工業廢氣處理方法及工作原理

 

工業生產中會用到各種有機溶劑，會產生***量的揮發性有機廢氣，因此會用到工業廢氣處理設備。今天，對幾種工業廢氣處理方法和工作原理，以及各自的***缺點做了簡要的總結。涉及的行業包括石油化工、印刷、人造革和電子元件、烤漆和醫藥。

 

工業廢氣處理方法及其***缺點

 

我***采用的廢氣處理技術很多，如沸石輪吸附、活性炭吸附、催化燃燒、熱燃燒、生物法、光氧催化、等離子體法、紫外光解等，而活性炭吸附、催化燃燒、RTO和RCO是常用的處理方法。

 

吸附法

 

原理:利用吸附劑的吸附作用，將工業廢氣中的VOCs從氣相轉移到固相。吸附法處理工業廢氣主要適用于低濃度、高風量的工業廢氣處理。目前，處理工業廢氣的吸附設備已經相當成熟。

 

***點:能耗低，但凈化效率高，可凈化處理***部分工業廢氣。

 

缺點:體積***，工藝流程復雜。關鍵在于吸附劑的選擇。活性炭一般用作吸附劑，主要是因為其孔結構***，吸附能力強。活性炭吸附設備常用于處理氧化鐵、臭氧等氣體。

 

活性炭吸附

 

工藝原理:活性炭的多孔結構提供了較***的比表面積，使活性炭能夠收集***量廢氣。活性炭的孔隙空間有很強的吸引力，可以吸附工業廢氣中的VOCs。

 

***點:可處理***風量、低濃度的工業廢氣，溶劑可回收，吸附效率高，運行成本小，適用范圍廣，可處理各種混合工業廢氣。

 

缺點:成本高，占地面積***。廢氣凈化前應進行預處理，吸附能力有限，活性炭應定期再生。

 

燃燒設備(熱燃燒法和催化燃燒法)

 

燃燒法處理工業廢氣的原理:工業廢氣中的VOCs被氧氣氧化生成二氧化碳和水。燃燒法主要針對凈化有毒工業廢氣。適用于處理高濃度、小風量的可燃氣體。

 

***點:凈化率高，工業廢氣完全氧化。

 

缺點:設備易腐蝕，消耗燃料，運行成本高，易造成二次污染。

 

催化燃燒法

工業廢氣處理催化燃燒設備中常用兩種催化劑，即貴金屬催化劑和非貴金屬催化劑。

 

原理:工業廢氣在催化劑的作用下，將廢氣中的有機物氧化成二氧化碳和水。催化劑本身不能改變原來的化學平衡，只能改變反應速度。反應前后，催化劑本身的性質不變！

 

***點:與直接燃燒法相比，催化燃燒可燃性較低，工業廢氣燃燒更完全，凈化效率高達97%。占地面積小，使用壽命長。它只需要提供風機運行的能耗，運行時系統會自動供給熱能，從而節約更多的能源。余熱可用于其他制造工藝，提高了能源利用率，節約了企業運營成本。

 

缺點:催化劑成本高，易被異物吸附而失效。設備初期投資成本高。

 

再生燃燒設備

 

蓄熱式燃燒設備簡稱蓄熱式焚燒爐和RTO焚燒爐。可分為旋轉RTO和閥門切換RTO。

 

***點:熱回收率達到95%，占地面積小，輔助油耗小。陶瓷材料可以處理腐蝕性或多塵的工業廢氣。

 

光氧化催化法

 

原理:光催化法處理工業廢氣是利用紫外線分解空氣中的氧分子產生游離氧，游離氧與氧分子結合產生臭氧，利用臭氧的強氧化性去除工業廢氣中的VOCs。

 

***點:凈化率高達97-99%，投資成本低，操作方便，占地面積小，使用壽命長。

 

液體吸收法

 

原理:吸收劑與工業廢氣接觸，將工業廢氣中的VOCs吸收到吸收劑中，實現工業廢氣處理的目的。液體吸收法分為水吸收法和藥液吸收法。

 

水吸收法

原理:利用工業廢氣中的某些物質易溶于水的物理***性，將工業廢氣直接與水接觸，使廢氣中的有機物被吸收到水中，從而達到處理工業廢氣的目的。適用于水溶性工業廢氣處理項目。

 

***點:設備簡單，設備運行成本低，易產生二次污染，洗滌液需要二次凈化處理。

 

缺點:凈化率低，應與其他凈化設備結合使用。

 

藥液吸收法

 

原理:利用工業廢氣中揮發性有機化合物的化學反應去除異味成分。適用于中高濃度、***風量的工業廢氣處理系統。

***點:工業廢氣可針對性處理，工藝成熟。

 

缺點:吸收劑用量***，易造成二次污染。

 

低溫等離子體凈化方法

 

原理:在這些電子、自由基等活性粒子和廢氣中污染物的作用下，污染物分子會在短時間內分解反應，從而達到處理工業廢氣的目的。

 

***點:不需要催化劑和吸附劑，反應條件為常溫常壓，結構簡單，不產生二次污染。

 

生物分解法

 

原理:利用微生物的生理過程，將工業廢氣中的有機物分解為二氧化碳、水等無害物質。

 

缺點:高效微生物難以培養，運行維護成本高，需要頻繁投放，凈化效率不穩定。

 

冷凝回收法

 

原理:利用不同溫度下工業廢氣的不同VOCs飽和度對工業廢氣進行提取和凈化。適用于高濃度、低溫的工業廢氣處理。

 

***點:凈化率高。

 

缺點:操作困難，溫度難以控制，冷凝劑價格高。

 

工業廢氣的處理方法有很多。在選擇工業廢氣處理方法時，應根據不同行業的***點，以及廢氣濃度、風量、溫度、含塵量等諸多因素，選擇不同的工業廢氣處理方法和設備。