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              廢氣凈化方法有哪些?7大廢氣凈化處理方法介紹

              環保領域專家
              • 格林斯達環保
              • 擅長:廢氣凈化工藝技術、廢氣治理工藝技術,專注環保領域13年

              空氣廢氣凈化可以通過許多不同的方法實現,比如,廢氣中的污染物可以通過過濾、重力分離、電沉積、冷凝、燃燒、膜分離、生物降解、吸收、吸附和催化轉化等方法從廢氣中加以去除,z于是降污染物作為資源回收下來,還是將它銷毀,這取決于用戶的具體情況和污染物的物理、化學和生物性質。下面將就污染物凈化的基本方法作一個簡單的介紹。

              1、吸收凈化法

              吸收是凈化氣態污染物z常用的方法。吸收法被定義為:用適當的液體吸收劑進行廢氣處理,使廢氣中氣態污染物溶解到吸收液中或與吸收液中某種活性組分發生化學反應而進入液相,這樣使氣態污染物從廢氣中分離出來的方法;或者說,利用吸收劑將混合氣體中一種或數種組分(吸收劑)有選擇地吸收分離的過程稱作吸收。

              吸收常被分為物理吸收和化學吸收,其區別見下表:

              2、吸附凈化法

              吸附是利用多孔性固體吸附劑處理流體混合物,使其中所含的一種或數種組分吸附于固體表面上,以達到分離的目的。吸附過程和吸收的區別在于:吸收后,吸收組分均勻的分布在吸收相中,吸附后,吸附組分聚積或濃縮敷在吸附劑上,只y一個非均相過程。

              目前,吸附操作在有機化工、石油化工等生產部門已有較為廣泛的應用。該方法在環境工程中的使用也很普遍,主要原因是吸附劑的選擇性高,它能分開其他過程難以分開的混合物,有效地清除(回收)濃度很低的有害物質,設備簡單,操作方便,凈化效率高,且能實現自動控制。

              吸附過程是一個動態過程,在這個過程中,吸附質從流體中擴散到吸附劑表面和微孔內表面上,釋放熱量,而被吸附在吸附劑的表面上。脫附過程是一個與吸附過程相反的過程。

              吸附質在吸附劑表面吸附后,吸附質分子的內能因分子運動形式,如擴散、振動、旋轉發生改變而降低,從而釋放出能量,稱之為吸附熱。汽化熱(或冷凝熱)和結合熱是吸附熱的兩個組成部分。吸附熱大于物質氣化熱約1.5倍,不排除特殊情況的存在??傮w說來,吸附熱收到吸附量、吸附溫度、吸附時流體空塔速度等因素的影響,如果不及時將吸附熱引出去的話,其中被脫附分子所吸收的一部分熱量會對吸附過程造成負面影響。

              3、冷凝凈化法

              冷凝凈化法即利用物質在不同溫度下具有不同飽和蒸汽壓這一性質,采用降溫、加壓方法使處于蒸汽狀態的氣體冷凝而與廢氣分離,以達到凈化或回收的目的。

              冷凝凈化對有害氣體的去除程度,與冷卻溫度和有害成分的飽和蒸汽壓有關,冷卻溫度越低,有害成分約接近飽和,其去除程度越高。它特別適用于處理廢氣濃度在10000*10-6以上的有機溶劑蒸汽,不適宜處理低濃度的廢氣。在恒定溫度的條件下通過提高壓力的辦法可實現冷凝過程,也可通過恒定壓力的下降低溫度來進行冷凝。廢氣通過冷凝可被凈化,但室溫下的冷卻水無法達到高的凈化要求,要想凈化完q,需要降溫、加壓,這就使處理難度加大、費用增加。因此,通常將吸附、燃燒等手段與冷凝發聯合使用作為凈高濃度有機氣體的前期處理,以達到實現降低有機負荷、回收有價值的產品的目的。另外,冷凝凈化一般只適用于空氣中含蒸汽濃度較高時,因此進入冷凝裝置的蒸汽濃度可在爆炸極限以上,而且冷凝裝置出來時的濃度可在爆炸下限以下,在冷凝中恰好是在爆炸上限與下限之間,這是不利于a全的一個缺點。

              4、催化凈化法

              催化凈化法是使氣態污染物通過催化劑床層,在催化劑的作用下,經歷催化反應,轉化為無害物質或是易于處理和回收的物質的凈化方法。催化凈化法有催化氧化法和催化還原法兩種。催化氧化法:是使廢氣中的污染物在催化劑的作用下被氧化。如廢氣中的SO2在催化的有機化合物的廢氣均可通過燃燒的氧化過程分解為H2O與CO2向外排放。催化還原法,是使廢氣中的污染物在催化劑的作用下,與還原性氣體發生反應的凈化過程。如廢氣中的NOx在催化劑(銅鉻)作用下與NH3反應生成無害氣體N2。催化凈化特點是避免了其他方法可能產生的二次污染,又使操作過程得到簡化,對于不同濃度的污染物都具有很高的轉化率。其主要應用在于將碳氫化合物轉化為二氧化碳和水,氮氧化合物轉化為氮,二氧化硫轉化成三氧化硫而加以回收利用,有機廢氣和臭氣的催化燃燒,以及汽車尾氣的催化凈化等。其缺點是催化劑價格較高,廢氣預熱要消耗一定的能量。

              廢氣中污染物含量通常較低,用催化凈化法處理時,往往有下述特點:1)由于廢氣污染物含量低,過程熱效應小,反應器結構簡單,多采用固定床催化反應器。2)要處理的廢氣量往往很大,要求催化劑能承受流體沖刷和壓力降的影響。3)由于凈化要求高,而廢氣的成分復雜,有的反應條件變化大,故要求催化劑有高的選擇性和熱穩定性。

              5、生物法

              在Genf-Villette(地名,1964年建起s個生物凈化裝置)d一次用生物凈化裝置凈化廢氣。生物法處理廢氣技術在20世紀80~90年代得到了快速發展,荷蘭和德國成為s批大規模應用生物技術處理廢氣的g家。隨后,生物技術在廢氣處理中的應用也越來越廣泛,目前使用的生物凈化氣體裝置在歐洲已c過7500座,其中一半裝置都用來處理污水以及堆肥臭氣,關于可生化氣體的凈化原理和工程應用經驗的一套重要體系也已經形成。生物凈化技術彌補了傳統物化處理技術的不足,傳統方法需要專門的安q運行程序管理(如化學吸收),并且耗能高,經濟投入高,相較之下,生物凈化法屬于清潔型的治理方法,成為廢氣治理特別是可生化廢氣治理的前沿和熱點。

              生物法廢氣凈化技術是多學科交叉的環保高新技術。具體說來是一項低濃度工業廢氣凈化前沿熱點技術,它建立在已成熟的采用微生物處理廢水方法上。國內已有的研究表明,低濃度工業廢氣已無法通過常規技術進行經濟、有效地凈化處理,但使用生物法廢氣凈化技術處理低濃度工業廢氣卻行之有效的,具有明顯的技術和經濟優勢。

              6、膜分離凈化

              膜凈化法是混合氣體在壓力梯度作用下,透過特定薄膜時,不同氣體具有不同的透過速度,從而使氣體混合物中的不同組分達到分離的效果。壓力差、濃度差以及電位差推動著膜分離過程的進行,膜分離技術是根據混合物中各組分的選擇滲透性能的差異利用膜來分離、提純和濃縮混合物的新型分離技術。能以特定形式限制和傳遞流體物質的分隔兩相或兩部分少有兩個界面,這兩個界面是兩側流體接觸以及傳遞的橋梁。對流體來說,分離膜可以半透明也可以完q透過,但絕不能w全不透過。

              膜分離的主要特點是實現混合物以及物質分子尺寸的分離,它將選擇透過性的膜作為分離的手段。相變化不會發生在膜分離過程中(滲透蒸發膜除外),因此操作可在常溫下進行,這就避免了濃縮和富集物質的性質因高溫而改變的不利,在食品、醫藥等行業膜分離因此優點而被廣泛使用。能耗少、成本低、效率高、無污染并可回收有用物質是膜分離的共有優點,對于同分異構體組分、性質相似組分,熱敏性組分、生物物質組分等混合物的分離,膜分離方法十分適用,有時可以代替蒸餾、萃取、蒸發、吸附等化工單元操作。實踐表明,若常規分離不能通過經濟的方法實現,膜分離會成為一項非常有用的技術。將常規分離與膜分離相結合的技術更加經濟有效。綜合上述優點,膜科學和膜技術在近二三十年得到快速的發展,目前已成為工農業生產、國防、科技和人民日常生活中不ke缺少的分離方法,越來越廣泛地應用于化工、環保、食品、醫藥、電子、電力、冶金、輕紡、海水淡化等ling域。

              7、燃燒凈化法

              用燃燒方法來銷毀有毒氣體、蒸汽或煙塵、使之變成無毒、無害物質,叫做燃燒凈化。燃燒凈化僅能銷毀哪些可燃的或在高溫下能分解的有毒氣體與煙塵,其化學作用主要是燃燒氧化,個別情況下是熱分解。燃燒凈化,可以廣泛地應用于有機溶劑蒸汽及碳氫化合物的凈化處理,這些有毒物質在燃燒氧化過程中濃度較高、發熱量較大的可燃性有害氣體(主要是含碳氫的氣態物質),燃燒溫度一般在600~800。C。燃燒法簡便易行,可回收熱能,但不能回收有害氣體,易造成二次污染。

               

              以上就是《廢氣凈化方法有哪些?7大廢氣凈化處理方法介紹》的全部內容。


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