[深圳餐饮废气处理设备哪个厂家更好]挥发性有机化合物废气处理技术-工业废气处理的科普信息

2020年07月26日 13:36:43 来源：行业动态

挥发性有机化合物是中文中挥发性有机化合物的全称。在现代工业生产中，它通常用作溶剂，在使用过程中会挥发并排放到大气中。广泛应用于石油化工、印刷工业、人造革工业、电子工业、涂料工业和医药工业。一般意义上的挥发性有机化合物是指挥发性有机化合物；然而，环境保护意义上的定义是指一种活性挥发性有机化合物，即会造成危害的挥发性有机化合物。

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方法。

热破坏是一种广泛应用和研究的有机废气处理方法，尤其是低浓╲度有机废气。有机化合物的热损伤可分为直接火焰燃烧和催化燃烧。直接火焰燃烧是空气流中有机物的直接燃烧和辅助燃料燃烧的方法。在大多数情况下，有机物浓度太低，没有辅助燃料无法燃烧。在适当的温度和停留时间条件下，直接火焰燃烧的热处理效率可达99%。

催化燃烧是一种当有机物在气流中受热时加速其化学反应(或破坏效率)的方法。催化剂的存在使得有机物受热破坏时比直接燃烧法需要更少的停留时间和更低的温度。它是净化高浓度、小流量有机废气的首选技术。催化剂在催化燃烧系统中起着重要的作用。用于有机废气净化的催化剂主要是金属和金属盐，金属包括贵金属和非贵金属。目前使用的金属催化剂主要是铂和钯，技术成熟，催化活性高，但价格昂贵。当处理含氮、硫、磷等元素的卤素有机化合物时，有机化合物容易氧化和失活︼催化剂。非金属催化剂包括过渡元素，如钴和稀土。近年来，国内外对催化剂进行了大量的研究，其中大部分集中在非贵金属催化剂上，在能量提取方面也取得了很多成果。例如，用V2O5 MOX(M:过渡金属)贵金属制成的催化剂处理甲硫醇废气，用铂钯铜促进剂处理含氮有机醇废气。

由于有机废气中经常出现杂质，很容易引起催□　化剂中毒和中毒(抑制剂主要包括磷、铅、铋、砷、锡、汞、亚铁离子锌、卤素等。催化剂载体可以节约催化剂，增加催化剂的有效面积，使催化剂具有一定的机械强度，减少烧结，提高催化活性和稳定性。可用作载体的材料主要有Al2O3、铁钒、石棉、粘土、活性炭、金属等。最常用的陶瓷载体通常制成网状、球形、柱状和峰窝状。此外，近年来丝光沸石的研究越来越成功。对于催化燃烧，未来研究的重点和热点仍将是探索高效活性催化剂及其载体，以及催化氧化的机理。

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，吸附法用于处理有√机废气，而活性炭是经常使用的，主要是因为活性炭具有

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：

1.有机废气中的有机污染物首先与水接触，并能在水中迅速溶解；

2.在液体浓度较低的情况下，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；

3.微生物吸收的有机废气在其自身的生理代谢过程中会被降解，最终会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.氧化法

热氧化是有毒有害且不需要回收的挥发性有机化合物最合适的处理技术和方法。氧化法的基本原理：挥发性有机化合物与O2反应生成CO2和H2O，化学方程式如下：

aCxHyOz bO2 cCO2 dH2O

从化学反应方程式来看，氧化反应类似于化学卐燃烧过程，但由于其挥发性有机化合物浓度低，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：第一种是加热。使含挥发性有机化合物的有机废气达到反应温度；第二种使用催化剂。如果温度相对较低，氧化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：

1.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。

2.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，如天然气、石油等。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材料制成Ψ。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，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使用冷却水，所以需要冷却冷凝水，所以需要更多的费用。该处理方法主要适用于高浓度低温有机废气的处理。

八、超氧〓纳米微泡法

超氧化物纳米微泡是指3-8微米以下的超细泡，也称为超细真空泡，是纳米级的水泡。它们使水分子的原子团变小，超细气泡中的氧更容易溶解到原子团的间隙中。同时，氧分子破坏了水的界】面，使超细气泡更容易溶解在水中。水团总是在进行布朗运动，不断进行不规则碰撞。

在布朗运动的同时，超细气泡也会沉降和破裂；超细气泡的最长会合期(超细气泡的寿命)可以是大约24天。当大量超细气泡与异味气体结合时，瞬间产生巨大能量(约3微秒)，当气泡破裂时产生一定能量的超声波(水能波)，并产生大量氧阴离子。超细真空气泡可以捕捉和分解挥发性有机化合物和气味分子。

超氧化物纳米气泡法的优点；

1、作业中使用的载体只有水，而且是一般水体，不允许经过任何处理。

2.电能消耗极低，只有低功率电机能耗和排气设备。

3.通过调整专用气溶胶捕集装置，有机废气从低浓度到高浓度的处理率可达90%以上。

4.用有机废气处理过的水可以循环使用。

5.喷涂废气后的废漆可100%矿化，无二次污染(除紫外光漆)。

6、积极占领小地盘。

7.运行成本和维护成本非常低。

8.该设备可拆装，零件利用率可达95%以上。