家具厂在生产家具的过程中喷涂工序均不可避免地产生大量挥发性有机物(VOCs),若不对其进行处理,将对周边环境造成严重影响。
工业上常用的有机废气净化方法有吸收法、吸附法、冷凝法、光催化降解、燃烧法、生物法等。
1.吸收法
吸收法是选用合适的液体吸收剂吸收去除气态污染物,如水中加入酸碱液体、表面活性剂等制成吸收剂,将有机污染物进行吸收从而得到净化,对甲苯等净化效率可高达91.26%。通常采用的设备为填料塔或喷淋塔。
2.吸附法
吸附法主要利用多孔性吸附材料来吸附废气中的污染物,吸附剂种类繁多。
家具行业最常用的吸附剂是活性炭,具有性能稳定、抗腐蚀等优点,能适用于吸收大风量、低浓度的有机废气。工业上常用的是固定床吸附装置,优点是设备结构简单,操作方便,吸附剂磨损小,缺点是需定期更换吸附剂。
3.冷凝法
冷凝法是将废气直接冷凝或吸附浓缩后冷凝,分离回收有价值的有机物,多适用于浓度高、有回收价值的有机废气处理。
4.光催化降解技术
光催化降解技术主要是利用催化剂的光催化活性,氧化吸附在催化剂表面的目标污染物,以实现VOCs的降解,适用于处理低浓度、大风量气体。然而光催化降解产物主要为亲水性VOCs11,形成二次污染物,其处理效率有待提高。
5.燃烧法
燃烧法是将废气中的有机物燃烧氧化,彻底转换成CO和H2O以达到净化的目的。燃烧法可分为直接燃烧、热力燃烧、催化燃烧、蓄热燃烧等类型。高浓度可燃有机废气可采用直接燃烧法,低浓度有机废气若采用燃烧法须额外补充热能或采用蓄热燃烧法。相对而言,燃烧法的初期投资和运行费用较高,在家具行业应用较少。
6.生物法
生物法是将废气与微生物接触,被微生物捕获降解、氧化,使污染物分解成无害的无机物。由于有机废气中的成分在水中溶解度较低,气液相传质存在较大阻力,微生物处理效率较低,目前家具行业上的应用实例较少,技术上有待探索和完善。
家具厂使用的油漆在调漆时须添加色精、固化剂和稀释剂等助剂,成分复杂,其中含量高的有甲苯、乙苯、二甲苯、辛烷、壬烷等,且喷漆废气中含大量的漆雾粉尘,粉尘粒径较小,绝大部分在10m以下。
基于喷漆废气的多相属性和复杂成分,单一处理方式难以取得理想的净化效率,考虑到投资和占地、改造难度及工艺的成熟性,因此采用喷淋一活性炭吸附的组合工艺处理喷漆废气。
根据试验得出结论:采用喷淋一活性炭吸附家具厂废气,处理效率为69%~86%,处理后废气排放浓度达标,无二次污染, 具有经济技术可行性。
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