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光氧催化处理塑料加工废气

发布日期:2020-05-20 15:32 浏览次数:
塑料工业是国民经济中最具活力和竞争力的产业之一塑料工业是以塑料制品业为核心, 塑料制品业已成为全国轻工业中产值突破万亿元的最大行业。塑料管材管件、塑料包装箱容器、塑料薄膜、日用塑料制品等塑料制品加工企业在生产过程中产生的有机废气,有机废气一般以挥发性有机化合物危害人体健康污染环境因此必须采取有效措施处理这些有机废气。
一、挥发性有机化合物及其处理技术概述
1、挥发性有机化合物的来源及危害
挥发性有机化合物是指参与大气光化学反应的有机化合物包括非甲烷烃类、含氧有机物、含氯有机物、含氮有机物、含硫有机物等,是形成臭氧和细颗粒物污染的重要前体物。主要来源于以石化产品为主要燃料的交通工具产生的尾气和工业生产过程中产生的废气等种类多。
2、 VOCS的处理技术
有机废气的处理方法有吸附法、吸收法、燃烧法、生物处理技术、冷凝处理技术低温等离子体技术光催化氧化法。不同技术适用范围不同。吸附法是目前使用范围最广技术最成熟的有机废气吸附方法。吸附法为物理吸附具有可逆性在吸附饱和后可对吸附剂进行脱附实现循环利用。活性炭因其比表面积大、吸附效率高等特点成为吸附法首选吸附剂其在处理大风量低浓度、温度不高的有机废气时效果较好去除率可达90%以上,但不适用于高浓度、高温度有机废气的处理。燃烧法燃烧法分为直接燃烧和催化燃烧。直接燃烧温度范围为650-850℃催化燃烧法中使用的催化剂可降低起燃温度而且其催化浓度范围广几乎可以处理所有的烃类有机废气及恶臭气体净化率可达90%以上。催化燃烧法的关键是催化剂的选择贵金属催化剂价格比较昂贵耐热性不佳而非金属催化剂容易中毒,催化剂的问题使得催化燃烧法在有机废气处理中的应用具有一定局限性。
二、塑料加工行业有机废气产生环节及光催化氧化法
1、塑料加工行业有机废气产生环节及特征
塑料加工过程原料在高温熔融状态下挤出、吹塑等过程会挥发有机废气有机废气浓度较低。与前述处理方法相比光催化氧化法具有易于操作、模型化装置简单,反应过程快速高效且无二次污染问题。
2、光催化氧化法原理及特点
光催化氧化法的反应机理为以n型半导体为催化剂的特殊光催化氧化一定能量的光照射到半导体时价带电子受激发而跃迁成为光生电子形成光生空穴与激发到导带的电子形成电子空穴对,它们可运动到半导体粒子的表面生成具有氧化能力的高活性自由基,加速反应系统中反应物的降解作用。
光催化剂的选择对于光催化氧化过程至关重要,其活性高低能够显著影响光催化氧化的效果。TiO2具有物理化学性质稳定、光催化效率高且价廉无毒的优点是目前最常用的光催化剂。
光催化氧化方法可分解多种有机化合物反应条件温和,不受周围环境温度和压力的影响操作便利装置简单淇缺点是催化剂对光源利用率低,不适用于高浓度有机废气的处理。
3、实际应用中的一些建议
在塑料加工企业环境保护验收阶段,实际监测有机废气进口浓度较低去除率较低分析原因可能是有机废气收集效率低引起因此塑料加工项目环境影响报告编制阶段,应结合设备特点提出可行的提高废气收集效率的措施进一步减少有机废气的无组织排放。
本文介绍了VOCS的来源及危害概述了几种常见的有机废气的处理技术,重点介绍了塑料加工行业有机废气的产生特点及光催化氧化法的原理及特点。随着人们对环境质量的要求越来越高对于VOCS治理的力度也会越来越大光催化氧化法具有反应条件温和不受周围环境温度和压力的影响,操作便利装置简单的特点适用于中低浓度有机废气处理,具有良好的应用前景。
 
 
 
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