organic-waste-gas-vocs

- Hovedingredienser: Forskellige flygtige organiske forbindelser, såsom benzen, toluen, xylen, formaldehyd, acetone, ethylacetat, alkaner, alkener mv.
- Kilder: Kemisk produktion, coating, trykning, lægemidler, gummi- og plastforarbejdning mv.

Til organisk affaldsgas, primært sammensat af forskellige flygtige organiske forbindelser (VOC) fra en lang række kilder, kan følgende udstyr anvendes til behandling:

Aktivt kul adsorptionsudstyr
- Princip: Aktivt kul har med sin rige mikroporøse struktur og store overfladeareal en stærk adsorptionskapacitet for forskellige VOC'er. Når organisk affaldsgas passerer gennem det aktive kullag, adsorberes VOC-molekyler på overfladen og renser derved affaldsgassen. Når det aktive kul når mætning, kan det regenereres gennem varmluftsrensning eller desorption af vanddamp. Den desorberede højkoncentrerede organiske affaldsgas kan behandles yderligere.
- Anvendelse: Velegnet til behandling af lav til middel koncentration af organisk affaldsgas med høj luftmængde. Det har fremragende adsorptionsevne for de fleste almindelige VOC'er, såsom benzen, toluen, xylen, formaldehyd, acetone og ethylacetat. For højkoncentreret affaldsgas kræver det aktive kul imidlertid hyppig udskiftning, hvilket resulterer i høje driftsomkostninger.

Katalytisk forbrændingsudstyr
- Princip: Under påvirkning af en katalysator (såsom en ædelmetalkatalysator som platin eller palladium, eller en metaloxidkatalysator) gennemgår VOC'er i organisk affaldsgas en oxidationsreaktion ved en relativt lav temperatur (generelt 200-400°C) for at producere kuldioxid og vand. Katalysatoren reducerer reaktionens aktiveringsenergi, letter reaktionen og reducerer samtidig energiforbruget.
- Anvendelser: Velegnet til behandling af lav- til middelkoncentration organisk affaldsgas, den behandler effektivt forskellige VOC'er, herunder alkaner, alkener, benzenserier, aldehyder og ketoner. Den er særligt velegnet til kontinuerligt udledt spildgas. Dette udstyr tilbyder høj rensningseffektivitet (over 95%), lavt energiforbrug og nul sekundær forurening. Det er dog følsomt over for katalysatorforgiftende stoffer, såsom støv og tungmetaller, i røggassen, som kræver forbehandling.

Udstyr til regenerativ termisk oxidation (RTO).
- Princip: Efter indføring i RTO-udstyret forvarmes organisk affaldsgas først i en regenerator. Det kommer derefter ind i oxidationskammeret, hvor de organiske komponenter oxideres og nedbrydes til kuldioxid og vand ved høj temperatur (ca. 760°C). Den resulterende højtemperaturgas passerer derefter gennem en anden regenerator og frigiver varme til opvarmning af regeneratoren, som derefter bruges til at forvarme indgående spildgas og opnå varmegenvinding. Ved at skifte indløbs- og udløbskanaler optager og afgiver regeneratoren skiftevis varme.
- Anvendelser: Det kan behandle højkoncentreret, højvolumen organisk affaldsgas. Den har en høj behandlingseffektivitet for alle typer flygtige organiske forbindelser, der opnår en rensningseffektivitet på over 99%. På grund af varmegenvinding er driftsomkostningerne desuden relativt lave. Materielinvesteringen er dog relativt stor, kræver stor gulvplads og er mere velegnet til behandling af organisk affaldsgas med en forholdsvis stabil sammensætning.

Udstyr til genvinding af kondens
- Princip: Ud fra karakteristikken, at stoffer har forskellige mættede damptryk ved forskellige temperaturer, overmættes VOC'er i organisk røggas ved at sænke temperaturen eller øge systemtrykket, hvorved de kondenseres til flydende form og adskilles fra røggassen til genvinding.
- Anvendelse: Velegnet til behandling af højkoncentreret organisk affaldsgas med højt kogepunkt, såsom alkaner og benzenserier. For lavkoncentreret affaldsgas gør den høje energi, der kræves for at sænke temperaturen eller øge trykket, dette mindre økonomisk. Udstyr til genvinding af kondens kan genvinde og genbruge organiske opløsningsmidler, hvilket giver visse økonomiske fordele, men det kræver højtryks- og lavtemperaturbestandighed.

Biologisk behandlingsudstyr (biologiske filtre, biotrickling-filtre osv.)
- Princip: Ved at udnytte mikrobiel metabolisme tjener VOC'er i organisk affaldsgas som kulstofkilde og energikilde til mikrobiel vækst. Mikrobiel nedbrydning omdanner disse VOC'er til kuldioxid, vand og mikrobielt cellestof. I et biofilter passerer spildgassen gennem et filterlag indeholdende mikroorganismer, hvor VOC'er adsorberes og nedbrydes af mikroorganismerne. Et biotrickling-filter sprøjter på den anden side en næringsopløsning på de mikrobielle medier for at opretholde mikrobiel aktivitet og rense spildgassen.
- Anvendelige anvendelser: Velegnet til behandling af lav- til middelkoncentration, bionedbrydelige organiske affaldsgasser, såsom ethanol, acetone og ethylacetat. Denne metode giver lave driftsomkostninger og ingen sekundær forurening, men behandlingseffektiviteten påvirkes væsentligt af faktorer som sammensætning af affaldsgas, temperatur, fugtighed og pH og er mindre effektiv til behandling af svært bionedbrydeligt organisk materiale.

I praktiske applikationer vælges en enkelt enhed eller en kombination af flere enheder typisk til behandling af organisk affaldsgas baseret på flere faktorer, herunder dens specifikke sammensætning, koncentration, luftvolumen, emissionsmønstre og økonomiske omkostninger. For eksempel, for lav koncentration, høj volumen organisk affaldsgas, aktiveret kul adsorption og koncentration kan anvendes først, efterfulgt af katalytisk forbrænding. Til højkoncentreret røggas kan organiske opløsningsmidler genvindes gennem kondensering efterfulgt af dybderensning ved hjælp af RTO.