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    分子筛吸附浓缩转轮技术有效推动VOCs治理

    VOCs非治不可

    VOCs,是指烃类化合物、苯系物等挥发性有机污染物。通常具有较强刺激性和毒性,部分具“致畸、致癌、致病”性。VOCs不但会生成臭氧,也是PM2.5的渊源之一。其污染具扩散速度快、影响范围广、难以集中收集处理等特点。

    近两年随着国家对环境保护的重视,各种政策法规以及标准的发布,环保产业驶入了发展的快车道。作为环保的重要一部分,VOCs治理备受关注。从国家到地方,各级政府积极发文推动VOCs治理市场的发展,VOCs治理迎来政策暖风。

    被称为史上最严的《大气污染防治法》于今年1月1日起施行,其中明确规定生产、进口、销售和使用含挥发性有机物的原材料和产品的,其挥发性有机物含量应当符合质量标准或者要求。“十三五”规划纲要也将VOCs纳入总量控制目标。随着排污费收费政策和补贴政策逐渐落地,VOCs治理将逐步放开。

    据相关数据显示,我国VOCs的绝对排放量要比二氧化硫、氮氧化物和粉尘的排放量都高,每年超过2000万吨。VOCs的治理,对大气环境来说至关重要。

    既有方法不好使

    据了解,当前VOCS的末端处理技术包含两类,第一类是非破坏性方法,即采用物理方法将VOCs回收;第二类是通过生化反应将VOCs氧化分解为无毒或低毒物质的破坏性方法。

    具体方法上,前者包括冷凝法、吸附法、吸收法和燃烧法。后者有生物法、膜技术、光催化降解和等离子技术。

    中国工程院院士、中科院安徽光学精密机械研究所所长刘文清表示,这些现有方法,都存在一定的缺陷和不足。尤其是对于大风量、中低浓度VOCs,采用提纯分离方式,由于量大、污染物组分复杂,采用变压或变温吸附方法都需更多能耗。从能源、经济角度看,此类治理技术都不具可行性。

    另外,大部分工业废气中的有机污染物含量,远超出空燃比(指混合气中空气与燃料间的质量比例。一般用每克燃料燃烧时所消耗的空气克数来表示)范围,直接用热力燃烧办法处理也行不通。多种回收、销毁技术的组合发展,将是VOCs治理技术的发展潮流。刘文清说。

    技术潮流趋向组合

    分子筛吸附浓缩转轮技术,正是回收和销毁技术的组合。该技术由两大主要部分所组成,即疏水性沸石转轮串连蓄热式焚化炉。它的工作原理是利用沸石分子筛所具备的高吸附性能,对有机废气进行吸附浓缩,再由RTO设备净化处理浓缩后的有机废气。

    据青岛华世洁环保科技有限公司董事长郅立鹏介绍,分子筛吸附浓缩转轮的原理,是对“大风量、低浓度”的工业废气进行吸附浓缩处理。沸石分子筛吸附浓缩转轮,其密封系统分处理和再生两部分,转轮缓慢旋转使吸附过程完整连续。

    整个治理过程,由三个环节于同一时间,同时完成。首先当VOCs废气通过处理区时,其中的废气成分被转轮中的吸附剂所吸附,气体本身则被净化而排空。随着吸附物的累积,转轮会逐渐趋向吸附饱和,吸附能力下降。这时在再生区,高温空气会穿过吸附饱和的转轮,令被吸附的成分脱离吸附剂并将其带走,从而恢复了转轮的吸附能力。最后,携带脱附的废气成分的高温气体,将进入专门的氧化装置进行氧化处理。最终产物,主要是水和二氧化碳。

    吸附转轮在整个过程中持续不断自转,以保证工艺操作的连续性,确保吸附和再生成为一个连续的过程。郅立鹏说。

    百亿市场静待转起

    中华环保联合会秘书长张永红表示,预计VOCs治理市场将迎来新一轮的爆发式增长,而分子筛吸附浓缩转轮预计将有上百亿的市场需求。

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