工业生产过程中,有机废气治理工作越来越受到广泛重视,传统的治理方式已经越发不能满足现代工业发展需求,需要应用更为科学的工艺技术开展相关治理工作,以更大程度减少VOCs对环境的污染。
去除工业废气中VOCs的方法可以分为破坏性方法和非破坏性方法两类。破坏性方法如热氧化法,将VOCs气体转化成CO2和H2O;非破坏性方法及回收法。常用的回收法有活性炭吸附法、冷凝法和膜分离法等;而破坏法中利用RTO(蓄热式热氧化炉)去除VOCs已经越来越成为主流工艺。
众多VOCs排放企业已经逐渐意识到了VOCs排放带来的环境污染问题,都纷纷上满了治理设备和措施,但仍有许多企业存在诸多污染排放问题。环保部在京津冀及周边地区大气污染防治强化督查已开展四个多月,在四月底的次公报总结中,轮次28个督查组现场检查5713家企业(单位),发现存在环境问题的多达3832家,约占检查总数的67%。
RTO在燃烧过程中,需要保持一定的废气浓度以保持热量的蓄存和传导,因此,RTO较为适合处理小风量,中高浓度的VOCs废气。大风量、低浓度的废气可通过活性炭吸附脱附或者沸石转轮浓缩装置处理为小风量、中高浓度的废气。在选择工艺的过程中,由于废气风量较小、浓度较高,多数都是有机废气,部分含有酸碱性成分,因此,RTO应用在废气治理中,应先过滤或者洗涤,以去除废气中的粉尘以及腐蚀性气体,然后再进入RTO燃烧,燃烧完毕的高温尾气可通过热交换器进行余热回收利用。部分VOCs气体在RTO治理工作中,会生成二噁英,但是,二噁英850℃以上的环境中可以分解。因此,在设计炉膛的过程中,只需将燃烧温度控制在850℃以上,持续时间为1~2s即可。此反应破坏苯环,为不可逆反应,不会造成二次污染。
RTO运行原理主要为:建立专门的热氧化炉,使其可以具备一定的蓄热能力,对有机废气进行专业处理,使有机废气在高温环境中被分解,以达到相关环保标准,将其排放到空气中。在应用RTO方式的过程中,需要设置两个固定形式的热交换媒介床,利用具有蓄热优势的陶瓷材料对其进行制作,以便于开展有机废气治理工作。有机废气在经过一个陶瓷媒介床之后,会出现加热的现象,在热交换的情况下,另一个媒介床也会出现加热的现象,且热交换率可以达到96%。同时,在应用氧化炉设备的过程中,其具备一定的自我维持能力,不需要任何燃料就可以维持问题,提高其工作效率。
有机废气治理的过程中,需要科学应用RTO蓄热焚烧炉设备,制定完善的应用方案,发挥其在有机废气治理中的应用价值。同时,需要做好安全设计工作,提高设备运行安全性与稳定性。