VOC(VolatileOrganicCompounds),中文全稱揮發(fā)性有機化合物。在現(xiàn)代化工業(yè)生產中,通常將其作為一種溶劑,使用過程中便會揮發(fā)排放到大氣中。在石油化工、印刷、人造皮革、電子行業(yè)、涂料和醫(yī)藥等行業(yè)應用比較***。普通意義上的VOC就是指揮發(fā)性有機物;但是環(huán)保意義上的定義是指活潑的一類揮發(fā)性有機物,即會產生危害的那一類揮發(fā)性有機物。目前VOC廢氣處理技術主要包括熱破壞法、變壓吸附分離與凈化技術、吸附法和氧化處理方法等。一、熱破壞法熱破壞法是指直接和輔助燃燒有機氣體,也就是VOC,或利用合適的催化劑加快VOC的化學反應,**終達到降低有機物濃度,使其不再具有危害性的一種處理方法。熱破壞是目前應用比較***也是研究較多的有機廢氣處理方法,特別是對低濃度有機廢氣處理效果比較好。有機化合物的熱破壞可分為直接火焰燃燒和催化燃燒。直接火焰燃燒是一種有機物在氣流中直接燃燒和輔助燃料燃燒的方法。多數(shù)情況下,有機物濃度較低,不足以在沒有輔助燃料時燃燒。直接火焰燃燒在適當溫度和保留時間條件下,可以達到99%的熱處理效率。催化燃燒是有機物在氣流中被加熱,在催化床層作用下,加快有機物化學反應(或破壞效率的方法)。飽和的活性炭應得到妥善的處置,進行脫附或再生;低含量VOC廢氣處理基礎
吸收液在塔底經水泵增壓后在塔頂噴淋而下,*后回流至塔底循環(huán)使用。凈化后的酸霧廢氣達到廣東省地方排放標準的排放要求,低于國家排放標準。2特點a.除塵脫硫效率高,采用堿性洗滌水時,脫硫效率可達85%;b.設備占地少,安裝方便;c.耗水、耗電指標較低;d.耐腐蝕、不磨損,使用壽命長;e.設備運行可靠,維護簡單、方便。3結構噴淋塔內填料層作為氣液兩相間接觸構件的傳質設備。填料塔底部裝有填料支承板,填料以亂堆方式放置在支承板上。填料的上方安裝填料壓板,以防被上升氣流吹動。噴淋塔噴淋液從塔頂經液體分布器噴淋到填料上,并沿填料表面流下。氣體從塔底送入,經氣體分布裝置分布后,與液體呈逆流連續(xù)通過填料層的空隙,在填料表面上,氣液兩相密切接觸進行傳質。當液體沿填料層向***動時,有時會出現(xiàn)壁流現(xiàn)象,壁流效應造成氣液兩相在填料層中分布不均,從而使傳質效率下降。因此,噴淋塔內的填料層分為兩段,中間設置再分布裝置,經重新分布后噴淋到下層填料上。4適用注意事項a、循環(huán)水量的調節(jié):由噴淋塔供水泵來決定,當運行一臺鍋爐時開一臺即可,當冬季兩臺或三臺同時運行時,將兩臺水泵全部打開,泥漿泵其流量應根據(jù)循環(huán)泵的流量來調節(jié),使其相等即可。浙江化工廠VOC廢氣處理VOC廢氣往往含有少量酸性、堿性氣體;
微生物的活性和數(shù)量對處理效果具有決定意義,它們取決于如下因素:進氣流量、溫度和濕度;廢氣中物質組成;濃度的穩(wěn)定性和水溶性;氧氣和營養(yǎng)物的供給;濾床的布置和溫度、濕度保持;濾料的選擇;濾床中的pH控制等。濾料影響微生物的生長,從而直接影響凈化效果。濾料選擇必須考慮濾料的孔隙率、孔徑分布、比表面積、親水性、自身氣味、pH等參數(shù)。在工程實踐中,一般可選擇有機濾料或無機濾料。無機濾料選擇比表面積大,有一定強度的無機填料,如加氣混凝土、多孔陶粒、熔巖顆?;虻V渣等。有機濾料主要有腐殖樹皮、植物根須、枝杈、鋸末、泥炭等及其混合物。由于有機濾料廉價易得,獲得***的應用。有機濾料濾層一般高度在~m。運行3~5年后,由于密實度增大造成阻力增大,應進行更換;更換濾料時,宜分次進行,以保持濾料中微生物種群的穩(wěn)定。生物洗提工藝生物洗提工藝采用了污染物的液體吸收和生物處理的聯(lián)合作用。廢氣首先被液體(吸收劑)有選擇地吸收形成混合污水,再通過微生物的作用將其中的污染物降解。根據(jù)污水處理的方式(吸收劑再生方式)不同,可分為活性污泥法和生物膜法(生物滴濾池),構筑物示意圖如圖3、圖4所示。
圖3生物洗提—活性污泥法示意圖圖4生物滴濾池示意圖從圖3中可以看出,生物洗提-活性污泥法是將吸收劑(水和微生物的混合液)和廢氣在吸收塔內采用通過噴淋、填料填充或曝氣等方式進行混合,溶解于水的有機物被微生物吸附,排入活性污泥反應器后進一步被降解,吸收劑得到凈化再生和重復使用。因為吸收劑的再生速度不受處理負荷和吸收速度的影響,所以這種方法適用于處理生物降解速度較慢的有機物。圖4所示滴濾池中的填料上生長有大量生物膜,當廢氣通過其間,有機物被生物膜表面的水層吸收后被微生物吸附和降解,得到凈化再生的水被重復使用。在生物洗濾過程中,吸收劑的再生效率影響廢氣的吸收、凈化效果和系統(tǒng)的能耗高低,這主要取決于污水處理效率的高低。而影響生物洗提工藝處理效果的因素有:廢氣中有機物水溶性和生物降解難易程度;進氣溫度、粉塵和有毒物質含量;對微生物的曝氣和營養(yǎng)物質供給(如N、P等);水的溫度、pH、含鹽量和新鮮淡水的補充情況。VOC廢氣處理系統(tǒng)的總風量應保留一定的富裕量,一般不小于15%;
⑥.活性炭吸附設備可根據(jù)不同的廢氣性質選用不同材質:主體可選用不銹鋼、炭鋼、鍍鋅板、PP板等。四、活性炭吸附塔說明:活性炭是一種黑色粉狀、粒狀或丸狀的無定形具有多孔的炭。主要成份為炭,還含有少量氧、氫、硫、氮、氯。也具有石墨那樣的精細結構,只是晶粒較小,層層不規(guī)則堆積。具有較大的表面積(500~1000㎡/克)。有很強的吸附能力,能在它的表面上吸附氣體,液體或膠態(tài)固體。對于氣、液的吸附可接近于活性炭本身的質量的。活性炭吸附作用是具有選擇性,非極性物質比極性物質更易于吸附。在同一系列物質中,沸點越高的物質越容易被吸附,壓越大、溫度越低,濃度越高,吸附量越大,反之,減壓、升溫有利氣體的解吸。當有機廢氣氣體由風機提供動力,正壓或負壓進入活性炭吸附塔體,由于活性炭固體表面上存在著未平衡和未飽和的分子引力或化學健力,因此當此固體表面與氣體接觸時,就能吸引氣體分子,使其濃聚并保持在固體表面,污染物質及氣味從而被吸附,廢氣經活性炭吸附塔后,進入設備排塵系統(tǒng),凈化氣體高空達標排放。五、活性炭吸附塔適用范圍:活性炭吸附塔主要應用于:各種有機廢氣凈化。VOC廢氣處理流程主要分為收集、集中處置、達標排放幾個階段;小風量VOC廢氣處理圖片
活性炭吸附箱應滿足安全、環(huán)保等要求;低含量VOC廢氣處理基礎
煙囪高度的設計(一)煙囪高度的計算確定煙囪高度,既要滿足大氣污染物的擴散稀釋要求,又要考慮節(jié)省投資;終目的是保證地面濃度不超過《大氣環(huán)境質量標準》規(guī)定的濃度限值。煙囪高度的計算方法,目前應用普遍的是按高斯模式的簡化公式。由于對地面濃度的要求不同,煙囪高度的計算方法有幾種,下面介紹按地面大濃度的計算方法。按地面大濃度的計算方法該法是按保證污染物的地面大濃度不超過《大氣環(huán)境質量標準》規(guī)定的濃度限值來確定煙囪高度。若設C0為《大氣環(huán)境質量標準》規(guī)定的某污染物的濃度限值,Cb為其環(huán)境本底濃度,則由地面大濃度的高斯模式得到煙囪高度計算公式:若設為國家標準規(guī)定的濃度限值,為環(huán)境本底濃度,按保證則由式(4-10)得到從上面計算方法可見,按保證Cmax設計的煙囪高度較矮,當風速小于平均風速時,地面濃度即超標。因此提出對公式中的和穩(wěn)定度取一定保證率下的值,計算結果即為某一保證率的氣象條件下的煙囪高度。(二)煙囪設計中的幾個問題煙囪設計中的幾個問題(1)上述煙囪高度計算公式皆是在煙流擴散范圍內溫度層結是相同的條件下;按錐形煙流高斯模式導出的。在上部逆溫出現(xiàn)頻率較高的地區(qū),按上述公式計算后,還應按封閉型擴散模式校核。低含量VOC廢氣處理基礎
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