活性炭吸附法
1、處污原理
活性炭吸附法由于前期投資較低,是目前應(yīng)用多的VOCs處理辦法,是通過活性炭的自然吸附能力吸附VOCs,當(dāng)吸附飽和后,活性炭脫附再生或交給專業(yè)危廢公司處理。
2、實際應(yīng)用情況
運用活性炭吸附法進(jìn)行VOCs處理的環(huán)保公司對其設(shè)備的除污參數(shù),基本上都會提到此類設(shè)備的除污效率達(dá)到90%以上,但在實際除污應(yīng)用過程中,除污效率達(dá)到90%以上只是理論值。而且在不同的工作環(huán)境下,其除污效率遠(yuǎn)比這個理論數(shù)值低。主要原因包括溫度、工作環(huán)境濕度、水霧、酸度、灰塵及被吸附氣體之間的相互作用等。例如我國南方全年濕度較大,氣溫較高,其活性炭實際吸附量不足實驗室的50%。
3、主要問題
使用活性炭吸附法處理VOCs達(dá)標(biāo)排放實際運維費用是十分高昂的,同時自然吸、脫附管理難、適用性受多種因素影響,不適合含粉塵、水汽、乳狀物等廢氣處理,難穩(wěn)定環(huán)保達(dá)標(biāo)。且大量飽和后的活性炭處理更耗費巨大,該方法僅是將污染物吸附轉(zhuǎn)移,如對飽和后活性炭轉(zhuǎn)移過程無嚴(yán)格把關(guān)跟蹤,則極易造成二次污染。但因前期投資少,企業(yè)自然選用較多,現(xiàn)雖監(jiān)管難(炭箱內(nèi)沒有活性炭,活性炭設(shè)施過于簡陋、幾乎不換炭,活性炭選用與實際設(shè)計不符,使用量過少等),但環(huán)保部門終會有所行動的,存在著巨大環(huán)保風(fēng)險。而且容易造假應(yīng)付環(huán)保管理。(如:炭箱內(nèi)沒有活性炭,活性炭設(shè)施過于簡陋、幾乎不換炭,活性炭實際工程與設(shè)計不符,使用量過少等。
低溫等離子體技術(shù)
1、處污原理
低溫等離子廢氣處理設(shè)備里的介質(zhì)阻擋放電過程中,等離子體內(nèi)部產(chǎn)生富含化學(xué)活性的粒子,如電子、離子、臭氧和激發(fā)態(tài)分子等。理論上有機廢氣與這些具有較高能量的活性基團發(fā)生反應(yīng),部分會被裂解,終轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水等物質(zhì),從而達(dá)到凈化廢氣的目的。
2、實際應(yīng)用情況
國內(nèi)生產(chǎn)的運用低溫等離子體技術(shù)的治污設(shè)備,制造的環(huán)保公司對設(shè)備的除污參數(shù),基本上都會提到這類設(shè)備的除污效率達(dá)到80%以上。大量可用于VOCs處理的低能量等離子體設(shè)備僅可用于治理油煙污染,在實際處理工業(yè)VOCs過程中,這種低溫等離子體技術(shù)設(shè)備對有機廢氣的降解基本無效和會生成污染副產(chǎn)物,其降解效率較低,而VOCs的易燃性令其性備受關(guān)注。
3、主要問題
現(xiàn)大量使用的小功率低溫等離子體是過去餐廚行業(yè)用于油煙處理的,其不適合VOCs處理,且生成副產(chǎn)物和大量的臭氧,會拉弧引燃VOCs等問題。
因為等離子體技術(shù)在短時間內(nèi)對包括芳香類化合物的有機廢氣處理效率是很低的,主要是生成中間產(chǎn)物。如采用大功率等離子體在穩(wěn)定的有機廢氣中,也要在一定的時間內(nèi)才有處理效果。而對于工產(chǎn)源源不斷高速排出的VOCs廢氣,其處理效率很低并會次生很多中間副產(chǎn)物,導(dǎo)致VOCs成分更復(fù)雜(這些副產(chǎn)物的危害性可能更大)、同時設(shè)備運行時會產(chǎn)生大量無用臭氧。且有機廢氣絕大部分是易燃、易爆的化合物。等離子體運行時的拉弧極易引爆VOCs,天津爆炸事件已令社會對其的性質(zhì)疑,故該技術(shù)在各地被禁用已日逐增加。
低溫等離子體技術(shù)
1、處污原理
低溫等離子廢氣處理設(shè)備里的介質(zhì)阻擋放電過程中,等離子體內(nèi)部產(chǎn)生富含化學(xué)活性的粒子,如電子、離子、臭氧和激發(fā)態(tài)分子等。理論上有機廢氣與這些具有較高能量的活性基團發(fā)生反應(yīng),部分會被裂解,終轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水等物質(zhì),從而達(dá)到凈化廢氣的目的。
2、實際應(yīng)用情況
國內(nèi)生產(chǎn)的運用低溫等離子體技術(shù)的治污設(shè)備,制造的環(huán)保公司對設(shè)備的除污參數(shù),基本上都會提到這類設(shè)備的除污效率達(dá)到80%以上。大量可用于VOCs處理的低能量等離子體設(shè)備僅可用于治理油煙污染,在實際處理工業(yè)VOCs過程中,這種低溫等離子體技術(shù)設(shè)備對有機廢氣的降解基本無效和會生成污染副產(chǎn)物,其降解效率較低,而VOCs的易燃性令其性備受關(guān)注。
3、主要問題
現(xiàn)大量使用的小功率低溫等離子體是過去餐廚行業(yè)用于油煙處理的,其不適合VOCs處理,且生成副產(chǎn)物和大量的臭氧,會拉弧引燃VOCs等問題。
因為等離子體技術(shù)在短時間內(nèi)對包括芳香類化合物的有機廢氣處理效率是很低的,主要是生成中間產(chǎn)物。如采用大功率等離子體在穩(wěn)定的有機廢氣中,也要在一定的時間內(nèi)才有處理效果。而對于工產(chǎn)源源不斷高速排出的VOCs廢氣,其處理效率很低并會次生很多中間副產(chǎn)物,導(dǎo)致VOCs成分更復(fù)雜(這些副產(chǎn)物的危害性可能更大)、同時設(shè)備運行時會產(chǎn)生大量無用臭氧。且有機廢氣絕大部分是易燃、易爆的化合物。等離子體運行時的拉弧極易引爆VOCs,天津爆炸事件已令社會對其的性質(zhì)疑,故該技術(shù)在各地被禁用已日逐增加。
燃燒法
1、處污原理
燃燒法分為蓄熱式燃燒技術(shù)(RTO)和催化燃燒技術(shù)(RCO)。其原理是通過直接燃燒或者添加催化劑進(jìn)行低溫燃燒,利用“燒”將有機廢氣徹底降解為水和二氧化碳。
2、實際應(yīng)用
燃燒法作為目前處理效率和效果相對理想的工藝,雖然它的價格相對昂貴且運行費用不低,但已被大部分專家和部分地市環(huán)境主管部門認(rèn)可,甚至制定為主要治理工藝。
3、存在的主要問題
因蓄熱燃燒(RTO)方式的燃燒室內(nèi)溫度一般不低于750度,甚至高達(dá)1000度,因此,會產(chǎn)生燃料型氮氧化物。氮氧化物按生成機理的不同分為三類:熱力型、快速型和燃料型,其中燃料型占60%_95%。在生成燃料型NOx過程中,首先是含有氮的有機化合物或空氣中的氮氣經(jīng)過熱裂解產(chǎn)生N,CN,HCN和等中間產(chǎn)物基團,然后再氧化成NOx。經(jīng)粗算,一套20萬m3/h處理量的蓄熱燃燒設(shè)備,其氮氧化物排放量約等于一臺35t/h的燃煤流化床鍋爐。
在有機廢氣的催化燃燒設(shè)備(RCO)工藝中,由于采用自來水作為水噴淋進(jìn)行預(yù)處理,水中的氯離子及有機物質(zhì)自帶的氯離子在催化燃燒室內(nèi)(200~500度)極易生成二噁英。而VOCs處理設(shè)備上均無高溫高溫裝置用于促使二噁英的分解,因此,氣體在燃燒過程中產(chǎn)生的二噁英將直接排放至到大氣。