Millised protsessid parandavad õhukvaliteeti, kõrvaldades lenduvaid orgaanilisi ühendeid?

Lenduvate orgaaniliste ühendite eemaldamiseks välisõhust on olemas kaks liiki LOÜde töötlemisprotsesse:

  • Taastamisprotsessid

Rekuperatiivsete protsesside eesmärk on VOCide püüdmine taaskasutamiseks. Nende hulka kuuluvad adsorptsioon koos desorptsiooniga, absorptsioon, kondenseerimine ja membraanide eraldamine.

  • Hävitusprotsess

Hävituslikud protsessid põhinevad LOÜ-de oksüdeerimisel (katalüütiline, termiline), bioloogilisel töötlemisel, adsorptsioonil ilma desorptsioonita jne.

Adsorptsioon

Veepiisad, mis sisenevad materjali ja jäävad sinna.

LOÜde molekulid seonduvad Van der Waalsi jõudude toimel suure eripinnaga tahke materjaliga. On olemas mitmesuguseid adsorbentseid materjale: aktiivsüsi, tseoliit, silikageel, aktiveeritud alumiiniumoksiid ja vaigud. Kõige laialdasemalt kasutatakse aktiivsütt. Sellel on suur eripindala (800 kuni 2000 m²/g) ja see on saadaval pulbri, terade või riide kujul. Kui aktiivsüsi on küllastunud, siis kas materjal vahetatakse välja ja töödeldakse jäätmetena (pulbrina) või regenereeritakse see, saades LOÜ-d desorptsiooni teel tagasi. See hõlmab kas üldrõhu vähendamist (vaakumdesorptsioon) võitemperatuuri tõstmist(aur, õhk või kuumad neutraalsed gaasid). Seejärel võetakse LOÜ-d uuesti tootmisse.

Absorptsioon või gaasipesu põhineb LOÜsid sisaldava õhu ja vedela lahusti kokkupuutel. Lahustuvad LOÜ-d lähevad vedelikku. Vees lahustuvate LOÜde puhul kasutatakse vett. Halvasti lahustuvate LOÜde puhulasendatakse vesi silikoonõliga. Neid kahte tehnikat ei kasutata laialdaselt, sest vesi ei ole väga tõhus ja õli on üsna kallis.

Kondensatsioon

See hõlmab gaasiliste LOÜde muutmist vedelikuks, langetades temperatuuri -40 °C mehaanilise kondenseerimise puhul (kasutades kompressorit ja soojusvahetit) ja – 180 °C krüogeenseks kondenseerimiseks (kasutades vedelat lämmastikku). Seejärel eraldatakse vedelik taaskasutamiseks õhust. Seda tehnikat kasutatakse saastunud õhu puhul, milles on kõrge LOÜde kontsentratsioon, mille keemistemperatuur on vähemalt 40 °C. Kondenseerimine sobib saastunud õhuvoogude puhul, mis on väiksemad kui 1000m3/h.

Membraanide eraldamine

LOÜ-dega saastunud õhk läbib poolläbilaskvat membraani, mis hoiab LOÜ-d läbimisel kinni. Membraaniga eraldamise teel töödeldav vooluhulk on alla 100m3/h. Eraldamise tõhusus sõltub membraani struktuurist, selle piirmäärast ja filtreerimise töötingimustest. Tehnika on kallis ja tundlik vooluhulkade ja kontsentratsioonide muutuste suhtes.

Termiline oksüdatsioon

LOÜ-d tuleb põletada vähemalt 750° juures, et muuta needCO2-ks ja veeks. Energiasisendi ja põlemissoojuse tasakaalustamiseks on vajalik LOÜde kontsentratsioon üle 10 g/m3. Vastasel juhul muutub protsess väga energiamahukaks. Kui LOÜ on halogeenitud või väävlisisaldusega, on oht, et moodustuvad mürgised kõrvalsaadused, mis nõuavad täiendavat neutraliseerimist.

Katalüütiline oksüdatsioon

Eelmisele tehnikale lisatakse väärismetalli või metallioksiidkatalüsaator. See oksüdeerib LOÜ-d temperatuuril 250° kuni 400°. Eesmärk on vähendada oksüdeerimisega seotud energiakulu. Teatavad elemendid (raskemetallid, fosfor, SO2) aitavad siiski kaasa katalüsaatori mürgistamisele ja selle deaktiveerimisele.

Mikrobioloogiline töötlemine

Mikroobide abil lagundatakse LOÜ-d aeroobseltCO2-ks ja veeks. Mikroobikultuur on kas fikseeritud või dispergeeritud liikuvas või statsionaarses vedelas faasis. On olemas biofiltrid, biokoloraatorid ja biopuhastid.

Biofilter

Bakterid kinnituvad orgaanilisele kandjale (turvas, puit jne), mida läbib LOÜ-dega saastunud õhuvool. Bioloogilise aktiivsuse säilitamiseks pihustatakse baktereid aeg-ajalt vee ja lisatoitainetega.

Biopercolator

Bakterid kinnituvad tahkele alusele , mis on kas mineraalne või koosneb täidistest. Moodustub biokile, mis võib olla mitu millimeetrit paks. Pidev kastmine jaotab vett ja toitainete lisandeid. See tekitab biokile ümber vedelikukile, milles hapnik ja LOÜd imenduvad ja seejärel kanduvad biokile sisse.

Biolaveur

LOÜ-d imendatakse pihustuspesutornis, seejärel biolagundatakse biolagundiga aktiveerimismahutis, mis sisaldab hõljuvat biomassi. Biopuhastid, mis kasutavad õli/vee emulsiooni, võivad töödelda ühendid, mis ei ole vees väga hästi lahustuvad või mis on mikroorganismidele mürgised.

Ravi valik

See sõltub töödeldavate LOÜde laadist, nende minimaalsest, maksimaalsest ja keskmisest kontsentratsioonist saastunud õhus ning selle füüsikalistest tingimustest (temperatuur, suhteline õhuniiskus, tolmu või muude saasteainete olemasolu jne).

Kui protsessis eraldub üks või kaks töödeldavat LOÜ-d ja LOÜ(d) osutuvad taaskasutamiseks kasulikuks, võib valida taaskasutustehnika; eeldusel, et LOÜ-de kontsentratsioon ja saastunud õhu piisav vooluhulk on piisav.

3 või enama LOÜ puhul on kõige parem valida destruktiivne meetod.

Tuleb märkida, et üle 30% tootjatest valib aktiivsöepõhise töötlemise. võimaldab laia voolukiiruste vahemikku nii destruktiivsete kui ka rekuperatiivsete rakenduste jaoks. Samuti kõrvaldavad nad lõhnahäired.

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

Leave a Comment

echo '';