VOC廢氣處理的沸石濃縮轉(zhuǎn)輪技術(shù)研討

 

跟著我***經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,有機(jī)揮發(fā)性物質(zhì)VOCs許多產(chǎn)生，這對(duì)人類的健康和生態(tài)系統(tǒng)的平衡構(gòu)成了極***的要挾，VOCs污染管理已成為我******氣環(huán)境管理的重要問(wèn)題?，F(xiàn)主要論述了VOCs污染的損害、常用VOCs污染處理的工藝，側(cè)重介紹了適合于***風(fēng)量、低濃度VOCs處理的沸石轉(zhuǎn)輪技術(shù)及其發(fā)展。

 

0 導(dǎo)言

 

VOCs（volatile organic compounds），揮發(fā)性有機(jī)化合物，是指會(huì)產(chǎn)生損害的那一類揮發(fā)性有機(jī)物，是空氣中普遍存在且組成雜亂的一類有機(jī)污染物的總稱。

 

VOCs對(duì)***氣構(gòu)成的損害主要有：（1）部分具有毒性和致癌性，損害人體健康；（2）VOCs中的碳?xì)浠衔锱c氮氧化合物在紫外線的作用下反響生成臭氧，可導(dǎo)致***氣光化學(xué)煙霧事情產(chǎn)生，損害人類健康和植物成長(zhǎng)；（3）參加***氣中二次氣溶膠的構(gòu)成，二次氣溶膠多為細(xì)顆粒，不易沉降，能較長(zhǎng)時(shí)刻滯留在***氣中，對(duì)光線的散射力較強(qiáng)，能明顯下降***氣能見(jiàn)度。現(xiàn)在我******部分城市***氣環(huán)境已呈現(xiàn)區(qū)域性霾污染、臭氧及酸雨等三***復(fù)合型污染***色，而VOCs是極重要的助推劑之一。

 

1 VOCs處理技術(shù)

 

VOCs對(duì)環(huán)境的極***損害和對(duì)人體健康的嚴(yán)重要挾，引起了全世界的高度重視。VOCs的管理在我***已是刻不容緩，現(xiàn)在VOCs的處理技術(shù)主要分為兩***類：

 

（1）在源頭上進(jìn)行操控，詳細(xì)是指在出產(chǎn)環(huán)節(jié)上避免或削減VOCs排放的辦法，是管理有機(jī)廢氣污染的***辦法。但由于技術(shù)水平的約束，會(huì)不可避免地向環(huán)境中排放和走漏不同濃度的有機(jī)廢氣，完成難度較***。

 

（2）在出產(chǎn)結(jié)尾操控并消除VOCs的管理辦法，可分為收回技術(shù)和毀掉技術(shù)兩類。收回技術(shù)是選用物理辦法將VOCs收回的非破壞性辦法，主要有活性炭吸附法、冷凝法、膜處理法等。此類辦法不只能有用操控VOCs的排放，而且收回運(yùn)用可以節(jié)省資源，帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益，現(xiàn)在越來(lái)越遭到人們的重視。毀掉技術(shù)即經(jīng)過(guò)化學(xué)或生物反響進(jìn)程使VOCs廢氣氧化分解為無(wú)毒或低毒物質(zhì)的破壞性辦法，主要技術(shù)有燃燒、光催化降解、等離子體技術(shù)、生物降解等。

 

上述VOCs廢氣處理技術(shù)是單一處理工藝，須依據(jù)VOCs廢氣排放的詳細(xì)情況和要求，挑選適宜的工藝；由于VOCs品種繁復(fù)、成分雜亂、性質(zhì)各異，在許多情況下選用一種凈化技術(shù)往往難以到達(dá)管理要求，而且很不經(jīng)濟(jì)。運(yùn)用不同單元管理技術(shù)的***勢(shì)，選用組合管理工藝，既可以滿意排放要求，又可以下降設(shè)備的工作費(fèi)用，沸石轉(zhuǎn)輪濃縮技術(shù)即一種新式組合VOCs處理技術(shù)。

 

2 沸石濃縮轉(zhuǎn)輪技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

 

2.1 ***外技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)

 

20世紀(jì)60年代起，歐美等***已呈現(xiàn)吸附收集—脫附濃縮—蓄熱催化氧化后處理技術(shù)的運(yùn)用，其間德***Dürr公司，美***Megtec、Enguil公司和日本-西部技研、霓佳斯公司等在職業(yè)中占有******部分商場(chǎng)。

 

現(xiàn)在，***外沸石濃縮轉(zhuǎn)輪的相關(guān)產(chǎn)品價(jià)格昂貴，在我***的VOCs廢氣處理中很難***規(guī)模運(yùn)用。

 

2.2 ***內(nèi)技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)

 

***內(nèi)的沸石吸附濃縮設(shè)備起步較晚，出產(chǎn)企業(yè)多以拼裝、署理為主要運(yùn)營(yíng)形式，作為中心的沸石吸附單元基本依靠進(jìn)口，***外具有出產(chǎn)技術(shù)的企業(yè)也在***內(nèi)相繼建立設(shè)備拼裝廠。不過(guò)，***內(nèi)現(xiàn)已有多家高校及科研院所如華南理工***學(xué)、浙江***學(xué)等對(duì)沸石轉(zhuǎn)輪進(jìn)行了相關(guān)研討，使得***內(nèi)現(xiàn)有的沸石轉(zhuǎn)輪成型及設(shè)備技術(shù)水平與***外的距離在逐漸縮小。近幾年，我***在催化燃燒技術(shù)方面也已取得較***發(fā)展，***內(nèi)已有工業(yè)運(yùn)用及推行的實(shí)例。

 

3 沸石濃縮轉(zhuǎn)輪技術(shù)

 

沸石濃縮轉(zhuǎn)輪系統(tǒng)是全球公認(rèn)的***效的廢氣濃縮技術(shù)，沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮設(shè)備選用吸附—脫附—濃縮燃化三項(xiàng)接連程序，主要用于有機(jī)廢氣的管理，***別適用于***風(fēng)量、低濃度場(chǎng)合。該吸附設(shè)備以陶瓷纖維為基材，做成蜂窩狀的***圓盤輪狀系統(tǒng)，輪子外表涂覆疏水性沸石做吸附劑。沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮設(shè)備主要由廢氣預(yù)處理系統(tǒng)、分子篩轉(zhuǎn)輪濃縮吸附系統(tǒng)、脫附系統(tǒng)、冷卻枯燥系統(tǒng)和自動(dòng)操控系統(tǒng)等組成。轉(zhuǎn)輪后有后處理系統(tǒng)。其中心技術(shù)是高效吸附別離濃縮進(jìn)程以及所選用的具有蜂窩狀結(jié)構(gòu)的吸附轉(zhuǎn)輪。

 

3.1 沸石轉(zhuǎn)輪基本結(jié)構(gòu)

 

沸石轉(zhuǎn)輪濃縮區(qū)可分為處理區(qū)、再生區(qū)、冷卻區(qū)三部分，濃縮轉(zhuǎn)輪在各個(gè)區(qū)內(nèi)接連工作。VOCs有機(jī)廢氣經(jīng)過(guò)前置過(guò)濾器過(guò)濾后，再經(jīng)過(guò)濃縮轉(zhuǎn)輪設(shè)備的處理區(qū)。在處理區(qū)VOCs被吸附劑吸附去除，凈化后的空氣從濃縮轉(zhuǎn)輪的處理區(qū)排出。吸附在濃縮轉(zhuǎn)輪中的有機(jī)廢氣VOCs，在再生區(qū)經(jīng)熱風(fēng)處理而被脫附、濃縮到5～15倍的程度。濃縮轉(zhuǎn)輪在冷卻區(qū)被冷卻，經(jīng)過(guò)冷卻區(qū)的空氣，加熱后作為再生空氣運(yùn)用，到達(dá)凈化節(jié)能的作用。沸石轉(zhuǎn)輪結(jié)構(gòu)如圖1所示。

 

3.2 沸石轉(zhuǎn)輪工藝參數(shù)

 

（1）濃縮比：轉(zhuǎn)輪經(jīng)過(guò)吸附—脫附以取得低流量的濃縮氣體，濃縮比是轉(zhuǎn)輪功能的一個(gè)重要目標(biāo)，界說(shuō)為進(jìn)氣流量與再生風(fēng)流量的比值。

 

（2）轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)速：吸附與脫附在轉(zhuǎn)輪工作周期中是同步進(jìn)行的，兩者互為影響，一起決議轉(zhuǎn)輪的去除功率，而轉(zhuǎn)速的巨細(xì)意味著吸贊同脫附時(shí)刻長(zhǎng)短。

 

（3）再生風(fēng)溫度：吸附劑的解析再生存在一個(gè)***征溫度，即***清洗溫度，高于該溫度可以取得更快的解析速率，一起耗費(fèi)更小的脫附風(fēng)量。

 

沸石轉(zhuǎn)輪結(jié)構(gòu)的密封是一個(gè)非常重要的操控點(diǎn)，密封性欠安會(huì)使得轉(zhuǎn)輪運(yùn)用上存在竄風(fēng)的問(wèn)題。

 

4 結(jié)語(yǔ)

 

沸石轉(zhuǎn)輪濃縮+催化燃燒進(jìn)行工業(yè)有機(jī)廢氣的處理，現(xiàn)在我***現(xiàn)已廣泛運(yùn)用于印刷業(yè)、半導(dǎo)體制造業(yè)、涂裝職業(yè)等多個(gè)工業(yè)出產(chǎn)***域，可是現(xiàn)在作為中心技術(shù)的沸石吸附單元仍依靠于進(jìn)口，使得沸石濃縮轉(zhuǎn)輪系統(tǒng)在VOCs處理的運(yùn)用中遭到了很***約束。跟著新式吸附劑的開(kāi)發(fā)及我***轉(zhuǎn)輪制造技術(shù)、密封技術(shù)的進(jìn)步，轉(zhuǎn)輪吸附技術(shù)將會(huì)在更***規(guī)模、更多工業(yè)中得到運(yùn)用。