[深圳◥饲料厂废气处理设备]挥发性有机化合物废气处理技术

挥发性有机化合物废气处理技术

目前，挥发性有机化合物废气处理技☆术主要包括热破坏法、变压吸附分离净化技术、吸附法和氧化处理法等。

第一，热损伤法

热破坏法是指直接和辅助燃烧有机气体，即挥发性有机化合物，或通过使用合适的催化剂加速挥发性有机化合物的化学反应，最终降低有机物浓度，使其不再有害的处理〇方法。

热破▼坏法对低浓度有机废气的处理具有●良好的效果，因此在低浓度废气的处理中得到了广泛的应用。这种方法主要分为两种类型，即直接火焰燃烧和催化燃烧。直接㊣火焰燃烧有机废气的热处理效率较高，一般达到99%。催化燃烧是指↑在催化床的作用下，加速有机废气的化学反应。与直接燃烧相比，该方法耗时▓少，是净化高浓度低↓流量有机废气的首选方法。

二、吸附法

有机废气吸附法主要适用于低浓度、高通量的有机废气。目前，有机废气的处理方法相当成熟，能耗低，但处№理效率高，能彻底净化有害的有机废气。实践证明，这种处理方法值得推广应用。

但是，这种方法也存在一些缺陷，如设备】体积大、工艺流程复杂等。如果废气中含有大量杂质，很容易导致工人中毒。因此，吸』附剂是该方法处理废气的关键。目前，有机废气的处□　理主要采用吸附法，而活性炭是常用的，主要是因为活性炭具有更好的孔结构和更强的吸附性。

另外，经过氧化铁或臭氧处理后，活性〖炭的吸附性能会更好，有机废气的处理会更安全有效。

三、生物处理方法

从处理的基本原∮理来看，有机○废气的生物处理是利用微生物的生〓理过程将有机废气中的有害物质转化为简单的无机物，如CO2、H2O等简单的无机物。这◆是一种处理有机废气的无害方法。

一般来说，有机废气的完整生物处理过程包括三个『基本步骤：

a)有机废气中的有机污染物首先与水接触，并能迅速○溶解在水中；

b)在低液体浓度条件下，溶解在『液膜中的有机物会逐渐扩散到生物膜中，然后被附着在生物膜上的微生物吸收；

c)被微生物吸收的有机废气将在其自身的生理代谢过程中被降解，并最终转化为对环境无害的化合物。

四、变压吸附分离纯化技术

变压吸附分离纯化技术利用气体组分可以吸附在固体材料上︽的特性。在有机废气分⊙离净化装置中，气体的压力会有一定程度的变化，有机废气将通过这种压力变化得到处理。

变压吸附技术主要采用物︽理方法净化●有机废气，所用〗材料为沸石分子筛。沸石分子筛在吸附选择性和吸附容量方面具有一定的优势。在一定的温度和↑压力下，这种沸石分子筛∮可以吸附有机废气中的有机成分，然后将剩余的气体输送到下一个环节。吸附有机废气后，通◥过一定的过程进行转化，以保持和提高吸附剂的再生能力，使吸附剂可以再次投入使用，然后重复前面的过程，循环往复，直至有机废气得到净化。

近年来，该技术已在工业生产中¤得到应用，并在气体分离方面取得了良好的效果。该技术的主要优点是：能耗低、成本低、工艺操作自〓动化、分离提纯后混合物纯度高、环境污染小等。该技术对有价气体的回收和处理效果良好，具有广阔的市∏场前景，将成为未来有◥机废气处理技术的发¤展方向。

V.

可以看出，氧化反应类似于化学燃烧过程，但由于挥发性有机化合物浓度相对较低，在化学反应中不会产生可见的火焰。一般来说，氧化法可以通∩过两种方法保证氧化反◣应的顺利进行：

a)加热。使含挥发性有机化合物的有机废气达到反应温度；

b)使用催化剂。如果温度相对¤较低，氧化ξ反应可以在催化剂表面进行。

因此，有△机废气处理的氧化法分为以下两种方法：

a)催化氧化法。目前，催化氧化中使用的催化剂有两种，即贵金属催化卐剂和非贵金属催化剂。贵金属催化∞剂主要包括铂、钯等。它们以细颗粒的形式附着在催化剂载体上，催化剂载体通常是金属或陶瓷蜂窝体或散装填料◤；非贵金属催化剂主要是通∮过将过渡元素金属氧化物如二氧化锰与粘结剂按一定比例混合而制备的。为了有效防止催化剂中毒后失去催化活性，必须在处理前彻底清除可能使催化剂中毒的物质，如铅、锌和汞。如果不能去除有机废气中的催化剂毒物和掩蔽物质，这种催化氧化法不能用于处理挥发性有机化合物。

b)热氧化法。目前，热氧化方法有三种：热燃烧法、分区法和蓄热法。这三种方法的◣主要区别在于热回收的方式。这三种方法都可以与催化♀方法相结合来降低化学反应的反应温度。

热氧化器一般指气体焚烧炉。气体焚烧炉由助燃剂、混合区和燃烧室组成。其中，燃╳烧改进剂，如天然ㄨ气和石油，是辅助燃料。在燃烧过程中，焚╳烧炉产生的热混合区可以预热挥发性有机化合物废气，为有机废气的处理提供足够的空间和时间，最终实现有机废气的无害化处理。

在供氧充足的条件下，氧化反应的挥◥发性有机化合物去除率主要取决于三个条件：反应温度、时间和湍流。这三个测试条件是相互关联的。在一定程◣度上，一个条件的改善可以减少另外两个条件。热燃烧热氧化器的缺点在于辅助燃料价格高，导致设备运行成本高。

分区热氧化器是指在▓热氧化器中增加分区热交换器，然后将燃烧室废气的热量传递给氧化装置入口处温度较低的气体，预热后可促进氧化反应。目前，分区换热器的热回收率可◣达85%，大大降低♀了辅助燃料的消耗。一般来说，有三种类型的隔板换热器：管，壳和板。因为热氧化温度必须控制在800 ~ 1000范围内，所以壁之间♂的热交换必须由不锈钢或合金①材料制成。因此，分隔式热交换器的成◥本相当高，这也是它的缺点。此外，很难消除材料的热应力，这是壁之间热交换的另一个缺点。

蓄热式热氧化器，简称RTO，包括热氧化器◣中的蓄热式换热器，氧化反应可在挥发性有机化合物预热后进行。目前蓄热式热氧化器的热回收率已达到95%，且占用空间小♂，消耗的辅助燃料少。由于目前的蓄热材料可以使用陶瓷填料，它们可以处理含有颗粒物质的腐蚀性或挥发性有机化合物气体。

目前，RTO装置分为旋转型和阀门切换型，其中阀门切换型是最常见的一种，它由两个或两个以上的陶瓷填充床组成，通过切换阀门来达到改变气流方向的目的。

六.液体吸收法→

液体吸收是指有机废气中的有害分子通过吸收剂与有机废气的接触而转移到吸收剂中，从而达到分离有机废气的目的。这种处理方↘法是典型的物理和化学过程。有机废气转移到吸附剂后，通过分析方法去除吸附剂中的有害分子，然后回收，实现吸附剂的再利用。

根据作用↘原理，这种方法可分为化学方▓法和物理方法。物理方法是指利用物质间的溶解度原理，以水为吸收剂，去除有机废气中的有害分子，但不溶于水的废气ぷ，如苯，只能通过化学方法去除←，即有机废气与溶剂反应后被去除。

七、冷凝回收方法

在不同的温度下，有机物的饱和度是不同的。冷凝回收法利用有机物质的特性，通过降低或增加系统压力来冷凝提取蒸汽环境中的有机物质。经过冷凝和提取，有机废气可以得到高度净化。它的缺点是操作困难，而且在常温下不容易卐使用冷却水，所以需要冷却冷凝水，所以需要更多的费用。该挥发性有机化合物废气处理方法主要适用于高浓度低温有机废气的处理。

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