Metoda izgaranja
Metoda izravnog izgaranja:Izravno izgaranje VOC-a kao goriva naziva se metoda izravnog izgaranja. Metoda izravnog izgaranja zahtijeva relativno visoku temperaturu, općenito za postizanje više od 1100 stupnjeva. Postoje i određena ograničenja koncentracije kisika, niska koncentracija kisika dovest će do nepotpunog izgaranja VOC-a, lako izazvati sekundarno onečišćenje; koncentracija kisika je previsoka neizravno dovesti do smanjenja koncentracije zapaljivih tvari ne može doseći prag koncentracije paljenja.
Metoda toplinskog izgaranjaopćenito se koristi kada je koncentracija HOS-eva niska. Razlika u odnosu na metodu izravnog izgaranja je u tome što je potrebna obrada predgrijavanja organskog otpadnog plina, temperatura izgaranja je znatno smanjena, općenito na 350 ~ 600 stupnjeva, izgaranje bez plamena, smanjenje potrošnje energije, povećanje sigurnosti.
Oprema koja se obično koristi u industriji može se podijeliti na toplinski oksidator bez povrata topline, toplinski oksidator s međustjenskim izmjenjivačem topline i regenerativni toplinski oksidator (RTO).
Metoda katalitičkog izgaranja:Metoda katalitičkog izgaranja odnosi se na upotrebu katalizatora za smanjenje aktivacijske energije potrebne za oksidaciju hlapljivih organskih spojeva, poboljšanje brzine reakcije, tako da se reakcija oksidacije odvija na nižoj temperaturi (200 ~ 400 stupnjeva).
Metoda fotokatalitičke razgradnjed
Fotokatalitička razgradnja odnosi se na oksidaciju ciljanih zagađivača adsorbiranih na površini fotokatalizatora pod svjetlosnim uvjetima, koji će se oksidirati i razgraditi u CO2 i H2O kako bi se postigla razgradnja HOS-eva.
Fotokatalizatori prolaze kroz elektron (e-) skok kada su izloženi svjetlu. Elektron (e-) skače iz niskoenergetskog valentnog pojasa (VB) u visokoenergetski vodljivi pojas (CB), dok niskoenergetski valentni pojas (VB) formira elektronske rupe (h plus ) zbog nedostatka elektroni.
Kada se O2 i H2O adsorbiraju na površini fotokatalizatora, elektronske rupe će reagirati s H2O na površini fotokatalizatora i formirati hidroksilne radikale (-OH), a također će se kombinirati s hidroksidnim ionima (OH-) da bi se formirale hidroksilne radikale (-OH).
Fotogenerirani elektroni reagiraju s O2 da bi formirali superoksidne anionske radikale (-O-2), koji se kombiniraju s vodikovim ionima (H plus ) da bi formirali superoksidne radikale (HO2-), koji zatim prolaze kroz niz reakcija na tvore O2, hidroksidne ione (OH-) i hidroksilne radikale (-OH). VOC će reagirati s radikalima nastalim u gornjim reakcijama.
TiO2, Fe2O3, ZnO, CdS, WO3, SnO2 i ZrO2 nekoliko je uobičajenih fotokatalizatora u industrijskom području, među kojima TiO2 ima prednosti visoke aktivnosti, niske cijene, stabilnih reakcijskih uvjeta te je netoksičan i bezopasan, što ga čini široko rasprostranjenim , ali ima i nedostatke niske iskoristivosti vidljive svjetlosti.
Stoga ih istraživači često modificiraju, a uobičajene metode modifikacije uključuju dopiranje metalima, dopiranje nemetalima, taloženje plemenitih metala, složeni poluvodič, površinsku fotosenzibilizaciju i imobilizaciju TiO2. U tablici 2 navedeni su učinci nekoliko modificiranih katalizatora na bazi TiO2-na obradu HOS-eva.
Metoda niskotemperaturne plazme
Metoda niskotemperaturne plazme je proces koji koristi visokoenergetske elektrone ili slobodne radikale za reakciju s organskim otpadnim plinom za stvaranje CO2 i H2O. Elektroni visoke energije neelastično se sudaraju s HOS-evima kako bi razbili molekule i razgradili ih; u međuvremenu, visokoenergetski elektroni su pobuđeni da generiraju slobodne radikale kao što su -OH i -O, i reagiraju s VOCs molekulama, na taj način degradirajući i uklanjajući VOCs. Ova metoda ima dobar učinak obrade i prikladna je za obradu niske i srednje koncentracije ispušnih plinova, ali je potrošnja energije velika, a proces razgradnje lako uzrokuje sekundarno onečišćenje.
Tehnologija obrade kompozitnog pročišćavanja
Posljednjih godina jedna tehnologija obrade organskog otpadnog plina nije uspjela zadovoljiti zahtjeve tržišta, pa su različite tehnologije obrade spojene kako bi postale žarište istraživanja.
Trenutačno postoji više kompozitnih procesa kao što su integrirana tehnologija kondenzacije i adsorpcije, fotokatalitička apsorpcijska tehnologija, raspršivanje vode u kombinaciji s metodom adsorpcije aktivnog ugljena, sinergistička katalitička tehnologija niske temperature plazme.