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发布日期:2018-07-06

环保督查高压下的环境治理领域注定是消停不了的,近期,环境部不断通报环保督查进展中的涉及大气污染问题,其中有近1/3的环境问题都和“未正确落实vocs有机废气整治要求”相关。这些未达到整治要求的企业即将面临停产、整治、甚至关停的风险。青岛路博环保认为积极落实vocs有机废气整治要求,有效治理及改善有机废气的排放是企业环境治理的重中之重。

那么,什么是VOCs呢?vocs常用的治理技术和治理工艺有哪些呢?带着这些问题我们接着往下看。

vocs的定义

VOCs是可挥发性有机物的统称,主要包括非甲烷总烃(烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃)、含氧有机化合物(醛、酮、醇、醚等)、卤代烃、含氮化合物、含硫化合物等。由于VOCs可挥发,并且性质活泼,能够参加大气光化学反应产生有害物质,对环境和人类造成极大:。vocsd的来源有两种,分别是天然源和人为源。人为源主要是工业排放和生活排放。生活排放途径主要是汽车尾气、家居装潢、秸秆燃烧以及厨房油烟等;一半以上的来源还是工业排放。排放VOCs较多的行业有石油化工、包装印刷、制药和汽车喷涂等行业。

vocs常见的主流治理技术和治理工艺

 

蓄热式焚烧技术(RTO)

 

蓄热式焚烧炉(Regenerative Thermal Oxidizer,简称RTO)是目前最成熟、最稳定、最有效的有机废气处理设备,采用先进的热交换技术和新型蜂窝陶瓷蓄热材料,高效先进的换热系统保证了氧化分解热量的有效回收,热回收率95%以上,VOC净化率99%以上,在有机废气净化领域具有很大的技术优势。

蓄热式焚烧炉可以处理工业生产过程中所排放出来的挥发性有机气体(VOC)和臭气。RTO系统利用高温氧化去除废气,通过控制温度,停留时间,湍流系数和氧气量将废气转化为二氧化碳和水气,并回收废气分解时所释放出的热量,从而达到环保节能的双重目的。

工作原理

挥发性有机废气经系统风机推进或者吸入RTO入口集风管,切换阀引导气体进入蓄热床,气体在经过陶瓷蓄热床到燃烧室的过程中被逐渐预热,在燃烧室高温(约800℃)氧化分解,净化后的高温尾气在通过另一陶瓷蓄热床时会将热量留在其中,使得出口处的蓄热床得到加热,净化尾气得到降温,使得出口温度略高于RTO入口温度,通常情况下温升最高不超过50-70℃。


工艺流程示意图


切换阀改变气流进入蓄热床的方向,实现蓄热区与放热区的交替转换,实现最大化回收焚化炉内的热量,高热能回收率降低了燃料的需求节省了运行成本。当系统VOC浓度大于自持浓度(甲苯1200mg/m3、二甲苯1100mg/m3)时,RTO即不需辅助燃料便能够维持VOC氧化分解条件,同时可对外输出系统余热。

技术特点


  • VOC净化效率高,2床式净化效率95%以上,3床式净化效率99%以上。

  • 系统自适应强,操作稳定、安全性高。

  • 可处理多种组分,几乎所有有机废气,含S、N、卤族元素的有机废气。

  • 多重防爆(LEL连锁控制、多组防爆膜片设置、自动切换阀组等)措施,设备安全性高。

  • 基于可编程控制器(PLC)的控制具有数据采集和远程控制功能。

  • 变频器(VFD)驱动允许系统在废气量少或者系统待机状态时低频运行。

  • 设备在厂内组装,系统安装时间短。

应用领域

行业: 化工、石化、制药、涂装、印刷等及其他使用有机溶剂的过程。
组分:组分复杂,不具有回收价值,难重复利用。

 

分子筛吸附浓缩热氧化技术(沸石转轮技术)

 

大风量、低浓度VOC排放在目前我国的有机废气污染中占了很大的比例,吸附浓缩热氧化技术是治理该类废气最为经济有效的技术途径。该技术将吸附浓缩单元和热氧化单元有机地结合起来,不仅可以满足排放要求,而且可以降低净化设备的投资、运行费用。大风量、低浓度有机废气经吸附净化并脱附后转换成小风量、高浓度的有机废气,高浓度有机废气进入热氧化单元氧化处理,并将有机物氧化释放的热量有效利用。
工艺原理

大风量、低浓度有机废气经过沸石转轮时,气流中的VOC被疏水沸石吸附,净化尾气通过转轮排放到大气中。



沸石转轮-蓄热氧化工艺流程示意图


沸石转轮不停旋转,将吸附的VOC转到脱附区域,吸附在沸石转轮上 的VOC被180~220℃的热风脱附,脱附热风占总处理风量的5~10%,脱附下的高浓度有机废气进入RTO/CO氧化降解为二氧化碳和水蒸汽等。再生后的吸附转轮经过冷却区降温后,返回至吸附区,完成了吸附/脱附/降温的循环过程。



沸石转轮结构示意图



沸石转轮组合热氧化三维结构示意图


技术特点

  • 净化效率高,出口浓度稳定,吸附净化率可达97%,氧化净化率99%以上。
  • 再生气采用氧化系统自身氧化热,可降低系统运行费用。

  • 沸石转轮吸附降低了火灾风险。

  • 沸石转轮浓缩比高达10-25:1。

  • 基于可编程控制器(PLC)的控制具有数据采集和远程控制功能。

  • 变频器(VFD)驱动允许系统在废气量少或者系统待机状态时低频运行。

  • 设备在厂内组装,系统安装时间短。




应用领域

  • 喷漆车间:如集装箱、汽车、飞机、造船、家具、电子、金属制品等喷涂排气。

  • 各种印刷车间(如凹版印刷、柔印、包装材料印刷等)排气。

  • 油漆、涂料生产车间排气。

  • 半导体集成电路、液晶显示屏(LCD)制造过程的排气处理。 

  • 树脂、橡胶、轮胎等制品生产过程的排气处理。


 

吸附回收技术


吸附回收技术是一种简单实用的VOC治理技术,其不仅能有效的治理有机废气,而且能回收有机溶剂,既解决了环境污染问题,同时创造了可观的经济效益,深得企业认可,具有较好的市场应用前景。吸附回收技术主要是利用吸附材料将废气中的有机溶剂吸附下来,并脱附回收利用有机溶剂的方法。


工艺原理

该技术采用颗粒活性炭/活性炭纤维作为吸附材料,吸附饱和后的吸附材料利用热源将吸附质气化,解析出的高浓度有机蒸汽被脱附介质带入冷凝单元,经冷凝、分离,回收有机溶剂。依据据脱附介质不同,有水蒸汽脱-溶剂回收附技术和热氮气脱附-溶剂回收技术。



技术特点

  • 采用高效吸附材料,吸附效率95%以上,溶剂回收率90%以上。

  • 系统化防爆设计和安全节点监控,完善的产品质量保证体系,确保设备安全,满足化工场所苛刻要求。

  • 对于非水溶性有机溶剂,采用活性炭吸附-水蒸汽脱附-溶剂回收工艺,具有相变热高,脱附完全,易冷凝的优点,可实现有机溶剂和水的自动有效分离。

  • 对于水溶性大或易水解有机溶剂,采用活性炭吸附-氮气脱附-溶剂回收工艺,回收产品中水含量低,溶剂品质高、可降低运行成本;

  • 吸附床内配套活性炭保护系统,充分保证设施安全。

  • 基于可编程控制器(PLC)的控制具有数据采集和远程控制功能。

应用领域

行业:化工、石油、制药工业、涂装、印刷及其他使用有机溶剂 的过程;

可回收的有机物种类:
1、烃类:苯、甲苯、二甲苯、溶剂油、石脑油、重芳烃等。
2、卤烃:三氯乙烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳等。
2、酮类:丙酮、丁酮、甲基异丁酮等。
4、酯类:乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸丙酯等。
5、醇类:乙醇、异丙醇、丁醇等。

 

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