冷凝法
冷凝法是简单的回收方法,它是将废气冷却到低于有机物的露点温度,使有机物冷凝成液滴而从气体中分离出来。通常该技术仅用于VOC含量高(百分之几)、气体量较小的有机废气的回收处理。由于人部分的VOC系易燃、易爆气体,受到爆炸极限的限制,气体中的VOC含量不会太高,所以要达到较高的回收率,需采用很低温度的冷凝介质或采用高压措施,这势必会增加设备投资和提高处理成本,因此该技术一般是作为一级处理技术并与其它技术结合使用。
吸附法
吸附法早已用于VOC的回收处理,尤其是活性炭吸附已经广泛应用于苯系物、卤代烃的吸附处理。吸附法去除VOC的原理是利用比表面积非常大的粒状活性炭、炭纤维、沸石等吸附剂的多孔结构,将VOC分子截留。当废气通过吸附床时,VOC就被吸附在孔内,使气体得到净化。吸附法又分为固定床吸附法、流动床吸附法和浓缩轮吸附法。目前应用多、成熟的方法是蜂窝轮浓缩法。蜂窝轮连续不断将低浓度、大气量废气巾的VOC吸附,再用小风量的热风脱附得到高浓度的废气,这样在一个系统内就可以完成吸附和脱附操作,大火降低了设备投资,具有去除率高的优点。但存在投资后运行费用较高且有产生二次污染的缺陷。
挥发性有机化合物,简称VOCs,是指在常压下沸点低于260℃或室温时饱和蒸汽压大于71Pa的有机化合物。VOCs的种类很多,其中常见的是用于工业溶剂的芳香烃、醇类、酯类和醛类。多数的VOCs有毒、有恶臭,甚至有致癌性,对人体和环境产生极大的危害,都通过立法不断限制VOC的排放量。
废气来源
VOC的来源主要有固定源和移动源两种。移动源主要有汽车、轮船和飞机等以石油产品为燃料的交通工具的排放气;固定源的种类很多,主要为石油化工工艺过程和储存设备等的排出物及各种使用有机溶剂的场合,如喷漆、印刷、金属除油和脱脂、粘合剂、制药、塑料和橡胶,H-r-_等。除了这些大污染源外,还有日常生活中随处可见的小污染源,如油漆、涂料、地板腊等。就目前的技术水平而言,无法避免这些气相污染物的排放,因此人们迫切需要有效治理这些气相污染物的技术。
VOC污水废气处理
目前VOC处理方法有非破坏性方法、破坏性方法和两者的联合方法。非破坏性方法即回收法,主要有炭吸附、变压吸附、吸收法、冷凝法及膜分离技术:一般是通过物理方法,改变温度、压力或采用选择性吸附剂和选择性渗透膜等方法来富集分离VOC;破坏性方法有直接燃烧、热氧化、催化燃烧、生物氧化、等离子体法、紫外光催化氧化法及其集成技术:主要是通过化学或生化反应,用热、光、催化剂和微生物将VOC转变成为C02和水等无毒害的无机小分子化合物。传统上VOC的废气处理常采用吸附或吸收去除、燃烧去除等方法,近年来生物氧化、等离子体、半导体光催化剂技术得到很快的发展。
等离子除臭
等离子是由电子、离子、自由基和中性粒子组成。它们比常规分子小。等离子体净化技术就是利用高频高压的电场,将空气中的氧分子和其他分子电离产生出电子、离子、自由基和中性粒子等小分子,这些等离子通过进入需分解的臭气分子内部,打开分子链,破坏分子结构的原理,以300万/s~3000万/s的速度等量发射和回收,轰击发生臭气的分子,从而发生氧化等一系列复杂的化学反应,将有害物转化为无害物的方法,该方法在日常运行中,只需消耗电能就可达到除臭目的。对设备设计和质量要求高,设备稳定运行不易,投资大,维护保养难度大。
生物除臭技术
生物除臭技术是借鉴生物污水处理技术的原理,利用微生物将臭味中的污染物生物氧化、降解为无害或低害物质的过程。使收集到的废气在适宜的条件下通过生长有微生物的填料,气味物质先被填料吸收,生物体通过自身的生化反应,完成对混合气体中恶臭组分的吸收,转化为二氧化碳、水和维持生物体新陈代谢。
同时生物法对于后期的运行管理要求较高,表现如下:
a.定期检测生物过滤和生物滤池的渗出液或循环泵循环液的pH值。
b.定期检查填料塔的情况,及时补充填料。
c.要定期根据气体的温湿度、填料持水性能和处理效果改变喷淋量和循环量,无法自动调节。
恶臭的概念
一切刺激嗅觉器官引起人们不愉快及有损生活环境的气味统称为恶臭,具有恶臭气味的物质被称为恶臭污染物。恶臭是大气污染的一种形式,但山于它的特殊性,很多国家将它作为单列公害对待。恶臭已成为当今世界七种典型公害(大气污染、水质污染、土壤污染、噪声污染、振动、地面下沉、恶臭)中的一种。
恶臭的来源
从恶臭物质的生成过程来看,一种是属于天然形成的动植物在环境中自然腐败分解或在加工过程中产生、释放的气体。养殖场、肉食加工厂、生活下水处理厂、生活污水处理厂、垃圾处理厂、各类食品加工厂及火葬场等属于这类恶臭污染源。在这类污染源中动植物的蛋白质、脂肪、碳水化合物等在厌氧菌和好氧菌的作用下分解出各种不完全氧化恶臭气体。
另一种为工业型恶臭污染源排放的气体,主要是指各种天然材料或工业合成的产品在加工、生产或贮存、运输过程的跑冒滴漏、正常的排放或意外突发性事故造成大量恶臭的排放。
恶臭的危害
恶臭通过嗅觉系统影响人体健康。嗅觉是由物体分散于空气中的微粒作用于鼻腔上部感觉细胞产生兴奋,再传入大脑皮质而产生的。嗅觉是整个嗅分析器统一活动的结果,另外,嗅觉同其他感觉也有一定的联系,特别同味觉经常相连。因此,恶臭污染除了对嗅觉产生影响引起心理厌恶等不愉快的感觉外,还会引起身体上的不适,常见的症状有恶心、头痛、食欲不振、嗅觉失调、失眠甚至情绪不稳定。