Кои процеси го подобруваат квалитетот на воздухот со отстранување на VOCs?

Две фамилии на процеси за третман на VOC овозможуваат екстракција на VOC од амбиенталниот воздух:

  • Процеси на обновување

Процесите за обновување имаат за цел да ги фатат VOC за повторна употреба. Тие вклучуваат адсорпција со десорпција, апсорпција, кондензација, мембранско раздвојување.

  • Процес на уништување

Деструктивните процеси се засноваат на оксидација на VOCs (каталитички, термички), биолошки третмани, адсорпција без десорпција

Адсорпција

Капките вода влегуваат и остануваат во материјалот

Молекулите на VOC се прикачуваат на цврст материјал со голема специфична површина преку дејството на силите на Ван дер Валс. Постојат различни адсорбентни материјали: активен јаглен, зеолит, силика гел, активна алумина, смола. Најмногу се користи активен јаглен. Се карактеризира со големата специфична површина (800 до 2000 m²/g), доаѓа во форма на прав, жито или ткаенина. Кога активниот јаглерод е заситен, или материјалот се менува и се третира како отпад (прав), или се регенерира со обновување на VOC со десорпција. Во овој случај, станува збор или за намалување на вкупниот притисок (вакуумска десорпција), или за зголемување на температурата ( водена пареа , воздух или топол неутрален гас). Потоа ги рециклираме VOC во производството.

Апсорпцијата или чистењето на гасот се заснова на контакт помеѓу воздухот што содржи VOC и течен растворувач. Растворливите VOCs поминуваат во течноста. Водата се користи за VOC растворливи во вода. За слабо растворливи VOCs, силиконското масло ја заменува водата . Овие две техники не се многу распространети бидејќи не се многу ефикасни за вода, а прилично скапи за масло.

Кондензација

Ова вклучува трансформација на гасовитиот VOC во течност; ова со спуштање на температурата на -40°C за механичка кондензација (со компресор и разменувач) и – 180°C за криогена кондензација (со течен азот). Течноста потоа се одвојува од воздухот за обновување. Оваа техника се користи за загаден воздух со висока концентрација на VOCs, кои имаат точка на вриење најмалку над 40°C. Кондензацијата е погодна за стапки на проток на загаден воздух под 1000 m3 /h

Одвојување на мембраната

Воздухот загаден со VOC минува низ полупропустлива мембрана, заробувајќи ги VOCs во процесот. Стапката на проток што се третира при раздвојување на мембраната е помала од 100 m3 /h. Ефикасноста на раздвојувањето зависи од структурата на мембраната, нејзиниот праг на исклучување и условите за работа на филтрацијата . Техниката е скапа и чувствителна на варијации во стапките на проток и концентрации.

Термичка оксидација

Ова вклучува согорување на VOC на најмалку 750° за да се трансформираат во CO2 и вода. Потребна е концентрација на VOC поголема од 10 g/ m3 за да се балансира влезната енергија и топлинскиот влез од согорувањето . Во спротивно, процесот станува многу енергетски интензивен. Кога VOC се халогенизира или сулфуризира, постои ризик од формирање на токсични нуспроизводи кои бараат дополнителен третман за неутрализација.

Каталитичка оксидација

На претходната техника се додава катализатор, направен од благородни метали или метални оксиди . Ова овозможува VOC да се оксидираат на температури помеѓу 250° и 400°. Ова вклучува намалување на потрошувачката на енергија поврзана со оксидација. Сепак, некои елементи (тешки метали, фосфор, SO2 ) придонесуваат за труење на катализаторот и негово деактивирање.

Микробиолошки третмани

Микробите се користат аеробно за разградување на VOC на CO2 и вода. Микробиската култура е или фиксирана или дисперзирана во мобилна или стационарна течна фаза. Разликуваме биофилтри, биоперколатори и биоскрубери.

Биофилтер

Бактериите се прикачуваат на органска потпора (тресет, дрво, итн.) која е вкрстена од протокот на воздух загаден со VOCs. За да се одржи биолошката активност, повремено се прска вода и дополнителен хранлив материјал.

Биоперколатор

Бактериите се прикачуваат на цврста потпора, минерална или составена од пломби . Се формира биофилм, кој може да биде дебел неколку милиметри. Континуираното наводнување дистрибуира вода и хранлив додаток. Ова создава течен филм околу биофилмот во кој кислородот и VOC се апсорбираат и потоа се пренесуваат во биофилмот.

Bioscrubber

Апсорпцијата на VOC се врши во кула за перење со прскање, а потоа нивното биоразградување се одвива во активационен слив што содржи суспендирана биомаса. Bioscrubbers, користејќи емулзија масло/вода, може да третираат соединенија кои се слабо растворливи во вода или токсични за микроорганизмите.

Избор на третман

Тоа зависи од природата на VOCs што треба да се третираат, нивната минимална, максимална и просечна концентрација во загадениот воздух , физичките услови на вториот (температура, релативна влажност, присуство на прашина или други загадувачи итн.).

Доколку се работи за процес кој емитува еден или два VOC кои треба да се третираат, а VOC(-ите) се покажат профитабилни за повторна употреба, може да се избере техника за обновување; предмет на соодветна концентрација на VOC и проток на загаден воздух.

Со 3 или повеќе COV, подобро е да се придвижите кон деструктивна техника.

Забележете дека повеќе од 30% од производителите избираат третман базиран на активен јаглен овозможувајќи различни стапки на проток во деструктивен или обновлив режим. Тие исто така овозможуваат елиминирање на непријатните мириси.

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 '';