廢氣處理工程的幾種方法

　　摘要:有機(jī)廢氣污染物種類繁多，特性各異，因此相應(yīng)采用的治理方法也各不相同，常用的有：冷凝法、吸收法、燃燒法、催化法、吸附法等；近年來由國(guó)外也發(fā)展出一些新的工藝技術(shù)：生物法、膜分離法等。以下對(duì)個(gè)工藝作簡(jiǎn)要對(duì)比介紹。

　　有機(jī)廢氣污染物種類繁多，特性各異，因此相應(yīng)采用的治理方法也各不相同，常用的有：冷凝法、吸收法、燃燒法、催化法、吸附法等；近年來由國(guó)外也發(fā)展出一些新的工藝技術(shù)：生物法、膜分離法等。以下對(duì)個(gè)工藝作簡(jiǎn)要對(duì)比介紹。

　　一、冷凝法

　　本法是根據(jù)氣態(tài)污染物在不同的壓力下和不同的溫度下具有不同的飽和蒸汽壓，可通過降低溫度和加大壓力使某些氣態(tài)污染物凝結(jié)成液體，達(dá)到凈化、回收的目的。冷凝法運(yùn)行費(fèi)用較高，適用于高濃度和高沸點(diǎn)VOCs的回收，對(duì)于低濃度有機(jī)廢氣此法不適用；單純的冷凝法往往不能達(dá)到規(guī)定的分離要求，故此方法常作為吸附、燃燒等凈化高濃度廢氣的預(yù)處理過程。

　　二、吸收法

　　吸收法可分為化學(xué)吸收和物理吸收，大部分有機(jī)廢氣不宜采用化學(xué)吸收。物理吸收的吸收劑應(yīng)具有與吸收組分有較高的親和力，低揮發(fā)性，同時(shí)還應(yīng)具有較小的揮發(fā)性，吸收液飽和后經(jīng)解析或精餾后重新使用。本法適用于具有可溶性的有機(jī)廢氣，且吸收劑具有廉價(jià)高效的特點(diǎn)，也常作為廢氣治理過程中的預(yù)處理過程，同時(shí)可起到冷卻降溫、預(yù)除塵的作用。

　　三、燃燒法

　　本法亦稱為熱氧化法、熱力燃燒法，主要用于高濃度VOCs廢氣的凈化。對(duì)于自身不能燃燒的中低濃度尾氣，通常需助燃劑或加熱，能耗大，運(yùn)行成本比催化燃燒法高10倍以上；運(yùn)行技術(shù)要求高，不易控制與掌握。此法在國(guó)內(nèi)基本上未獲推廣，僅有少數(shù)廠家引進(jìn)國(guó)外治理設(shè)備運(yùn)用于較高濃度和溫度的制罐印鐵業(yè)廢氣治理中，但終因能耗大及運(yùn)行不穩(wěn)定，難以正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

　　四、催化燃燒法

　　該法的優(yōu)點(diǎn)是催化燃燒為無焰燃燒，安全性好，本法的特點(diǎn)：起燃溫度低，節(jié)約能源，凈化率高，無二次污染；工藝簡(jiǎn)單，操作方便，安全性好；裝置體積小，占地面積少；設(shè)備的維修與折舊費(fèi)較低。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。

　　五、吸附法

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　　有機(jī)廢氣通過活性炭的吸附，可達(dá)到95%的凈化率，設(shè)備簡(jiǎn)單、投資小?；钚蕴窟_(dá)到飽和時(shí)吸附量約35%，應(yīng)用于凈化設(shè)備可取20-25%的吸附量，即每噸活性炭課吸附200-250kg的“三苯”氣體。由于系統(tǒng)不能對(duì)吸附飽和的活性炭再生，要求經(jīng)常更換活性炭以保證凈化效果，導(dǎo)致裝卸、運(yùn)輸過程中造成二次污染，并且經(jīng)常更換的活性炭需要量很大，材料損耗大，運(yùn)行費(fèi)用相當(dāng)高。

　　２、吸附—再生法（recovery）

　　該法利用纖維活性炭或顆?；钚蕴康任絼┪接袡C(jī)廢氣，接近飽和后用過熱蒸汽反吹活性炭進(jìn)行脫附再生，水蒸氣與脫附出來的“三苯”氣體經(jīng)冷凝、分離，可回收“三苯”液體。本法的優(yōu)點(diǎn)是：脫附速度快，冷凝效果好。

　　主要缺點(diǎn)有①要求提供必要的蒸汽量；②設(shè)備腐蝕大，對(duì)設(shè)備的防腐要求高；③對(duì)于可溶性有機(jī)物，回收液需進(jìn)行二次分離；④活性炭中殘留的水分將影響后級(jí)吸附效果，所以要用熱空氣進(jìn)行烘干，然后用冷空氣進(jìn)行冷卻后才能進(jìn)入下一個(gè)吸附過程，增加了運(yùn)行費(fèi)用。

　　該工藝適用于中高濃度，中小風(fēng)量，有回收價(jià)值的廢氣治理，目前國(guó)內(nèi)工藝技術(shù)仍有待于提高。對(duì)于本方案中較大風(fēng)量、較低濃度的混合有機(jī)廢氣，運(yùn)行成本高、回收價(jià)值小，不宜選用該工藝。

　　３、吸附—催化氧化

　　應(yīng)用新型活性炭（多為蜂窩炭或纖維炭）吸附濃縮低濃度有機(jī)廢氣，吸附接近飽和后引入熱空氣加熱活性炭，使“三苯”廢氣脫附出來進(jìn)入催化燃燒床進(jìn)行無焰燃燒凈化處理，熱氣體在系統(tǒng)中循環(huán)使用或增設(shè)二級(jí)換熱器進(jìn)行熱能回收。該法將低濃度的有機(jī)廢氣通過活性炭將其濃縮成高濃度的有機(jī)廢氣再通過催化燃燒床將其徹底凈化。該法洗去了吸附法和催化燃燒法的優(yōu)點(diǎn)，克服了各自單獨(dú)使用的缺點(diǎn)，解決了治理低濃度、大風(fēng)量有機(jī)廢氣存在的難題，是目前國(guó)內(nèi)治理有機(jī)廢氣的成熟、使用的方法。

　　六、生物降解法

　　該法基于成熟的生物處理污水技術(shù)上發(fā)展起來，具有能耗低、運(yùn)行費(fèi)用少的特點(diǎn)，在國(guó)外有一定規(guī)模的運(yùn)用。其缺點(diǎn)在于污染物在傳質(zhì)和消解過程中需要有足夠的停留時(shí)間，從而增大了設(shè)備的占地，同時(shí)由于微生物具有一定的耐沖擊負(fù)荷限值，增加了整個(gè)處理系統(tǒng)在啟停時(shí)的控制或維護(hù)困難。該法目前在國(guó)內(nèi)污水站廢氣治理中有少量運(yùn)用，對(duì)于工業(yè)廢氣中治理的運(yùn)用很少。