Manylion yr Ateb System Trin Nwy Gwastraff VOC
Gyda datblygiad cyflym yr economi, nifer fawr o gyfansoddion organig anweddol VOCs, yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae cyfansoddion organig anweddol (VOCs) wedi dod yn un o brif ffynonellau llygryddion aer, sydd wedi achosi bygythiad mawr i iechyd pobl a chydbwysedd yr ecosystem, ac mae diwedd llywodraethu VOCs wedi denu sylw eang gan gymdeithas.
Ar sail y dechnoleg trin aer terfynell sengl bresennol, trafodir yn fanwl yr egwyddor, llif y broses, statws ymchwil a rhagolygon datblygu'r dechnoleg hylosgi catalytig crynodiad amsugno cyfun sy'n addas ar gyfer cyfaint aer gwastraff mawr a chrynodiad isel o VOCs.
Mae nwyon VOCs yn bennaf yn achosi niwed i'r atmosffer:
(1) Mae rhai yn wenwynig ac yn garsinogenig ac yn peryglu iechyd pobl;
(2) Mae hydrocarbonau ac ocsidau nitrogen mewn VOCs yn adweithio i gynhyrchu osôn o dan weithred golau uwchfioled, a all arwain at ddigwyddiadau smog ffotocemegol atmosfferig a pheryglu iechyd pobl a thwf planhigion;
(3) Cymryd rhan yn ffurfio aerosolau eilaidd yn yr atmosffer. Mae'r rhan fwyaf o'r aerosolau eilaidd yn ronynnau mân, nad ydynt yn hawdd eu setlo. Gallant aros yn yr atmosffer am amser hirach ac mae ganddynt rym gwasgaru cryf i olau, a all leihau gwelededd atmosfferig yn sylweddol;
Ar hyn o bryd, mae llawer o amgylcheddau atmosfferig trefol wedi dangos llygredd niwl rhanbarthol, osôn a glaw asid a thri nodwedd llygredd aer cymhleth eraill, ac mae VOCs yn un o'r asiantau hybu pwysicaf.
Technoleg trin nwy VOCs cyffredin:
Mae llywodraethu VOCs wedi bod yn frys, ac mae'r dechnoleg trin nwy VOCs gyfredol wedi'i rhannu'n ddau gategori yn bennaf:
(1) Mae rheolaeth wrth y ffynhonnell yn cyfeirio'n benodol at y mesurau i atal neu leihau VOCs fel allyriadau yn y cyswllt cynhyrchu, sef y dull gorau o reoli llygredd nwyon gwastraff organig. Fodd bynnag, oherwydd cyfyngiad y lefel dechnegol, mae'n anochel y bydd yn rhyddhau ac yn gollwng gwahanol grynodiadau o nwyon gwacáu organig i'r amgylchedd, sy'n anodd ei gyflawni.
(2) Gellir rhannu'r dull llywodraethu o reoli a dileu nwyon VOCs ar ddiwedd y broses gynhyrchu yn ddau gategori: technoleg ailgylchu a thechnoleg dinistrio.
Technoleg adfer: yw'r defnydd o ddulliau ffisegol i adfer VOCs trwy ddulliau nad ydynt yn ddinistriol, yn bennaf dull amsugno carbon wedi'i actifadu, dull cyddwyso, dull trin pilen ac yn y blaen. Gall y math hwn o ddull nid yn unig reoli allyriadau VOCs yn effeithiol, ond gall ailgylchu hefyd arbed adnoddau a dod â manteision economaidd, felly mae'n cael mwy a mwy o sylw.
Technoleg dinistrio: hynny yw, trwy broses adwaith gemegol neu fiolegol i wneud VOCs yn dadelfennu ocsideiddio nwyon gwastraff yn sylweddau nad ydynt yn wenwynig neu'n wenwynig isel trwy ddulliau dinistriol, y prif dechnolegau yw hylosgi, diraddio ffotocatalytig, technoleg plasma, bioddiraddio ac yn y blaen.
Mae technoleg trin nwyon gwastraff VOCs yn broses driniaeth sengl, yn ôl y sefyllfa benodol a gofynion allyriadau nwyon gwastraff VOCs, dewiswch y broses briodol; Oherwydd yr amrywiaeth eang o VOCs, cydrannau cymhleth, gwahanol briodweddau, mewn llawer o achosion, mae defnyddio technoleg puro yn aml yn anodd bodloni'r gofynion llywodraethu, ac yn aneconomaidd iawn. Gan ddefnyddio manteision gwahanol dechnolegau trin uned, gall y broses driniaeth gyfunol nid yn unig fodloni'r gofynion allyriadau, ond hefyd leihau cost gweithredu'r offer.
Prif dechnoleg Systemau Hylosgi Catalytig + Crynodiad Rotor Zeolite:
Y dechnoleg gyntaf a ddefnyddiwyd i ddelio â nwyon VOCs oedd y dull amsugno, ac ymhlith y rhain y defnyddir amlaf a'r mwyaf nodweddiadol yw amsugno carbon wedi'i actifadu, ac mae'r dull amsugno carbon wedi'i actifadu ar gyfer amsugno a thrin mwg halogen a bensen wedi bod yn gyffredin iawn yn y diwydiant. Prif egwyddor y dull amsugno yw defnyddio deunyddiau mandyllog gydag arwynebedd penodol mawr fel amsugnydd. Pan fydd nwyon VOCs yn llifo trwy'r amsugnydd, oherwydd arwynebedd penodol mawr yr amsugnydd, mae moleciwlau VOCs yn cael eu dal ar wyneb mewnol y microfandwll gan yr amsugnydd, er mwyn cyflawni effaith puro nwy. Fel cyfuniad newydd ac technoleg trin amsugno VOCs effeithlon, mae Crynodydd Rotor olwyn seolit + technoleg hylosgi catalytig wedi'i defnyddio'n helaeth mewn gwledydd tramor.
(1) Math o amsugnydd
Deunydd amsugno yw craidd technoleg olwynion, carbon wedi'i actifadu a rhidyll moleciwlaidd seolit a ddefnyddir yn gyffredin. Mae gan garbon wedi'i actifadu ficrofandyllau cyfoethog, arwynebedd penodol mawr, gallu amsugno cryf, cyflymder uchel, a chaiff ei ddefnyddio'n helaeth mewn technoleg olwynion. Defnyddir carbon wedi'i actifadu fel amsugnydd i drin nwyon gwastraff, mae ei allu amsugno yn fawr, yn rhad, ond mae ei fandyllau'n hawdd eu plygio, ac mae gan garbon wedi'i actifadu ei hun rywfaint o fflamadwyedd, yn hawdd i fynd ar dân wrth ddad-amsugno, a fydd yn peri perygl diogelwch penodol, heb fodloni gofynion cynhyrchu diogelwch, a bydd yn cael ei effeithio mewn cymhwysiad ymarferol.
Mae rhidyll moleciwlaidd zeolite yn fath o ddeunydd hydrad gyda strwythur sgerbwd penodol o halen metel silicad alwminiwm crisialog. Y fformiwla gemegol gyffredinol yw fel a ganlyn:
[(A102)x - (SiO2)y] - zH20o
Lle mae M yn cynrychioli cation, m yn cynrychioli nifer y cyflyrau falens, z yn cynrychioli nifer yr hydradiad, x a deg mil yn gyfanrifau, ar ôl i'r strwythur gael ei actifadu, A. Bydd y dŵr yn y pen yn diflannu, a bydd y cydrannau sy'n weddill yn symud i ffurfio strwythur cawell gydag agorfa o 3 ~ 10 Å.
Mae gallu amsugno dethol rhidyll moleciwlaidd seolit yn bennaf oherwydd y strwythur rheolaidd. Rheolau trefniant agorfa rhidyll moleciwlaidd seolit, dosbarthiad unffurf, dewis amsugno yn bennaf oherwydd bod maint agorfa seolit gwahanol, o dan amgylchiadau arferol, dim ond diamedr deinamig moleciwlaidd sy'n llai na diamedr agorfa'r rhidyll moleciwlaidd fydd yn cael ei amsugno gan y rhidyll moleciwlaidd.
Mae gwahaniaethau mawr hefyd yn strwythur sgerbwd a maint mandwll gwahanol fathau o ridyllau moleciwlaidd, ac mae gan strwythur sgerbwd rhidyllau moleciwlaidd amrywioldeb o fewn yr ystod o raddau, felly gall rhai moleciwlau â diamedr deinamig moleciwlaidd ychydig yn fwy na maint y mandwll gael eu hamsugno ganddo hefyd, ond bydd y gyfradd amsugno a'r capasiti amsugno yn cael eu lleihau'n sylweddol.
Gan fod cationau yn y strwythur a bod y strwythur sgerbwd wedi'i wefru'n negyddol, y rhidyll moleciwlaidd ei hun sydd â pholaredd. Bydd cation y rhidyll moleciwlaidd seolit yn cynhyrchu maes trydan positif cryf, er mwyn denu canol negyddol moleciwlau pegynol, neu foleciwlau y gellir eu polareiddio trwy anwythiad electrostatig rhidyll moleciwlaidd seolit ar ôl polareiddio.
Felly, gall rhidyllau moleciwlaidd seolit amsugno moleciwlau â pholaredd cryf neu bolareiddio hawdd ond diamedr cinetig ychydig yn fwy na maint eu mandwll. Oherwydd bod gan y rhidyll moleciwlaidd strwythur mandwll arbennig fel bod ganddo berfformiad arbennig, o dan amodau tymheredd uchel a phwysau isel gall hefyd chwarae ei gapasiti amsugno. Ar hyn o bryd, y mathau o ridyll moleciwlaidd a ddefnyddir yn aml ar gyfer amsugno yw 13X, NaY, mercerit a ZSM-5.
Cyflwyniad egwyddor olwyn zeolit
Daeth yr astudiaeth i'r casgliad: os yw'r papur ffibr ceramig rhychog a gwastad wedi'i brosesu gan ddefnyddio dull bondio anorganig i wneud olwyn diliau mêl, ac yna'r seolit gydag amsugno dŵr ar sianel yr olwyn, bydd yr olwyn yn dod yn olwyn amsugnol, ar ôl i arbrofion brofi bod yr olwyn amsugno ar gyfer triniaeth puro VOCs yn effeithiol iawn.
Gellir rhannu parth crynodiad rhedwr seolit yn dair rhan: parth trin, parth adfywio a pharth oeri. Mae'r rhedwr crynodiad yn rhedeg yn barhaus ym mhob parth. Mae nwy gwastraff organig VOCs yn cael ei hidlo trwy'r hidlydd ymlaen llaw, ac yna trwy ardal driniaeth y ddyfais rhedwr crynodiad.
Mae VOCs yn yr ardal driniaeth yn cael eu tynnu trwy amsugno'r amsugnydd, ac mae'r aer wedi'i buro yn cael ei ryddhau o ardal driniaeth y rhedwr crynodiad. Mae'r nwyon gwastraff organig VOCs sydd wedi'u hamsugno yn y rhedwr crynodiad yn cael eu dadamsugno a'u crynhoi i 5 ~ 15 gwaith trwy driniaeth aer poeth yn yr ardal adfywio.
Mae'r rhedwr crynodedig yn cael ei oeri yn y parth oeri, ac mae'r aer trwy'r parth oeri yn cael ei gynhesu a'i ddefnyddio fel aer wedi'i ailgylchu i gyflawni effaith puro ac arbed ynni.
Proses ocsideiddio catalytig:
Cynhelir y broses hylosgi catalytig mewn uned hylosgi catalytig. Caiff y nwy gwastraff organig ei gynhesu ymlaen llaw i 200-400 °C drwy'r cyfnewidydd gwres, ac yna mae'n mynd i mewn i'r siambr hylosgi. Wrth basio drwy wely'r catalydd, caiff moleciwlau hydrocarbonau a'r moleciwlau ocsigen yn y cymysgedd nwy eu hamsugno ar wyneb y catalydd a'u actifadu yn y drefn honno. Gan fod amsugno arwyneb yn lleihau egni actifadu'r adwaith, caiff hydrocarbonau eu ocsideiddio'n gyflym gyda moleciwlau ocsigen ar dymheredd is i gynhyrchu carbon deuocsid a dŵr.
Crynodiad amsugno Rotor Zeolite - proses hylosgi catalytig:
Y syniad sylfaenol o dechnoleg hylosgi catalytig crynodiad olwyn seolit yw bod y VOCs yn y nwy gwastraff diwydiannol gyda chrynodiad isel a chyfaint aer mawr yn cael eu gwahanu a'u crynhoi trwy ddull gwahanu amsugno, ac mae'r aer llygredig gyda chrynodiad uchel a chyfaint aer bach ar ôl crynodiad yn cael ei ddadelfennu a'i buro trwy ddull hylosgi, a elwir yn gyffredin yn ddull crynodiad gwahanu amsugno + dadelfennu hylosgi a phuro.
Mae'r rhedwr amsugno gyda strwythur diliau mêl wedi'i osod yn y gragen wedi'i rhannu'n barthau amsugno, adfywio ac oeri, ac mae'n cylchdroi'n araf ar gyflymder o 3 ~ 8 chwyldro yr awr o dan yrru'r modur rheoleiddio cyflymder.
Mae'r tair parth amsugno, adfywio ac oeri wedi'u cysylltu, yn y drefn honno, â phatrau aer yr aer trin, yr aer oeri a'r aer adfywio. Ar ben hynny, er mwyn atal gollyngiadau aer rhwng sianelu'r gwynt a chylchedd y rhedwr amsugno a'r gragen rhwng pob parth, y plât rhaniad a'r rhedwr amsugno, mae cylchedd y rhedwr amsugno a'r gragen wedi'u cyfarparu â deunydd selio rwber fflworo sy'n gwrthsefyll tymheredd uchel ac sy'n gwrthsefyll toddyddion.
Mae ffan rhif 1 yn gyrru VOCs sy'n cynnwys nwy gwacáu trwy ardal a'r rhedwr, sef yr ardal amsugno. Gellir llenwi gwahanol ddeunyddiau amsugno yn y rhedwr yn ôl gwahanol dargedau. Daw rhanbarth a o VOCs sydd wedi'u hamsugno i ranbarth b ar gyfer dadamsugno gyda chylchdro'r rhedwr. Bydd y llif aer tymheredd uchel trwy drosglwyddiad gwres 1 yn dadamsugno'r VOCs sydd wedi'u hamsugno ar y rhedwr, ac yn cyrraedd y tymheredd tanio trwy drosglwyddiad gwres 2, ac yna'n mynd i mewn i'r siambr hylosgi catalytig ar gyfer adwaith ocsideiddio catalytig. Gan fod angen amsugno'r rhedwr ar ôl dadamsugno, gosodir ardal oeri c wrth ymyl yr ardal dadamsugno i'w hoeri gan aer, ac mae'r aer cynnes wedi'i oeri yn dod yn aer poeth ar gyfer dadamsugno trwy drosglwyddiad gwres 1.
Ar gyfer y diwydiant gweithgynhyrchu sglodion, paneli LCD, lled-ddargludyddion, argraffu, cotio a meysydd cynhyrchu diwydiannol eraill ar hyn o bryd. Rhaid i'w ddull cynhyrchu sefydlog ddefnyddio nifer fawr o doddyddion organig, a ddefnyddir fel asiant glanhau, ffotowrthsefyll, hylif stripio, teneuydd, ac ati. Yn y broses hon bydd llawer iawn o nwyon gwastraff organig yn cael eu cynhyrchu. Mae gan y nwyon gwastraff organig hyn gyfaint aer mawr a chrynodiad isel o nwyon gwastraff. Felly, er mwyn trin y math hwn o nwyon gwastraff sy'n cynnwys cydrannau VOCs yn effeithlon, dull amsugno a chrynodiad rotor Seolit yw'r dull trin mwyaf effeithiol ar hyn o bryd.
Ystod Cymhwysiad Crynodiad Cylchdroi Zeolite + Systemau Hylosgi Catalytig:
Mae gan systemau crynodiad cylchdro a hylosgi catalytig seolit ystod eang o gymwysiadau, gan gwmpasu ystod eang o ddiwydiannau ac amodau trin nwyon gwacáu. Defnyddir y dechnoleg arloesol hon yn bennaf mewn amodau trin nwyon gwastraff gyda chrynodiad isel a chyfaint aer mawr, ac mae'n addas ar gyfer amrywiaeth o gymwysiadau diwydiannol.
Un o brif fanteision crynodydd rotor seolit yw ei allu i drin nwyon gwastraff nad ydynt yn cynnwys halogenau fel S, N, Cl, F, ac ati. Os yw'r cydrannau hyn yn bresennol, gellir eu trin yn y cam rhag-drin cyn hylosgi i sicrhau nad oes unrhyw gydrannau nwy gwacáu newydd yn cael eu cynhyrchu ar ôl y broses hylosgi.
Yn ogystal, ni all berwbwynt y nwy gwacáu fod yn rhy uchel er mwyn ei drin yn effeithiol gan ddefnyddio'r system hon. Os yw'r berwbwynt yn fwy na 300°C ac yn agored i aer poeth, ni fydd y nwy gwastraff organig sydd wedi'i amsugno ar y rhidyll moleciwlaidd seolit yn cael ei ddadsorbio am amser hir, gan effeithio ar effeithlonrwydd y broses drin.
Mae'r dechnoleg uwch hon yn addas ar gyfer amrywiaeth o ddiwydiannau, gan gynnwys gweithfeydd cemegol, cyfleusterau peintio, cwmnïau fferyllol, ffatrïoedd electroneg, gweithgynhyrchwyr dodrefn, cwmnïau pecynnu ac argraffu, a chyfleusterau peintio. Mae'n trin toddyddion organig ac allyriadau nwyon gwastraff organig o'r diwydiannau amrywiol hyn yn effeithiol, gan ei gwneud yn ateb amlbwrpas a gwerthfawr i gwmnïau sy'n awyddus i wella eu prosesau trin nwyon gwastraff.
Yn arbennig, gall nwyon gwastraff gael eu hamsugno ac yna eu dadamsugno gan seolitau, gan eu gwneud yn ymgeiswyr addas ar gyfer triniaeth. Fodd bynnag, os yw'r nwy gwacáu yn cynnwys S, N, Cl, F a chydrannau eraill, bydd llygryddion eilaidd yn cael eu cynhyrchu ar ôl hylosgi, ac nid yw'n addas ar gyfer triniaeth hylosgi catalytig.
I grynhoi, mae gan systemau crynodiad cylchdro seolit a hylosgi catalytig ystod eang o gymwysiadau ac maent yn darparu atebion dibynadwy ac effeithlon ar gyfer trin nwyon gwastraff VOCs mewn amrywiol ddiwydiannau. Mae ei allu i drin cyfeintiau aer uchel a chrynodiadau isel yn ei gwneud yn ased gwerthfawr wrth geisio gwella prosesau trin gwacáu.