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VOCs治理的技術有哪些?

目前,針對VOCs的終端處理技術有很多,如吸收法、低溫等離子體法、光催化法、生物凈化法、吸附法、催化氧化法、鍋爐熱焚燒法、蓄熱式熱氧化法(RTO)等。

鹵代烴廢氣壹般具有水溶性低、可生化性差、氧化焚燒過程中易產生二次汙染的特點,因此吸附法是目前最適合鹵代烴廢氣的處理技術。常規吸附法壹般采用活性炭或活性炭纖維作為吸附劑,活性炭比表面積比較小,脫附性能差,回收的溶劑質量壹般,活性炭表面有催化作用,容易導致少量鹵代烴分解產生酸性物質;活性炭纖維吸附能力強,但易被氧化。

大孔樹脂具有吸附性能好、吸附容量大、易再生、選擇性好、耐酸堿、回收溶劑質量好等優點。以前常用於廢水中有機物的吸附處理,現在逐漸用於VOCs廢氣的處理。

針對鹵代烴廢氣處理存在的問題,海普研發的吸附+(VRRP)核心工藝是使用HDV高分子納米吸附劑,可以吸附去除廢氣中的鹵代烴。

吸附飽和後,納米吸附劑用蒸汽脫附再生,鹵代烴蒸汽可冷凝回收。具體流程如下:

具體流程為:車間內的鹵代烴廢氣先用真空泵抽出,再進行二次冷凝,壹次冷凝溫度約為10℃,二次冷凝溫度約為-10℃。冷凝液化後的鹵代烴接收在儲罐中,未冷凝的鹵代烴廢氣接入裝有納米吸附劑的吸附塔進行吸附富集(吸附溫度為常溫,吸附壓力為~6kpa),吸附後廢氣可達標排放。'

吸附劑飽和後,向吸附塔通入低壓蒸汽進行吹掃(溫度約為100℃)。吹送的鹵代烴和水蒸汽的混合物再次冷凝和液化,並靜置分層,從而可以分離和回收鹵代烴。蒸汽脫附後納米吸附劑溫度高,通入潔凈空氣冷卻至室溫後可重復用於吸附。

該納米吸附劑具有以下優點:

1,孔結構可控,孔容高;

2.具有良好的物理和化學穩定性,耐酸、堿和有機溶劑,熱穩定性和機械強度高,耐磨;

3.表面高度疏水,濕度對吸附性能沒有影響;

4、再生容易,吸附性能穩定;

5.沒有替換就不會產生危險廢物。

該工藝對廢氣中鹵代烴的去除率可達98%以上,並在多個工程現場得到驗證。例如,山東某化工企業的工程取得了良好的處理效果:

為保證裝置的連續穩定運行和裝置的排氣效果,吸附裝置采用三塔兩串1解吸操作方式,其中兩塔串聯,1裝置交替進行解吸再生。解吸切換時,原頭塔解吸,原尾塔改為首塔,再生塔(作為尾塔)串聯再次吸附操作。

本項目采用PLC程序進行自動控制,對吸附裝置的溫度、壓力、液位等參數進行實時監控,實現全過程自動化操作,PLC與上位機通訊,便於生產中掌握裝置的運行情況:

(1)配有獨立操作控制櫃,便於管理和日常維護;

(2)泵的控制:泵與相應儲罐的液位聯動,隨儲罐的液位而運動;每臺電機配有現場操作欄,可根據需要現場切換手動/自動控制操作模式。

(3)吸附系統自動控制:風機和自動控制閥根據溫度、壓力、運行時間等過程自動切換;

(4)吸附系統手動控制:為了應對單個設備需要動作的意外情況,中央控制臺有手動系統,即每個設備的控制都是獨立的,與其他設備無關。

(5)邏輯控制圖包括吸附和解吸模塊。吸附模塊具有手動、自動、停止和啟動功能,解吸模塊具有解吸結束、暫停、恢復、停止和啟動功能。

(6)所有泵和閥門都有手動控制和自動控制兩種運行方式,可以控制單臺泵和閥門。

圖1:吸附工藝裝置模型圖

圖2:吸附工藝裝置的物理圖

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