Кои процеси подобряват качеството на въздуха чрез елиминиране на ЛОС?

Съществуват две групи процеси за третиране на ЛОС за извличане на ЛОС от околния въздух:

  • Процеси на възстановяване

Рекуперативните процеси имат за цел да улавят ЛОС за повторна употреба. Те включват адсорбция с десорбция, абсорбция, кондензация и мембранно разделяне.

  • Процес на унищожаване

Деструктивните процеси се основават на окисление на ЛОС (каталитично, термично), биологично третиране, адсорбция без десорбция и др.

Адсорбция

Капки вода, които навлизат в даден материал и остават там

Молекулите на ЛОС се свързват с твърд материал с голяма специфична повърхност чрез действието на силите на Ван дер Ваалс. Съществува голямо разнообразие от адсорбционни материали: активен въглен, зеолит, силикагел, активен алуминиев оксид и смола. Активният въглен е най-широко използваният. Той има голяма специфична повърхност (800 до 2000 m²/g) и се предлага под формата на прах, зърна или тъкан. Когато активният въглен се насити, материалът или се променя и се третира като отпадък (прах), или се регенерира, като се възстановяват ЛОС чрез десорбция. Това включва или намаляване на общото налягане (вакуумна десорбция), илиповишаване на температурата(пара, въздух или горещи неутрални газове). След това ЛОС се рециклират в производството.

Абсорбцията или очистването на газове се основава на контакта между въздуха, съдържащ ЛОС, и течен разтворител. Разтворимите ЛОС преминават в течността. За разтворимите във вода ЛОС се използва вода. За слабо разтворими ЛОСводата се заменя със силиконово масло. Тези две техники не се използват широко, тъй като водата не е много ефективна, а маслото е доста скъпо.

Кондензация

Това включва превръщането на газообразните ЛОС в течност чрез понижаване на температурата до -40°C за механична кондензация (с помощта на компресор и топлообменник) и до – 180°C за криогенна кондензация (с помощта на течен азот). След това течността се отделя от въздуха за възстановяване. Тази техника се използва за замърсен въздух с висока концентрация на ЛОС, които имат температура на кипене най-малко 40°C. Кондензацията е подходяща за замърсени въздушни потоци, по-малки от 1000m3/h.

Мембранно разделяне

Въздухът, замърсен с ЛОС, преминава през полупропусклива мембрана, която задържа ЛОС при преминаването си. Дебитът на потока, третиран чрез мембранно разделяне, е по-малък от 100m3/h. Ефективността на отделянето зависи от структурата на мембраната, нейния праг на изключване и условията на работа на филтрацията. Техниката е скъпа и чувствителна към промените в дебита и концентрациите.

Термично окисление

ЛОС трябва да бъдат изгорени при температура най-малко 750°, за да се превърнат вCO2 и вода. Необходима е концентрация на ЛОС, по-голяма от 10 g/m3, за да се балансират вложената енергия и топлината на горене. В противен случай процесът става много енергоемък. Когато ЛОС е халогениран или сулфуриран, съществува риск от образуване на токсични странични продукти, което изисква допълнителна неутрализираща обработка.

Каталитично окисление

Към предишната техника се добавя катализатор от благороден метал или метален оксид. Той окислява ЛОС при температури между 250° и 400°. Целта е да се намали потреблението на енергия, свързано с окисляването. Въпреки това някои елементи (тежки метали, фосфор, SO2) допринасят за отравянето на катализатора и неговото деактивиране.

Микробиологично третиране

Микробите се използват аеробно за разграждане на ЛОС доCO2 и вода. Микробната култура е фиксирана или диспергирана в мобилна или стационарна течна фаза. Съществуват биофилтри, биоколектори и биоскрубери.

Биофилтър

Бактериите се прикрепят към органична основа ( торф, дърво и др.), през която преминава потокът от замърсен с ЛОС въздух. За да се поддържа биологичната активност, бактериите от време на време се пръскат с вода и допълнителни хранителни вещества.

Biopercolator

Бактериите се прикрепват към твърда основа – минерална или съставена от пломби. Образува се биофилм, който може да бъде дебел няколко милиметра. Непрекъснатото поливане разпределя водата и хранителните добавки. Това създава течен филм около биофилма, в който се абсорбират кислород и ЛОС, които след това се прехвърлят в биофилма.

Biolaveur

ЛОС се абсорбират в кула за измиване с пръскане, след което се биоразграждат в активиращ резервоар, съдържащ суспендирана биомаса. Биосмукачките, използващи емулсия масло/вода, могат да третират съединения, които не са много разтворими във вода или са токсични за микроорганизмите.

Избор на лечение

Тя зависи от естеството на ЛОС, които трябва да бъдат третирани, от тяхната минимална, максимална и средна концентрация в замърсения въздух, както и от физическите му условия (температура, относителна влажност, наличие на прах или други замърсители и т.н.).

В случай на процес, при който се отделят едно или две ЛОС, подлежащи на третиране, и се окаже, че ЛОС е изгодно да се използват повторно, може да се избере техника за възстановяване; при условие че се спазва концентрацията на ЛОС и достатъчен дебит на замърсения въздух.

При 3 или повече ЛОС е най-добре да изберете деструктивна техника.

Трябва да се отбележи, че над 30 % от производителите избират обработка с активен въглен. позволяващ широк диапазон от дебити както за деструктивни, така и за рекуперативни приложения. Те също така премахват неприятните миризми.

Thibaut Samsel

À propos de l'auteur : Thibaut Samsel

Avec plus de 25 ans d'expérience dans le milieu du traitement de l’air, Thibaut Samsel a fondé OberA en 2017 en Alsace, se spécialisant dans les solutions de purification et de rafraîchissement d'air pour les environnements industriels. Âgé de 50 ans, il ne cesse d’avoir de nouvelles idées au quotidien et d’emmener ses collaborateurs avec lui pour relever tous les nouveaux challenges.

Voir tous les articles de cet auteur

Вашият коментар

echo '';