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VOCs废气处理中吸附材料的参数-废气处理已成为清洁的生产技术

April 7, 2021 废气处理设备 41

工业发展与雾霾防治,鱼与熊掌不可得兼?

不知从何时开始,人们形容蓝天不再用“碧空如洗”、“万里无云”等传统词汇,而纷纷使用“APEC蓝”、“阅兵蓝”、“G20蓝”来指代,蓝天白云在21世纪的今天竟也成了值得让人围观的“网红”。不久前杭州G20期间的“G20蓝”让杭州市民们久违地又看到了蓝天,然而人们因杭州而起的防治雾霾的信心还没有持续多久,十月京津冀地区的雾霾天却提前于采暖季而至,帝都各大地标也都相继提前进入了每逢年末必经的“隐身”状态。2016年是十三五”的开局之年, 亦是新《中华人民共和国大气污染防治法》正式施行的第一年。 “今年3月5日,李克强总理在作《政府工作报告》时强调,今后五年,生态环境质量要总体改善,特别是治理大气雾霾要取得明显进展,地级及以上城市空气质量优良天数比率要超过80%,为了达到这个目标,节能减排、提高资源利用率是必行趋势。政府的这一强调让民众看到了政府在“十三五”期间治霾的明确目标与决心。

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那么,中国的雾霾情势到底是在恶化还是在缓解?事实上,2015年我国大气环境治理较于2014年已经取得了一定的成效。根据环保部的《中国环境质量公报》,2014年开展空气质量新标准检测的161个地级及以上城市中,仅有16个城市的空气质量好于国家二级标准,占9.9%。到2015年,全国338个地级及以上城市全部开展了空气质量新标准检测,空气质量达标城市为73个。2016年上半年的空气质量也呈好转趋势。截止至7月17日,根据环保部《2016年上半年全国空气质量和地表水环境质量公报》显示,全国338个地级及以上城市中78个城市空气质量达标,同比提高6.5个百分点;平均优良天数比例为76.7%,同比提高4.0个百分点。看起来我国空气质量情况是在不断地好转,那么为何今秋京津冀地区的重度污染雾霾天却提前来袭?据媒体报道,超标排放污染物与燃煤源依旧是两大主因。环保部督察组对本轮重污染调查发现,京津冀及周边地区仍有21家高架源(污染物通过高烟筒排放)企业在超标排VOCs废气;其次,燃煤源、部分企业工地应急减排措施的缺乏、城市汽车尾气的大量排放、人们生活的高能消耗也是造成今秋雾霾的部分原因。2015年,全国包括丽江、香格里拉、林芝在内仅6个城市完全没有雾霾。这六个城市的共性是地广人稀、没有大量工业排放,甚至鲜有工业发展。人民网曾撰文表示,高污染、高排放的重工业在导致重雾霾的原因里占据了半壁江山。

VOCs废气处理中吸附材料的参数-废气处理已成为清洁的生产技术

而杭州G20期间,为了顺利打造出“G20蓝”,政府的选择是短时间内关停方圆300公里内11座城市的工厂。可是,关得了一时,能否关得“一世”?难道工业发展与碧水蓝天真就是不可兼得的鱼与熊掌?工业与信息化部的工程师张峰对媒体表示,目前,受到技术、工艺水平等客观条件限制,工业生产活动中资源的利用率一直难以接近“理想状态”。工业特别是重工业仍是我国资源消耗、污染物排放的重点领域。根据统计,工业排放的烟粉尘、二氧化硫、氮氧化物、VOCs分别占据全国排放总量的90%、70%与85%、98%。除排放生产后的废气、废渣、废液外,工业生产过程中也会因容器无法做出绝对密闭而造成额外排放。根据众明环保合进行的网络民调显示,超过70%的被调查者认为资源利用率低已经成为了亟待解决的问题,超过50%的被调查者认为因低资源利用率而产生的尾气排放以及工业排放是他们日常生活空气污染的主要来源。牺牲环境换取工业发展与停止工业活动来试图保全蓝天都是不可行的。需求倒逼改革,我们需要寻找一种可持续发展的道路——节能减排、提升资源利用率以及工业废弃物回收率势必成为工业发展的方向与亟需解决的问题。那么,是不是说短时间内关闭工厂来保持蓝天是完全无意义的?杭州为了打造“G20蓝”解决一时之急的做法虽然可能造成事后更加严重的污染,但这也不失为政府观察各企业工业排放对空气污染的比重的方法之一,可为日后调整环境税控制工厂污染物排放提供信息支持。除环境税的调整、法律法规的限制、以及人们对低碳环保的自觉贡献之外,解决工业发展与环境保护共存问题的最核心还是在于如何提高资源利用率技术并尽可能减少在工业生产过程中的排放。

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这是很多企业都在面临的难题,如今众明为我们解决以上问题提供了一个新思路——将工业生产产生的废弃物变成能源,循环利用资源。通过技术革新,原本需要排放的废气在经过活性炭吸附脱附或沸石转轮浓缩后,通过装置直接进入催化焚烧炉燃烧。焚烧炉燃烧过程中产生的热能更为工厂生产进一步提供了能源。该理念能有效提高生产效率以及资源利用率,同时减少能源消耗、控制污染物的排放,达到工业发展与环境保护的共存的目的。诸如此类能够循环利用资源及将生产垃圾变废为宝的理念,将带给人们更大的治霾信心。未来的秋冬,希望蓝天白云不再“网红”。众明小贴士:提高资源利用率和循环利用资源都是让我们重见蓝天白云青山绿水的好办法,众明环保对此信心满满。众明的新型沸石转轮RCO系统能有效地将VOCs废气进行燃烧得到大量热量。经过这样的燃烧处理和热量转换过程,畜禽粪便、餐厨垃圾、印刷废气和喷漆废气都能变废为宝,化身能源战士。 与此同时,科学的生产方式也能为资源利用做出贡献。

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众明位于上海和苏州的多个工业园区就采用了一体化生产的理念,即共享基础设施和设备,统一管理能源和公用工程,集中处理生产废料等,从而有效利用各种能源,提高产能,并减少污染物排放。


废气处理已成为清洁的生产技术


在环保产业展现发展优势实现绿色循环低碳新模式的2016年全国环保厅局长会议上,陈吉宁表示:“以环境保护为真正推进经济变革的原动力,以生态环境保护为新的发展优势,探索绿色循环低碳发展新模式”。 提高环保人士士气,是生态环境保护成为新的发展优势。 因为过去的环境保护只在“转换方式、调整结构”中发挥了促进作用,从未形成发展优势。 因此,让环保人士探索绿色循环低碳发展的新模式是前所未有的新任务。 我该怎么实现呢?

首先是低碳。 最初进入环保产业的是环境保护、污染对策,因此没有人评价是不是低碳。 最典型的是污水处理厂,中国整体每天有1.6亿吨生活污水进入污水处理厂,处理每吨污水的电力消耗量约为0.2-0.3度,2014年城市污水处理的电力消耗量为150亿度,农村污水处理的电力消耗量为800亿度,与工业污水处理的电力消耗量无关, 占全国总电力消耗量53000亿度的1.8%,必须以低碳标准限制高能源消耗量和交换污染物削减的延迟机制,更坚决反对胡乱提高排放标准界限值的做法。 因为环保项目不是低碳,是如何形成发展优势的? 因此,采用规划环评确定区域排放总量优化分配的顶层设计方案,发放排放许可证时,要考虑各种环境项目使用的技术是否低碳,在煤炭火力发电厂、垃圾焚烧厂等污染物处理项目中也存在同样的问题。

“十三五”期间的低碳评价于2030年按照限碳要求逐步开展,但对环保项目的评价有新的意义,必须重新攀登环保的发展优势。 接下来是循环。 所有环保项目,资源和能源的有效利用不允许产生大量废物,因此把废物变成宝物有可能成为发展的优势。 比如,全国锅炉脱硫脱硝资源无法循环,北大魏教授发明了DDS除尘、除硫、脱硝剂,分三阶段继续工作。 首先除尘,将烟道气体直接冷却到摄氏40度。 很多人想把废气冷却成液体,但材料的腐蚀不停,这位教授又发明了新的耐腐蚀材料,实现了梦想。 接着进行脱硫,用乙二醇等溶液使DDS除硫载体吸收二氧化硫,制成富液,解吸后,还可以回收溶液。 第三阶段的脱氮使DDS载体变成碱性溶液生成硝酸盐,溶液还可以再生使用。

废气处理已成为清洁的生产技术,生产纯粹的二氧化硫液体和硝酸盐产品,吸收硫和氮的DDS溶液可以回收利用。 该技术工业化成功,钢铁、水泥、玻璃、煤电、陶瓷、垃圾焚烧等多行业锅炉的除尘、脱硫、脱硝技术已成为再生产品的生产现场。 这种循环对培养生态环境保护新发展的优势非常有力。 管理VOCs,为什么导致VOCs污染的有机溶剂等是非常宝贵的原材料,回收利用效果远高于治污设备投入,VOCs干式法的回收技术也奠定了新的发展优势。 第三个是绿色。 低碳和循环是绿色的基本要素,除此之外,我们还必须强调以人为中心,满足后代发展的需要。 环境因素必须介入产品设计和活动的全过程。 包括设计理念、原材料选择、清洁生产、服务质量、废产品回收这些“从摇篮到摇篮”的全过程。 绿色产品以将环境影响最小化为目的,在产品和活动的全过程中,通过有效措施根除环境影响,防止水环境影响转移到大气和土壤中。 同样,请避免大气环境的影响转移到水和土壤等其他介质上。 一个绿色产品包括绿色设计、绿色材料、绿色生产、绿色服务、绿色循环,需要充分可测量、可验证的数据,证明所有绿色指标都是真实的,让群众对产品进行深绿色评价吗? 浅绿? 假绿? 可用数据与国内外产品质量标准进行比较。
说到绿色产品服务于大众的绿色生活和绿色消费,低碳和循环表现为生产绿色、生态绿色,这三者的完美融合产生了生活、生产、生态三生空间完整的绿色和三生系统的发展优势。


VOCs废气处理中吸附材料的参数


随着国家污染管制越来越严格,VOCs排放监管也越来越规范化。 纳入低浓度、大风量VOCs废气的监管处理范围。 目前的低浓度、大风量VOCs废气处理技术主要有间隙式吸附解吸-催化燃烧技术和连续式吸附解吸-催化燃烧技术。 间隙式吸附解吸催化燃烧技术通常是活性炭浓缩催化燃烧技术。 连续式吸附解吸催化燃烧技术通常是分子筛转轮浓缩催化燃烧技术。 低浓度VOCs浓缩的核心材料是吸附材料,了解吸附材料的性能,使用良好的VOCs吸附材料对浓缩催化燃烧技术非常重要。

1、什么是吸附材料? 吸附剂也称为吸附剂,是能够从气体和液体中有效吸附其一部分成分的固体物质。 吸附材料应具有较大的比表面、适当的孔结构和表面结构。 吸附质(VOCs  )有很强的吸附能力,不会与吸附质(VOCs  )和介质发生化学反应。 常见的吸附材料有活性炭、硅胶、氧化铝、分子筛、天然粘土等。 这些吸附材料中最具代表性的是活性炭,吸附性能相当好,用于废气处理中VOCs的吸附、防毒面具、水体净化等。

2、吸附材料的主要参数? 饱和吸附容量:吸附容量是每单位重量吸附剂达到吸附饱和时可以吸附的吸附物质(VOC  )的量,单位为mg/g。 不同的VOCs在化学性质上沸点不同,饱和吸附量差异很大,可以用等温吸附线测量饱和吸附量。 渗透曲线:吸附剂将废气吸附在固定床上的吸附操作时,从渗透点出来到入口气流中吸附质浓度相等之间出现的出口浓度随时间的变化曲线称为渗透曲线。 透射曲线易于测量和绘制,反映床层吸附载荷曲线的形状,决定床层传递区域的长度。 吸附中流出气体中出现吸附质时,这一点可以称为透过曲线的透过点,流出物浓度以供给浓度的5%或10%作为透过点。 到达穿透点时的吸附剂吸附量称为穿透吸附量或穿透容量。 图1是典型的透射曲线(来自百度),进一步说明了吸附过程中吸附带的移动和透射点,吸附带的高度(传输区域长度)越小,吸附剂的利用率越高。 脱附温度:脱附是吸附的逆过程,是使被吸附的成分从饱和的吸附剂上析出,使吸附剂再生的操作过程。 脱附是指界面上吸附的物质在一定条件下,脱附界面再次进入体相的过程,也称为脱附。 带有热脱附、减压脱附、冲洗脱附等工艺。 低浓度VOCs吸附的浓缩解吸多采用热解吸,解吸温度是吸附在吸附材料表面的VOC通过热解吸再生所需的最低温度。 高性能的吸附材料应该具备饱和吸附量大、吸附带窄、热脱附温度低的材料。

3、吸附材料的吸附性能:活性炭和分子筛是最常用的吸附材料,广泛应用于低浓度VOVs的浓缩技术中。 活性炭主要用于间隙式吸附解吸分子筛主要用于连续式吸附解吸(转轮技术等)。



文章来源:废气处理设备网

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