organic-waste-gas-vocs

- Principaux ingrédients : Divers composés organiques volatils, tels que le benzène, le toluène, le xylène, le formaldéhyde, l'acétone, l'acétate d'éthyle, les alcanes, les alcènes, etc.
- Sources : Production chimique, revêtement, impression, produits pharmaceutiques, transformation du caoutchouc et du plastique, etc.

Pour les gaz résiduaires organiques, principalement composés de divers composés organiques volatils (COV) provenant d’une large gamme de sources, les équipements suivants peuvent être utilisés pour le traitement :

Équipement d'adsorption de charbon actif
- Principe : Le charbon actif, avec sa riche structure microporeuse et sa grande surface, possède une forte capacité d'adsorption de divers COV. Lorsque les gaz résiduaires organiques traversent la couche de charbon actif, les molécules de COV sont adsorbées à la surface, purifiant ainsi les gaz résiduaires. Une fois que le charbon actif atteint la saturation, il peut être régénéré par purge à l’air chaud ou désorption de vapeur d’eau. Les gaz résiduaires organiques à haute concentration désorbés peuvent être traités davantage.
- Application : Convient au traitement des gaz résiduaires organiques de faible à moyenne concentration avec un volume d'air élevé. Il présente d'excellentes performances d'adsorption pour la plupart des COV courants, tels que le benzène, le toluène, le xylène, le formaldéhyde, l'acétone et l'acétate d'éthyle. Cependant, pour les gaz résiduaires à haute concentration, le charbon actif nécessite un remplacement fréquent, ce qui entraîne des coûts d'exploitation élevés.

Équipement de combustion catalytique
- Principe : Sous l'action d'un catalyseur (tel qu'un catalyseur en métal précieux comme le platine ou le palladium, ou un catalyseur à base d'oxyde métallique), les COV présents dans les gaz résiduaires organiques subissent une réaction d'oxydation à une température relativement basse (généralement 200-400°C) pour produire du dioxyde de carbone et de l'eau. Le catalyseur réduit l'énergie d'activation de la réaction, facilitant la réaction tout en réduisant également la consommation d'énergie.
- Applications : Convient au traitement des gaz résiduaires organiques de faible à moyenne concentration, il traite efficacement divers COV, notamment les alcanes, les alcènes, les séries benzéniques, les aldéhydes et les cétones. Il est particulièrement adapté aux gaz résiduaires émis en continu. Cet équipement offre une efficacité de purification élevée (plus de 95%), une faible consommation d'énergie et une pollution secondaire nulle. Cependant, il est sensible aux substances toxiques pour les catalyseurs, telles que la poussière et les métaux lourds, présentes dans les gaz résiduaires, nécessitant un prétraitement.

Équipement d'oxydation thermique régénérative (RTO)
- Principe : Après leur entrée dans l'équipement RTO, les gaz résiduaires organiques sont d'abord préchauffés dans un régénérateur. Il entre ensuite dans la chambre d'oxydation, où les composants organiques sont oxydés et décomposés en dioxyde de carbone et en eau à haute température (environ 760°C). Le gaz à haute température résultant passe ensuite à travers un autre régénérateur, libérant de la chaleur pour chauffer le régénérateur, qui est ensuite utilisée pour préchauffer les gaz résiduaires entrants, réalisant ainsi une récupération de chaleur. En commutant les canaux d'entrée et de sortie, le régénérateur absorbe et libère alternativement de la chaleur.
- Applications : Il peut traiter des gaz résiduaires organiques à haute concentration et à grand volume. Il présente une efficacité de traitement élevée pour tous les types de composés organiques volatils, atteignant une efficacité de purification supérieure à 99 %. De plus, grâce à la récupération de chaleur, les coûts d’exploitation sont relativement faibles. Cependant, l'investissement en équipement est relativement important, nécessitant une grande surface au sol, et est plus adapté au traitement des gaz résiduaires organiques avec une composition relativement stable.

Équipement de récupération de condensation
- Principe : Basé sur la caractéristique selon laquelle les substances ont différentes pressions de vapeur saturée à différentes températures, les COV présents dans les gaz résiduaires organiques sont sursaturés en abaissant la température ou en augmentant la pression du système, les condensant ainsi sous une forme liquide et les séparant des gaz résiduaires pour leur récupération.
- Application : convient au traitement des gaz résiduaires organiques à haute concentration et à point d'ébullition élevé, tels que les alcanes et les séries de benzène. Pour les gaz résiduaires à faible concentration, l’énergie élevée requise pour abaisser la température ou augmenter la pression rend cette opération moins économique. Les équipements de récupération par condensation peuvent récupérer et réutiliser des solvants organiques, offrant certains avantages économiques, mais ils nécessitent une résistance à haute pression et à basse température.

Équipements de traitement biologique (Filtres biologiques, Filtres biotrickling, etc.)
- Principe : Utilisant le métabolisme microbien, les COV présents dans les gaz résiduaires organiques servent de source de carbone et de source d'énergie pour la croissance microbienne. La dégradation microbienne convertit ces COV en dioxyde de carbone, en eau et en matière cellulaire microbienne. Dans un biofiltre, les gaz résiduaires traversent une couche filtrante contenant des micro-organismes, où les COV sont adsorbés et décomposés par les micro-organismes. Un filtre biotrickling, quant à lui, pulvérise une solution nutritive sur le milieu contenant des microbes pour maintenir l’activité microbienne et purifier les gaz résiduaires.
- Applications applicables : convient pour le traitement des gaz résiduaires organiques biodégradables de faible à moyenne concentration, tels que l'éthanol, l'acétone et l'acétate d'éthyle. Cette méthode offre de faibles coûts d'exploitation et aucune pollution secondaire, mais l'efficacité du traitement est considérablement affectée par des facteurs tels que la composition des gaz résiduaires, la température, l'humidité et le pH, et est moins efficace pour traiter les matières organiques difficiles à biodégrader.

Dans les applications pratiques, un seul dispositif ou une combinaison de plusieurs dispositifs est généralement sélectionné pour le traitement des gaz résiduaires organiques en fonction de plusieurs facteurs, notamment sa composition spécifique, sa concentration, son volume d'air, ses modèles d'émission et ses coûts économiques. Par exemple, pour les gaz résiduaires organiques à faible concentration et à volume élevé, l’adsorption et la concentration sur charbon actif peuvent être utilisées en premier, suivies d’une combustion catalytique. Pour les gaz résiduaires à haute concentration, les solvants organiques peuvent être récupérés par condensation, suivi d'une purification en profondeur à l'aide du RTO.