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关于工厂VOC废气治理工程技术方案

VOC是挥发性有机废气(Volatile Organic Com-pounds)的缩写,其可通过多种途径产生并污染空气。当前国内对于VOC废气的治理也取得了一定的效果,但却无法彻底将其除去,仍需深度研究,改进并完善VOC废气的治理技术,争取从根本上将其铲除,创造一个绿色健康的环境氛围。

1. VOC废气治理工程案例

1.1工程概况

某工厂是生产家具的,其造成VOC废气的环节是喷漆。喷漆中会出现些带有苯物质的VOC废气,若是未经过治理直接排放,将会对周边的环境产生不利影响。故工厂专门设计了治理VOC废气的技术方案。

化工企业常用VOCS治理技术

1.2 VOC废气治理方案设计  

工艺的选择:治理VOC废气的技术方案在进行工艺选择时,充分考虑了VOC废气自身的特性、治理成本与效果等,最终选取了对废气实施添加剂喷淋净化这一方式来治理废气,该工艺风险与成本较低,简单容易操作。

湿式洗涤方案:湿式洗涤方案中正是通过对VOC废气添加吸收剂实施多级喷淋清洗+脱水的工艺方式对废气进行治理。具体如下:通过环形布水管来充当填料塔,鲍尔环放置在填料段。引风机的使用会带动VOC废气自塔底上升到净化塔中,而一级填料层内的喷淋水会以水膜的形式出现,当VOC废气通过该层次时,多数都会被吸入到水膜中。

其余未被吸收的VOC废气也会在二三级区间依次被吸入。位于塔内的填料层是一种传输装备,可连接气体与液体有关的构件。而填料支撑板一直存在于填料塔最底层,该板多用来承担填料。可设置填料的压板在填料以上,防止上升气吹走填料。喷淋液在填料上喷淋后,从填料外层流出。塔底会送出气体,稍加排列后,和液体一起进入填料中,气体与液体在紧密相连后开始传输。其中,喷淋液是可循环再生的,以防洗涤中因喷淋液缺失而影响整体的VOC废气治理规划。

2.当前国内VOC废气治理的现状

2.1冷凝式治理

冷凝式VOC废气治理在当前最为常见,原理是:有机物质因温度的差异而出现不同的饱和度,通过系统压力的不断变化,会冷凝出蒸汽内的有机物,由此最大力度地净化VOC废气,除去有害成分,回收有用物质。尽管该种技术操作简易,但诸如炮竹或冶炼等行业中并未排放过多的VOC废气成分,普通的冷凝式治理法很难完全分离VOC废气,需使用更为先进且高成本的方式才可助其分离。故冷凝式治理并不适用面积广、浓度低的废气治理。

2.2燃烧式治理

顾名思义,燃烧式治理指的是通过燃烧来治理VOC废气。该治理方式有三种不同的类型:第一,直接燃烧VOC废气,能够极大摧毁无用废气,但是很难根除含有VOC较少的废气;第二,通过其余物质点燃VOC废气,可为VOC废气的燃烧提速,但成本较高;第三,借助催化剂来燃烧,便可减少依靠温度的程度,进而降低所需开支,便于普遍推广运用。  

2.3溶解吸纳治理

溶解吸纳治理VOC废气,借助的是有害的废气成分会溶于水,从而通过一些途径逐渐变成有用成分,不再危害大气与环境这一原理。此技术易于实施,然而,治理VOC废气的数量或范围越大,需要的水资源就会越多,进而产生浪费,故小范围的VOC废气治理更适用于该技术。

3.将来VOC废气治理的方向与新技术运用

3.1通过转换生物分子变废为宝

通过转换生物分子变废为宝指的是采用生物分子VOC废气之中含有的危害性成分转换为可重新使用的成分。该种技术方式不需太多的资金耗费,运行起来也不复杂,可用于多种规模与范围的VOC废气治理,是日后值得推广与大量使用的技术。

3.2提取并分离有害物质式治理

把VOC废气内含有的危害性成分提取并分离开来,且重新回收剩下气体内有用的成分,该种方法就是提取并分离有害物质式VOC废气治理。这种技术方式可有效回收有用气体成分,削弱有害废气对环境的污染,只是需要的资金较多,故一些范围较大的工业区更适用该技术。然而,在经济社会快速发展下,科技也在持续进步,该技术方法的适用范围只会越来越广。

3.3通过光的分解性治理VOC废气

该种技术属于较新型的VOC废气治理法,通过光的分解性作用与催化剂来治理废气,而半导体材料是当前最常使用的催化剂,其有着极强的催化性能、价格适宜、安全绿色无公害,故适用范围很大。当前,广大科学家正在研究新一代的催化剂材料,在社会发展与技术进步下,纳米材料逐渐步入大家的视野,该材料也是做催化剂的首选,甚至比半导体材料更加节能与环保,属于日后通过光的分解性治理VOC废气最佳的催化剂选择,是技术领域的一大进步。

4.提高VOC排放控制策略

4.1 注重源头预防

有机液体存储按照一定次序选取罐型,调和全面采用在线调和,提高调和效率,减少物料损失。采用低(无)VOCs原辅材料的工艺技术和设备,推进工艺尾气的资源化利用。采取密闭工艺技术,对于目前无法实现密闭的,提高有机废气收集率,尽可能将无组织转变为有组织排放。燃烧烟气排放控制应优化燃料结构,提高燃烧效率。

4.2 强化过程控制

有机液体储存与调和,通过提高调和效率,实施密闭切水,合理选择操作时段、物料温度和物料储存方式,降低损耗。有机液体装卸优先选择下装或液下装载方式,采用具备油气回收接口的车船,减少物料损失。废水收集、储存以及处理,应根据废水的组分和性质等分质收集,控制温度、压力等关键参数,对逸散VOCs和产生异味的主要环节采取有效的密闭与收集措施。全面建立“泄漏检测与修复”(LDAR)管理制度,定期开展循环水中VOCs监测工作,加强对VOCs处理设施的日常监管和维护。

4.3 深化末端治理

末端治理技术包括燃烧法处理挥发性有机废气、微波催化氧化技术、活性炭纤维治理技术、生物治理技术和纳米材料净化技术。各个技术的侧重点有所不同,燃烧法主要用于自身可以燃烧的有机物的处理;微波催化氧化技术主要利用有效集合传统的填料吸附技术,改变解吸治理方式向微波解吸治理方式的转变;活性炭纤维治理技术利用活性炭纤维的高效吸附性;生物治理技术是一个较新的处理方法,利用微生物的降解处理VOCs有机物;纳米材料净化技术是一个新型技术,利用超细的纳米粒子,提供VOCs分解的反应速率,对挥发性有机物的处理效率具有明显的效果。

结语:总之,对VOC废气进行治理很有必要,而目前VOC废气治理技术多种多样,日后VOC废气治理也会朝着新型技术与方向发展,它们均有着自己的优劣势,故在治理VOC废气时,需充分结合现实状况,选择最佳的方式对VOC废气进行治理,最大程度地降低污染,打造一个绿色环保的生活环境。

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