Metoda sagorevanja
Metoda direktnog sagorevanja:Direktno sagorijevanje VOC-a kao goriva naziva se metoda direktnog sagorijevanja. Metoda direktnog sagorevanja zahteva relativno visoku temperaturu, generalno da dostigne više od 1100 stepeni. I postoje određena ograničenja u koncentraciji kisika, niska koncentracija kisika će dovesti do nepotpunog sagorijevanja VOC-a, lako izazvati sekundarno zagađenje; Previsoka koncentracija kiseonika indirektno dovodi do smanjenja koncentracije zapaljivih materija ne može dostići prag koncentracije paljenja.
Metoda termičkog sagorevanjase općenito koristi kada je koncentracija VOC niska. Razlika s metodom direktnog sagorijevanja je u tome što je potreba za tretmanom predgrijavanja organskog otpadnog plina, temperatura sagorijevanja uvelike smanjena, općenito na 350 ~ 600 stupnjeva, je sagorijevanje bez plamena, smanjuje potrošnju energije, povećava sigurnost.
Oprema koja se obično koristi u industriji može se podijeliti na termalni oksidator bez povrata topline, termalni oksidator sa međuzidnim izmjenjivačem topline i regenerativni termalni oksidator (RTO).
Metoda katalitičkog sagorevanja:Metoda katalitičkog sagorijevanja odnosi se na korištenje katalizatora za smanjenje energije aktivacije potrebne za oksidaciju hlapljivih organskih spojeva, poboljšanje brzine reakcije, tako da reakcija oksidacije dolazi na nižoj temperaturi (200 ~ 400 stupnjeva).
Metoda fotokatalitičke degradacijed
Fotokatalitička degradacija se odnosi na oksidaciju ciljnih zagađivača adsorbiranih na površini fotokatalizatora pod svjetlosnim uvjetima, koji će biti oksidirani i razloženi na CO2 i H2O kako bi se postigla degradacija VOC.
Fotokatalizatori podliježu skoku elektrona (e-) kada su izloženi svjetlosti. Elektron (e-) skače iz niskoenergetskog valentnog pojasa (VB) u visokoenergetski pojas provodljivosti (CB), dok valentni pojas niske energije (VB) formira elektronske rupe (h plus ) zbog nedostatka elektrona.
Kada se O2 i H2O adsorbuju na površini fotokatalizatora, elektronske rupe će reagovati sa H2O na površini fotokatalizatora i formirati hidroksilne radikale (-OH), a takođe će se kombinovati sa hidroksidnim ionima (OH-) i formirati hidroksilne radikale (-OH).
Fotogenerisani elektroni reaguju sa O2 i formiraju superoksidne anjonske radikale (-O-2), koji se kombinuju sa vodikovim jonima (H plus ) da formiraju superoksidne radikale (HO2-), koji zatim prolaze kroz niz reakcija na formiraju O2, hidroksidne jone (OH-) i hidroksilne radikale (-OH). VOC će reagirati s radikalima nastalim u gornjim reakcijama.
TiO2, Fe2O3, ZnO, CdS, WO3, SnO2 i ZrO2 su nekoliko uobičajenih fotokatalizatora u industrijskom polju, među kojima TiO2 ima prednosti visoke aktivnosti, niske cijene, stabilnih reakcionih uvjeta i netoksičan i bezopasan, što ga čini široko korištenim , ali ima i nedostatke slabog korištenja vidljive svjetlosti.
Stoga ih istraživači često modificiraju, a uobičajene metode modifikacije uključuju dopiranje metala, dopiranje bez metala, taloženje plemenitih metala, složeni poluvodič, površinsku fotosenzibilizaciju i imobilizaciju TiO2. Tabela 2 navodi efekte nekoliko modificiranih katalizatora na bazi TiO2- na tretman VOC.
Metoda niskotemperaturne plazme
Metoda plazme niske temperature je proces koji koristi visokoenergetske elektrone ili slobodne radikale da reagiraju s organskim otpadnim plinom kako bi se stvorio CO2 i H2O. Visokoenergetski elektroni sudaraju se neelastično sa VOC-ima kako bi razbili molekule i razložili ih; u međuvremenu, visokoenergetski elektroni su pobuđeni da generišu slobodne radikale kao što su -OH i -O, i reaguju sa molekulima VOC-a, čime se razgrađuju i uklanjaju VOC. Ova metoda ima dobar učinak tretmana i pogodna je za tretman niske i srednje koncentracije izduvnih plinova, ali je potrošnja energije velika i proces degradacije lako uzrokuje sekundarno zagađenje.
Tehnologija prečišćavanja kompozita
Posljednjih godina, jedna tehnologija obrade organskog otpadnog plina nije uspjela zadovoljiti zahtjeve tržišta, pa su se različite tehnologije za tretman ukombinovale kako bi postale žarište istraživanja.
Trenutno postoji više kompozitnih procesa kao što su kondenzaciona i adsorpciona integrisana tehnologija, fotokatalitičko-apsorpciona tehnologija, raspršivanje vode u kombinaciji sa metodom adsorpcije aktivnog uglja, niskotemperaturna plazma sinergistička katalitička tehnologija.