Detail Solusi Sistem Pengolahan Gas Limbah VOC
Dengan pesatnya perkembangan perekonomian, banyaknya senyawa organik yang mudah menguap (VOC), dalam beberapa tahun terakhir, senyawa organik yang mudah menguap (VOC) telah menjadi salah satu sumber utama polutan udara, yang menimbulkan ancaman besar bagi kesehatan manusia dan keseimbangan udara. ekosistem, berakhirnya tata kelola VOC telah menarik perhatian luas dari masyarakat.
Berdasarkan teknologi pengolahan udara terminal tunggal yang ada, prinsip, aliran proses, status penelitian dan prospek pengembangan teknologi pembakaran katalitik konsentrasi adsorpsi gabungan yang cocok untuk volume udara limbah besar dan konsentrasi VOC rendah dibahas secara rinci.
Gas VOC terutama menyebabkan kerusakan pada atmosfer:
(1) Beberapa bersifat beracun dan karsinogenik serta membahayakan kesehatan manusia;
(2) Hidrokarbon dan nitrogen oksida dalam VOC bereaksi menghasilkan ozon di bawah pengaruh sinar ultraviolet, yang dapat menyebabkan terjadinya kabut fotokimia di atmosfer dan membahayakan kesehatan manusia dan pertumbuhan tanaman;
(3) Berpartisipasi dalam pembentukan aerosol sekunder di atmosfer. Sebagian besar aerosol sekunder merupakan partikel halus yang tidak mudah mengendap. Mereka dapat bertahan di atmosfer untuk waktu yang lebih lama dan memiliki daya hamburan yang kuat terhadap cahaya, yang secara signifikan dapat mengurangi visibilitas atmosfer;
Saat ini, banyak lingkungan atmosfer perkotaan telah menunjukkan polusi kabut regional, ozon dan hujan asam serta tiga karakteristik polusi udara kompleks lainnya, dan VOC adalah salah satu agen pendorong yang paling penting.
Teknologi pengolahan umum gas VOC:
Tata kelola VOC sangatlah mendesak, teknologi pengolahan gas VOC saat ini dibagi menjadi dua kategori:
(1) Pengendalian pada sumbernya, secara khusus mengacu pada upaya untuk mencegah atau mengurangi VOC sebagai emisi pada mata rantai produksi, yang merupakan cara terbaik untuk mengendalikan pencemaran gas limbah organik. Namun, karena keterbatasan tingkat teknis, hal ini pasti akan melepaskan dan membocorkan gas buang organik dengan konsentrasi berbeda ke lingkungan, yang sulit dicapai.
(2) Tata cara pengendalian dan penghilangan gas VOC pada akhir produksi dapat dibedakan menjadi dua kategori yaitu teknologi daur ulang dan teknologi pemusnahan.
Teknologi pemulihan: adalah penggunaan metode fisik untuk memulihkan gas VOC dengan metode non-destruktif, terutama metode adsorpsi karbon aktif, metode kondensasi, metode pengolahan membran dan sebagainya. Cara seperti ini tidak hanya efektif mengendalikan emisi VOC, tetapi daur ulang juga dapat menghemat sumber daya dan membawa manfaat ekonomi sehingga semakin mendapat perhatian.
Teknologi pemusnahan: yaitu melalui proses reaksi kimia atau biologi untuk membuat dekomposisi oksidasi gas limbah VOC menjadi zat tidak beracun atau rendah racun dengan metode destruktif, teknologi utamanya adalah pembakaran, degradasi fotokatalitik, teknologi plasma, biodegradasi dan sebagainya.
Teknologi pengolahan gas limbah VOC adalah proses pengolahan tunggal, sesuai dengan situasi spesifik dan persyaratan emisi gas limbah VOC, pilih proses yang sesuai; Karena beragamnya VOC, komponen kompleks, sifat berbeda, dalam banyak kasus, penggunaan teknologi pemurnian seringkali sulit memenuhi persyaratan tata kelola, dan sangat tidak ekonomis. Dengan memanfaatkan keunggulan teknologi pengolahan unit yang berbeda, proses pengolahan gabungan tidak hanya dapat memenuhi persyaratan emisi, namun juga mengurangi biaya pengoperasian peralatan.
Prinsip teknologi Konsentrasi Rotor Zeolit + Sistem Pembakaran Katalitik :
Teknologi pertama yang digunakan untuk menangani gas VOC adalah metode adsorpsi, diantaranya yang paling umum digunakan dan lebih khas adalah adsorpsi karbon aktif, metode adsorpsi karbon aktif untuk adsorpsi dan pengolahan asap halogen dan rangkaian teknologi benzena sudah sangat umum di industri. . Prinsip utama metode adsorpsi adalah menggunakan bahan berpori dengan luas permukaan spesifik yang besar sebagai adsorben. Ketika gas VOC mengalir melalui adsorben, karena luas permukaan spesifik adsorben yang besar, molekul VOC terperangkap di permukaan bagian dalam mikropori oleh adsorben, sehingga mencapai efek pemurnian gas. Sebagai kombinasi baru dan teknologi pengolahan adsorpsi VOC yang efisien, Konsentrator Rotor roda zeolit + teknologi pembakaran katalitik telah banyak digunakan di luar negeri.
(1) Jenis adsorben
Bahan adsorpsi merupakan inti dari teknologi roda, yang biasa digunakan adalah karbon aktif dan saringan molekuler zeolit dua. Karbon aktif memiliki mikropori yang kaya, luas permukaan spesifik yang besar, kapasitas adsorpsi yang kuat, kecepatan cepat, banyak digunakan dalam teknologi roda. Karbon aktif sebagai adsorben untuk mengolah gas buang, kapasitas adsorpsinya besar, biaya rendah, namun pori-porinya mudah tersumbat, dan karbon aktif itu sendiri mempunyai sifat mudah terbakar tertentu, mudah terbakar saat desorpsi, akan menimbulkan bahaya keamanan tertentu, tidak memenuhi persyaratan keselamatan produksi, akan terpengaruh dalam penerapan praktis.
Saringan molekuler zeolit adalah sejenis bahan hidrat dengan struktur kerangka spesifik dari garam logam aluminium silikat kristal. Rumus kimia umumnya adalah sebagai berikut:
[ (A102)x - (SiO2)y] - zH20o
Dimana M mewakili kation, m mewakili jumlah keadaan valensi, z mewakili jumlah hidrasi, x dan sepuluh ribu adalah bilangan bulat, setelah struktur diaktifkan, A. Air di kepala akan hilang, dan komponen yang tersisa akan berpindah ke membentuk struktur sangkar dengan bukaan 3~10Å.
Kapasitas adsorpsi selektif saringan molekuler zeolit terutama disebabkan oleh strukturnya yang teratur. Aturan pengaturan bukaan saringan molekul zeolit, distribusi seragam, pemilihan adsorpsi terutama karena ukuran bukaan zeolit yang berbeda berbeda, dalam keadaan normal, hanya diameter dinamis molekul yang kurang dari bukaan saringan molekul molekul yang akan diserap oleh saringan molekuler.
Terdapat juga perbedaan besar dalam struktur kerangka dan ukuran pori dari berbagai jenis saringan molekuler, dan struktur kerangka saringan molekuler memiliki variabilitas dalam kisaran derajat, sehingga beberapa molekul dengan diameter dinamis molekul sedikit lebih besar dari ukuran pori juga dapat menjadi teradsorpsi olehnya, tetapi laju adsorpsi dan kapasitas adsorpsi akan berkurang secara signifikan.
Karena terdapat kation dalam struktur dan struktur kerangka bermuatan negatif, maka saringan molekuler itu sendiri memiliki polaritas. Kation saringan molekul zeolit akan menghasilkan medan listrik positif yang kuat, untuk menarik pusat negatif molekul polar, atau molekul yang dapat terpolarisasi melalui induksi elektrostatis saringan molekul zeolit setelah polarisasi.
Oleh karena itu, saringan molekuler zeolit dapat menyerap molekul dengan polaritas kuat atau polarisasi mudah tetapi diameter kinetiknya sedikit lebih besar dari ukuran porinya. Karena saringan molekuler mempunyai struktur pori khusus sehingga mempunyai kinerja khusus, pada kondisi suhu tinggi dan tekanan rendah juga dapat memainkan kapasitas adsorpsinya. Saat ini jenis saringan molekuler yang sering digunakan untuk adsorpsi adalah 13X, NaY, mercerite dan ZSM-5.
Pengenalan prinsip roda zeolit
Penelitian menyimpulkan bahwa: jika kertas serat keramik bergelombang dan pipih diolah menggunakan cara ikatan anorganik untuk membuat roda sarang lebah, kemudian zeolit dengan penyerapan air pada saluran roda tersebut, roda tersebut akan menjadi roda penyerap, setelah percobaan membuktikan bahwa roda adsorpsi untuk perawatan pemurnian VOC sangat efektif.
Zona konsentrasi pelari zeolit dapat dibagi menjadi tiga bagian: zona perlakuan, zona regenerasi, dan zona pendinginan. Pelari konsentrasi berlari terus menerus di setiap zona. Gas limbah organik VOC disaring melalui pra-filter, dan kemudian melalui area pengolahan perangkat pelari konsentrasi.
VOC di area pengolahan dihilangkan dengan adsorpsi adsorben, dan udara yang dimurnikan dibuang dari area pengolahan pelari konsentrasi. VOC gas limbah organik yang teradsorpsi dalam pelari konsentrasi diserap dan dipekatkan hingga 5~15 kali melalui pengolahan udara panas di area regenerasi.
Pelari terkonsentrasi didinginkan di zona pendinginan, dan udara melalui zona pendinginan dipanaskan dan digunakan sebagai udara daur ulang untuk mencapai efek pemurnian dan penghematan energi.
Proses oksidasi katalitik:
Proses pembakaran katalitik dilakukan di unit pembakaran katalitik. Gas sampah organik dipanaskan terlebih dahulu hingga 200-400 °C melalui penukar panas, kemudian masuk ke ruang bakar. Ketika melewati lapisan katalis, molekul hidrokarbon dan molekul oksigen dalam campuran gas masing-masing teradsorpsi pada permukaan katalis dan diaktifkan. Karena adsorpsi permukaan mengurangi energi aktivasi reaksi, hidrokarbon dengan cepat teroksidasi dengan molekul oksigen pada suhu yang lebih rendah untuk menghasilkan karbon dioksida dan air.
Konsentrasi adsorpsi Rotor Zeolit - proses pembakaran katalitik:
Ide dasar teknologi pembakaran katalitik konsentrasi roda zeolit, VOC dalam gas limbah industri dengan konsentrasi rendah dan volume udara besar dipisahkan dan dipekatkan dengan metode pemisahan adsorpsi, dan udara tercemar dengan konsentrasi tinggi dan volume udara kecil setelah konsentrasi terurai dan dimurnikan dengan metode pembakaran, biasa dikenal dengan konsentrasi pemisahan adsorpsi + dekomposisi pembakaran dan metode pemurnian.
Pelari adsorpsi dengan struktur sarang lebah dipasang di cangkang yang dibagi menjadi zona adsorpsi, regenerasi dan pendinginan, dan berputar perlahan dengan kecepatan 3 ~8 putaran per jam di bawah penggerak motor pengatur kecepatan.
Tiga zona adsorpsi, regenerasi dan pendinginan masing-masing dihubungkan dengan saluran udara yaitu udara pengolahan, udara pendingin dan udara regenerasi. Selain itu, untuk mencegah kebocoran udara antara saluran angin dan keliling pelari adsorpsi dan cangkang antara masing-masing zona, pelat partisi dan pelari adsorpsi, keliling pelari adsorpsi dan cangkang dilengkapi dengan tahan suhu tinggi. , bahan penyegel karet fluoro tahan pelarut.
Kipas No. 1 menggerakkan VOC yang mengandung gas buang melalui area a pada runner, yang merupakan area adsorpsi. Bahan adsorpsi yang berbeda dapat diisi ke dalam runner sesuai dengan target yang berbeda. Wilayah VOC yang teradsorpsi datang ke wilayah b untuk desorpsi dengan putaran pelari. Aliran udara bersuhu tinggi melalui perpindahan panas 1 akan menyerap VOC yang teradsorpsi pada runner, dan mencapai suhu penyalaan melalui perpindahan panas 2, kemudian masuk ke ruang bakar katalitik untuk reaksi oksidasi katalitik. Karena pelari perlu diadsorpsi setelah desorpsi, area pendinginan c diatur di sebelah area desorpsi untuk didinginkan oleh udara, dan udara hangat yang didinginkan menjadi udara panas untuk desorpsi melalui perpindahan panas 1.
Untuk pembuatan chip saat ini, industri panel LCD, industri semikonduktor, industri percetakan, industri pelapisan dan bidang produksi industri lainnya. Metode produksi tetapnya harus menggunakan pelarut organik dalam jumlah besar, digunakan sebagai bahan pembersih, photoresist, cairan pengupas, pengencer, dll., dalam proses ini akan menghasilkan gas sampah organik dalam jumlah besar, gas sampah organik tersebut bervolume udara besar, konsentrasi gas buang yang rendah, jadi untuk mengolah gas buangan yang mengandung komponen VOC secara efisien, metode adsorpsi dan konsentrasi rotor zeolit adalah metode pengolahan yang paling efektif saat ini.
Rentang Aplikasi Konsentrasi Putar Zeolit + Sistem Pembakaran Katalitik:
Konsentrasi putar zeolit dan sistem pembakaran katalitik memiliki beragam aplikasi, mencakup berbagai industri dan kondisi pengolahan gas buang. Teknologi inovatif ini terutama digunakan dalam kondisi pengolahan gas limbah dengan konsentrasi rendah dan volume udara besar, serta cocok untuk berbagai aplikasi industri.
Salah satu keunggulan utama dari konsentrator rotor zeolit adalah kemampuannya dalam mengolah gas limbah yang tidak mengandung halogen seperti S, N, Cl, F, dll. Jika ada komponen tersebut, maka dapat diolah pada tahap pretreatment sebelum pembakaran. untuk memastikan tidak ada komponen gas buang baru yang dihasilkan setelah proses pembakaran.
Selain itu, titik didih gas buang tidak boleh terlalu tinggi agar dapat diolah secara efektif menggunakan sistem ini. Jika titik didih melebihi 300°C dan terkena udara panas, gas sampah organik yang teradsorpsi pada saringan molekuler zeolit tidak akan terdesorpsi dalam waktu lama sehingga mempengaruhi efisiensi proses pengolahan.
Teknologi canggih ini cocok untuk berbagai industri, termasuk pabrik kimia, fasilitas pengecatan, perusahaan farmasi, pabrik elektronik, produsen furnitur, perusahaan pengemasan dan percetakan, serta fasilitas pengecatan. Produk ini secara efektif mengolah pelarut organik dan emisi gas limbah organik dari beragam industri, menjadikannya solusi serbaguna dan berharga bagi perusahaan yang ingin meningkatkan proses pengolahan gas limbah mereka.
Khususnya, gas limbah dapat diserap dan kemudian diserap oleh zeolit, menjadikannya kandidat yang cocok untuk diolah. Namun jika gas buang mengandung S, N, Cl, F dan komponen lainnya, polutan sekunder akan dihasilkan setelah pembakaran, dan tidak cocok untuk pengolahan pembakaran katalitik.
Singkatnya, konsentrasi putar zeolit dan sistem pembakaran katalitik memiliki beragam aplikasi dan memberikan solusi yang andal dan efisien untuk pengolahan gas limbah VOC di berbagai industri. Kemampuannya untuk menangani volume udara yang tinggi dan konsentrasi yang rendah menjadikannya aset berharga ketika ingin meningkatkan proses pengolahan gas buang.