organic-waste-gas-vocs

- Pääaineosat: Erilaiset haihtuvat orgaaniset yhdisteet, kuten bentseeni, tolueeni, ksyleeni, formaldehydi, asetoni, etyyliasetaatti, alkaanit, alkeenit jne.
- Lähteet: Kemiantuotanto, pinnoitus, painatus, lääkkeet, kumin ja muovin käsittely jne.

Orgaanisen jätekaasun, joka koostuu pääasiassa erilaisista haihtuvista orgaanisista yhdisteistä (VOC) useista eri lähteistä, käsittelyyn voidaan käyttää seuraavia laitteita:

Aktiivihiilen adsorptiolaitteet
- Periaate: Aktiivihiilellä, jolla on rikas mikrohuokoinen rakenne ja suuri pinta-ala, on vahva adsorptiokyky erilaisille VOC-yhdisteille. Kun orgaaninen jätekaasu kulkee aktiivihiilikerroksen läpi, VOC-molekyylit adsorboituvat pinnalle ja puhdistavat siten jätekaasun. Kun aktiivihiili on kyllästynyt, se voidaan regeneroida kuumailmahuuhtelulla tai vesihöyryn desorptiolla. Desorboitunut korkean pitoisuuden orgaaninen jätekaasu voidaan käsitellä edelleen.
- Käyttökohde: Soveltuu matala- ja keskipitoisuuksien orgaanisten jätekaasujen käsittelyyn suurella ilmatilavuudella. Sillä on erinomainen adsorptiokyky yleisimmille VOC-yhdisteille, kuten bentseenille, tolueenille, ksyleenille, formaldehydille, asetonille ja etyyliasetaatille. Korkean pitoisuuden jätekaasun tapauksessa aktiivihiili vaatii kuitenkin usein vaihtamista, mikä johtaa korkeisiin käyttökustannuksiin.

Katalyyttiset polttolaitteet
- Periaate: Katalyytin (kuten jalometallikatalyytin, kuten platina- tai palladium- tai metallioksidikatalysaattorin) vaikutuksesta orgaanisessa jätekaasussa olevat VOC-yhdisteet käyvät läpi hapetusreaktion suhteellisen alhaisessa lämpötilassa (yleensä 200-400 °C), jolloin muodostuu hiilidioksidia ja vettä. Katalyytti vähentää reaktion aktivointienergiaa, mikä helpottaa reaktiota ja samalla vähentää energiankulutusta.
- Käyttökohteet: Soveltuu matala- ja keskipitoisuuksien orgaanisten jätekaasujen käsittelyyn, se käsittelee tehokkaasti erilaisia ​​VOC-yhdisteitä, mukaan lukien alkaanit, alkeenit, bentseenisarjat, aldehydit ja ketonit. Se soveltuu erityisen hyvin jatkuvatoimiseen jätekaasuun. Tämä laite tarjoaa korkean puhdistustehokkuuden (yli 95 %), alhaisen energiankulutuksen ja nolla toissijaista saastumista. Se on kuitenkin herkkä katalyyttimyrkytysaineille, kuten pölylle ja raskasmetalleille, jätekaasussa, mikä vaatii esikäsittelyä.

Regeneratiivisen lämpöhapetuksen (RTO) laitteet
- Periaate: RTO-laitteistoon syöttämisen jälkeen orgaaninen jätekaasu esilämmitetään ensin regeneraattorissa. Sitten se menee hapetuskammioon, jossa orgaaniset komponentit hapetetaan ja hajoavat hiilidioksidiksi ja vedeksi korkeassa lämpötilassa (noin 760°C). Tuloksena oleva korkean lämpötilan kaasu kulkee sitten toisen regeneraattorin läpi vapauttaen lämpöä regeneraattorin lämmittämiseksi, jota käytetään sitten tulevan jätekaasun esilämmittämiseen, jolloin saavutetaan lämmön talteenotto. Vaihtamalla tulo- ja poistokanavia, regeneraattori vuorotellen imee ja vapauttaa lämpöä.
- Sovellukset: Se pystyy käsittelemään suuripitoisuuksia, suuria määriä orgaanista jätekaasua. Sillä on korkea käsittelyteho kaikentyyppisille haihtuville orgaanisille yhdisteille, jolloin puhdistusteho on yli 99%. Lisäksi käyttökustannukset ovat lämmön talteenoton ansiosta suhteellisen alhaiset. Laiteinvestointi on kuitenkin suhteellisen suuri ja vaatii paljon lattiatilaa, ja se soveltuu paremmin orgaanisen jätekaasun käsittelyyn, jonka koostumus on suhteellisen vakaa.

Kondenssiveden talteenottolaitteet
- Periaate: Ominaisuuden perusteella, että aineilla on erilaiset kyllästetyt höyrynpaineet eri lämpötiloissa, orgaanisen jätekaasun VOC-yhdisteet ylikyllästyvät alentamalla lämpötilaa tai nostamalla järjestelmän painetta, jolloin ne kondensoidaan nestemäiseen muotoon ja erotetaan jätekaasusta talteenottoa varten.
- Käyttökohde: Soveltuu korkean pitoisuuden, korkean kiehumispisteen orgaanisten jätekaasujen, kuten alkaanien ja bentseenisarjan, käsittelyyn. Pienipitoisuuksille jätekaasulle lämpötilan laskemiseen tai paineen nostamiseen tarvittava suuri energia tekee siitä vähemmän taloudellista. Lauhteen talteenottolaitteet voivat ottaa talteen ja käyttää uudelleen orgaanisia liuottimia, mikä tarjoaa tiettyjä taloudellisia etuja, mutta se vaatii korkean paineen ja matalan lämpötilan kestävyyttä.

Biologiset käsittelylaitteet (biologiset suodattimet, biotihkusuodattimet jne.)
- Periaate: Hyödyntämällä mikrobien aineenvaihduntaa, orgaanisen jätekaasun VOC-yhdisteet toimivat hiilen lähteenä ja energianlähteenä mikrobien kasvulle. Mikrobien hajoaminen muuttaa nämä VOC:t hiilidioksidiksi, vedeksi ja mikrobisoluaineeksi. Biosuodattimessa jätekaasu kulkee mikro-organismeja sisältävän suodatinkerroksen läpi, jossa mikro-organismit adsorboivat ja hajottavat VOC:t. Biotilkkusuodatin puolestaan ​​ruiskuttaa ravintoliuosta mikrobipitoisille väliaineille mikrobiaktiivisuuden ylläpitämiseksi ja jätekaasun puhdistamiseksi.
- Soveltuvat sovellukset: Soveltuu matalan tai keskisuuren pitoisuuden, biohajoavien orgaanisten jätekaasujen, kuten etanolin, asetonin ja etyyliasetaatin, käsittelyyn. Tämä menetelmä tarjoaa alhaiset käyttökustannukset eikä toissijaista saastumista, mutta käsittelyn tehokkuuteen vaikuttavat merkittävästi sellaiset tekijät kuin jätekaasun koostumus, lämpötila, kosteus ja pH, ja se on vähemmän tehokas vaikeasti biohajoavien orgaanisten aineiden käsittelyssä.

Käytännön sovelluksissa orgaanisen jätekaasun käsittelyyn valitaan tyypillisesti yksi laite tai useiden laitteiden yhdistelmä useiden tekijöiden perusteella, mukaan lukien sen erityinen koostumus, pitoisuus, ilmamäärä, päästömallit ja taloudelliset kustannukset. Esimerkiksi alhaisen pitoisuuden, suuritilavuuksisen orgaanisen jätekaasun tapauksessa voidaan käyttää ensin aktiivihiilen adsorptiota ja väkevöintiä, jonka jälkeen katalyyttinen poltto. Korkean pitoisuuden jätekaasun osalta orgaaniset liuottimet voidaan ottaa talteen kondensoimalla, mitä seuraa syväpuhdistus RTO:lla.