1.VOCs的定义
挥发性有机物(Volatile Organic Compounds,VOCs)是指熔点低于室温,沸点范围在50℃~260℃之间的挥发性有机化合物的总称。
2.常用的VOCs的处理工艺对比
工艺名称 | 冷凝法 | 活性炭 吸附法 | 光催化 | 等离子体 | 生物法 | 燃烧法 | 吸附浓缩+燃烧法 |
废气浓度 | 高浓度 | 低浓度 | 低浓度 | 低浓度 | 低浓度 | 高浓度 | 高中低浓度 |
适用条件 | 适用于沸点较高且有回收价值的有机废气 | 适用于小浓度、大风量、低温、湿度小、含尘少的有机废气 | 高分子污染物和恶臭气体具有好的处理效果 | 高分子污染物和恶臭气体具有好的处理效果 | 无毒或低毒性的单一组分的有机废气;除臭性能好 | 热值高、且没有回收价值的有机废气 | 热值高、且没有回收价值的有机废气 |
优点 | 可回收有用组分,回收物质纯度高 | 设备简单投资小 | 常温、常压状态下反应,反应条件温和 | 常温、常压状态下反应,反应条件温和 | 设备简单,运行费用低 | 处理效率高,余热可回收利用 | 处理效率高,余热可回收,吸附剂可再生,运行成本低,能耗低 |
缺点 | 设备投资大、能耗高、运行费用大;对废气的温度、浓度、露点等要求严格,适用范围窄 | 设备体积大;需定期更换,饱和活性炭属于危废,处置费用高;不宜处理含酮、醛、脂硫等活性物质的有机废气 | 氧化效率低,设备投资大,运行费用高;不适用于易燃易爆有机废气 | 氧化效率低,设备投资大,运行费用高;有二次污染物产生;不适用于易燃易爆有机废气 | 降解速度慢、反应周期长、设备占地面积大 | 投资成本高;不适宜用于处理低浓度废气;能耗高 | 投资成本高 |
工程可行性 | √ 应用不多 | √ 应用广泛 | × 不具备工程应用可行性,已被环保部否定 | × 不具备工程应用可行性,已被环保部否定 | √ 应用不多 | √ 应用广泛 | √ 应用广泛 |
3.蜂窝滚筒式沸石转轮+燃烧法处理VOCs技术
Ø 技术原理:VOCs废气通过疏水性沸石浓缩转轮后,能有效被吸附于沸石中,达到去除的目的。转轮持续以每小时1-6轮的速度旋转,同时将吸附的VOCs传至脱附区。于脱附区利用一小股加热气体将VOCs进行脱附。脱附后的沸石转轮旋转至吸附区,持续吸附VOCs废气。脱附后的浓缩有机废气送至RTO/RCO焚烧炉中燃烧转化成CO2和H2O。
Ø 工艺流程:独立四级水洗系统 混流调湿装置 高效过滤器 沸石转筒 旋转式RCO/RTO
Ø 技术优势:
①可以处理燃烧法和冷凝法不能处理的低浓度的有机废气。吸附剂蜂窝孔径小,与废气接触面积大,处理效率高。
②活性炭仅能脱附120℃以下VOCs,对有机物脱附不彻底。本技术可以高温脱附200℃以上的VOCs,脱附彻底,吸附剂不易燃。
③吸附剂可再生,再生效率可达90%以上。使用寿命为5-8年,是活性炭的2-3倍。废弃吸附剂不属于危险废物,不会产生二次污染。
④设备占地小,仅为活性炭处理设备的30%左右,吸附剂更换成本低。
⑤吸附剂为无机材料,杜绝着火隐患。
Ø 应用领域:
制药、化工、半导体、电子、汽车等行业VOCs废气处理等。可处理含有苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、己烷、MEK、MIBK、丙酮、乙酸乙酯、NMP、THF、甲醇、乙醇、丁醇及各种氯体系溶剂等污染物的有机废气。
Ø 应用案例: