微納米氣泡VOCs治理技術(shù)
米氣泡指氣泡的粒徑在數(shù)百納米至數(shù)微米之間的納米及微米粒徑氣泡集合體。目前獲得微納米氣泡的方式主要有空氣水流高速旋回切割、高壓溶氣釋放、電解、超聲空化、化學(xué)藥劑法等方式。
微納米氣泡的特點(diǎn):
1.比表面積大
由于微納米氣泡的粒徑非常小,同樣體積的氣體量,微氣泡的比表面積非常大,是單一氣泡體積的數(shù)百至數(shù)千倍。
2.上升速度慢
氣泡直徑1mm的氣泡在水中上升的速度為6m/min,而直徑10μm的氣泡在水中的上升速度為3mm/min,后者是前者的1/2000。
3.自身增壓溶解
通常微納米氣泡內(nèi)部的壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外界液體的壓力,可以將更多的氣泡內(nèi)的氣體溶解到水中,并伴隨有自身溶解消失的現(xiàn)象。直徑10微米的氣泡同直徑1mm的氣泡相比,考慮氣泡內(nèi)部壓力及比表面積的效果,前者的氣體溶解能力為后者的100倍,如果考慮氣泡的上升速度的影響,理論上有20萬倍的氣體溶解能力。
4.表面帶電
微納米氣泡的表面帶有負(fù)電荷,對(duì)水中污染物或懸浮物的吸附效果顯著。
5.產(chǎn)生大量自由基
微納米氣泡破裂時(shí)具有打碎聚合分子團(tuán),形成小分子團(tuán)活性水的效果,并能夠?qū)⑿〔糠炙肿与婋x分解,可以在微納米氣泡空間中產(chǎn)生活性氧、氧離子、氫離子和氫氧離子等自由基離子,尤其氫氧自由基有超高的還原電位,具有超強(qiáng)氧化效果可以分解水中正常條件下也難以分解的污染物,實(shí)現(xiàn)水質(zhì)的凈化。
微納米氣泡處理VOCs機(jī)理:
1.由于微納米氣泡受到環(huán)境中的物理的刺激后,會(huì)因瞬間(約10的-9次方秒)絕熱壓縮而產(chǎn)生約10個(gè)大氣壓的超高壓和在分子間達(dá)4400℃超高溫的極限反應(yīng)場(chǎng),高壓和高溫會(huì)將氣泡周邊的VOCs分子裂解和氧化。
2.電離現(xiàn)象特有的超氧化物(super oxide)和活性氫氧基(hydroxyl radical)直接將VOCs分子氧化。
3.由壓壞效應(yīng)產(chǎn)生大量直徑更小的微氣泡,并呈現(xiàn)出超聲波、帶電性、滯留性、自我加壓性、擴(kuò)散性、強(qiáng)氧化性等特性,將有機(jī)物(VOCs)分解消滅(化學(xué)反應(yīng))。
4.氣泡在上浮過程中將臟污成分破壞分離而懸浮水面,可直接撈除。
5.一部分有機(jī)物顆粒物被礦化形成不燃燒、不溶解、不含毒性顆粒狀沉入水中分離。
處理后達(dá)到以下排放標(biāo)準(zhǔn):
《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB 16297-1996)》
《廣東大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(DB44 27-2001)》
處理有機(jī)廢氣(VOCs)的過程:
微納米氣泡治理VOCs技術(shù)特點(diǎn):
1.運(yùn)行中所使用載體只有水、而且是一般水體,不許經(jīng)過任何處理的。
2.電能消耗特別低,只有低功率的電機(jī)耗能及排風(fēng)設(shè)備.
3.調(diào)整特殊的氣霧捕捉裝置,可從低濃度到高濃度的有機(jī)廢氣處理率達(dá)90%以上的凈化率。
4.理有機(jī)廢氣的水體可循環(huán)再使用。
5.對(duì)于噴涂廢氣后的廢漆料可100%礦化處理,沒有二次污染。經(jīng)工程應(yīng)用測(cè)試,對(duì)甲苯、二甲苯、醋酸丁酯、丙酮、異丙醇、四氯乙烯等有機(jī)物(VOCs)能達(dá)到90%以上的去除率,也可以實(shí)現(xiàn)更高的去除率要求。
6.占地面積極小。
7.運(yùn)行成本及維護(hù)費(fèi)用非常低廉。
8.設(shè)備可重新拆解組合,部件使用率可達(dá)95%以上。
9.維護(hù)費(fèi)用低廉。
工藝技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域:
微納米VOCs治理工藝適用范圍非常廣,用于各類濃度的有機(jī)廢氣處理,可處理苯類、酮類、醇類、醚類、烷類及其混合類有機(jī)廢氣,主要用于化工、機(jī)械、電子、電器、涂裝、制鞋、橡膠、塑料、印刷、污水除臭、污泥烘干及各種工業(yè)生產(chǎn)車間產(chǎn)生的有害廢氣處理。
同時(shí)微納米氣泡技術(shù)還適用于農(nóng)業(yè)種植,水體凈化,水體增氧,水體增溫,工件清洗,美容洗浴,富氫水的制備等領(lǐng)域。