活性炭吸附·催化燃烧脱附体系的技术综述

活性炭吸附·催化燃烧脱附体系的技术综述

 

挥发性有机化合物污染是一个杂乱的问题，触及到广泛改变的污染物，要挟人类健康和环境。低温催化氧化具有高效、经济的***色，在研讨和运用***域得到了广泛的研讨。综述了再生催化氧化、光催化氧化和活性炭吸附催化燃烧脱附的工程***色。研讨标明，进步催化剂的低温活性，进步氧化剂的热收回功率，开展混合处理技术是操控VOCs污染的***有用手法。

 

挥发性有机化合物（VOCs）从各种工业和自然资源排放到环境中，构成的污染是所有人一起关怀的问题。操控挥发性有机物污染物的***办法是在排放前将其铲除。面临如此严峻的局势，近年来出台了越来越严厉的规章制度，相应地需求更有用的VOCs去除技术。本文综述了近年来在实验室研讨和工程运用中催化去除挥发性有机物的研讨进展，以处理工业挥发性有机物污染操控的新趋势。

 

1催化运用

 

催化反响具有显着的低温活性、挑选性和高效性等长处，在工业污染操控中得到了广泛的运用。其间，RCO和PCO是VOCs污染操控市场上的2种***要催化技术。在此基础上，将吸附、臭氧氧化与之相结合的混合处理技术也逐步成为一种新式的技术。

 

 

 

1.1再生催化氧化

 

再生催化氧化(RCO)是一种与再生热氧化(RTO)类似的去除VOCs的***节能技术之一。它们都运用两个或多个含有陶瓷填料的床作为传热介质。典型的两床RCO***要由陶瓷层、催化剂层、加热器组成，别离起到蓄热、反响介质和供热的效果。当经过陶瓷柜A时，VOCs被陶瓷层预热，其温度将升高，当VOCs向下流经陶瓷柜B时，***部分热量保留在高比热的陶瓷中，并预备鄙人一个循环中预热VOCs。与实验室规划比较，工程运用更重视本钱与功能的平衡，故在挑选高效催化剂时，更重视催化剂的起燃温度和气体空速，这决议了能耗水平缓设备尺度。

 

1.2光催化氧化

 

与热催化不同，光催化可在室温下运用紫外线或可见光进行，故PCO的结构比RCO简略。光催化在室温下对各种VOCs具有广泛的活性，但停留时间较长，氧化才能和适应性有限。[8]陈述称，在太阳能光催化间歇反响器中，运用TiO2的PVC板在3h内仅去除42%的苯和38%的甲苯。该法具有较高的去除率，但与工程运用水平相差甚远。此外，工业活动发生的VOCs排放比室内环境更为杂乱，因而开展***的光催化技术成为必要。

 

1.3催化混合处理

 

跟着工业工艺的不断开展和***化，***部分VOCs污染源倾向于排放低浓度VOCs。在这种情况下，传统技术是不合理的，且每个工业污染源中存在多种VOCs。因而，所触及的VOCs品种会相互竞争催化氧化；从而不彻底氧化导致去除率低和副产物。因为VOCs在物流中的多样性和杂乱性，经过单一的技术将它们悉数铲除是不现实的。现在，催化与吸附浓缩、臭氧氧化等相结合的技术更为有用和适宜。

 

1.3.1活性炭吸附催化燃烧

 

活性炭吸附催化燃烧脱附体系是一种杰出的低浓度VOCs污染处理方案。经过接连吸赞同解吸，得到较高浓度的VOCs，使后处理更节能。混合吸附浓缩催化技术具有吸赞同氧化的长处，且避免了饱满吸附剂的频频处置和单一技术无法处理的高能耗。

 

1.3.2 臭氧氧化催化

 

因为VOCS污染物在气体环境中稳定性差，单次臭氧化很难使其彻底氧化为CO2和H2O。运用臭氧作为预处理可与一般催化技术发生协同效应。在工程中，臭氧氧化过程中发生有害副产物尤为令人重视，研讨制备了钴锰复合氧化物催化剂，在室温下于O3去除甲醛，在微量O3浓度下到达80.2%的甲醛去除功率。这种臭氧氧化与催化或光催化氧化结合的混合处理比单体处理更有用、更环保。

 

2定论

 

低温催化脱除VOCs具有功率高、经济性等长处，受到了广泛的研讨。触及热和光诱导类型的多组催化氧化剂已成功地用作惯例VOCs去除技术。一起，吸附、臭氧氧化等在去除VOCs方面具有许多有点，在实验室反响器中表现出***异的功能；但其在实践中存在着二次污染及功率相对较低的缺陷。关于低浓度***征的VOCs排放，传统的燃烧、冷凝等办法难以满意严厉的规则。混合催化处理结合了各种技术的长处，对低浓度VOCs污染的管理更具本钱效益。