有機廢氣處理的情況特別復雜，各行各業(yè)均有其特殊性，就廢氣成分來說，有含塵的、含水的、含油霧的、含漆霧等，并且多數(shù)情況下都是多種氣體的混合物，而且就排放方式也各不相同（分散、集中、連續(xù)性、穩(wěn)定性等）；廢氣的參數(shù)差別也很大，所以就決定了采用的處理工藝也不一樣。

源和環(huán)保小編為您介紹使用吸附法來對VOCs廢氣處理工藝中的吸附-水蒸氣脫附-冷凝回收工藝，該回收工藝包含預處理系統(tǒng)、吸附系統(tǒng)、脫附再生系統(tǒng)、冷凝回收系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)、后處理系統(tǒng)等多個子系統(tǒng)。
  （1）預處理系統(tǒng)   按照《吸附法工業(yè)有機廢氣治理工程技術規(guī)范》的要求: 

① 預處理設備應根據(jù)廢氣的成分、性質(zhì)和影響吸附過程的物質(zhì)性質(zhì)及含量進行選擇。

② 當廢氣中顆粒物含量超過1mg/m3時，應先采用過濾或洗滌等方式進行預處理。

③ 當廢氣中含有吸附后難以脫附或造成吸附劑中毒的成分時，應采用洗滌或預吸附等預處理方式處理。

④ 當廢氣中有機物濃度較高時，應采用冷凝或稀釋等方式調(diào)節(jié)至其極限下限的25％(實際操作時可以按照40％設計);當廢氣溫度較高(或較低)時，采用換熱方式將廢氣溫度調(diào)節(jié)至40℃以下。
  （2）吸附系統(tǒng)   吸附系統(tǒng)是整個工藝技術的核心，吸附系統(tǒng)的性能決定該技術的處理效果和回收效果。主要包括系統(tǒng)閥門、吸附器、吸附劑。

①閥門選擇需要考慮，因為揮發(fā)性有機物大都易燃易爆，因而，閥門開關驅(qū)動盡量采用氣動控制，安全性較高，同時閥門密封性要好，絕對乙出現(xiàn)泄漏。

②吸附器的形式   該工藝多采用固定床環(huán)式吸附器，用活性碳纖維作吸附劑;因其占地面積小、阻力小而且易于組合，常被用于自動化回收裝置中吸附器的設計要注意幾個重要細節(jié):

a、氣體進、出口設計要合理，氣流分布要均勻；

b、需要考慮吸附劑裝填空間、吸附器檢修空間；
c.儀器、儀表預留口(包括監(jiān)測口)須設計準確；
d.增加安全措施，如吸附劑內(nèi)部的溫度控制、泄壓閥、必要的液封等。

根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)流程，排氣氣量、排氣連續(xù)或間歌性，吸附床可采用單、雙或多床組合，連續(xù)排氣的工況需要配有備用床，在某些特定行業(yè)還需要配有事故床，以便在不停機的情況下對吸附床進行檢修。

③吸附劑的選擇   目前，VOCs有機廢氣處理回收多使用炭基吸附劑，它們包括顆粒活性炭、蜂窩活性炭、活性碳纖維氈等，有時候也使用沸石分子篩或硅膠作吸附劑。環(huán)式固定床多使用活性碳纖維氈，在處理大風量低濃度廢氣時，使用蜂窩活性炭居多;而利用移動床和流化床時，需要選擇特別耐磨的顆?；钚蕴俊＿@里還需要一提的是，在回收混合溶劑(如汽油、涂布行業(yè)的VOCs)時，當廢氣中所含成分的分子動力學直徑范圍較寬時，應采用以中孔為主的活性炭。在采用轉輪進行濃縮回收時，多采用沸石分子篩作吸附劑。

目前對于各類活性炭已出臺了一系列國家標準，這些標準中均以四氯化碳吸附率、比表面積、碘值等為判斷依據(jù)。

采用活性炭為吸附劑、蒸汽脫附工藝回收有機物的工程，對某些有機物具有局限性，實際工程實施中必須注意:

a、具有危險性的有機物，代表性有機是環(huán)己酮，容易積蓄在活性炭上，會發(fā)生急劇的鏈式反應，使得系統(tǒng)會產(chǎn)生安全隱患，如尾氣中含有該物質(zhì)，須避免采用活性炭基吸附劑其他酮類物質(zhì)如丁酮、異氟爾酮也具有一定危險性，設計時必須考慮多重防護措施。

b.對于一些不易從炭基吸附劑上脫附的物質(zhì)(見第三章)，要考慮適當?shù)奶幚矸椒ā?/span>

c.由于活性炭表面存在一些催化活性點，這些點能夠催化一些易氧化易聚合的物質(zhì)發(fā)生反應，如可催化氧化負2價硫離子成為單質(zhì)硫，催化苯乙烯、甲醛等物質(zhì)的聚合反應而生成它們的聚合物，這些單質(zhì)硫和聚合物覆蓋在吸附劑上，使吸附劑失去吸附功能。

（3）脫附再生系統(tǒng)   當吸附操作接近床層破點時，要對吸附劑進行脫附。脫附介質(zhì)采用低壓水蒸氣。水蒸氣氣源一般是0.6MPa，經(jīng)減壓閥對其進降壓后為0.1MPa左右，此時蒸汽溫度在100左右。采用蒸汽脫附成后，層內(nèi)殘留較多的水分，需采用熱空氣對其干燥再生，或者采用真空泵對其進行微負壓抽氣，減少床層內(nèi)水分和溶劑殘留。干燥完成后還須通入冷風對床層降溫，達到吸附要求后備用脫附蒸汽用量一般采用經(jīng)驗進行估算，精確的計算方法參見第三章第七節(jié)“吸附法治理揮發(fā)性有機污染物”。

（4）冷凝回收系統(tǒng)   經(jīng)過加熱脫附，出口部分為水蒸汽和高濃度有機物的混合物，經(jīng)過冷凝、靜置后，不溶于水的有機物和水分離，直接回收利用，水溶性有機物則處于水相中，需要進行后處理。產(chǎn)生的廢水需要經(jīng)過處理達標排放。
該部分主要設備有冷凝器和分層槽，冷凝器可采用列管式冷凝器或板式換熱器，在實際應用中，一般采用列管式冷凝器，板式換熱器整體占用空間小，但若產(chǎn)生堵塞、結垢很難清；另外，由于制造工藝的問題，板式換熱器因腐獨原因，還常常出現(xiàn)泄漏。為此不主張使用板式換熱器。分層槽用于不溶性有機物和冷凝水自動分離，通過密度差形成上層或者下層的有機物相，設計時需要考慮靜置停留時間以及有機物的轉移。

（5）后處理系統(tǒng)

①對不溶于水的回收溶劑的后處理一般情況下，由于采用的吸附劑在吸附前均經(jīng)過清洗，而在吸附過程中又沒有雜質(zhì)進人，因此，如果回收的是單一組分，如甲苯，就可將分離出的有機物直接送入原料罐。如果回收品是混合物，而且是由同一個生產(chǎn)工序排放的，則不必進行嚴格的分離，只需對其進行成分的調(diào)整，達到原來的標準，即可直接作原料使用。

這里需要一提的是，如果對回收品有嚴格的含水率要求，則需要進一步除水。

②對于溶于水的回收溶劑的后處理   若回收品是溶于水的，則采用水蒸氣脫附后的冷凝液，如丙酮、二甲基甲酰胺等，則需采用蒸餾的辦法對其進行分離。

（6）自動控制系統(tǒng)   對于連續(xù)運行的吸附回收工藝，一般都設置自動控制系統(tǒng)。控制系統(tǒng)一般采用PLC對整個系統(tǒng)的運行操作進行自動控制，并設有控制面板。控制系統(tǒng)設計要嚴格按照規(guī)范要求。

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