Hûrguliyên Çareseriya Sîstema Dermankirina Gaza Bermayî ya VOC
Bi pêşketina bilez a aboriyê re, hejmareke mezin ji pêkhateyên organîk ên firarbar (VOC) çêbûne, di salên dawî de, pêkhateyên organîk ên firarbar (VOC) bûne yek ji çavkaniyên sereke yên gemarên hewayê, ku bûye gefek mezin li ser tenduristiya mirovan û hevsengiya ekosîstemê, û dawiya rêveberiya VOC bala berfireh a civakê kişandiye.
Li ser bingeha teknolojiya dermankirina hewayê ya yek-termînal a heyî, prensîb, herikîna pêvajoyê, rewşa lêkolînê û perspektîfa pêşveçûnê ya teknolojiya şewitandina katalîtîk a kombînasyona adsorpsiyonê ya ku ji bo qebareya mezin a hewaya bermayî û rêjeyek kêm a VOC-an minasib e, bi berfirehî têne nîqaş kirin.
Gazên VOC bi piranî zirarê didin atmosferê:
(1) Hin ji wan jehrîn û kanserojen in û tenduristiya mirovan dixin xeterê;
(2) Hîdrokarbon û oksîdên nîtrojenê yên di VOC-an de di bin bandora ronahiya ultraviyole de reaksiyonê nîşan didin û ozonê çêdikin, ku ev dikare bibe sedema bûyerên dûmana fotokîmyayî ya atmosferê û tenduristiya mirovan û mezinbûna nebatan bixe xeterê;
(3) Beşdarî çêbûna aerosolên duyemîn di atmosferê de dibin. Piraniya aerosolên duyemîn perçeyên zirav in, ku ne hêsan e ku rûnin. Ew dikarin demek dirêjtir di atmosferê de bimînin û hêzek belavkirina ronahiyê ya bihêz heye, ku dikare dîtina atmosferê bi girîngî kêm bike;
Niha, gelek jîngehên atmosferîk ên bajarî qirêjiya mijê ya herêmî, ozon û barana asîdî û sê taybetmendiyên din ên tevlihev ên qirêjiya hewayê nîşan dane, û VOC yek ji girîngtirîn ajanên zêdekirinê ne.
Teknolojiya dermankirina hevpar a gaza VOC:
Birêvebirina VOC-an pir lezgîn e, teknolojiya dermankirina gaza VOC-an a heyî bi giranî li du kategoriyan tê dabeş kirin:
(1) Kontrol li çavkaniyê, bi taybetî behsa tedbîrên ji bo pêşîgirtin an kêmkirina VOC-an wekî emisyonan di girêdana hilberînê de dike, ku ev rêbaza çêtirîn e ji bo kontrolkirina qirêjiya gaza bermayiyên organîk. Lêbelê, ji ber sînorkirina asta teknîkî, ew ê bê guman bi konsantrasyonên cûda yên gaza dûmana organîk berde û biherike jîngehê, ku bidestxistina wê dijwar e.
(2) Rêbaza rêveberiyê ya kontrolkirin û jiholêrakirina gaza VOC di dawiya hilberînê de dikare li du kategoriyan were dabeş kirin: teknolojiya vezîvirandinê û teknolojiya tunekirinê.
Teknolojiya vegerandinê: Bikaranîna rêbazên fîzîkî ye ji bo vegerandina gaza VOC-an rêbazên ne-wêranker, di serî de rêbaza adsorpsiyona karbona çalakkirî, rêbaza kondensasyonê, rêbaza dermankirina membranê û hwd. Ev celeb rêbaz ne tenê dikare bi bandor belavbûna VOC-an kontrol bike, lê di heman demê de vegerandin dikare çavkaniyan teserûf bike û feydeyên aborî jî bîne, ji ber vê yekê ew bêtir û bêtir balê dikişîne.
Teknolojiya hilweşandinê: ango, bi rêya reaksiyonên kîmyewî an biyolojîkî, gazên bermayî yên VOC-an bi rêya oksîdasyonê têne hilweşandin û dibin madeyên ne-jehrî an kêm-jehrî, teknolojiyên sereke şewitandin, hilweşandina fotokatalîtîk, teknolojiya plazmayê, biyodegradasyon û hwd.
Teknolojiya dermankirina gaza bermayî ya VOC-an pêvajoyek dermankirinê ya yekane ye, li gorî rewş û hewcedariyên taybetî yên emîsyonên gaza bermayî yên VOC-an, pêvajoya guncaw hilbijêrin; Ji ber cûrbecûr VOC-an, pêkhateyên tevlihev, taybetmendiyên cûda, di gelek rewşan de, karanîna teknolojiya paqijkirinê pir caran dijwar e ku meriv hewcedariyên rêveberiyê bicîh bîne, û pir ne aborî ye. Bi karanîna avantajên teknolojiyên dermankirina yekîneyê yên cûda, pêvajoya dermankirina hevbeş ne tenê dikare hewcedariyên emîsyonê bicîh bîne, lê di heman demê de lêçûna xebitandinê ya alavan jî kêm bike.
Teknolojiya sereke ya Pergalên Şewitandina Katalîtîk + Konsantrasyona Rotora Zeolît:
Teknolojiya yekem a ku ji bo çareserkirina gaza VOC-an tê bikar anîn rêbaza adsorpsiyonê ye, ku di nav wan de ya herî gelemperî û tîpîk adsorpsiyona karbona çalakkirî ye, rêbaza adsorpsiyona karbona çalakkirî ji bo adsorpsiyon û dermankirina dûmana halojen û rêze teknolojiya benzenê di pîşesaziyê de pir gelemperî ye. Prensîba sereke ya rêbaza adsorpsiyonê ew e ku materyalên poroz ên bi rûbera taybetî ya mezin wekî adsorbent bikar bîne. Dema ku gaza VOC di nav adsorbentê re derbas dibe, ji ber rûbera taybetî ya mezin a adsorbentê, molekulên VOC-an ji hêla adsorbentê ve li ser rûyê hundurîn ê mîkroporê têne girtin, da ku bandora paqijkirina gazê were bidestxistin. Wekî teknolojiyek dermankirina adsorpsiyona VOC-an a tevlihev û bibandor, teknolojiya konsentratorê ya Rotorê ya çerxa zeolît + şewitandina katalîtîk li welatên biyanî bi berfirehî tê bikar anîn.
(1) Cureyê adsorbentê
Materyalê adsorpsiyonê bingeha teknolojiya çerxê ye, bi gelemperî karbona çalakkirî û zeolît wekî parzûna molekulî tê bikar anîn. Karbona çalakkirî xwedan mîkroporên dewlemend, rûbera taybetî ya mezin, kapasîteya adsorpsiyonê ya bihêz, leza bilez e, û bi berfirehî di teknolojiya çerxê de tê bikar anîn. Karbona çalakkirî wekî adsorbentek ji bo dermankirina gaza bermayî tê bikar anîn, kapasîteya wê ya adsorpsiyonê mezin e, lêçûna wê kêm e, lê porên wê bi hêsanî têne girtin, û karbona çalakkirî bi xwe xwedan şewatek diyarkirî ye, dema desorpsiyonê bi hêsanî agir digire, dê xetereyek ewlehiyê çêbike, şertên hilberîna ewlehiyê bicîh nayne, dê di sepandina pratîkî de bandor bibe.
Sîwana molekulî ya Zeolît cureyek materyalê hîdrat e ku xwedî avahiyek îskeletî ya taybetî ya xwêya metalî ya sîlîkata aluminiumê ya krîstalî ye. Formula kîmyewî ya giştî wiha ye:
[ (A102)x - (SiO2)y] - zH20o
Li cihê ku M katyonê temsîl dike, m hejmara rewşên valansê temsîl dike, z hejmara hîdrasyonê temsîl dike, x û deh hezar jî hejmarên tam in, piştî ku avahî çalak dibe, A. Ava di serî de winda dibe, û pêkhateyên mayî dê bizivirin da ku avahiyek qefesê bi vebûnek 3~10 Å çêbikin.
Kapasîteya adsorpsiyonê ya bijartî ya lîva molekulî ya zeolît bi giranî ji ber avahiya xwe ya birêkûpêk e. Rêzikên rêzkirina vebûna lîva molekulî ya zeolît, belavkirina yekreng, hilbijartina adsorpsiyonê bi giranî ji ber ku mezinahiya vebûna zeolît cuda ye, di bin şert û mercên normal de, tenê çapa dînamîk a molekulî ya ku ji molekulên vebûna lîva molekulî kêmtir e dê ji hêla lîva molekulî ve were adsorb kirin.
Her wiha di avahiya îskelet û mezinahiya kunan a celebên cûda yên parzûnên molekulî de cûdahiyên mezin hene, û avahiya îskelet a parzûnên molekulî di nav rêza pileyan de guherbar e, ji ber vê yekê hin molekulên bi çapa dînamîk a molekulî hinekî ji mezinahiya kunan mezintir jî dikarin ji hêla wê ve werin adsorbkirin, lê rêjeya adsorbsiyonê û kapasîteya adsorbsiyonê dê bi girîngî kêm bibin.
Ji ber ku di avahiyê de katyon hene û avahiya îskeletê bi awayekî neyînî barkirî ye, ew bi xwe sîteya molekulî ye ku polarîte heye. Katyona sîteya molekulî ya zeolît dê zeviyek elektrîkê ya erênî ya bihêz çêbike, da ku navenda neyînî ya molekulên polar, an jî molekulên polarîzekirî bi rêya enduksiyona elektrostatîk a sîteya molekulî ya zeolît piştî polarîzasyonê bikişîne.
Ji ber vê yekê, parzûnên molekulî yên zeolît dikarin molekulên bi polarîteya xurt an polarîzasyona hêsan lê bi qûtra kînetîk a hinekî ji mezinahiya porên wan mezintir adsorb bikin. Ji ber ku parzûna molekulî xwedî avahiyek porê taybetî ye, ji ber vê yekê performansa wê ya taybetî heye, di bin şert û mercên germahiya bilind û zexta nizm de jî dikare kapasîteya xwe ya adsorbsiyonê bilîze. Niha, celebên parzûnên molekulî yên ku pir caran ji bo adsorbsiyonê têne bikar anîn 13X, NaY, mercerît û ZSM-5 in.
Danasîna prensîba çerxa zeolît
Lêkolînê encam da ku: eger kaxezê fîberê seramîk ê pêçayî û raxistî bi karanîna girêdana neorganîk were pêvajokirin da ku çerxek mîna şaneyek hingiv çêbike, û dûv re zeolît bi vegirtina avê li ser kanala çerxê were bikar anîn, çerx dê bibe çerxek vegir, piştî ceribandinan îspat kir ku çerxa adsorpsiyonê ji bo dermankirina paqijkirina VOC-an pir bi bandor e.
Herêma kombûnê ya rêça zeolîtê dikare bibe sê beş: herêma dermankirinê, herêma vejînkirinê û herêma sarkirinê. Rêça kombûnê di her herêmê de bi berdewamî dixebite. Gaza bermayî ya organîk a VOC-an ji pêş-fîlterê û dûv re jî ji qada dermankirinê ya cîhaza rêça kombûnê tê parzûnkirin.
VOC-ên di qada dermankirinê de bi rêya adsorbentê têne rakirin, û hewaya paqijkirî ji qada dermankirinê ya rêça komkirinê tê derxistin. Gaza bermayî ya organîk a VOC-ên ku di rêça komkirinê de têne adsorbkirin bi rêya dermankirina hewaya germ di qada vejandinê de 5-15 caran têne desorbkirin û konsantrekirin.
Bezvana konsantrekirî di herêma sarkirinê de tê sarkirin, û hewaya ku di nav herêma sarkirinê re derbas dibe tê germ kirin û wekî hewaya vegerandî tê bikar anîn da ku bandora paqkirin û teserûfa enerjiyê bi dest bixe.
Pêvajoya oksîdasyona katalîtîk:
Pêvajoya şewitandina katalîtîk di yekîneyeke şewitandina katalîtîk de tê kirin. Gaza bermayî ya organîk bi rêya guhêrkera germê heta 200-400°C tê germ kirin, û dû re dikeve odeya şewitandinê. Dema ku ji nav nivîna katalîzorê derbas dibe, molekulên hîdrokarbonan û molekulên oksîjenê yên di tevliheviya gazê de li ser rûyê katalîzatorê têne adsorbkirin û bi rêzê ve têne çalak kirin. Ji ber ku adsorbsiyona rûvî enerjiya çalakkirina reaksiyonê kêm dike, hîdrokarbon di germahiyên nizmtir de bi lez bi molekulên oksîjenê re têne oksîdkirin da ku karbondîoksît û av çêbikin.
Têkeliya adsorpsiyona Rotora Zeolît - pêvajoya şewitandina katalîtîk:
Fikra bingehîn a teknolojiya şewitandina katalîtîk a konsantrasyona çerxa zeolît, VOC-yên di gaza bermayiya pîşesaziyê de bi konsantrasyona kêm û qebareya hewayê ya mezin bi rêbaza veqetandina adsorpsiyonê têne veqetandin û kom kirin, û hewaya qirêj bi konsantrasyona bilind û qebareya hewayê ya piçûk piştî komkirinê bi rêbaza şewitandinê tê hilweşandin û paqij kirin, ku bi gelemperî wekî konsantrasyona veqetandina adsorpsiyonê + rêbaza hilweşandin û paqijkirina şewitandinê tê zanîn.
Rêça adsorpsiyonê ya bi avahiya şaneya hingiv di qalikê de hatiye sazkirin û li herêmên adsorpsiyon, nûjenkirin û sarkirinê hatiye dabeşkirin, û di bin ajotina motora rêkxistina lezê de bi leza 3 ~ 8 çerx di saetê de hêdî hêdî dizivire.
Her sê herêmên adsorpsiyon, nûjenkirin û sarkirinê bi rêzê ve bi rêyên hewayê yên hewaya dermankirinê, hewaya sarkirinê û hewaya nûjenkirinê ve girêdayî ne. Wekî din, ji bo pêşîgirtina li rijandina hewayê di navbera kanalîzasyona bayê û derdora rêça adsorpsiyonê û qalikê de, plakaya dabeşkirinê û rêça adsorpsiyonê, derdora rêça adsorpsiyonê û qalik bi materyalê mohrkirinê yê lastîkî floro yê berxwedêr ê germahiya bilind û çareserker ve hatine çêkirin.
Fenê Jimare 1 VOC-yên ku gaza dûmanê tê de heye, di nav devera a ya rêhesinê re, ku ew devera adsorpsiyonê ye, digerîne. Materyalên adsorpsiyonê yên cûda dikarin li gorî armancên cûda têxin rêhesinê. Herêma a ya VOC-yên adsorpsiyonê bi zivirîna rêhesinê re ji bo desorpsiyonê tê herêma b. Herikîna hewayê ya germahiya bilind bi rêya veguhastina germê 1 dê VOC-yên ku li ser rêhesinê adsorpsiyonê ne desorpsiyonê bike, û bi rêya veguhastina germê 2 bigihîje germahiya şewitandinê, û dûv re ji bo reaksiyona oksîdasyona katalîtîk bikeve odeya şewitandina katalîtîk. Ji ber ku rêhesin piştî desorpsiyonê hewce dike ku were adsorpsiyonê, deverek sarkirinê c li kêleka devera desorpsiyonê tê danîn ku bi hewayê were sar kirin, û hewaya germ a sarbûyî dibe hewaya germ ji bo desorpsiyonê bi rêya veguhastina germê 1.
Ji bo çêkirina çîpan, pîşesaziya panelên LCD, pîşesaziya nîvconductor, pîşesaziya çapkirinê, pîşesaziya pêçandinê û warên din ên hilberîna pîşesaziyê yên heyî, rêbaza hilberîna sabît divê hejmareke mezin ji çareserkerên organîk bikar bîne, wekî paqijker, fotoresîst, şilava paqijkirinê, diluent, û hwd., ku di vê pêvajoyê de hejmareke mezin ji gaza bermayî ya organîk çêdibe, ev gaza bermayî ya organîk qebareya hewayê ya mezin e, rêjeya gaza bermayî kêm e, ji ber vê yekê, ji bo ku bi bandor vê celeb gaza bermayî ya ku pêkhateyên VOC-ê tê de hene were dermankirin, rêbaza adsorpsiyon û konsantrasyonê ya rotora Zeolît niha rêbaza dermankirinê ya herî bibandor e.
Rêzeya Serlêdana Sîstemên Şewitandina Katalîtîk a Rotary ya Zeolît:
Sîstemên şewitandina katalîtîk û konsantrasyona rotary ya zeolîtê xwedî cûrbecûr sepanên cûrbecûr in, ku cûrbecûr pîşesazî û şert û mercên dermankirina gaza eksozê vedihewîne. Ev teknolojiya nûjen bi giranî di şert û mercên dermankirina gaza eksozê de bi konsantrasyona kêm û qebareya hewayê ya mezin tê bikar anîn, û ji bo cûrbecûr sepanên pîşesaziyê guncan e.
Yek ji avantajên sereke yên konsantratora rotorê zeolît ew e ku ew dikare gazên bermayî yên ku halojenên wekî S, N, Cl, F û hwd. nagirin, derman bike. Ger ev pêkhate hebin, ew dikarin di qonaxa pêş-dermankirinê de berî şewitandinê werin dermankirin da ku piştî pêvajoya şewitandinê pêkhateyên nû yên gaza egzozê neyên hilberandin.
Herwiha, xala kelandina gaza eksozê divê pir zêde nebe da ku bi karanîna vê pergalê bi bandor were dermankirin. Ger xala kelandinê ji 300°C derbas bibe û rastî hewaya germ were, gaza bermayiyên organîk ên ku li ser parzûna molekulî ya zeolît têne adsorbekirin dê demek dirêj neyê desorbekirin, ku bandorê li ser karîgeriya pêvajoya dermankirinê dike.
Ev teknolojiya pêşketî ji bo cûrbecûr pîşesaziyan minasib e, di nav de kargehên kîmyewî, tesîsên boyaxkirinê, şîrketên dermanan, kargehên elektronîkê, hilberînerên mobîlya, şîrketên pakkirin û çapkirinê, û tesîsên boyaxkirinê. Ew bi bandor çareserkerên organîk û emisyonên gaza bermayî yên organîk ji van pîşesaziyên cihêreng derman dike, û ew dike çareseriyek piralî û hêja ji bo şîrketên ku dixwazin pêvajoyên dermankirina gaza bermayî yên xwe baştir bikin.
Bi taybetî, gazên bermayî dikarin ji hêla zeolîtan ve werin adsorbkirin û dûv re jî werin desorbkirin, ku wan dike namzetên guncaw ji bo dermankirinê. Lêbelê, heke gaza egzozê S, N, Cl, F û pêkhateyên din dihewîne, piştî şewitandinê gemarên duyemîn dê çêbibin, û ew ji bo dermankirina şewitandina katalîtîk ne guncaw e.
Bi kurtasî, pergalên şewitandina katalîtîk û konsantrasyona rotary ya zeolît xwedî cûrbecûr serîlêdanan in û ji bo dermankirina gaza bermayî ya VOC-an di pîşesaziyên cûrbecûr de çareseriyên pêbawer û bibandor peyda dikin. Şîyana wê ya ji bo birêvebirina qebareyên hewayê yên bilind û konsantrasyonên nizm wê dike sermayeyek hêja dema ku meriv dixwaze pêvajoyên dermankirina dûmanê baştir bike.