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消失模尾气净化技术主要方法(四)

[ 发布日期:2019-08-26 点击:828 来源:洛阳刘氏模具有限公司 【打印此文】 【关闭窗口】]
  再为您讲解一节消失模铸铝件尾气净化技术主要方法,我们这一项研究课题就结束了,今天,我们讲解转轮吸附脱附再生法和生物膜扩散法。


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  10、转轮吸附+脱附再生+催化燃烧法(AWCO)

  
  采用吸附分离法对低浓度、大风量工业废气中的VOCs进行分离浓缩,对浓缩后的高浓度、小风量的污染气体采用燃烧法进行分解净化,称为吸附分离浓缩+燃烧分解净化法。具有蜂窝状结构的吸附转轮被安装在分端成吸附、再生、 冷却三个区的壳体中,在调速马达的驱动下以每小时3-8转的速度缓慢同转。将含有VOCs的污染空气由风机送到吸附转轮的吸附区,在通过转轮蜂窝状通道时,VOCs成份被吸附剂所吸阳,随着转轮的回转,接近饱和状态的吸附转轮进入到再生区,与高温再生空气接触,VOCs被脱附下来进入到再生空气中,吸附转轮得到再生。再生后的吸附转轮签过冷却区降温后,返回到吸附区,完成吸附/脱附/冷却的循环过程。脱附VOCs含有机废气的空气进入催化燃烧室进步降解成无害的小分子CO2盒H2O排空。
  
  这种方法设备复杂,造价较高,在消失模铸造行业中尚无应用。
  

  11、生物膜扩散法

  
  生物膜扩散法简称生物法。VOCs生物净化过程的实质是附着在滤科介质中的微生物在适宜的环境条件下,利用废气中的有机成分作为碳源和能源,维持其生命活动,并将有机物同化为CO2、H2O和细胞质的过程。其主要包括如下五个过程,即VOCs从气相传递到液相,VOCs从液相扩散到生物膜表面,VOCs 在生物膜内部的扩散,生物膜内的降解反应,代谢产物排出生物膜。
  
  目前净化处理VOCs有吸收法、吸附法、冷凝法、催化燃烧法、等离子体氧化法、光催化氧化法、生物法等方法。其中,生物法相对于其他净化方法而言,具有投资低、去除效率高、能耗低、无二次污染等优点,已成为大气污染控制技术领域的研究热点之一。 生物法包括生物过滤、生物洗涤和生物滴滤法三种工艺。
  
  生物法净化VOCs皮气的机理如图所示。VOCs废气的生物净化是微生物通过代谢活动,将废气中的VOCs转化为简单的无机物(CO2 H2O 等)及细胞组成物质的过程。废气的生物净化过程与废水的生物净化过程有很大的区别:对于前者,由于气、液相(或固体表面液膜)之间的有机物浓度梯度和水溶性的作用,废气中的污染物首先要经过气、液相间的传质过程,然后在液相中被微生物降解,产生的代谢物一部分溶于液相,一部分作为细胞勿质或或细胞代谢能源,还有一部分(如CO2,) 则从液相转移到气相。废气中的污染物通过上述过程不断减少,从而被净化,



  如图:生物法净化VOCs机理
  
  用于降解气相污染物的做生物种类很多,根据能源利用情况可以分为自养菌和异养菌:自养菌利用天机碳作为能源。因此一般存在于生物除臭塔中;异养菌则是通过氧化有机物来获得能量,在适宜的温度、pH值和有氧的条件下,能较快地完成降解过程,在生物滤塔运行初期,微生物对污染物有一个适应过程,其种群和数量分市逐步向适宜于处理目标污染物的情况转变。在通常情况下,对易降解的有机物,大约需10天时间,而对于难降解的有机物,所需时间则更长。
  
  生物法净化VOCs的工艺包括:生物洗涤法、生物过滤法、生物滴滤法等。
  
  生物工艺比较:对不同成分、浓度、气量的VOCs各有其适宜的生物净化系统。净化气量小、浓度大且生物代谢速度较低的气体污染物时,可采用以穿孔板式塔、鼓泡塔为吸收设备的生物洗涤器,以增加气液接触时间和接触面积,但系统的压降较大:对易溶气体则可采用生物喷淋塔;对于大气量、低浓度的VOCs可采用生物过滤系统,该系统工艺简单、操作方便。对于负荷较高,降解过程易产酸的VOCs则宜采用生物滴滤法。
  
  生物法存在问题及研究方向:
  
  (1)目前,生物法用于处理低浓度有机废气,如何将这些技术和方法用于高浓度有机废气的治理有待于研究。
  
  (2)影响污染物去除率的关键过程是将污染物从气相转移到液相中,目前的大部分研究是对于易溶物和易降解污染物进行处理,在实际应用中将会受到一定的限制,开发出适合于难降解和疏水性污染物处理工艺就显得尤为迫切。利用基因工程技术开发出高效的降解菌种;添加一定的有机溶剂提高疏水性污染物的溶解性,会提高污染物的净化率。
  
  (3)生物法所用填料的比表面积、孔隙率等直接影响反应器的生物量以及整个填充床的压降及填充床是否易堵塞问题,污染物完成从气相到液、固相传质过程,在两相中的分配系数是处理工艺可行性的决定因素。因此,改善生物滤料、填科的物理性能和使用寿命,以节省投资和能耗。
  
  (4)在原有菌种的基础上通过选择生长条件,筛选洁能高效降解VOCs的优势菌种,从而缩短反应启动时间,加快生物反应进程,提高处理效率。
  

  消失模尾气治理技术的发展

  
  随者工艺应用技术的不断发展,以及国家对大气污染物排放要求的提高,新型高效低成本的消失模尾气污染物治理技术将会进一步提高。 其中回改技术和销毁技术的应用效果都会进一步提高,获将出现两者组合式的治理技术。
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