屠宰廠廢氣處理-南京廢氣凈化設(shè)備

常見(jiàn)的廢氣處理工藝是什么?由于廢氣的種類(lèi)比較多，處理的方法也各不相同，冷凝法、吸收法、燃燒法、催化法、吸附法等是國(guó)內(nèi)比較常用的方法;生物法、低溫等離子法等是近幾年國(guó)外研發(fā)出來(lái)的一種新技術(shù)、新工藝，以下是豐綠環(huán)保技術(shù)人員對(duì)常見(jiàn)的廢氣處理工藝作的簡(jiǎn)要介紹。

　　1、冷凝回收法

這種方法要求廢氣物中的有機(jī)物的濃度較高，一般在幾萬(wàn)甚至幾十萬(wàn)ppm，對(duì)于低濃度有機(jī)廢氣此法不適用。它的基本原理是涂裝線排除的廢氣物經(jīng)過(guò)冷凝器冷凝，然后再將冷凝后的冷凝液進(jìn)行分離，分離出可回收且有價(jià)值的有機(jī)物。

　　2、 吸收法

化學(xué)吸收和物理吸收是吸收法的兩種形式，但是化學(xué)吸收應(yīng)用比較少，因?yàn)榻^大多數(shù)廢氣物都不能采用化學(xué)吸收。物理吸收主要應(yīng)用在中高濃度的廢氣，它的原理：廢氣物經(jīng)過(guò)物力吸收后排放到大氣中，當(dāng)物理吸收的吸收液飽和后，要進(jìn)行經(jīng)解析或精餾后可以重新利用。本法的二次污染問(wèn)題較難解決且凈化效果不理想。

　3、直接燃燒法

直接燃燒法的工藝比較簡(jiǎn)單，較適用在高濃度的廢氣治理中。它的原理是：利用燃料將收集到的廢氣混合物進(jìn)行加熱，將其加熱到700~800℃，并停留0.3～0.5s，在高溫下可燃的有害物質(zhì)方可分解變?yōu)闊o(wú)害物質(zhì)。

　4、催化燃燒法

本法是把廢氣加熱到200～300℃經(jīng)過(guò)催化床催化燃燒轉(zhuǎn)化成無(wú)害無(wú)臭的二氧化碳和水，達(dá)到凈化目的。該法適用于高溫、中高濃度的有機(jī)廢氣治理，國(guó)內(nèi)外已有廣泛使用的經(jīng)驗(yàn)，效果良好。該法是治理有機(jī)廢氣的有效方法之一，但對(duì)于低濃度、大風(fēng)量的有機(jī)廢氣治理存在設(shè)備投資大、運(yùn)行成本較高的缺點(diǎn)。

　　5、吸附法

　　1)直接活性炭吸附法

這種方法設(shè)備比較簡(jiǎn)單、投資較小，它是將涂裝線排除的有機(jī)廢氣，經(jīng)過(guò)活性炭的進(jìn)行吸附，吸附率在90%以上。此方法活性炭達(dá)到飽和后無(wú)法進(jìn)行再生，需要對(duì)其進(jìn)行定期更換，方可保證凈化效果。更換時(shí)會(huì)導(dǎo)致裝卸、運(yùn)輸?shù)冗^(guò)程中造成二次污染，活性炭成本比較高且飽和活性炭需要專門(mén)處理機(jī)構(gòu)處理，處理費(fèi)用較高，因此其直接活性炭吸附的運(yùn)行成本相當(dāng)高。

　　2)吸附—回收法

該法利用過(guò)熱蒸汽反吹吸附飽和的吸附劑進(jìn)行脫附再生，蒸汽與脫附出來(lái)的有機(jī)氣體經(jīng)冷凝、分離，可回收有機(jī)液體。該法凈化效率較高，但要求提供必要的蒸汽量。另外有機(jī)溶劑與水的分離不很*，得到的混合液體品質(zhì)不高，組份較為復(fù)雜，這些有機(jī)液體無(wú)法直接用到生產(chǎn)中，要再采用蒸餾、精餾、萃取等多道程序處理。

　　3)新型吸附—催化燃燒法

此方法主要解決低濃度、大風(fēng)量廢氣物的處理，它綜合了吸附法和催化燃燒法兩者的優(yōu)點(diǎn)。它的基本原理是：低濃度的涂裝線廢氣物，先通過(guò)新型活性炭進(jìn)行吸附，飽和后給其通入熱空氣進(jìn)行加熱，將有機(jī)廢氣從活性炭中脫附出來(lái)，這時(shí)廢氣物就從低濃度變成了高濃度廢氣物，然后將這些高濃度的廢氣物，再送入到催化燃燒床燃燒。這種方法正在得到推廣及認(rèn)可，是比較實(shí)用廢氣處理效果比較好的一種方法。

　　6、低溫等離子技術(shù)

低溫等離子技術(shù)比較適用于低濃度、小分子廢氣物的處理，它是繼固、液、氣這三者之后的第四態(tài)，當(dāng)外加電壓至氣體著火點(diǎn)電壓時(shí)，氣體擊穿，產(chǎn)生一新混合體。之所以成為低溫等離子是由于，在放電的過(guò)程中雖然電子的溫度達(dá)到很高，但重粒子溫度缺很低，致使整個(gè)體系呈現(xiàn)低溫狀態(tài)。

　　7、光催化技術(shù)

光催化技術(shù)是適用于低濃度廢氣物的處理方式之一，它是將TiO2作為催化劑，反應(yīng)條件比較溫和，光解速度較快，光催化的產(chǎn)物：CO2、H2O或其它，它的應(yīng)用范圍比較廣，包括醛、酮、氨等有機(jī)物廢氣物，都可利用TiO2進(jìn)行光催化清除。其主要機(jī)理是：催化劑吸收光子，與表面的水反應(yīng)產(chǎn)生一種比較主要的活性物質(zhì)，他對(duì)光催化的氧化起著決定性作用的羥基自由基(?OH)。還會(huì)產(chǎn)生一種活性氧物質(zhì)(?O，H2O2)。

一、VOC廢氣處理技術(shù)——熱破壞法

熱破壞法是指直接和輔助燃燒有機(jī)氣體，也就是VOC，或利用合適的催化劑加快VOC的化學(xué)反應(yīng)，達(dá)到降低有機(jī)物濃度，使其不再具有危害性的一種處理方法。

熱破壞法對(duì)于濃度較低的有機(jī)廢氣處理效果比較好，因此，在處理低濃度廢氣中得到了廣泛應(yīng)用。這種方法主要分為兩種，即直接火焰燃燒和催化燃燒。直接火焰燃燒對(duì)有機(jī)廢氣的熱處理效率相對(duì)較高，一般情況下可達(dá)到 99%。而催化燃燒指的是在催化床層的作用下，加快有機(jī)廢氣的化學(xué)反應(yīng)速度。這種方法比直接燃燒用時(shí)更少，是高濃度、小流量有機(jī)廢氣凈化的技術(shù)。

二、VOC廢氣處理技術(shù)——吸附法

有機(jī)廢氣中的吸附法主要適用于低濃度、高通量有機(jī)廢氣。現(xiàn)階段，這種有機(jī)廢氣的處理方法已經(jīng)相當(dāng)成熟，能量消耗比較小，但是處理效率卻非常高，而且可以*凈化有害有機(jī)廢氣。實(shí)踐證明，這種處理方法值得推廣應(yīng)用。

但是這種方法也存在一定缺陷，它需要的設(shè)備體積比較龐大，而且工藝流程比較復(fù)雜;如果廢氣中有大量雜質(zhì)，則容易導(dǎo)致工作人員中毒。所以，使用此方法處理廢氣的關(guān)鍵在于吸附劑。當(dāng)前，采用吸附法處理有機(jī)廢氣，多使用活性炭，主要是因?yàn)榛钚蕴考?xì)孔結(jié)構(gòu)比較好，吸附性比較強(qiáng)。

此外，經(jīng)過(guò)氧化鐵或臭氧處理，活性炭的吸附性能將會(huì)更好，有機(jī)廢氣的處理將會(huì)更加安全和有效。

三、VOC廢氣處理技術(shù)——生物處理法

生物法凈化voc廢氣是近年發(fā)展起來(lái)的空氣污染控制技術(shù)，它比傳統(tǒng)工藝投資少，運(yùn)行費(fèi)用低，操作簡(jiǎn)單，應(yīng)用范圍廣，是望替代燃燒法和吸附凈化法的新技術(shù)。從處理的基本原理上講，采用生物處理方法處理有機(jī)廢氣，是使用微生物的生理過(guò)程把有機(jī)廢氣中的有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物，比如CO2、H2O和其它簡(jiǎn)單無(wú)機(jī)物等。這是一種無(wú)害的有機(jī)廢氣處理方式。

生物凈化法實(shí)際上是利用微生物的生命活動(dòng)將廢氣中的有害物質(zhì)轉(zhuǎn)變成簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物（如二氧化碳和水）以及細(xì)胞物質(zhì)等，主要工藝有生物洗滌法，生物過(guò)濾法和生物滴濾法。

不同成分、濃度及氣量的氣態(tài)污染物各有其有效的生物凈化系統(tǒng)。生物洗滌塔適宜于處理凈化氣量較小、濃度大、易溶且生物代謝速率較低的廢氣；對(duì)于氣量大、濃度低的廢氣可采用生物過(guò)濾床；而對(duì)于負(fù)荷較高以及污染物降解后會(huì)生成酸性物質(zhì)的則以生物滴濾床為好。

生物法處理有機(jī)廢氣是一項(xiàng)新的技術(shù)，由于反應(yīng)器涉及到氣，液，固相傳質(zhì)，以及生化降解過(guò)程，影響因素多而復(fù)雜，有關(guān)的理論研究及實(shí)際應(yīng)用還不夠深入廣泛，許多問(wèn)題需要進(jìn)一步探討和研究。

一般情況下，一個(gè)完整的生物處理有機(jī)廢氣過(guò)程包括3個(gè)基本步驟：a) 有機(jī)廢氣中的有機(jī)污染物首先與水接觸，在水中可以迅速溶解;b) 在液膜中溶解的有機(jī)物，在液態(tài)濃度低的情況下，可以逐步擴(kuò)散到生物膜中，進(jìn)而被附著在生物膜上的微生物吸收;c) 被微生物吸收的有機(jī)廢氣，在其自身生理代謝過(guò)程中，將會(huì)被降解，終轉(zhuǎn)化為對(duì)環(huán)境沒(méi)有損害的化合物質(zhì)。

四、VOC廢氣處理技術(shù)——變壓吸附分離與凈化技術(shù)

變壓吸附分離與凈化技術(shù)是利用氣體組分可吸附在固體材料上的特性，在有機(jī)廢氣與分離凈化裝置中，氣體的壓力會(huì)出現(xiàn)一定的變化，通過(guò)這種壓力變化來(lái)處理有機(jī)廢氣。

PSA 技術(shù)主要應(yīng)用的是物理法，通過(guò)物理法來(lái)實(shí)現(xiàn)有機(jī)廢氣的凈化，使用材料主要是沸石分子篩。沸石分子篩，在吸附選擇性和吸附量?jī)煞矫嬗幸欢▋?yōu)勢(shì)。在一定溫度和壓力下，這種沸石分子篩可以吸附有機(jī)廢氣中的有機(jī)成分，然后把剩余氣體輸送到下個(gè)環(huán)節(jié)中。在吸附有機(jī)廢氣后，通過(guò)一定工序?qū)⑵滢D(zhuǎn)化，保持并提高吸附劑的再生能力，進(jìn)而可讓吸附劑再次投入使用，然后重復(fù)上步驟工序，循環(huán)反復(fù)，直到有機(jī)廢氣得到凈化。

近年來(lái)，該技術(shù)開(kāi)始在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用，對(duì)于氣體分離有良好效果。該技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)有：能源消耗少、成本比較低、工序操作自動(dòng)化及分離凈化后混合物純度比較高、環(huán)境污染小等。使用該技術(shù)對(duì)于回收和處理有一定價(jià)值的氣體效果良好，市場(chǎng)發(fā)展前景廣闊，成為未來(lái)有機(jī)廢氣處理技術(shù)的發(fā)展方向。

五、VOC廢氣處理技術(shù)——氧化法

對(duì)于有毒、有害，而且不需要回收的VOC，熱氧化法是的處理技術(shù)和方法。氧化法的基本原理：VOC與O2發(fā)生氧化反應(yīng)，生成CO2和H2O。

從化學(xué)反應(yīng)方程式上看，該氧化反應(yīng)和化學(xué)上的燃燒過(guò)程相類(lèi)似，但其由于VOC濃度比較低，在化學(xué)反應(yīng)中不會(huì)產(chǎn)生肉眼可見(jiàn)的火焰。一般情況下，氧化法通過(guò)兩種方法可確保氧化反應(yīng)的順利進(jìn)行：a) 加熱。使含有VOC的有機(jī)廢氣達(dá)到反應(yīng)溫度;b) 使用催化劑。如果溫度比較低，則氧化反應(yīng)可在催化劑表面進(jìn)行。所以，有機(jī)廢氣處理的氧化法分為以下兩種方法：

a) 催化氧化法?，F(xiàn)階段，催化氧化法使用的催化劑有兩種，即貴金屬催化劑和非貴金屬催化劑。貴金屬催化劑主要包括Pt、Pd等，它們以細(xì)顆粒形式依附在催化劑載體上，而催化劑載體通常是金屬或陶瓷蜂窩，或散裝填料;非貴金屬催化劑主要是由過(guò)渡元素金屬氧化物，比如MnO2，與粘合劑經(jīng)過(guò)一定比例混合，然后制成的催化劑。為有效防止催化劑中毒后喪失催化活性，在處理前必須*清除可使催化劑中毒的物質(zhì)，比如Pb、Zn和Hg等。如果有機(jī)廢氣中的催化劑毒物、遮蓋質(zhì)無(wú)法清除，則不可使用這種催化氧化法處理VOC;

b) 熱氧化法。熱氧化法當(dāng)前分為三種：熱力燃燒式、間壁式、蓄熱式。三種方法的主要區(qū)別在于熱量回收方式。這三種方法均能催化法結(jié)合，降低化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)溫度。

熱力燃燒式熱氧化器，一般情況下是指氣體焚燒爐。這種氣體焚燒爐由助燃劑、混合區(qū)和燃燒室三部分組成。其中，助燃劑，比如天然氣、石油等，是輔助燃料，在燃燒過(guò)程中，焚燒爐內(nèi)產(chǎn)生的熱混合區(qū)可對(duì)VOC廢氣預(yù)熱，預(yù)熱后便可為有機(jī)廢氣的處理提供足夠空間、時(shí)間，實(shí)現(xiàn)有機(jī)廢氣的無(wú)害化處理。

在供氧充足條件下，氧化反應(yīng)的反應(yīng)程度——VOC去除率——主要取決于“三T條件”：反應(yīng)溫度(Temperat)、時(shí)間(Time)、湍流混合情況(Turbulence)。這“三T條件”是相互的，在一定范圍內(nèi)，一個(gè)條件的改善可使另外兩個(gè)條件降低。熱力燃燒式熱氧化器的缺點(diǎn)在于：輔助燃料價(jià)格高，導(dǎo)致裝置操作費(fèi)用比較高。

直燃式廢氣處理爐

•所需溫度：攝氏700-800度

•對(duì)應(yīng)廢氣種類(lèi)：所有

•廢氣凈化效率在99.8%以上

•搭配廢氣機(jī)熱回收系統(tǒng)可有效降低工廠營(yíng)運(yùn)成本

催化式廢氣處理爐（RCO）

•所需溫度：攝氏300-400度

•根據(jù)廢氣濃度而啟動(dòng)的自燃性

•系統(tǒng)設(shè)計(jì)利用前處理劑和觸媒清潔可延長(zhǎng)設(shè)備使用年限

•可在前端配置各種吸附材

RCO處理技術(shù)特別適用于熱回收率需求高的場(chǎng)合，也適用于同一生產(chǎn)線上，因產(chǎn)品不同，廢氣成分經(jīng)常發(fā)生變化或廢氣濃度波動(dòng)較大的場(chǎng)合。尤其適用于需要熱能回收的企業(yè)或烘干線廢氣處理，可將能源回收用于烘干線，從而達(dá)到節(jié)約能源的目的。

優(yōu)點(diǎn)：工藝流程簡(jiǎn)單、設(shè)備緊湊、運(yùn)行可靠；凈化效率高，一般均可達(dá)98%以上；與RTO相比燃燒溫度低；一次性投資低，運(yùn)行費(fèi)用低，其熱回收效率一般均可達(dá)85%以上；整個(gè)過(guò)程無(wú)廢水產(chǎn)生，凈化過(guò)程不產(chǎn)生NOX等二次污染；RCO凈化設(shè)備可與烘房配套使用，凈化后的氣體可直接回用到烘房利用，達(dá)到節(jié)能減排的目的；

缺點(diǎn)：催化燃燒裝置僅適用含低沸點(diǎn)有機(jī)成分、灰分含量低的有機(jī)廢氣的處理，對(duì)含油煙等粘性物質(zhì)的廢氣處理則不宜采用，催化劑宜中毒；處理有機(jī)廢氣濃度在20％以下。

蓄熱式廢氣處理爐（RTO）

•所需溫度：攝氏800-900度

•低于500ppm的甲苯濃度也可以啟動(dòng)自燃性系統(tǒng)設(shè)計(jì)

•可實(shí)現(xiàn)與RCO配合使用

適用于大風(fēng)量、低濃度，適用于有機(jī)廢氣濃度在100PPM—20000PPM之間。其操作費(fèi)用低,有機(jī)廢氣濃度在450PPM以上時(shí)，RTO裝置不需添加輔助燃料；凈化率高，兩床式RTO凈化率能達(dá)到98%以上，三床式RTO凈化率能達(dá)到99%以上，并且不產(chǎn)生NOX等二次污染；全自動(dòng)控制、操作簡(jiǎn)單；安全性高。

優(yōu)點(diǎn)：在處理大流量低濃度的有機(jī)廢氣時(shí)，運(yùn)行成本非常低。

缺點(diǎn)：較高的一次性投資，燃燒溫度較高，不適合處理高濃度的有機(jī)廢氣，有很多運(yùn)動(dòng)部件，需要較多的維護(hù)工作。

圖為RTO(蓄熱式熱力焚燒技術(shù))濃縮及廢熱回收系統(tǒng)，可將低濃度、大風(fēng)量的VOCs廢氣濃縮為高濃度、小風(fēng)量的廢氣，然后高溫燃燒，并將儲(chǔ)熱體的熱量重新回收，利用在廢氣預(yù)熱和熱轉(zhuǎn)換設(shè)備上。

回收式熱力焚燒系統(tǒng)

回收式熱力焚燒系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱TNV）是利用燃?xì)饣蛉加椭苯尤紵訜岷袡C(jī)溶劑的廢氣，在高溫作用下，有機(jī)溶劑分子被氧化分解為CO2和水，產(chǎn)生的高溫?zé)煔馔ㄟ^(guò)配套的多級(jí)換熱裝置加熱生產(chǎn)過(guò)程需要的空氣或熱水，充分回收利用氧化分解有機(jī)廢氣時(shí)產(chǎn)生的熱能，降低整個(gè)系統(tǒng)的能耗。因此，TNV系統(tǒng)是生產(chǎn)過(guò)程需要大量熱量時(shí)，處理含有機(jī)溶劑廢氣高效、理想的處理方式，對(duì)于新建涂裝生產(chǎn)線，一般采用TNV回收式熱力焚燒系統(tǒng)。

TNV系統(tǒng)由三大部分組成：廢氣預(yù)熱及焚燒系統(tǒng)、循環(huán)風(fēng)供熱系統(tǒng)、新風(fēng)換熱系統(tǒng)

廢氣焚燒集中供熱裝置的特點(diǎn)包括：有機(jī)廢氣在燃燒室的逗留時(shí)間為1～2s；有機(jī)廢氣分解率大于99％；熱回收率可達(dá)76％；燃燒器輸出的調(diào)節(jié)比可達(dá)26∶40∶1。

缺點(diǎn)：在處理低濃度有機(jī)廢氣時(shí)，運(yùn)行成本較高；管式熱交換器只是在連續(xù)運(yùn)行時(shí)，才有較長(zhǎng)的壽命。

七、VOC廢氣處理技術(shù)——冷凝回收法

在不同溫度下，有機(jī)物質(zhì)的飽和度不同，冷凝回收法便是利用有機(jī)物這一特點(diǎn)來(lái)發(fā)揮作用，通過(guò)降低或提高系統(tǒng)壓力，把處于蒸汽環(huán)境中的有機(jī)物質(zhì)通過(guò)冷凝方式提取出來(lái)。冷凝提取后，有機(jī)廢氣便可得到比較高的凈化。其缺點(diǎn)是操作難度比較大，在常溫下也不容易用冷卻水來(lái)完成，需要給冷凝水降溫，所以需要較多費(fèi)用。

這種處理方法主要適用于濃度高且溫度比較低的有機(jī)廢氣處理。通常適用于VOC含量高（百分之幾），氣體量較小的有機(jī)廢氣的回收處理，由于大部分VOC是易燃易爆氣體，受到爆炸極限的限制，氣體中的VOC含量不會(huì)太高，所以要達(dá)到較高的回收率，需采用很低溫度的冷凝介質(zhì)或高壓措施，這勢(shì)必會(huì)增加設(shè)備投資和處理成本，因此，該技術(shù)一般是作為一級(jí)處理技術(shù)并與其它技術(shù)結(jié)合使用。

面介紹焚燒工藝工業(yè)廢氣治理匯總，涵蓋VOCs處理內(nèi)容如下：

RTO蓄熱式焚燒爐

排放自工藝含VOCs的廢氣進(jìn)入雙槽RTO，三向切換風(fēng)閥(POPPETVALVE)將此廢氣導(dǎo)入RTO的蓄熱槽(EnergyRecoveryChamber)而預(yù)熱此廢氣，含污染的廢氣被蓄熱陶塊漸漸地加熱后進(jìn)入燃燒室(CombustionChamber)，VOCs在燃燒室被氧化而放出熱能于第二蓄熱槽中之陶塊，用以減少輔助燃料的消耗。陶塊被加熱，燃燒氧化后的干凈氣體逐漸降低溫度，因此出口溫度略高于RTO入口溫度。三向切換風(fēng)閥切換改變RTO出口/入口溫度。如果VOCs濃度夠高，所放出的熱能足夠時(shí)，RTO即不需燃料。例如RTO熱回收效率為95%時(shí)，RTO出口僅較入口溫度高25℃而已。

蓄熱式催化劑焚燒爐(RCO)

排放自工藝含VOCs的廢氣進(jìn)入雙槽RCO，三向切換風(fēng)閥(POPPETVALVE)將此廢氣導(dǎo)入RCO的蓄熱槽(EnergyRecoveryChamber)而預(yù)熱此廢氣，含污染的廢氣被蓄熱陶塊漸漸地加熱后進(jìn)入催化床(CatalystBed)，VOCs在經(jīng)催化劑分解被氧化而放出熱能于第二蓄熱槽中之陶塊，用以減少輔助燃料的消耗。陶塊被加熱，燃燒氧化后的干凈氣體逐漸降低溫度，因此出口溫度略高于RCO入口溫度。三向切換風(fēng)閥切換改變RCO出口/入口溫度。如果VOCs濃度夠高，所放出的熱能足夠時(shí)，RCO即不需燃料。例如RCO熱回收效率為95%時(shí)，RCO出口僅較入口溫度高25℃而已。

催化劑焚燒爐CatalyticOxidizer

催化劑焚燒爐的設(shè)計(jì)是依廢氣風(fēng)量，VOCs濃度及所需知破壞去除效率而定。操作時(shí)含VOCs的廢氣用系統(tǒng)風(fēng)機(jī)導(dǎo)入系統(tǒng)內(nèi)的換熱器，廢氣經(jīng)由換熱器管側(cè)(Tubeside)而被加熱后，再通過(guò)燃燒器，這時(shí)廢氣已被加熱至催化分解溫度，再通過(guò)催化劑床，催化分解會(huì)釋放熱能，而VOCs被分解為二氧化碳及水氣。之后此一熱且經(jīng)凈化氣體進(jìn)入換熱器之殼側(cè)(shellside)將管側(cè)(tubeside)未經(jīng)處理的VOC廢氣加熱，此換熱器會(huì)減少能源的消耗，凈化后的氣體從煙囪排到大氣中。

直燃式焚燒爐的設(shè)計(jì)是依廢氣風(fēng)量，VOCs濃度及所需知破壞去除效率而定。操作時(shí)含VOCs的廢氣用系統(tǒng)風(fēng)機(jī)導(dǎo)入系統(tǒng)內(nèi)的換熱器，廢氣經(jīng)由換熱器管側(cè)(Tubeside)而被加熱后，再通過(guò)燃燒器，這時(shí)廢氣已被加熱至催化分解溫度(650~1000℃)，并且有足夠的留置時(shí)間(0.5~2.0秒)。這時(shí)會(huì)發(fā)生熱反應(yīng)，而VOCs被分解為二氧化碳及水氣。之后此一熱且經(jīng)凈化氣體進(jìn)入換熱器之殼側(cè)(shellside)將管側(cè)(tubeside)未經(jīng)處理的VOC廢氣加熱，此換熱器會(huì)減少能源的消耗(甚至于某適當(dāng)?shù)腣OCs濃度以上時(shí)便不需額外的燃料)，凈化后的氣體從煙囪排到大氣中。

直接燃燒焚燒爐DirectFiredThermalOxidizer-DFTO

有時(shí)直接燃燒焚燒爐源于后燃燒器(After-Burner)，直接燃燒焚燒爐使用經(jīng)特別設(shè)計(jì)的燃燒器以加熱高濃度的廢氣到ㄧ預(yù)先設(shè)的溫度，于運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)廢氣被導(dǎo)入燃燒室(BurnerChamber)。燃燒器將VOCs及有毒空氣污染物分解為無(wú)毒的物質(zhì)(二氧化碳及水)并放出熱，凈化后的氣體可再由一熱回收系統(tǒng)以達(dá)節(jié)能的需求。

濃縮轉(zhuǎn)輪/焚燒爐RotorConcentrator/Oxidizer

濃縮轉(zhuǎn)輪/焚燒爐系統(tǒng)吸附大風(fēng)量低濃度揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)。再把脫附后小風(fēng)量高濃度廢氣導(dǎo)入焚燒爐予以分解凈化。大風(fēng)量低濃度的VOCs廢氣，通過(guò)一個(gè)由沸石為吸附材料的轉(zhuǎn)輪，VOCs經(jīng)被轉(zhuǎn)輪吸附區(qū)的沸石所吸附后凈化的氣體經(jīng)煙囪排到大氣，再于脫附區(qū)中用180℃~200℃的小量熱空氣，將VOCs予以脫附。如此一高濃度小風(fēng)量的脫附廢氣在導(dǎo)入焚燒爐中予以分解為二氧化碳及水氣，凈化的氣體經(jīng)煙囪排到大氣。這一濃縮的工藝大大地降低燃料費(fèi)用。

氯化有機(jī)物催化劑焚燒爐

氯化有機(jī)物催化劑焚燒爐(ChlorinatedCatalyticOxidizer)系統(tǒng)依風(fēng)量，污染物種類(lèi)及所需去除效率而設(shè)計(jì)。

在運(yùn)行操作時(shí)，含VOCs的廢氣經(jīng)氯化有機(jī)物催化劑焚燒爐風(fēng)機(jī)抽到系統(tǒng)換熱器中。廢氣通過(guò)換熱器的管側(cè)，再到燃燒機(jī)，此處將廢氣加熱到催化劑反應(yīng)溫度。含VOCs廢氣通過(guò)特制的抗鹵化物毒化的催化劑，轉(zhuǎn)化成二氧化碳，水氣并放出熱。這熱凈化的氣體通過(guò)換熱器的殼側(cè)，將熱能加熱浸入系統(tǒng)的廢氣，如此可以將燃料費(fèi)用降到小，在許多時(shí)候，如VOCs濃度夠高，可以不需額外燃料系統(tǒng)即可自行運(yùn)轉(zhuǎn)。如有需要，可裝設(shè)恩國(guó)洗滌塔以去除無(wú)機(jī)酸(如HCL，CL2，HBr，Br2等)。 氯化氫套裝洗滌塔(HCLScrubberModule)，氯化氫套裝洗滌塔出口含HCL或CL2的氣體導(dǎo)入氯化氫套裝洗滌塔中的驟冷塔，循環(huán)汞噴注大量的水進(jìn)入用超合金(Hastelloy)材質(zhì)的驟冷塔(quenches)。這時(shí)水會(huì)把熱廢氣降溫并將部分的氯化氫予以吸收，之后經(jīng)一氣道進(jìn)入逆流式的吸收塔。循環(huán)吸收溶液從吸收塔頂部的噴嘴噴灑而下，將剩余的氯化氫充份吸收，然后通過(guò)一除水層把水滴去除，再排到大氣。

自動(dòng)清理陶瓷過(guò)濾系統(tǒng)

自動(dòng)清理陶瓷過(guò)濾系統(tǒng)(Self-cleaningCeramicFilter)系依排風(fēng)量，污染物種類(lèi)和所需補(bǔ)及過(guò)濾效率有關(guān)。系統(tǒng)操作運(yùn)行時(shí)，排自工藝廢氣(含有冷或熱有機(jī)粒狀物/有機(jī)凝結(jié)物質(zhì)或VOCs)。被抽引至陶瓷過(guò)濾器中。廢氣通過(guò)依粒狀物之例徑大小及捕集效率大小而設(shè)計(jì)選用的陶瓷板，一組燃燒器，間歇或連續(xù)加熱此一陶瓷板，使被捕集于此一陶瓷板的有機(jī)粒狀物揮發(fā)而進(jìn)到焚燒爐中，任何無(wú)機(jī)物被燒成無(wú)機(jī)灰并掉至腔體底部而予以收集。經(jīng)揮發(fā)的有機(jī)物導(dǎo)至焚燒爐中(如催化劑式焚燒爐，直燃式焚燒爐)經(jīng)焚燒轉(zhuǎn)化為二氧化碳，水氣和熱氣。

吸附劑分配板

熱破壞法

熱破壞法是指直接和輔助燃燒有機(jī)氣體，也就是VOC，或利用合適的催化劑加快VOC的化學(xué)反應(yīng)，達(dá)到降低有機(jī)物濃度，使其不再具有危害性的一種處理方法。

熱破壞法對(duì)于濃度較低的有機(jī)廢氣處理效果比較好，因此，在處理低濃度廢氣中得到了廣泛應(yīng)用。這種方法主要分為兩種，即直接火焰燃燒和催化燃燒。直接火焰燃燒對(duì)有機(jī)廢氣的熱處理效率相對(duì)較高，一般情況下可達(dá)到 99%。而催化燃燒指的是在催化床層的作用下，加快有機(jī)廢氣的化學(xué)反應(yīng)速度。這種方法比直接燃燒用時(shí)更少，是高濃度、小流量有機(jī)廢氣凈化的技術(shù)。

吸附法

有機(jī)廢氣中的吸附法主要適用于低濃度、高通量有機(jī)廢氣?，F(xiàn)階段，這種有機(jī)廢氣的處理方法已經(jīng)相當(dāng)成熟，能量消耗比較小，但是處理效率卻非常高，而且可以*凈化有害有機(jī)廢氣。實(shí)踐證明，這種處理方法值得推廣應(yīng)用。

但是這種方法也存在一定缺陷，它需要的設(shè)備體積比較龐大，而且工藝流程比較復(fù)雜;如果廢氣中有大量雜質(zhì)，則容易導(dǎo)致工作人員中毒。所以，使用此方法處理廢氣的關(guān)鍵在于吸附劑。當(dāng)前，采用吸附法處理有機(jī)廢氣，多使用活性炭，主要是因?yàn)榛钚蕴考?xì)孔結(jié)構(gòu)比較好，吸附性比較強(qiáng)。

此外，經(jīng)過(guò)氧化鐵或臭氧處理，活性炭的吸附性能將會(huì)更好，有機(jī)廢氣的處理將會(huì)更加安全和有效。

 屠宰廠廢氣處理-南京廢氣凈化設(shè)備

生物處理法

從處理的基本原理上講，采用生物處理方法處理有機(jī)廢氣，是使用微生物的生理過(guò)程把有機(jī)廢氣中的有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物，比如CO2、H2O和其它簡(jiǎn)單無(wú)機(jī)物等。這是一種無(wú)害的有機(jī)廢氣處理方式。

一般情況下，一個(gè)完整的生物處理有機(jī)廢氣過(guò)程包括3個(gè)基本步驟：a) 有機(jī)廢氣中的有機(jī)污染物首先與水接觸，在水中可以迅速溶解;b) 在液膜中溶解的有機(jī)物，在液態(tài)濃度低的情況下，可以逐步擴(kuò)散到生物膜中，進(jìn)而被附著在生物膜上的微生物吸收;c) 被微生物吸收的有機(jī)廢氣，在其自身生理代謝過(guò)程中，將會(huì)被降解，終轉(zhuǎn)化為對(duì)環(huán)境沒(méi)有損害的化合物質(zhì)。

變壓吸附分離與凈化技術(shù)

變壓吸附分離與凈化技術(shù)是利用氣體組分可吸附在固體材料上的特性，在有機(jī)廢氣與分離凈化裝置中，氣體的壓力會(huì)出現(xiàn)一定的變化，通過(guò)這種壓力變化來(lái)處理有機(jī)廢氣。

PSA 技術(shù)主要應(yīng)用的是物理法，通過(guò)物理法來(lái)實(shí)現(xiàn)有機(jī)廢氣的凈化，使用材料主要是沸石分子篩。沸石分子篩，在吸附選擇性和吸附量?jī)煞矫嬗幸欢▋?yōu)勢(shì)。在一定溫度和壓力下，這種沸石分子篩可以吸附有機(jī)廢氣中的有機(jī)成分，然后把剩余氣體輸送到下個(gè)環(huán)節(jié)中。在吸附有機(jī)廢氣后，通過(guò)一定工序?qū)⑵滢D(zhuǎn)化，保持并提高吸附劑的再生能力，進(jìn)而可讓吸附劑再次投入使用，然后重復(fù)上步驟工序，循環(huán)反復(fù)，直到有機(jī)廢氣得到凈化。

近年來(lái)，該技術(shù)開(kāi)始在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用，對(duì)于氣體分離有良好效果。該技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)有：能源消耗少、成本比較低、工序操作自動(dòng)化及分離凈化后混合物純度比較高、環(huán)境污染小等。使用該技術(shù)對(duì)于回收和處理有一定價(jià)值的氣體效果良好，市場(chǎng)發(fā)展前景廣闊，成為未來(lái)有機(jī)廢氣處理技術(shù)的發(fā)展方向。

氧化法

對(duì)于有毒、有害，而且不需要回收的VOC，熱氧化法是理技術(shù)和方法。氧化法的基本原理：VOC與O2發(fā)生氧化反應(yīng)，生成CO2和H2O，化學(xué)方程式如下：

從化學(xué)反應(yīng)方程式上看，該氧化反應(yīng)和化學(xué)上的燃燒過(guò)程相類(lèi)似，但其由于VOC濃度比較低，在化學(xué)反應(yīng)中不會(huì)產(chǎn)生肉眼可見(jiàn)的火焰。一般情況下，氧化法通過(guò)兩種方法可確保氧化反應(yīng)的順利進(jìn)行：a) 加熱。使含有VOC的有機(jī)廢氣達(dá)到反應(yīng)溫度;b) 使用催化劑。如果溫度比較低，則氧化反應(yīng)可在催化劑表面進(jìn)行。所以，有機(jī)廢氣處理的氧化法分為以下兩種方法：

a) 催化氧化法?，F(xiàn)階段，催化氧化法使用的催化劑有兩種，即貴金屬催化劑和非貴金屬催化劑。貴金屬催化劑主要包括Pt、Pd等，它們以細(xì)顆粒形式依附在催化劑載體上，而催化劑載體通常是金屬或陶瓷蜂窩，或散裝填料;非貴金屬催化劑主要是由過(guò)渡元素金屬氧化物，比如MnO2，與粘合劑經(jīng)過(guò)一定比例混合，然后制成的催化劑。為有效防止催化劑中毒后喪失催化活性，在處理前必須*清除可使催化劑中毒的物質(zhì)，比如Pb、Zn和Hg等。如果有機(jī)廢氣中的催化劑毒物、遮蓋質(zhì)無(wú)法清除，則不可使用這種催化氧化法處理VOC。

b) 熱氧化法。熱氧化法當(dāng)前分為三種：熱力燃燒式、間壁式、蓄熱式。三種方法的主要區(qū)別在于熱量回收方式。這三種方法均能催化法結(jié)合，降低化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)溫度。

熱力燃燒式熱氧化器，一般情況下是指氣體焚燒爐。這種氣體焚燒爐由助燃劑、混合區(qū)和燃燒室三部分組成。其中，助燃劑，比如天然氣、石油等，是輔助燃料，在燃燒過(guò)程中，焚燒爐內(nèi)產(chǎn)生的熱混合區(qū)可對(duì)VOC廢氣預(yù)熱，預(yù)熱后便可為有機(jī)廢氣的處理提供足夠空間、時(shí)間，實(shí)現(xiàn)有機(jī)廢氣的無(wú)害化處理。

在供氧充足條件下，氧化反應(yīng)的反應(yīng)程度——VOC去除率——主要取決于“三T條件”：反應(yīng)溫度(Temperat)、時(shí)間(Time)、湍流混合情況(Turbulence)。這“三T條件”，在一定范圍內(nèi)，一個(gè)條件的改善可使另外兩個(gè)條件降低。熱力燃燒式熱氧化器的缺點(diǎn)在于：輔助燃料價(jià)格高，導(dǎo)致裝置操作費(fèi)用比較高。

低溫等離子體技術(shù)處理污染物的原理為在外加電場(chǎng)的作用下，介質(zhì)放電產(chǎn)生的大量高.能電子轟擊污染物分子，使其電離、解離和激發(fā);然后引發(fā)一系列復(fù)雜的物理、化學(xué)反應(yīng)，使復(fù)雜大分子污染物轉(zhuǎn)變?yōu)楹?jiǎn)單小分子安全物質(zhì)，或使有毒有害物質(zhì)轉(zhuǎn)變成無(wú)害或低毒低害物質(zhì)，從而使污染物得以降解去除。低溫等離子體技術(shù)對(duì)大氣量、低濃度的污染氣體有較高的處理效率，是性價(jià)比非常高的有效處理技術(shù)。該方法具效率高、成本低、設(shè)備適應(yīng)性強(qiáng)、占地面積小、便于操作控制、開(kāi)停方便、與噴漆工藝同步、可根據(jù)污染物源強(qiáng)和排放要求進(jìn)行升級(jí)等優(yōu)點(diǎn)。作為廢氣處理領(lǐng)域中的一項(xiàng)具有*潛在優(yōu)勢(shì)的高新技術(shù)，等離子體受到了國(guó)內(nèi)外相關(guān)學(xué)科界的高度關(guān)注。

單一等離子體處理有機(jī)廢氣效率較高且副產(chǎn)物較少，不會(huì)造成二次污染，但其較高的能耗和較低的能量效率是目前需要攻克的難題，等離子復(fù)合光催化可以彌補(bǔ)其缺點(diǎn)。等離子體催化劑選用TiO2，其為寬禁帶(Eg=3.2eV)半導(dǎo)體化合物，只有波長(zhǎng)較短的太陽(yáng)光才能被吸收，激發(fā)其活性，所以設(shè)計(jì)反應(yīng)裝置的時(shí)候需要添加紫外光源。

低溫等離子體光催化協(xié)同技術(shù)具有其他凈化技術(shù)不可比擬的優(yōu)點(diǎn)，低溫等離子體法處理VOCs的技術(shù)與傳統(tǒng)方法相比具有很多優(yōu)點(diǎn)：一是，可在常溫常壓下操作;二是，有機(jī)化合物終的產(chǎn)物為 CO2，CO，H2O。若有機(jī)物是氯代物，則產(chǎn)物中還應(yīng)加上氯化物，而無(wú)中間產(chǎn)物降低了，有機(jī)物的毒性，同時(shí)避免了其他方法中的后期處理問(wèn)題;三是，運(yùn)行費(fèi)用低;四是;VOCs的去除率高，對(duì)VOCs的適應(yīng)性運(yùn)行管理比較方便。

針對(duì)工業(yè)上氣量大，濃度低，且污染物大都無(wú)回收價(jià)值的制造行業(yè)有機(jī)廢氣VOCs，需要有一種更有效、全面、操作更簡(jiǎn)便的廢氣處理方法，較大限度地減少運(yùn)行條件的限制，低溫等離子體法的出現(xiàn)正是為了順應(yīng)這種要求，并越來(lái)越受到國(guó)內(nèi)外的重視。隨著研究的不斷深入，低溫等離子體光催化法必將向著規(guī)?；较虬l(fā)展。

結(jié)束語(yǔ)：綜上所述，隨著新材料和新技術(shù)的逐步應(yīng)用，新型治理技術(shù)將更加成熟，但其投入一般較高，在中小企業(yè)較多中受到限制。因此，效率、低成本、低能耗的治理技術(shù)是下階段發(fā)展的重點(diǎn)。目前我已經(jīng)申請(qǐng)相關(guān)的技術(shù)，也進(jìn)入批量生產(chǎn)。