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談?wù)刅OCs的單一治理與聯(lián)合治理技術(shù)-滄州鑫俊澤環(huán)保機(jī)械設(shè)備有限公司

談?wù)刅OCs的單一治理與聯(lián)合治理技術(shù)

2022-06-24 11:20:37

近期從生態(tài)環(huán)境部通報(bào)2018-2019年藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)zhong點(diǎn)區(qū)域qiang化監(jiān)督情況了解到,不少地區(qū)在治理VOCs的工作中,存在著使用等離子、單純活性炭吸附、光催化氧化等單級治理技術(shù),因而造成處理結(jié)果不達(dá)標(biāo)。為此,多地環(huán)保部門提出對處理效率較低,無法bao證處理設(shè)施能夠連續(xù)穩(wěn)定gao效處理VOCs的處理工藝,一律不許采用,這些工藝包括:單一活性炭吸附處理工藝、光氧催化處理工藝、處理易燃易爆VOCs使用的低溫等離子處理工藝。同時提出,鼓勵采用前處理后吸附脫附、催化燃燒、燃燒等污染物去除效率較高的聯(lián)合治理技術(shù)。

在這里,我想談?wù)勎业目捶?,供大家參考?/span>

一、關(guān)于VOCs的單一治理技術(shù)

首先肯定一點(diǎn):無論單獨(dú)采用哪一種治理技術(shù),只要選擇得當(dāng)、she計(jì)he理、運(yùn)行管理到位,都可以收到理想的處理效果,也就是說,都可以作到達(dá)標(biāo)排放。

先說說活性炭吸附工藝。在所有采用吸附法治理VOCs的方法中,采用活性炭作吸附劑的吸附工藝是zui理xiang的工藝。因?yàn)榕c其它吸附法如采用沸石分子篩、硅膠、活性氧化鋁作吸附劑的吸附工藝相比,從對甲苯的吸附上看,活性炭的吸附容量是其它吸附劑的4-8倍(見表一)。

表一    活性炭、沸石分子篩、硅膠對甲苯吸附性能比較


活性炭(煤質(zhì))

活性炭纖維

沸石分子篩(ZSM-5

硅膠

比表面積/m2/g

700-1000

1100-2500


450-650

孔徑范圍/nm

1.5-100

1.5-3

0.5-1.2

4.5-7.0

甲苯飽和吸附量/mg/g

240

491

59.8

35

①.黏膠基活性炭纖維

②.吸附VOCs常用分子篩

③.疏水改性硅膠

從表一可以看出,活性炭對甲苯的吸附容量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于沸石分子篩。活性炭纖維則顯示出geng高的吸附容量。

因而采用活性炭吸附工藝,只要吸附劑選擇得當(dāng)、she計(jì)he理(主要是運(yùn)行程序),運(yùn)行管理到位,它quan全可以單獨(dú)采用。

所謂吸附劑選擇得當(dāng),是指根據(jù)吸附質(zhì)的分子動力學(xué)直徑去選擇合適的吸附劑。

所說的she計(jì)he理,除對裝置的要求外,主要是吸附程序的設(shè)計(jì)。從理論上講,吸附法可以處理痕量物質(zhì),也就是說,采用吸附法幾乎可以實(shí)現(xiàn)“零”排放。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),bi須從吸附程序上做文章。大家知道,任何一種吸附劑都有一個吸附容量的指標(biāo)。而當(dāng)吸附劑床層被穿透時,我們認(rèn)為吸附就達(dá)到了飽和。

如果一個吸附床層,它的保護(hù)作用時間(即達(dá)到吸附飽和的時間)為30分鐘,那么,為了做到達(dá)標(biāo)排放,你可以在吸附進(jìn)行到25分鐘、甚至20分鐘就進(jìn)行脫附,而切換到另一個吸附床,你還會有不達(dá)標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)嗎?在就是設(shè)計(jì)吸附程序的問題。這也是轉(zhuǎn)輪濃縮能夠作到達(dá)標(biāo)排放的原因。

再說一下低溫等離子體處理技術(shù),由于它的能量較小,所以一般只能用來處理VOCs濃度小于150mg/m3的氣體。如果濃度過高,則需要采取其它方法,所以一般情況下,低溫等離子技術(shù)只能作為其它技術(shù)的輔助方法。另外由于VOCs大都屬于易燃易爆的氣體,所以在裝置的設(shè)計(jì)上要特別注意。

說到光氧化、光催化等也都只能用于處理濃度低于150mg/m3的氣體。

再說說燃燒法(包括直接燃燒、熱力燃燒、催化燃燒、RTO、RCO)。這些處理方法都屬于xiao除法(也稱破壞法)。按理說,對于VOCs的處理,燃燒法是最che底的處理方法,所以,目前凡是采用燃燒法(包括轉(zhuǎn)輪濃縮-催化燃燒)都de到了廣大用戶的青睞。

從理論上講,如果不算經(jīng)濟(jì)賬,燃燒法可以處理任何濃度的氣體。但是,當(dāng)你處理的氣體濃度過低時,要想直接燃燒,你就得加輔助燃料,這就是要采用熱力燃燒。究竟要采用何種方式燃燒,需要對物質(zhì)的燃燒熱進(jìn)行計(jì)算,如果燃燒放出的熱量能夠維持燃燒的繼續(xù)進(jìn)行,那就可以采用直接燃燒的方式,否則就需要選擇其他的燃燒方式,如熱力燃燒或催化燃燒,這里還有一個選擇催化劑的問題。至于RTO、RCO工藝,只是在蓄熱體的選擇上要做些文章罷了。

但是,大家bi須明白:不是什么樣的VOCs都可以燒的,比如含氯的VOCs,如二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿、四氯化碳等,它們在燃燒時,特別是催化燃燒時,很容易生成毒性geng強(qiáng)的光氣或二噁英!

在采用燃燒法時,yi定要考慮經(jīng)濟(jì)上是否合理。一般情況下,我們對于VOCs的處理工藝選擇上,都是以回收為主的。實(shí)在無法回收的才會把它燒掉。所以我常說,采用燃燒法處理VOCs是沒有辦法的辦法。

二、關(guān)于聯(lián)合處理技術(shù)

什么叫聯(lián)合處理?我認(rèn)為,就是整個處理系統(tǒng)只有一個排放口。在我們的VOCs處理工藝上,往往會出現(xiàn)一個誤區(qū):比如轉(zhuǎn)輪吸附濃縮-催化燃燒工藝,它雖然整個處理系統(tǒng)非常緊湊,但是它卻有兩個排放口,即轉(zhuǎn)輪濃縮工序部分有一個排放口,而燃燒工序部分還有一個排放口,要做到達(dá)標(biāo)排放,bi須對兩個排放口都要進(jìn)行檢測,才能確實(shí)做到對整體處理效果的監(jiān)管。

總之,我認(rèn)為,不論采用單一的還是聯(lián)合的處理技術(shù),只要方法選擇正確she計(jì)he理、運(yùn)行管理到位,都可以作到達(dá)標(biāo)排放;不能籠統(tǒng)地說,不能采用單一技術(shù)去處理VOCs,而bi須采用聯(lián)合技術(shù)去處理VOCs。希望大家對VOCs處理的各種技術(shù),從技術(shù)原理是去搞清它,并且搞清各種技術(shù)的使用對象和適應(yīng)范圍以及它們的運(yùn)行管理,這樣 我們才能正確選擇處理方法,才能對治理單位所采用的治理技術(shù)做出正確的判斷,才能geng好地指揮和監(jiān)督整個VOCs治理行業(yè)。

以上看法,敬請同行朋友批評指正。


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