Welche Vorteile bietet ein kombiniertes System zur Behandlung organischer Abgase (Photokatalyse + biologische Zerstäubung) gegenüber einem Einzelverfahren?

1. Der synergistische Abbau verbessert die Entfernungseffizienz
Die Photokatalyse oxidiert VOCs bei Raumtemperatur und -druck schnell zu CO₂ und H₂O und erreicht dabei eine Entfernungsrate von über 90 %. Anschließend werden beim biologischen Sprühen Mikroorganismen eingesetzt, um die nach der Photokatalyse verbleibende organische Substanz in geringer Konzentration weiter zu zersetzen und so eine nahezu 100-prozentige Reinigung zu erreichen.
2. Geringerer Energieverbrauch und geringere Betriebskosten
Der photokatalytische Prozess selbst verbraucht wenig Energie, während das biologische Sprühen nur moderate Temperaturen und Nährstoffe erfordert. Der Gesamtenergieverbrauch ist 30–50 % niedriger als bei einfacher Verbrennung oder Hochtemperaturoxidation.
3. Breitere Anwendbarkeit und größere Stabilität gegenüber schwankenden Abgasbedingungen
Die Photokatalyse verfügt über hervorragende Behandlungsmöglichkeiten für hochkonzentrierte, schwer abbaubare Komponenten (z. B. halogenierte Kohlenwasserstoffe). Biologisches Sprühen mit seiner adaptiven mikrobiellen Gemeinschaft kann die Auswirkungen von Konzentrationsschwankungen in Abgasen niedriger Konzentration und variabler Zusammensetzung ausgleichen.

4. Nahezu keine Sekundärverschmutzung

Bei beiden Prozessen entstehen keine Verbrennungsnebenprodukte (NOₓ und SOₓ), und das Abwasser aus dem biologischen Spray kann durch konventionelle biochemische Behandlung Umweltstandards erfüllen und somit den Anforderungen des grünen Umweltschutzes gerecht werden.

Welche betrieblichen Instabilitäten sind häufig? Systeme zur regenerativen thermischen Oxidation (RTO). bei der Behandlung schwankender organischer Abgase?

1. Schwankungen der Zuluftkonzentration und der Durchflussrate führen zu Temperaturverlusten

Produktionsunterbrechungen oder Rohstoffwechsel können zu erheblichen Schwankungen der VOC-Konzentration und des Abgasstroms führen. Die Schalt- und Wärmespeichersysteme des RTO haben Schwierigkeiten, sich schnell anzupassen, was zu plötzlichen Temperaturanstiegen oder -abfällen führt, was sich auf die Oxidationseffizienz auswirkt.

2. Reaktionsverzögerungen im Umschaltventil und im Wärmespeicherelement

Wenn das Umkehrsystem häufig schaltet, sind Ventilzuverlässigkeit und Schaltzeit von entscheidender Bedeutung. Eine vorzeitige Umkehrung oder ein Blockieren des Ventils kann zu ungleichmäßigem Wärmeaustausch, örtlicher Überhitzung oder unzureichender Kühlung führen.

3. Eine verringerte Effizienz der Wärmerückgewinnung führt zu einem erhöhten Energieverbrauch.
Wenn das Abgas eine große Wärmemenge abführt (insbesondere bei Abgasen mit hohem Heizwert), wird es schwierig, die Regeneratortemperatur aufrechtzuerhalten, sodass das System zusätzlichen Brennstoff zur Wärmenachfüllung verwenden muss, was zu einem erhöhten Energieverbrauch führt und möglicherweise eine Sicherheitsabschaltung auslöst.
4. Temperaturdrift beim Starten und Herunterfahren.
Wenn beim Start die Ansaugluftkonzentration zu hoch ist, steigt die Brennkammertemperatur schnell auf über 800 °C, was möglicherweise zu einem Thermoschock und einer Beschädigung des Keramikregenerators führt. Wenn die Restwärme während des Herunterfahrens nicht sofort abgegeben wird, sinkt die Systemtemperatur langsam ab, was den reibungslosen Übergang zu nachfolgenden Prozessen beeinträchtigt.