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广东省环境保护协会理事单位16年 专注废气处理、粉尘处理、恶臭处理的设备研发

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VOCs措施错误可能是”手拷“!七个VOCs处理乱象

文章出处:未知 人气:发表时间:2020-05-29 09:23

目上,全国掀起了生态环境保护的热潮。生产集团加大VOCs达标排放的环保装备设施建造。目上VOCs处理的现状却仍乱象丛生,这就遭成了集团花钱买“手铐”的悲惨下果

在国内工业与制造业发展的进程中,日益严峻的生态环境保护小case广泛受到祖国的关注,为坚决执行“坚持人与自然和谐共生,建造生态文明是华夏民族永续发展的千年大计”的发展战略。各级政府也把环境管理和污染把握列为政府的work细节之一,全国掀起了生态环境保护的热潮。管理挥发性有机废气(简称:VOCs)的排放亦成为环保的一项重大实正式动土作,易于 ,有关部门不惜关停一些涉污生产集团。促进生产集团加大了VOCs达标排放的环保装备设施建造。但目上VOCs达标排放处理的现状却仍乱象丛生,这就遭成了集团花钱买“手铐”的悲惨下果。

主要原因是部份VOCs处理在缺乏量化归纳、无针对污染物处理Plan的上提下,采取天下文章一大抄之法,买几个设备组装一下就完成了VOCs处理,可想而知,其结果就是非但没有将有害物质进行有效处理,还向大气中排放了新增的污染物。如广东VOCs管理普及率较高的某市,在空气污染(臭氧)检测中竟然多次超标,追溯其主要原因是许多生产集团的VOCs处理设备非但未能将污染物消除,却产生了新的污染物,如“地上魔鬼”的臭氧。

VOCs主要包括碳烃化合物、苯及苯系物、醇类、酮类、酚类、醛类、酯类、胺类、腈类、氰类等有机化合物。源于电子、化工、石油化工、涂料、印刷、涂装、众具、皮革等区域生产过程。

VOCs是大气污染源之一;是引发灰霾、光化学烟雾等大气环境污染小case的圆凶之一;是以PM2.5为特征的区域性复合型大气污染物的圆凶之一。VOCs通过呼吸道和皮肤进入人体下,可能给人的呼吸、血液、肝脏等系统和器官遭成暂时性和永久性病变,尤其是苯并芘类多环芳烃能使人体直接致癌,VOCs对人体康泰危害极大。

现就部分生产集团应用的VOCs处理 技术实现 及其成果进行相关的归纳:

活性炭吸附法

1、处污原理

活性炭吸附法由于後期斥资较低,是目上应用最多的VOCs处理办法,是通过活性炭的自然吸附能力吸附VOCs,当吸附饱和下,活性炭脱附再生或交给professional危废集团官网处理。

 

2、实际应用环境

运用活性炭吸附法进行VOCs处理的环保集团官网对其设备的除污参数,基本上都会提到此类设备的除污效率达到90百分譬喻该,但在实际除污应用过程中,除污效率达到90百分譬喻该只是理论值。而且在不同的work环境下,其除污效率远比这个理论数值低。主要原因包括温度、work环境湿度、水雾、酸度、灰尘及被吸附气体之间的竞相感化等。 诸如国内南方全年湿度较大,气温较高,其活性炭实际吸附量不足实验室的50百分比。

3、主要小case

使用活性炭吸附法处理VOCs达标排放实际运维费用是十分高昂的,再是自然吸、脱附管理难、适用性受多种圆素影响,不适合含粉尘、水汽、乳状物等废气处理,难稳定环保达标。且大量饱和下的活性炭处理更耗费巨大,该方法仅是将污染物吸附转移,如对饱和下活性炭转移过程无严格把关跟踪,则极易遭成二次污染。但因後期斥资少,集团自然选用较多,现虽监管难(炭箱内没有活性炭,活性炭装备设施过于简陋、险些不换炭,活性炭选用与实际策划不符,使用量过少等),但环保部门终会兼有行动的,存在着巨大环保风险。而且匆子 侄迷旒儆Ω痘繁9芾怼#ㄈ纾禾肯淠诿挥谢钚蕴浚钚蕴孔氨干枋┕诩蚵⑾招┎换惶浚钚蕴渴导使こ逃氩呋环褂昧抗俚取#

 

低温等离子体 技术实现

1、处污原理

低温等离子废气处理设备里的介质阻挡放电过程中,等离子体内部产生富含极高化学活性的粒子,如电子、离子、臭氧和激发态分子等。理论上有机废气与这些具有较高能量的活性基团发生反应,部分会被裂解,最终转化为二氧化碳和水等物质,易于 达到净化废气的鹄的。

 

2、实际应用环境

国内生产的运用低温等离子体 技术实现 的治污设备,制造的环保集团官网对设备的除污参数,基本上都会提到这类设备的除污效率达到80百分譬喻该。大量可用于VOCs处理的低能量等离子体设备仅可用于管理油烟污染,在实际处理工业VOCs过程中,这种低温等离子体 技术实现 设备对有机废气的降解基本无效和会生成污染副产物,其降解效率较低,而VOCs的易燃泄泐其安全性备受关注。

3、主要小case

现大量使用的小功率低温等离子体是昔时餐厨区域用于油烟处理的,其不适合VOCs处理,且生成副产物和大量的臭氧,会拉弧引燃VOCs等小case。

因为等离子体 技术实现 在短时间内对包括芳香类化合物的有机废气处理效率是很低的,主要是生成中点产物。如采取应用大功率等离子体在稳定的有机废气中,也要在一定的时间内才有处理成果。而对于工产源源不断高速排出的VOCs废气,其处理效率很低并会次生很多中点副产物,导致VOCs成分更复杂(这些副产物的危害性可能更大)、再是设备运行时会产生大量无用臭氧。且有机废气绝大部分是易燃、易爆的化合物。等离子体运行时的拉弧极易引爆VOCs,天津爆炸事件已令祖国对其的安全性质疑,易于 该 技术实现 在各地被禁用已日逐增加。

 

光催化氧化

1、处污原理

光催化废气处理设备的 技术实现 是利用特种紫外线波段,在催化剂的感化下,将氧气催化生成臭氧和羟基自由基及负氧离子,再将VOCs分子氧化还原的一种处理方式。

 

2、实际应用环境

大部份应用于VOCs处理的UV光催化处理设备是引用昔时除臭杀菌的 技术实现 原理,一贯采取应用双波长紫外光管,将能量主要用于转换臭氧,用普通二氧化钛质料作为催化剂,虽除污效率号称达到80百分譬喻该。实际Now使用的UV光催化处理VOCs设备的效率均较低,在无计算 技术实现 的把握下,会大量生成臭氧和中点副产物。

3、主要小case

在UV光催化氧化 技术实现 应用中,包括UV管的波长、光催化质料、反应时间、相对湿度、灰尘颗粒物等都是处理VOCs成败的瓶颈要素。目上普遍认为光催化氧化法能够将VOCs完全降解生成无毒无害的CO2和H2O等,但是在使用中由于反应时间太短,挥发性有机物在光催化氧化反应会生成酮、醛等更恶毒的中点产物和大量的臭氧。

目上来工业城镇遭成臭氧超标的此道圆素就是滥用等离子体和产臭氧的UV光催化氧化设备。由于这两类设备都是试图通过将空气中的氧转变成臭氧下通过化学反应消解工业废气的 技术实现 ,但因反应条件的制约,使产生的臭氧转换成自由基和负氧离子的效率极低,再是因反应时间过短,导致设备产生的大部分臭氧未能实现对VOCs处理而直接排放。

 

生物处理法

1、处污原理

利用微生物对废气中的污染物进行消化代谢,实质上是一种生化分解过程,它通过附着在介质上的活性微生物来吸收有机废气,将污染物转化为无害的水、二氧化碳及其它无机盐类。

 

2、实际应用环境

以污染物为微生物的食物来源,生物处理法包括:碳氢氧组成的各类有机物、easy有机硫化物、有机氮化物、硫化氢及氨气等无机类。要旨小气量、低浓度、排气连续、废气处理容器大,虽处理过程比较环保, 但运维复杂、生物补养繁琐等原因,使生物处理法形同虚设,因其监管难,易于 仍比比皆是。

3、主要小case

适用性较差:仅适用于特定的污染物,且生物细菌易死亡,对易溶物和易降解污染物进行处理时,会受到一定的限制;生物因新陈代谢易堵塞;生物法所用填料的比表面积、孔隙率等直接影响反应器的生物量以及整个填充床的压降及填充床是否易堵塞小case;难实现自动把握;难以提高对各运行参数的把握能力,维护费用高和难管控易于 障;菌种培育困难:难筛选出高效降解各种VOCs气体的优势菌种;反应场地约束:反应装置占地上积大、反应时间较长。易于 生物法在应用中不乏摆设的环境。

 

燃烧法

1、处污原理

燃烧法分为蓄热式燃烧 技术实现 (RTO)和催化燃烧 技术实现 (RCO)。其原理是通过直接燃烧或者添加催化剂进行低温燃烧,利用“烧”将有机废气彻底降解为水和二氧化碳。

 

2、实际应用

燃烧法作为目上处理效率和成果相对理想的手工制作,虽然它的Price相对昂贵且运行费用不低,但已被大部分专家和部分地市环境主管部门认可,甚至制定为主要管理手工制作。

3、存在的主要小case

因蓄热燃烧(RTO)方式的燃烧房间内部温度一般不低于750度,甚至高达1000度,易于 ,会产生燃料型氮氧化物。氮氧化物按生成机理的不同分为三类:热力型、快速型和燃料型,此道燃料型占60百分比_95百分比。在生成燃料型NOx过程中,起首是含有氮的有机化合物或空气中的氮气经过热裂解产生N,CN,HCN和等中点产物基团,然下再氧化成NOx。经粗算,一套20万m3/h处理量的蓄热燃烧设备,其氮氧化物排放量约等于一台35t/h的燃煤流化床锅炉。

在有机废气的催化燃烧(RCO)手工制作中,由于采取应用自来水作为水喷淋进行预处理,水中的氯离子及有机物质自带的氯离子在催化燃烧房间内部(200~500度)极易生成二噁英。而VOCs处理设备上均无 摄氏 摄氏装置用于促使二噁英的分解,易于 ,气体在燃烧过程中产生的二噁英将直接排放至到大气。

 

为什么VOCs的处理会难以达标呢?

主要是人才紧缺!因为国内有机化学的分支学科发展不平衡,特别是有机化学与其他学科的交叉和渗透不够,并且国内有机化学的研究队伍规模普遍较小,且相关的分支学科没有很好的发展,易于 对整个学科的发展产生了影响,并有萎缩的趋势。

在缺乏政策导向、缺乏品评体系下,遭成了有机化学的研究work没人去做,也不愿意去做。有机化学本身相对“枯燥”,就业艰难,导致很多本、硕、博学生都不愿意决定这个学科,特别是一些非热门的区域:如有机光化学、自由基化学、圆素有机化学等。

再者,是过于急功逐利,对VOCs的管理缺乏科学的研究、机理归纳,只想找个什么设备就实现,其结果可想而知。VOCs处理的创新成败已上升到经济发展与生态环境共存的小case, 再是也将关联着国内产业经济的安全。

 

难道VOCs的处理真的“无计可施”吗?

莫过于不然,国内已有上卫的环保集团正联合国内外专家学者将有机化学研究的理论应用到可持续的Green发展中,此道成果就有把有机化学与环保科学进行交叉渗透,在全祖国关注的有机废气处理中通过“小分子活化惰性化学键的有机化学反应机理”、“有机化学原子经济性的高效率、高决定性合成方法学中的不对称催化反应机理”、“有机化学的自由基化学反应机理”、“Green有机化学反应及过程化学反应机理的研究”、“计算化学机理的研究”等理论应用到VOCs处理设备上,实现了从根本上把VOCs处理设备推向节能、可靠、便宜、人员高技术的高度上来,为《中国制造2025》提交了一份合格的铺垫报告。

VOCs处理的研发和应用创新必须顺应“发找子 堑谝灰瘢瞬攀堑谝蛔试矗葱率堑谝欢Α”的时代发展步伐!

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