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低溫等離子體及協(xié)同催化降解VOCs研究進展

2017-12-03

綜合分析了國內外近年來關于去除VOCs的相關技術研究進展,指出低溫等離子體處理VOCs技術是一項新興技術,有工藝簡單、適用范圍廣等特點,該技術協(xié)同催化能有效提高去除率、降低能耗、減少二次污染,為VOCs的去除提供了一個新的技術發(fā)展方向。(PP安全柜


目前,工業(yè)和農業(yè)上排放的有機廢氣(VOC)是重要的大氣污染源之一,會對人體造成慢性損壞甚至中毒危及生命。定義沸點溫度介于50~260℃的各種有機化合物的集合稱之為揮發(fā)性有機物(VOC)。在于石化、汽車噴涂、印刷等領域VOC給帶來了很大的環(huán)境問題。目前已鑒定出的有300多種,常見的有苯、苯乙烯、丙二醇、甘烷、酚、甲苯、乙苯、甲醛等。隨著人們對壞境保護的關注提高,越來越多的學者參與VOCs污染的控制與處理研究。


我國每年因為VOCs排放造成的工業(yè)污染非常嚴重。效率與運行費用等因素制約了傳統(tǒng)治理技術應用的發(fā)展。近年來,低溫等離子體協(xié)同催化劑降解VOCs技術被認為是具有發(fā)展前景的技術之一,頗受研究者的關注。


1傳統(tǒng)的處理VOCs方法


常見的VOCs處理技術可以分為回收類技術和銷毀類技術兩大類。回收類技術主要有吸附法、生物膜分離法以及冷凝法;銷毀技術主要包括加熱燃燒法、微生物處理技術和低溫等離子體技術。吸附法、燃燒法以及催化燃燒法是較為傳統(tǒng)的控制技術,其中吸附法和催化燃燒法有較為完善的理論基礎與實際經驗,已經得到廣泛應用。燃燒法對溫度有較高的要求;冷凝法對高沸點的有機物效果較好;吸收法對吸收劑的要求較高;生物處理法、膜分離法和光催化法是近些年來得到發(fā)展的新興技術,雖然理論研究已經頗有成果,但是實際中的應用還不夠成熟,在電廠企業(yè)中難以推廣;其中低溫等離子體技術作為新興技術,受到研究者的廣泛關注。其中吸附技術是利用具有大比表面積的孔狀蜂窩狀結構吸附劑對污染物進行吸附,利用固體表面的分子吸收力與化學鍵力將污染物吸附在固體表面上,實現(xiàn)氣相分離。燃燒法用部分污染物在一定溫度條件下易燃的特性,將廢氣直接在1100℃高溫和過量的空氣在湍流的條件下進行完全燃燒。燃燒后使揮發(fā)性有機物分解生成CO2、H2O等。生物處理技術是利用微生物的新陳代謝過程將有機物降解,將VOCs作為碳源維持其生命活動,轉化為簡單的無機物CO2、H2O等的處理方法。光催化技術是在外界可見光作用下發(fā)生催化作用,空氣為催化劑,以光為能量將VOCs降解為CO2、H2O等的處理方法。


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