家具制造行业中,木制家具因排放种类多、排放量大居于行业首位,成为了VOCs重点治理的对象。
案例:UV光氧催化设备
家具行业的VOCs减排要从源头控制与末端治理两个方向去做。
1、源头控制
提倡使用低VOCs含量的涂料与稀释剂,如使用水性涂料、紫外光固化涂料(UV涂料)、无苯帝都涂料等,改进技术工艺和设备,改手动喷涂为自动喷涂。
按照要求对涂料、稀释剂和清洗剂的储存、运输、调配及使用过程进行管理。
2、末端治理
现阶段针对有机废气的处理工艺主要有:隔离法、催化燃烧法、吸收法、冷凝法、等离子低温催化氧化法、吸附法。
喷漆废气处理工艺比较:
(1)等离子低温催化氧化法
低温等离子体是继固态、液态、气态之后的物质的第四态,当外加电压达到气体的着火电压时,气体被击穿,产生包括电子、各种离子、原子和自由基在内的混合体。
放电过程中虽然电子温度很高,但重粒子温度很低,整个体系呈现低温状态,所以称为低温等离子体。
等离子低温催化氧化法
低温等离子体降解污染物是利用这些高能电子、自由基等活性粒子和废气中的污染物作用,使污染物分子在极短的时间内发生分解,并发生后续的各种反应以达到分解污染物的目的。
优点:广泛适用性,适合于处理低浓度(〈1~1000ppm〉)、剧毒剧臭的有害气体,弥补了其他技术无法处理的空白。以及操作简单。
缺点:单独的低温等离子体技术在处理有害气体时还是有其欠缺的地方,如不能完全彻底地把有害气体转化为无害气体,副产物较多;且在氧等离子体下产生大量的臭氧;能耗较高;脱除效率较低等。
(2)吸附法
利用多孔性的活性炭、硅澡土、无烟煤等分子级的大表面剩余能,将有机气体分子吸附到其表面,从而净化。
案例:活性炭吸附
优点:处理效率高(活性炭吸附可达99%以上),适用广泛,操作简单,投资费用低。
缺点:系统风压损失大,使得能耗较高,吸附剂的饱和点难掌握,吸附剂容量有限,运行费用较高。
(3)隔离法
是通过特种过滤材料,置放於废气外排过程,经机械隔离,从而达到治理效果。
案例:漆雾处理器
优点:对漆雾治理效率高,无技术要求,操作简单。
缺点:不能有效去除有机物。
(4)催化燃烧法(广泛认可的工艺)
催化燃烧的作用原理是:第一步是催化剂对VOCs分子的吸附,提高了反应物的浓度,第二步是催化氧化阶段降低反应的活化能,提高反应速率。借助催化剂可使有机废气在较低的起燃温度下,发生无焰燃烧,分解成CO2和H2O放出大量的热。与直接燃烧相比,具有起燃温度低,能耗小的特点,某些情况下达到起燃温度后无需外界供热,反应温度在200-400 ℃。
案例:催化燃烧RCO设备
优点:净化效率高,可达95%以上;操作方便,自动控制,安全可靠;使用寿命长,催化剂一般五年更换,并且载体可再生。
缺点:初次投入成本以及后期运行成本偏高。
(5)吸收法(淘汰)
利用吸收液与废气相互接触,使废气中的有害物质溶入吸收液中,从而使废气得以净化。吸收液另行处理。
优点:投资小,运行费用低,操作简单。
缺点:处理效率低,不稳定,净化效率不高,约为50%,难达到相关环保要求,适合低浓度有机废气,有二次污染。
(6)冷凝法
通过冷凝降温,当温度低于有害物质的凝结点时,气态的有害物质转化为液态,从空气中分离出来,从而净化。
优点:运行稳定,净化效率高。
缺点:投资较大,对环境及操作人员要求较高,且能耗过大,运行费用高。
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