(nèi)溫度超過報(bào)警值,自動(dòng)啟用火災(zāi)應(yīng)急自動(dòng)噴淋系統(tǒng)。(4)期間由控制系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)中的風(fēng)機(jī)、預(yù)熱器、溫度、電動(dòng)閥門進(jìn)行控制。當(dāng)系統(tǒng)溫度達(dá)到預(yù)定的催化溫度時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)停止預(yù)熱器的加熱,當(dāng)溫度不夠時(shí),系統(tǒng)又重新啟動(dòng)預(yù)熱器,使催化溫度維持在一個(gè)適當(dāng)?shù)姆秶划?dāng)催化床的溫度過高時(shí),開啟補(bǔ)冷風(fēng)閥,向催化床系統(tǒng)內(nèi)補(bǔ)充新鮮空氣,可有效地控制催化床的溫度,防止催化床的溫度過高。此外,系統(tǒng)中還有防火閥,可有效地防止火焰回串。當(dāng)活性碳吸附床脫附時(shí)溫度過高時(shí),自動(dòng)啟用補(bǔ)冷風(fēng)機(jī)降低系統(tǒng)溫度,溫度超過報(bào)警值,自動(dòng)開啟火災(zāi)應(yīng)急自動(dòng)噴淋系統(tǒng),確保系統(tǒng)安全。
目前處理有機(jī)廢氣的方法種類繁多,特點(diǎn)各異,因此相應(yīng)采用的治理方法也各不相同,常用的有冷凝法、吸收法、燃燒法、催化燃燒法、吸附法等,以下對(duì)各工藝作簡(jiǎn)要對(duì)比介紹。(1)冷凝回收法這種方法將廢氣直接冷凝或吸附濃縮后冷凝,冷凝液經(jīng)分離回收有價(jià)值的有機(jī)物。該法用于濃度高、溫度低、風(fēng)量小的廢氣處理。但此法投資大、能耗高、運(yùn)行費(fèi)用大,因此無特殊需要,一般不采用此法。(2)吸收法吸收法可分為化學(xué)吸收和物理吸收,大部分有機(jī)廢氣不宜采用化學(xué)吸收。物理吸收要求吸收劑應(yīng)具有與吸收組分有較高的親和力,低揮發(fā)性,吸收液飽和后經(jīng)解析或精餾后重新使用。本法適合于中高濃度的廢氣,但要選擇一種廉價(jià)高效的低揮發(fā)性吸收液也比較困難,同時(shí)二次污染問題較難解決,凈化效果不理想。所以本方案不建議采用。(3)直接燃燒法本法亦稱為熱氧化法、熱力燃燒法,是利用燃?xì)饣蛉加偷容o助燃料燃燒放出的熱量將混合氣體加熱到一定溫度(700~800℃),駐留一定的時(shí)間(0.3~0.5秒),使可燃的有害物質(zhì)進(jìn)行高溫分解變?yōu)闊o害物質(zhì)。本法的特點(diǎn):工藝簡(jiǎn)單、適用高濃度廢氣治理;對(duì)于自身不能燃燒的中低濃度尾氣,通常需助燃劑或加熱,能耗大(運(yùn)行成本比催化燃燒法高10倍以上);運(yùn)行技術(shù)要求高,不易控制與掌握。此法在國(guó)內(nèi)基本上未獲推廣,僅有少數(shù)廠家引進(jìn)國(guó)外治理設(shè)備應(yīng)用于較高濃度和溫度的制罐印鐵業(yè)廢氣治理中,但終因能耗大及運(yùn)行不穩(wěn)定,難以正常運(yùn)轉(zhuǎn)。所以本方案也不建議采用。(4)催化燃燒法該法是將廢氣加熱到200~300℃經(jīng)過催化床燃燒,達(dá)到凈化目的。其優(yōu)點(diǎn)是能耗低、凈化率高、無二次污染、工藝簡(jiǎn)單操作方便。適用于高溫高濃度的有機(jī)廢氣治理,不適用于低濃度、大風(fēng)量的有機(jī)廢氣治理。可燃物在催化劑作用下燃燒,與直接燃燒相比,催化燃燒溫度較低,燃燒比較完全。(5)吸附法(1)直接活性炭吸附法有機(jī)廢氣通過活性炭的吸附,可達(dá)到90%以上的凈化率,設(shè)備簡(jiǎn)單、投資小。該法不能對(duì)吸附飽和的活性炭進(jìn)行再生,要求經(jīng)常更換活性炭以保證凈化效果,導(dǎo)致裝卸、運(yùn)輸?shù)冗^程中造成二次污染,并且經(jīng)常更換的活性炭需要量很大,材料損耗大,運(yùn)行費(fèi)用相當(dāng)高。(2)吸附--回收法該法利用過熱蒸汽反吹吸附飽和的吸附劑進(jìn)行脫附再生,蒸汽與脫附出來的有機(jī)氣體經(jīng)冷凝、分離,可回收有機(jī)液體。該法凈化效率較高,但要求提供必要的蒸汽量。另外有機(jī)溶劑與水的分離不很徹底,得到的“混合苯”液體品質(zhì)不高,組份較為復(fù)雜,這些有機(jī)液體無法直接用到生產(chǎn)中,要再采用蒸餾、精餾、萃取、分離等多道程序,而且蒸汽冷凝效果和設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)安全問題也亟待解決。該法在工藝技術(shù)上仍有待提高。(3)新型吸附--催化氧化法應(yīng)用新型活性炭(多為蜂窩炭或纖維炭)吸附濃縮低濃度的有機(jī)廢氣,吸附接近飽和后引入熱空氣加熱活性炭,使有機(jī)廢氣脫附出來進(jìn)入催化氧化床進(jìn)行無焰燃燒凈化處理,熱氣體在系統(tǒng)中循環(huán)使用或增設(shè)二級(jí)換熱器進(jìn)行熱能回收。該法將低濃度的有機(jī)廢氣通過活性炭將其濃縮成高濃度的有機(jī)廢氣再通過催化燃燒徹底凈化。該法吸取了吸附法和催化燃燒法的優(yōu)點(diǎn),克服了各自單獨(dú)使用的缺點(diǎn),解決了治理低濃度、大風(fēng)量有機(jī)廢氣存在的難題,是目前國(guó)內(nèi)治理有機(jī)廢氣的成熟、實(shí)用的方法。(6)生物法該法是基于成熟的生物處理污水技術(shù)上發(fā)展起來,具有能耗低、運(yùn)行費(fèi)用少的特點(diǎn),在國(guó)外有一定規(guī)模的應(yīng)用。其缺點(diǎn)在于污染物在傳質(zhì)和消解過程中需要有足夠的停留時(shí)間,從而增大了設(shè)備的占地,同時(shí)由于微生物具有一定的耐沖擊負(fù)荷限值,增加了整個(gè)處理系統(tǒng)在停啟時(shí)的控制。該法目前在國(guó)內(nèi)污水站廢氣治理中有少量應(yīng)用,對(duì)工業(yè)廢氣治理的應(yīng)用很少。圖6-1 VOC處理方法濃度范圍圖圖6-2 VOC不同處理方法費(fèi)用對(duì)比圖根據(jù)貴公司提供的資料和我方現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè),此次處理廢氣有風(fēng)量大、有機(jī)物濃度較低等特點(diǎn),結(jié)合我方在同行業(yè)中的成功實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),選擇“活性炭吸附—催化燃燒再生”凈化工藝是理想的治理方案。 (1)廢氣經(jīng)風(fēng)管引致樓頂再進(jìn)入旋流板塔去除廢氣中的霧渣等雜質(zhì),然后把剩余大顆粒物經(jīng)過水洗后進(jìn)入干式過濾器。以保證蜂窩活性炭吸附材料的凈化效率和使用壽命。(2)在吸附風(fēng)機(jī)的變頻控制作用下,經(jīng)過多級(jí)過濾后的廢氣進(jìn)入活性炭吸附器進(jìn)行吸附處理,經(jīng)吸附凈化后的氣體得以凈化,凈化后的氣體再通過風(fēng)機(jī)排向大氣。(3)當(dāng)吸附床吸附飽和后;關(guān)閉吸附箱進(jìn)出口閥門。啟動(dòng)脫附風(fēng)機(jī)對(duì)該吸附床脫附,脫附氣體首先經(jīng)過催化床中的換熱器,然后進(jìn)入催化床中的預(yù)熱器,在電加熱器的作用下,使氣體溫度提高到300℃左右,再通過催化劑,有機(jī)物質(zhì)在催化劑的作用下燃燒,被分解為CO2和H2O,同時(shí)放出大量的熱,氣體溫度進(jìn)一部提高,該高溫氣體再次通過換熱器,與進(jìn)來的冷風(fēng)換熱,回收一部分熱量。從換熱器出來的氣體分兩部分:一部分直接排空;另一部分進(jìn)入吸附床對(duì)活性炭進(jìn)行脫附。當(dāng)脫附溫度過高時(shí)可啟動(dòng)補(bǔ)冷風(fēng)機(jī)進(jìn)行補(bǔ)冷,使脫附氣體溫度穩(wěn)定在一個(gè)合適的范圍內(nèi)。活性炭吸附床內(nèi)溫度超過報(bào)警值,自動(dòng)啟用火災(zāi)應(yīng)急自動(dòng)噴淋系統(tǒng)。(4)期間由控制系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)中的風(fēng)機(jī)、預(yù)熱器、溫度、電動(dòng)閥門進(jìn)行控制。當(dāng)系統(tǒng)溫度達(dá)到預(yù)定的催化溫度時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)停止預(yù)熱器的加熱,當(dāng)溫度不夠時(shí),系統(tǒng)又重新啟動(dòng)預(yù)熱器,使催化溫度維持在一個(gè)適當(dāng)?shù)姆秶划?dāng)催化床的溫度過高時(shí),開啟補(bǔ)冷風(fēng)閥,向催化床系統(tǒng)內(nèi)補(bǔ)充新鮮空氣,可有效地控制催化床的溫度,防止催化床的溫度過高。此外,系統(tǒng)中還有防火閥,可有效地防止火焰回串。當(dāng)活性碳吸附床脫附時(shí)溫度過高時(shí),自動(dòng)啟用補(bǔ)冷風(fēng)機(jī)降低系統(tǒng)溫度,溫度超過報(bào)警值,自動(dòng)開啟火災(zāi)應(yīng)急自動(dòng)噴淋系統(tǒng),確保系統(tǒng)安全。
噴漆室的工作原理 噴漆時(shí),外部空氣經(jīng)進(jìn)風(fēng)口初級(jí)過濾后,由送風(fēng)機(jī)送入到漆室靜壓室內(nèi),在經(jīng)頂過濾棉二次過濾后均流入漆房作業(yè)空間,氣流由上而下在工件周圍形成風(fēng)幕。這時(shí)漆房?jī)?nèi)有載風(fēng)速>0.3m/s,噴漆產(chǎn)生的漆霧不會(huì)在操作者呼吸帶處停留,而隨氣流迅速下降氣流經(jīng)底部水過濾后由排風(fēng)道高空排放。烤漆房的工作原理 紅外線加熱:一般有機(jī)涂料對(duì)紅外線,尤其是遠(yuǎn)紅外線有強(qiáng)烈的吸收能力,因此,紅外線對(duì)圖層的干燥效果非常顯著。促使圖層固化速度快、質(zhì)量好、不出現(xiàn)針孔、鼓泡等缺陷。空氣凈化系統(tǒng) 過濾系統(tǒng)裝置采用兩道過濾層,粗效過濾層有效的捕捉直徑大于10um 的塵粒,精密級(jí)高效過濾層具有多層結(jié)構(gòu),能有效捕捉直徑大于4 um的塵粒,整個(gè)過濾系統(tǒng)容塵量大,阻力小,壽命長(zhǎng),過濾效率可過98%以上。風(fēng)循環(huán)系統(tǒng) 風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)由一套完整的機(jī)組構(gòu)成,機(jī)組配套一組風(fēng)機(jī),由2臺(tái)3KW風(fēng)機(jī)送風(fēng),總風(fēng)量為24000平米,使室風(fēng)有載風(fēng)速>0.3m/s,從而保證室內(nèi)空氣流通迅速,無漆霧殘留,保證了操作人員的健康和噴漆效果。風(fēng)機(jī)采用西門子技術(shù)生產(chǎn)的噴漆、烤漆房專用空調(diào)式風(fēng)機(jī),結(jié)構(gòu)緊湊,耗電量低,性能穩(wěn)定。漆霧處理系統(tǒng) 漆霧處理采用干式過濾,使用成本低,漆霧吸附理想,效果好。室內(nèi)噪音符合GBJ87-85《工業(yè)企業(yè)噪音控制設(shè)計(jì)規(guī)范》不超過85分貝 噴烤漆房在我國(guó)發(fā)展現(xiàn)狀及工作結(jié)構(gòu)原理 國(guó)內(nèi)噴烤漆房中低檔的價(jià)格從2.2萬-6萬不等,高檔的價(jià)格為6-15萬不等,產(chǎn)品種類繁多。主要流通的種類有:室外防雨型烤漆房、燃油式高溫烤漆房、教學(xué)型噴烤漆房、大型通道式烤漆房、環(huán)保型烤漆房、紅外線烤漆房以及標(biāo)準(zhǔn)型烤漆房等,功能各異;一般烤漆房采用拼裝式結(jié)構(gòu),房體采用子母插式保溫噴塑墻板,密封、保溫性能好,房體側(cè)面裝有工作門,方便工作人員進(jìn)出,鋁合金包邊大門,門中央裝有觀察窗,可隨時(shí)觀察房?jī)?nèi)動(dòng)態(tài),烤漆房?jī)?nèi)的輔助設(shè)備也層出不窮,使用率較高的有:風(fēng)機(jī)、燃燒器、照明燈、底板、過濾棉、電控箱、發(fā)生房、烤漆燈、高效熱能轉(zhuǎn)換器等,當(dāng)然具體的配置以及型號(hào)要根據(jù)客戶的整體規(guī)劃。噴烤漆房-結(jié)構(gòu)原理 噴烤漆房原理及結(jié)構(gòu):整個(gè)噴烤漆房為拼裝式結(jié)構(gòu),房體采用子母插式保溫噴塑墻板,密封、保溫性能好,鋁合金包邊大門,門中央裝有觀察窗,可隨時(shí)觀察房?jī)?nèi)動(dòng)態(tài);房體側(cè)面裝有工作門,方便工作人員進(jìn)出,優(yōu)質(zhì)不銹鋼熱交換器,換熱效率高,使用壽命長(zhǎng);選用進(jìn)口過濾棉、低噪音高風(fēng)量風(fēng)機(jī)。噴漆房為工件噴涂提供:(1)潔凈的工作環(huán)境;(2)充分收集漆霧。 噴烤漆房的配置按工件大小、形狀、重量及生產(chǎn)綱領(lǐng)可有多種方式:有開式、閉式之分;有連續(xù)式、間歇式之分;有工件自轉(zhuǎn)或固定之分;有單側(cè)噴涂及雙側(cè)噴涂之分。近年又發(fā)展出油簾噴漆室、下噴漆房等。結(jié)構(gòu)上應(yīng)包括:送風(fēng)過濾系統(tǒng)、工件吊掛(輸送、自轉(zhuǎn))裝置、排風(fēng)系統(tǒng)、水槽、照明裝置及室體。
噴漆室的工作原理 噴漆時(shí),外部空氣經(jīng)進(jìn)風(fēng)口初級(jí)過濾后,由送風(fēng)機(jī)送入到漆室靜壓室內(nèi),在經(jīng)頂過濾棉二次過濾后均流入漆房作業(yè)空間,氣流由上而下在工件周圍形成風(fēng)幕。這時(shí)漆房?jī)?nèi)有載風(fēng)速>0.3m/s,噴漆產(chǎn)生的漆霧不會(huì)在操作者呼吸帶處停留,而隨氣流迅速下降氣流經(jīng)底部水過濾后由排風(fēng)道高空排放。烤漆房的工作原理 紅外線加熱:一般有機(jī)涂料對(duì)紅外線,尤其是遠(yuǎn)紅外線有強(qiáng)烈的吸收能力,因此,紅外線對(duì)圖層的干燥效果非常顯著。促使圖層固化速度快、質(zhì)量好、不出現(xiàn)針孔、鼓泡等缺陷。空氣凈化系統(tǒng) 過濾系統(tǒng)裝置采用兩道過濾層,粗效過濾層有效的捕捉直徑大于10um 的塵粒,精密級(jí)高效過濾層具有多層結(jié)構(gòu),能有效捕捉直徑大于4 um的塵粒,整個(gè)過濾系統(tǒng)容塵量大,阻力小,壽命長(zhǎng),過濾效率可過98%以上。風(fēng)循環(huán)系統(tǒng) 風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)由一套完整的機(jī)組構(gòu)成,機(jī)組配套一組風(fēng)機(jī),由2臺(tái)3KW風(fēng)機(jī)送風(fēng),總風(fēng)量為24000平米,使室風(fēng)有載風(fēng)速>0.3m/s,從而保證室內(nèi)空氣流通迅速,無漆霧殘留,保證了操作人員的健康和噴漆效果。風(fēng)機(jī)采用西門子技術(shù)生產(chǎn)的噴漆、烤漆房專用空調(diào)式風(fēng)機(jī),結(jié)構(gòu)緊湊,耗電量低,性能穩(wěn)定。漆霧處理系統(tǒng) 漆霧處理采用水式過濾,使用成本低,漆霧吸附理想,效果好。室內(nèi)噪音符合GBJ87-85《工業(yè)企業(yè)噪音控制設(shè)計(jì)規(guī)范》不超過85分貝 噴烤漆房在我國(guó)發(fā)展現(xiàn)狀及工作結(jié)構(gòu)原理 國(guó)內(nèi)噴烤漆房中低檔的價(jià)格從2.2萬-6萬不等,高檔的價(jià)格為6-15萬不等,產(chǎn)品種類繁多。主要流通的種類有:室外防雨型烤漆房、燃油式高溫烤漆房、教學(xué)型噴烤漆房、大型通道式烤漆房、環(huán)保型烤漆房、紅外線烤漆房以及標(biāo)準(zhǔn)型烤漆房等,功能各異;一般烤漆房采用拼裝式結(jié)構(gòu),房體采用子母插式保溫噴塑墻板,密封、保溫性能好,房體側(cè)面裝有工作門,方便工作人員進(jìn)出,鋁合金包邊大門,門中央裝有觀察窗,可隨時(shí)觀察房?jī)?nèi)動(dòng)態(tài),烤漆房?jī)?nèi)的輔助設(shè)備也層出不窮,使用率較高的有:風(fēng)機(jī)、燃燒器、照明燈、底板、過濾棉、電控箱、發(fā)生房、烤漆燈、高效熱能轉(zhuǎn)換器等,當(dāng)然具體的配置以及型號(hào)要根據(jù)客戶的整體規(guī)劃。噴烤漆房-結(jié)構(gòu)原理 噴烤漆房原理及結(jié)構(gòu):整個(gè)噴烤漆房為拼裝式結(jié)構(gòu),房體采用子母插式保溫噴塑墻板,密封、保溫性能好,鋁合金包邊大門,門中央裝有觀察窗,可隨時(shí)觀察房?jī)?nèi)動(dòng)態(tài);房體側(cè)面裝有工作門,方便工作人員進(jìn)出,優(yōu)質(zhì)不銹鋼熱交換器,換熱效率高,使用壽命長(zhǎng);選用進(jìn)口過濾棉、低噪音高風(fēng)量風(fēng)機(jī)。噴漆房為工件噴涂提供:(1)潔凈的工作環(huán)境;(2)充分收集漆霧。 噴烤漆房的配置按工件大小、形狀、重量及生產(chǎn)綱領(lǐng)可有多種方式:有開式、閉式之分;有連續(xù)式、間歇式之分;有工件自轉(zhuǎn)或固定之分;有單側(cè)噴涂及雙側(cè)噴涂之分。近年又發(fā)展出油簾噴漆室、下噴漆房等。結(jié)構(gòu)上應(yīng)包括:送風(fēng)過濾系統(tǒng)、工件吊掛(輸送、自轉(zhuǎn))裝置、水簾系統(tǒng)、水洗系統(tǒng)、排風(fēng)系統(tǒng)、水槽、照明裝置及室體。
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