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活性炭吸附工艺在工业有机废气治理中的应用

发布时间:2020-05-16 浏览

实际的废气治理过程中,单一的活性炭吸附工艺会造成活性炭饱和速度过快,处理效果不稳定。因此,大多数情况下都是与其他处理工艺组合使用。下面大家随新银小编来了解一下,活性炭吸附工艺在工业有机废气治理中的应用都有哪些处理工艺。

活性炭吸附工艺在工业有机废气治理中的应用

一、旋流板塔+UV光解+活性炭吸附工艺

此工艺多用于处理低浓度有机废气,在烘干固化炉产生的有机废气中应用较多。其主要工艺流程为:废气在引风机的作用下,通过管道输送,以切线从底部进人旋流板洗涤净化塔,在离心力的作用下,呈螺线形气旋上升,达到旋流板时,由于受数量足够多的倾角为25°的旋流叶片的切割作用,产生更大的离心力,与从上向下喷成雾状的循环液滴接触,气液得到充分的混合,气体中剩余的油雾颗粒物被循环液吸收,随水流进人循环水池。

经旋流板洗涤净化塔后的气体进入UV光解净化器。该设备以二氧化钛作为催化剂,与紫外线、空气接触反应产生臭氧,利用臭氧对有机物进行氧化分解;同时大分子有机物在紫外线作用下转化为小分子化合物或者发生反应,生成水和二氧化碳,污染物得到去除。

因UV光解净化效率相对较低,为了保证废气能稳定达标排放,在其后增加活性炭吸附器作为把关处理,保证油雾颗粒物和总VOCs等长期稳定达标,后净化气体。因经前处理后,废气中VOCs的浓度已很低,且颗粒活性炭在吸附有机物的同时吸附等离子体,被吸附的有机物在活性炭纤维的孔隙内被等离子体分解,一定程度上延长了活性炭吸附饱和的时间和使用寿命。

为保证处理效果,喷淋水循环使用一段时间后须更换,废水中含有污染物质,需配套污水处理设备进行处理。

优点:操作简单,易于管理,投资造价较低。

缺点:活性炭更换次数较频繁,运行费用较高。

活性炭吸附工艺在工业有机废气治理中的应用

二、水喷淋+干式过滤器+活性炭吸附+催化燃烧

此工艺多用于喷漆、烘漆VOCs废气,主要污染物为苯、甲苯与二甲苯、总V0Cs。

含有机物的废气经风机的作用,首先经过水喷淋将大部分漆雾去除后进入干式过滤器,干式过滤器一方面可以去除气体中的水分,另一方面可以进一步拦截部分颗粒物,保护后续活性炭处理设施。预处理后的气体进入活性炭吸附箱,通过吸附作用,有机物被截留在其内部,处理达标的气体经烟囱高空排放。运行一段时间后,活性炭达到饱和状态,吸附作用失效,此时有机物已被浓缩在活性炭内。

催化氧化设备自动升温,将热空气通过风机送入活性炭床,使碳层升温将有机物从活性炭中“蒸”出,脱附出来的废气属于高浓度、小风量、高温度的有机废气。该部分气体进入催化燃烧室,在催化剂作用下燃烧后净化,完成脱附过程。再通过热交换器将净化后的气体降温,后经风机引高空排放。

为了保证处理流程的连续性,该工艺中活性炭箱一般采用一用一备,当其中一个炭箱处于脱附状态时,另外一个处于吸附状态,通过控制程序自动切换,交替使用。值得注意的是,脱附过程中要严格按照操作规范进行,注意控制燃烧温度,避免因操作不当导致火灾或爆炸事故。

由于某些物质,如氣离子,对脱附所用催化剂具有毒害作用,会造成催化剂“中毒”而失去催化作用,因此活性炭吸附+催化燃烧工艺不适用于处理含氯离子等对催化剂有毒害作用成分的气体。

该工艺特点为:

1、有机废气具有起燃温度低的特点,因此不需要大量的能耗。而且当催化燃烧达到一定的起燃温度后,依靠自身热量便可以满足要求,,不再需要外界提供热源;

2、应用的范围比较广泛,对多种成分的废气都具有良好的处理效果;

3、处理效率与其他工艺相比较高,净化效率可以达到95%甚至以上,而且产物为二氧化碳和水,没有二次污染物产生;且由于燃烧温度低,能大量减少NOx的生成,因此也大大减少了二次污染;

4、活性炭可重复使用,延长换炭周期,即减少危险废物的产生量,对改善大气环境具有重要意义;

5、自动化程度高,操作简单方便,运行稳定,有效减少了污染物对环境的影响;

6、缺点是投资较大,对操作人员素质要求较高。

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