Le apparecchiature per il trattamento dei gas di scarico organici sono un dispositivo chiave utilizzato per purificare i gas di scarico contenenti inquinanti organici generati durante i processi di produzione industriale. È disponibile in varie tipologie con principi tecnici diversi, rispondendo alle esigenze di trattamento di diverse industrie e per gas di scarico con concentrazioni e composizioni diverse. Attualmente, le principali apparecchiature per il trattamento dei gas di scarico organici presenti sul mercato comprendono principalmente i seguenti tipi:
1. Attrezzatura per l'adsorbimento del carbone attivo
Le apparecchiature di adsorbimento del carbone attivo utilizzano la struttura porosa del carbone attivo (la superficie specifica può raggiungere 800-1500 m²/g) per rimuovere i composti organici volatili (COV) dai gas di scarico attraverso l'adsorbimento fisico. I suoi principali vantaggi risiedono nell'elevata efficienza di adsorbimento (il tasso di assorbimento per sostanze non-polari come i composti della serie benzene e gli alcoli può raggiungere oltre il 90%), nella struttura semplice e nei bassi costi operativi. Le applicazioni tipiche includono il trattamento dei gas di scarico a bassa concentrazione nei negozi di verniciatura e negli impianti di stampa. È opportuno tuttavia tenere presente che il carbone attivo necessita di essere sostituito o rigenerato regolarmente dopo la saturazione; in caso contrario, potrebbe verificarsi un inquinamento secondario. Attualmente, i prezzi di mercato variano a seconda del volume di lavorazione (ad esempio, circa 30.000-80.000 RMB per un'unità da 5.000 m³/h) e del materiale utilizzato (il carbone attivo a nido d'ape costa il 20%-30% in più rispetto al carbone attivo granulare).
2. Apparecchiature di combustione catalitica (RCO/RTO) Le apparecchiature di combustione catalitica utilizzano catalizzatori (come metalli preziosi come Pt e Pd) per ridurre l'energia di attivazione delle reazioni di ossidazione organica, consentendo la decomposizione completa del gas di scarico in CO₂ e H₂O a una bassa temperatura di 250-400 gradi. La combustione catalitica rigenerativa (RCO) combina il recupero del calore con un mezzo di accumulo del calore, raggiungendo un'efficienza termica superiore al 95%, adatta per il trattamento di gas di scarico a concentrazione da media-a-alta (1.000-5.000 mg/m³). L’ossidazione termica rigenerativa (RTO), invece, ossida direttamente ad alte temperature (760-850 gradi), raggiungendo un’efficienza di trattamento superiore al 99%, ma con un consumo energetico maggiore. L'investimento iniziale per questo tipo di attrezzatura è relativamente elevato (100.000-500.000 RMB), ma i costi operativi a lungo termine sono bassi ed è comunemente utilizzata in settori quali quello chimico e dei rivestimenti.
3. Attrezzatura per biofiltri I biofiltri utilizzano l'attività metabolica dei microrganismi per degradare la materia organica. Il componente principale è lo strato di riempimento (come segatura, argilla espansa, ecc.) e un sistema di spruzzatura mantiene l'ambiente di crescita microbica. I suoi vantaggi includono l'assenza di inquinamento secondario e bassi costi operativi (sono necessarie solo elettricità e soluzione nutritiva). Tuttavia, l'efficienza del trattamento è influenzata in modo significativo dalla temperatura (ottimale 15-35 gradi), dal valore del pH (6-8) e dall'umidità (40%-60%). È adatto per il trattamento di basse concentrazioni (<500mg/m³) and high-volume waste gas, such as odor control in sewage treatment plants. Equipment prices vary depending on the packing volume (e.g., approximately 150,000-250,000 RMB for a 100m³ packing tank) and the℃of automation.
4. Apparecchiatura al plasma a bassa-temperatura L'apparecchiatura al plasma a bassa-temperatura genera elettroni, ioni e radicali liberi ad alta-energia attraverso scariche ad alta-tensione, distruggendo la struttura molecolare della materia organica. Le sue caratteristiche includono un'elevata velocità di reazione (millisecondi) e un'ampia applicabilità (può trattare composti contenenti zolfo, azoto e altri eteroatomi). Tuttavia, l'efficienza del trattamento a passaggio singolo- è relativamente bassa (circa 60%-80%) e viene spesso utilizzata come pretrattamento o in combinazione con altre tecnologie. I prezzi delle apparecchiature variano a seconda della potenza (ad esempio, un'unità da 10 kW costa circa 50.000-100.000 RMB) e del materiale dell'elettrodo (l'acciaio inossidabile è più economico del 30% rispetto alla lega di titanio). È adatto per settori come quello elettronico e farmaceutico.
5. Attrezzatura per l'ossidazione fotocatalitica L'attrezzatura per l'ossidazione fotocatalitica utilizza la luce ultravioletta per eccitare catalizzatori come TiO₂ per generare radicali idrossilici (·OH), ossidando e decomponendo la materia organica. I suoi vantaggi includono l'assenza di materiali di consumo e la capacità di trattare gas di scarico a bassa-concentrazione (<200mg/m³). However, it is limited by light intensity, waste gas humidity (requires <80%), and residence time (recommended >0,5s) ed è comunemente utilizzato in laboratori, ospedali e altri luoghi simili. I prezzi delle apparecchiature variano a seconda del numero di lampade (ad esempio, un'unità da 20 lampade costa circa 20.000-50.000 RMB) e del processo di rivestimento del catalizzatore.