產(chǎn)品概述
微納米臭氧氣泡治理VOCS技術(shù)
微納米臭氧氣泡治理VOCs技術(shù)主要利用水、電和少量藥劑，結(jié)合微納米氣泡停留時間長、傳質(zhì)效率高、溶氣能力強、氧化能力強等特點，在高效的水氣固非均相傳質(zhì)接觸系統(tǒng)內(nèi)實現(xiàn)水、氣的充分混合和傳質(zhì)，利用臭氧與催化劑和反應(yīng)藥劑生產(chǎn)羥基自由基的深度氧化反應(yīng)，將廢氣中的有機成分礦化分解的目的，從而實現(xiàn)有機廢氣的達(dá)標(biāo)排放。
技術(shù)原理
高效傳質(zhì)的非均相反應(yīng)系統(tǒng)
充分借鑒和利用填料塔、吸收塔、湍流塔、板式塔等化工原理，實現(xiàn)氣液之間的充分接觸和傳質(zhì)。
微納米氣泡技術(shù)
液體中存在微小氣泡，當(dāng)氣泡直徑在100μm以下稱作微米氣泡，直徑為100nm以下的氣泡稱為納米氣泡。由于氣泡的體積已經(jīng)達(dá)到分子級別，因而具備了常規(guī)宏觀大氣泡所沒有的物理與化學(xué)特性，比表面積增加數(shù)萬倍，體積小上升速度慢，可自動增壓溶解，能夠極大地提高氣體（空氣、氧氣、臭氧、二氧化碳等）在水中的溶解度，表面帶電荷可吸附水中有機物等特性。
微納米氣泡停留時間長（持續(xù)幾十秒甚至幾分鐘才會破裂溶解至水中），比表面積大，在液質(zhì)中緩慢上升時體積不斷縮小的同時，氣泡所處的氣液表面受到的表面張力也會越來越大，當(dāng)所受壓力增加到一定限值時，氣泡會破裂消失。上述自增壓效應(yīng)使得氣泡能夠不斷地進(jìn)行氣液傳質(zhì)交換，從而獲得較高的傳質(zhì)效率。
羥基自由基（?OH）有較強的氧化特性，微納米氣泡收縮破裂造成微納米氣泡界面電荷和離子濃度的急劇升高而產(chǎn)生?OH，將VOCs降解去除，同時，使用催化劑還會使得微納米氣泡體系中的羥基自由基增多。微納米氣泡在水介質(zhì)中的VOCs去除率和吸收量顯著高于傳統(tǒng)氣泡（采用微孔曝氣頭產(chǎn)生的氣泡）。
微納米臭氧氣泡技術(shù)
盡管微納米氮氣氣泡對VOCs具有吸收及氧化礦化的作用，但其氧化礦化能力不足使得水介質(zhì)中VOCs吸收量持續(xù)上升，難以長時間保持VOCs的高效去除效果，因此，需要利用氧化活性強的臭氧氣體，以增強對所吸收VOCs的氧化礦化作用。
單獨使用臭氧時存在臭氧傳質(zhì)效率低、氧化具有選擇性的問題，而微納米氣泡技術(shù)具有氣泡停留時間長、氣液傳質(zhì)效率高、氧化能力強等特點，采用微納米臭氧氣泡會提高臭氧的傳質(zhì)效率，增大臭氧的利用率，促進(jìn)臭氧分子分解產(chǎn)生?OH，且分解產(chǎn)生的?OH具有的氧化能力，大大強化氣液傳質(zhì)和臭氧氧化能力。在催化劑的作用下，微納米臭氧氣泡中?OH生成量進(jìn)一步提升。可利用微納米氣泡技術(shù)產(chǎn)生臭氧/VOCs混合氣體微納米氣泡，在液相反應(yīng)介質(zhì)中進(jìn)行快速吸收和快速氧化礦化反應(yīng)，從而有效處理高濃度VOCs氣體。微納米臭氧/甲苯氣泡處理濃度達(dá)11500mmg/m3的甲苯氣體，甲苯平均去除率為97.08%，甲苯可被*礦化而無中間產(chǎn)物積累，其平均礦化率為88.56%。
*的臭氧氧化催化劑，催化產(chǎn)生更多的羥基自由基；*的臭氧氧化促進(jìn)劑，提升深度氧化反應(yīng)效率和速率；多級深度氧化單元級聯(lián)，達(dá)到達(dá)標(biāo)排放的處理效果。
技術(shù)對比
對比類別 |
對比項 |
微納臭氧氣泡 | 催化燃燒RCO | 蓄熱燃燒RTO | ||
| 活性炭 | 沸石轉(zhuǎn)輪 | 活性炭 | 沸石轉(zhuǎn)輪 | |||
| 成本 | 建設(shè)成 本 | 1 | 1.4 | 2 | 1.5 | 2.2 |
| 運行成本 | 1 | 1.7 | 1.5 | 1.9 | 1.7 | |
| 性能 | 處理效率 | 85-95% | 70-90% | 90-95% | 70-90% | 90-95% |
| 工作溫度 | 常溫 | 300-400℃ | 700-800℃ | 300-400℃ | 700-800℃ | |
| 安全性 | 高 | 中低 | 中 | 中低 | 中 | |
| 穩(wěn)定性 | 高 | 中低 | 中 | 中低 | 中 | |
| 預(yù)處理要求 | 低 | 高 | 高 | 高 | 高 | |
| 二次污染 | 廢水 （可循環(huán)利用） | 失效活性炭 過濾危廢 | 過濾危廢 氮氧化物 | 失效活性炭 過濾危廢 | 過濾危廢 氮氧化物 | |
| 特殊物質(zhì)處理 | 苯乙烯 | 能 | 不能 | 不能 | 不能 | 不能 |
| 鹵素和硫的化合物 | 能 | 不能 | 不能 | 不能 | 不能 | |
| 高沸點VOC | 能 | 不能 | 部分能 | 不能 | 部分能 | |
| 油類高溫?fù)]發(fā)物 | 能 | 不能 | 不能 | 不能 | 不能 | |
| 小結(jié) | 主要優(yōu)勢 | 安全性高 壽命周期 成本低 前處理要求低 適用范圍廣 | 市場運用多，針對高濃度也適用 | 市場運用多，針對高濃度也適用，處理效率高 | 市場運用多， 針對高濃度也適用 | 市場運用多，針對高濃度也適用，處理效率高 |
| 主要劣勢 | 產(chǎn)生廢水 北方需防凍水 | 前處理要求高，效率下降快，催化劑容易失活，存在安全風(fēng)險 | 前處理要求高，投資運行成本較高，催化劑容易失活 | 前處理 要求高，效率下降快，存在一定的安全風(fēng)險 | 前處理要求高 ，存在一定的安全風(fēng)險，投資運行成本高 | |
技術(shù)優(yōu)勢
★安全性高。系統(tǒng)內(nèi)常溫常壓，且系統(tǒng)內(nèi)一直進(jìn)行水循環(huán)，*起火、爆炸風(fēng)險。
★壽命周期成本低。微納米臭氧氣泡治理技術(shù)每萬風(fēng)量投資費用為活性炭+RCO工藝的60%-70%，為沸石轉(zhuǎn)輪+RTO工藝的30-40%；RCO/RTO每萬風(fēng)量年運行費用5-10萬元，微納米臭氧氣泡治理技術(shù)每萬風(fēng)量年運行費用2-3萬元（均不含主風(fēng)機能耗）。
★前處理要求低。RCO/RTO工藝顆粒物前處理需達(dá)到1mg/m3，微納米臭氧氣泡治理技術(shù)則只要去除大部分顆粒物即可。
★適用范圍廣。除一般VOCs成分外，還適用于油煙、高沸點類、自聚合類、低閃點類、含硫/氯成分廢氣等。
