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化工廢氣處理技術(shù)

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化工廢氣處理技術(shù)

化工廢氣處理技術(shù)范文第1篇

關(guān)鍵詞:焦化 廢水處理 技術(shù)

焦炭是高耗水產(chǎn)業(yè),每年全國焦化廢水的排放量約為2.85 億t。焦化廢水是煤在高溫干餾過程中以及煤氣凈化、化學(xué)產(chǎn)品精制過程中形成的廢水,水質(zhì)隨原煤組成和煉焦工藝而變化,是一種典型的難降解有機(jī)廢水。其成分復(fù)雜,毒性大,它的超標(biāo)排放對人類、水產(chǎn)、農(nóng)作物都可構(gòu)成很大的危害。總之,焦化廢水污染,是工業(yè)廢水排放中一個突出的環(huán)境問題,也是擺在人們面前的一個急需解決的課題。

目前焦化廢水一般按常規(guī)方法先進(jìn)行預(yù)處理,然后再進(jìn)行生物脫酚二次處理。但往往經(jīng)上述處理后,外排廢水中COD、氰化物及氨氮等指標(biāo)仍然很難達(dá)標(biāo)。針對這種狀況,近年來國內(nèi)外出現(xiàn)了許多比較有效的焦化廢水治理技術(shù)。這些方法大致分為物化法、生物法、化學(xué)法和循環(huán)利用等4類。

一、焦化廢水的預(yù)處理技術(shù)

焦化廢水中部分有機(jī)物不易生物降解,需要采用適當(dāng)?shù)念A(yù)處理技術(shù)。

常用的預(yù)處理方法是厭氧酸化法。這是一種介于厭氧和好氧之間的工藝,其作用機(jī)理是通過厭氧微生物水解和酸化作用使難降解有機(jī)物的化學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,生成易降解物質(zhì)。焦化廢水經(jīng)厭氧酸化預(yù)處理后,可以提高難降解有機(jī)物的好氧生物降解性能,為后續(xù)的好氧生物處理創(chuàng)造良好條件。

二、焦化廢水的二級處理技術(shù)

(一)物理化學(xué)法

(1)吸附法

吸附法處理廢水,就是利用多孔性吸附劑吸附廢水中的一種或幾種溶質(zhì),使廢水得到凈化。常用吸附劑有活性炭、磺化煤、礦渣、硅藻土等。這種方法處理成本高,吸附劑再生困難,不利于處理高濃度的廢水。

(2)利用煙道氣處理焦化廢水

由冶金工業(yè)部建筑研究總院和北京國緯達(dá)環(huán)保公司合作研制開發(fā)的“煙道氣處理焦化剩余氨水或全部焦化廢水的方法”已獲得國家專利。該技術(shù)將焦化剩余氨水去除焦油和SS后,輸入煙道廢氣中進(jìn)行充分的物理化學(xué)反應(yīng),煙道氣的熱量使剩余氨水中的水分全部汽化,氨氣與煙道氣中的SO2反應(yīng)生成硫銨。

該方法投資省,占地少,以廢治廢,運行費用低,處理效果好,環(huán)境效益十分顯著,是一項十分值得推廣的方法。但是此法要求焦化的氨量必須與煙道氣所需氨量保持平衡,這就在一定程度上限制了方法的應(yīng)用范圍。

(二)生物處理法

生物處理法是利用微生物氧化分解廢水中有機(jī)物的方法。目前,活性污泥法是一種應(yīng)用最廣泛的焦化廢水好氧生物處理技術(shù)。這種方法是讓生物絮凝體及活性污泥與廢水中的有機(jī)物充分接觸;溶解性的有機(jī)物被細(xì)胞所吸收和吸附,并最終氧化為最終產(chǎn)物(主要是CO2)。非溶解性有機(jī)物先被轉(zhuǎn)化為溶解性有機(jī)物,然后被代謝和利用。

生物法具有廢水處理量大、處理范圍廣、運行費用相對較低等優(yōu)點,但是生物降解法的稀釋水用量大,處理設(shè)施規(guī)模大,停留時間長,投資費用較高,對廢水的水質(zhì)條件要求嚴(yán)格,這也就對操作管理提出了較高要求。

(三)化學(xué)處理法

(1)焚燒法

焚燒法治理廢水始于20世紀(jì)50年代。該法是將廢水呈霧狀噴入高溫燃燒爐中,使水霧完全汽化,讓廢水中的有機(jī)物在爐內(nèi)氧化,分解成為完全燃燒產(chǎn)物CO2和H2O及少許無機(jī)物灰分。

焚燒處理工藝對于處理焦化廠高濃度廢水是一種切實可行的處理方法。然而,盡管焚燒法處理效率高,不造成二次污染,但是處理費用昂貴使得多數(shù)企業(yè)望而卻步,在我國應(yīng)用較少。

(2)催化濕式氧化技術(shù)

催化濕式氧化技術(shù)是在高溫、高壓條件下,在催化劑作用下,用空氣中的氧將溶于水或在水中懸浮的有機(jī)物氧化,最終轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)N2和CO2排放。濕式催化氧化法具有適用范圍廣、氧化速度快、處理效率高、二次污染低、可回收能量和有用物料等優(yōu)點。但是,由于其催化劑價格昂貴,處理成本高,且在高溫高壓條件下運行,對工藝設(shè)備要求嚴(yán)格,投資費用高,國內(nèi)很少將該法用于廢水處理。

(3)化學(xué)混凝和絮凝

化學(xué)混凝和絮凝是用來處理廢水中自然沉淀法難以沉淀去除的細(xì)小懸浮物及膠體微粒,以降低廢水的濁度和色度,但對可溶性有機(jī)物無效,常用于焦化廢水的深度處理。該法處理費用低,既可以間歇使用也可以連續(xù)使用。

(4)臭氧氧化法

臭氧的強(qiáng)氧化性可將廢水中的污染物快速、有效地除去,而且臭氧在水中很快分解為氧,不會造成二次污染,操作管理簡單方便。但是,這種方法也存在投資高、電耗大、處理成本高的缺點。同時若操作不當(dāng),臭氧會對周圍生物造成危害。因此,目前臭氧氧化法還主要應(yīng)用于廢水的深度處理。在美國已開始應(yīng)用臭氧氧化法處理焦化廢水。

(5)光催化氧化法

目前,這種方法還僅停留在理論研究階段。這種水處理方法能有效地去除廢水中的污染物且能耗低,有著很大的發(fā)展?jié)摿?。但是有時也會產(chǎn)生一些有害的光化學(xué)產(chǎn)物,造成二次污染。由于光催化降解是基于體系對光能的吸收,因此,要求體系具有良好的透光性。所以,該方法適用于低濁度、透光性好的體系,可用于焦化廢水的深度處理。

(6)電化學(xué)氧化技術(shù)

電化學(xué)水處理技術(shù)的基本原理是使污染物在電極上發(fā)生直接電化學(xué)反應(yīng)或利用電極表面產(chǎn)生的強(qiáng)氧化性活性物質(zhì)使污染物發(fā)生氧化還原轉(zhuǎn)變。目前的研究表明,電化學(xué)氧化法氧化能力強(qiáng)、工藝簡單、不產(chǎn)生二次污染,是一種前景比較廣闊的廢水處理技術(shù)。

(四)廢水循環(huán)使用

高濃度的焦化廢水經(jīng)過脫酚,凈化除去固體沉淀和輕質(zhì)焦油后,送往熄焦池以供熄焦,實現(xiàn)酚水的閉路循環(huán)。從而減少了排污,降低了運行等費用。但是此時的污染物轉(zhuǎn)移問題也值得考慮和進(jìn)一步研究。

三、結(jié)語

總之,我們應(yīng)根據(jù)焦化廢水的特點,深入研究先進(jìn)的處理技術(shù),尋求既高效又經(jīng)濟(jì)的處理方法,降低運行費用,提高達(dá)標(biāo)率,改善環(huán)境質(zhì)量,減輕焦化廢水對各地水體的污染,實現(xiàn)水資源的循環(huán)利用。這既是當(dāng)前經(jīng)濟(jì)建設(shè)需要解決的現(xiàn)實問題,也是未來技術(shù)攻關(guān)所需要面對的的重點。

參考文獻(xiàn):

化工廢氣處理技術(shù)范文第2篇

關(guān)鍵詞:揮發(fā)性有機(jī)化合物 廢氣生物處理 生物濾床 生物洗提反應(yīng)器

在塑料、橡膠加工、油漆生產(chǎn)、汽車噴漆和涂料生產(chǎn)等諸多工業(yè)領(lǐng)域中,工業(yè)品的生產(chǎn)和加工過程產(chǎn)生了大量含有揮發(fā)性有機(jī)化合物(Volatile Organic Compounds,VOC)的廢氣(VOC廢氣)。這些廢氣未經(jīng)處理排入大氣,在一定條件下會形成光化學(xué)污染,影響大氣質(zhì)量,影響動植物生長和人類的健康。某些有毒VOC廢氣有致殘、致畸、致癌作用,對長期暴露其中的人體造成嚴(yán)重傷害。為此,各國頒布了相應(yīng)的法令,限制該類氣體的排放,我國于1997年頒布并實施的《大氣污染綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》,限定33種污染物的排放限值,其中包括苯、甲苯、二甲苯等揮發(fā)性有機(jī)物。

對VOC廢氣的治理,有多種處理技術(shù)可供使用。但對于VOC濃度低、風(fēng)量大的廢氣,傳統(tǒng)工藝存在投資運行費用高、處理效率低和處理后存在二次污染等問題。近年來,逐漸發(fā)展的廢氣生物處理技術(shù)作為一種新型的空氣污染控制技術(shù),得到日益廣泛的應(yīng)用。該項技術(shù)與傳統(tǒng)的燃燒法、催化氧化法、吸收法、吸附法相比,對VOC低含量廢氣的處理有明顯的優(yōu)勢。本文主要介紹現(xiàn)行的德國廢氣生物處理技術(shù),以期對我國相應(yīng)技術(shù)的推廣應(yīng)用起到借鑒作用。

1 廢氣生物處理工藝

1.1 生物處理原理

廢氣的生物處理技術(shù)首先應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中異味氣體的處理,例如養(yǎng)殖業(yè)中動植物加工產(chǎn)生的臭氣、堆肥發(fā)酵和生物污泥廢氣處理等。隨著工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)氣體的污染日益嚴(yán)重,這項技術(shù)逐步應(yīng)用到工業(yè)廢氣凈化領(lǐng)域。其凈化的基本原理是:有機(jī)廢氣或異味氣體流經(jīng)帶有液體吸收劑的處理器;在處理器中,由于廢氣中的污染物在氣、液相之間存在濃度梯度,濃度差使其從氣相轉(zhuǎn)移到液相,被生存其中的微生物吸附;通過微生物的代謝作用,有機(jī)物被分解、轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)和無機(jī)物。

1.2 反應(yīng)處理工藝分類

生物處理技術(shù)的基本工藝流程以生物過濾為例,如圖1所示,廢氣經(jīng)過一定的除塵、溫度和濕度調(diào)節(jié),進(jìn)入生物處理單元,經(jīng)過微生物的處理,氣體可以達(dá)標(biāo)排放。

根據(jù)處理運行方式不同,處理工藝主要分為生物濾床工藝和生物洗提工藝兩種。

1.2.1 生物濾床

廢氣流經(jīng)生物濾床(見圖2)中的活性濾層,有機(jī)物被濾料上的濕潤水膜吸收,通過濾料上生活的微生物的代謝作用而降解。

圖2 生物濾床

生物濾床主要由進(jìn)氣系統(tǒng)、布?xì)獬型袑印⑸餅V層和維護(hù)裝置組成。

在生物濾床處理廢氣過程中,微生物的活性和數(shù)量對處理效果具有決定意義,它們?nèi)Q于如下因素:進(jìn)氣流量、溫度和濕度;廢氣中物質(zhì)組成;濃度的穩(wěn)定性和水溶性;氧氣和營養(yǎng)物的供給;濾床的布置和溫度、濕度保持;濾料的選擇;濾床中的pH控制等。

濾料影響微生物的生長,從而直接影響凈化效果。濾料選擇必須考慮濾料的孔隙率、孔徑分布、比表面積、親水性、自身氣味、pH等參數(shù)。在工程實踐中,一般可選擇有機(jī)濾料或無機(jī)濾料。無機(jī)濾料選擇比表面積大,有一定強(qiáng)度的無機(jī)填料,如加氣混凝土、多孔陶粒、熔巖顆?;虻V渣等。有機(jī)濾料主要有腐殖樹皮、植物根須、枝杈、鋸末、泥炭等及其混合物。由于有機(jī)濾料廉價易得,獲得廣泛的應(yīng)用。有機(jī)濾料濾層一般高度在0.5~1.2 m。運行3~5年后,由于密實度增大造成阻力增大,應(yīng)進(jìn)行更換;更換濾料時,宜分次進(jìn)行,以保持濾料中微生物種群的穩(wěn)定。

1.2.2 生物洗提工藝

生物洗提工藝采用了污染物的液體吸收和生物處理的聯(lián)合作用。廢氣首先被液體(吸收劑)有選擇地吸收形成混合污水,再通過微生物的作用將其中的污染物降解。根據(jù)污水處理的方式(吸收劑再生方式)不同,可分為活性污泥法和生物膜法(生物滴濾池),構(gòu)筑物示意圖如圖3、圖4所示。

從圖3中可以看出,生物洗提-活性污泥法是將吸收劑(水和微生物的混合液)和廢氣在吸收塔內(nèi)采用通過噴淋、填料填充或曝氣等方式進(jìn)行混合,溶解于水的有機(jī)物被微生物吸附,排入活性污泥反應(yīng)器后進(jìn)一步被降解,吸收劑得到凈化再生和重復(fù)使用。因為吸收劑的再生速度不受處理負(fù)荷和吸收速度的影響,所以這種方法適用于處理生物降解速度較慢的有機(jī)物。

圖4所示滴濾池中的填料上生長有大量生物膜,當(dāng)廢氣通過其間,有機(jī)物被生物膜表面的水層吸收后被微生物吸附和降解,得到凈化再生的水被重復(fù)使用。

在生物洗濾過程中,吸收劑的再生效率影響廢氣的吸收、凈化效果和系統(tǒng)的能耗高低,

這主要取決于污水處理效率的高低。而影響生物洗提工藝處理效果的因素有:廢氣中有機(jī)物水溶性和生物降解難易程度;進(jìn)氣溫度、粉塵和有毒物質(zhì)含量;對微生物的曝氣和營養(yǎng)物質(zhì)供給(如N、P等);水的溫度、pH、含鹽量和新鮮淡水的補(bǔ)充情況。

2 生物反應(yīng)器的應(yīng)用和經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較

2.1 應(yīng)用范圍與設(shè)計參數(shù)確定

廢氣生物處理的主要適用范圍是:去除異味氣體和含VOC廢氣濃度較低的廢氣,廢氣中TOC(總有機(jī)碳)95%;廢氣組分易溶于水,易生物降解。對廢氣中各種組分的降解情況如表1所示,可作為工藝設(shè)計的選擇依據(jù)。

工程設(shè)計中,需要同時考慮廢氣中氣體組分的種類、濃度,反應(yīng)器中有效接觸時間。反應(yīng)器的尺寸由面積負(fù)荷:m3氣體/(m2過濾面積·h);接觸時間:s;體積負(fù)荷:gTOC/ (m3過濾體積·h);或:氣味單位GE/(m3過濾體積·h);或:m3氣體/(m3過濾體積·h)等參數(shù)確定。

實際工程中,反應(yīng)器尺寸可參考同類生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)驗值估算,并應(yīng)進(jìn)行中試實驗,以優(yōu)化設(shè)備尺寸,降低投資。表2、表3分別給出不同種類企業(yè)應(yīng)用生物濾床和生物洗提工藝的情況。從兩種工藝的應(yīng)用可以看出,生物濾床工藝對氣味和易溶性有機(jī)氣體去除效率較高,而生物洗提能夠用于生物降解性較差的VOC廢氣處理。

2.2 與其他工藝的經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較

化工廢氣處理技術(shù)范文第3篇

關(guān)鍵詞:精細(xì)化工;廢氣;整治工程

隨著人民生活水平的不斷提高,精細(xì)化工產(chǎn)業(yè)已成為國民經(jīng)濟(jì)重要的組成部分。相應(yīng)的化工企業(yè)生產(chǎn)過程中難以避免地會產(chǎn)生大量含有揮發(fā)性有機(jī)化合物的廢氣,這類廢氣中常含有烴類、醇類、酮類、醛類等對人體健康和生態(tài)環(huán)境造成危害的物質(zhì)[1,2]。因此,對有機(jī)廢氣進(jìn)行科學(xué)的治理能降低工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的不利影響,提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會效益[3,4]。本文對某精細(xì)化工企業(yè)廢氣整治工程進(jìn)行技術(shù)分析,探討解決企業(yè)廢氣處理問題的有效方案,從而實現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

江蘇某精細(xì)化工企業(yè)長期從事精細(xì)化工產(chǎn)品生產(chǎn),現(xiàn)有肟系列高端精細(xì)化工產(chǎn)品項目(年產(chǎn)1萬噸丁酮肟、3000噸固體硫酸羥胺、3000噸固體鹽酸羥胺、4000噸甲基三丁酮肟基硅烷)。生產(chǎn)過程中產(chǎn)生廢氣主要為氨、丁酮肟、叔丁醇、異辛醇、丁酮等多種揮發(fā)性有機(jī)氣體。各車間雖已配備了廢氣治理相關(guān)設(shè)施,但氣體收集不完善且處理效果欠佳,難以滿足現(xiàn)行的大氣污染排放標(biāo)準(zhǔn),因此需要對企業(yè)廢氣排放M行進(jìn)一步整治。

1 企業(yè)廢氣處理現(xiàn)狀

廢氣的產(chǎn)生按照產(chǎn)品和廢氣產(chǎn)生位置的不同分為丁酮肟車間、固體硫酸羥胺車間、固體鹽酸羥胺車間、甲基三丁酮肟基硅烷車間、儲罐區(qū)、危廢倉庫等共六個區(qū)域。各車間廢氣排放及處理技術(shù)分別為:

丁酮肟車間:液氨蒸發(fā)器蒸發(fā)過程中會產(chǎn)生一定量的含氨尾氣,用高純水來吸收含氨尾氣,吸收后的氨水回于氨肟化反應(yīng),未吸收的含氨廢氣通過管道排空,進(jìn)入二級冷凝器冷凝后接入活性炭吸附塔吸附處理后排氣筒排放。精餾塔中未被冷凝下來的丁酮肟廢通過冷凝器管路收集,通過活性炭吸附后由排氣筒排放。

固體硫酸羥胺車間:水解反應(yīng)釜中反應(yīng)過程產(chǎn)生的氣體經(jīng)三級冷凝后,未被冷凝下來的廢氣經(jīng)過真空泵前二級冷凝和真空泵后一級冷凝后直接排空,未設(shè)置排氣筒。

甲基三丁酮肟基硅烷車間:經(jīng)一次精餾后的粗產(chǎn)品再進(jìn)入兩級精餾,精餾過程會產(chǎn)生一定量的廢氣,經(jīng)三級冷凝處理后,未被冷凝下來的廢氣通過排空閥排放。

固體鹽酸羥胺車間:水解反應(yīng)過程中未被冷凝下來的廢氣排放,被冷凝分離出的鹽酸羥胺溶液采用氣流干燥,氣流干燥時產(chǎn)生一定量的粉塵,產(chǎn)生粉塵采用布袋除塵,除塵下來產(chǎn)品回到產(chǎn)品包裝工序,未吸收下來的廢氣排放。

儲罐區(qū):儲罐區(qū)主要用來對原料、中間產(chǎn)物和產(chǎn)品進(jìn)行儲存的場所,現(xiàn)有儲罐均存儲易揮發(fā)物料,設(shè)置冷凝裝置,呼吸廢氣冷凝后放空。

危險廢物區(qū):其排放的廢氣通過引風(fēng)機(jī)收集后通過活性炭吸附處理。

通過對企業(yè)廢氣處理現(xiàn)狀進(jìn)行評估,目前主要問題為一部分生產(chǎn)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的廢氣收集處理不當(dāng)。企業(yè)廢氣處理現(xiàn)狀問題匯總表如表1。

2 廢氣整治方案

針對企業(yè)廢氣處理現(xiàn)狀提出廢氣治理的整改方案。

丁酮肟車間、固體硫酸羥胺車間、固體鹽酸羥胺車間、甲基三丁酮肟基硅烷車間和儲罐區(qū)經(jīng)現(xiàn)有工藝、設(shè)備處理后,污染物均能滿足排放要求,廢氣處理措施不變,需進(jìn)一步完善排氣筒方案,將原有排氣筒合并為3個15m高排氣筒。

危廢倉庫廢氣所配置的風(fēng)機(jī)、活性炭吸附裝置偏小,需要重新增設(shè)風(fēng)機(jī)及活性炭吸附裝置,需新增2套集氣罩,1臺風(fēng)量4000m3/h 風(fēng)機(jī)以及2臺0.3t活性炭吸附塔(1用1備)。

3 廢氣整治效果

通過企業(yè)廢氣專項整治工程,現(xiàn)有處理裝置運行后氨排放量由整改前的0.255t/a減少為0.058t/a;丁酮肟由1.447t/a減少為1.067t/a;叔丁醇由0.28t/a減少為0.067t/a;異辛醇由0.659t/a減少為0.194t/a;非甲烷總烴由3.282t/a減少為2.413t/a。企業(yè)全部排放廢氣以VOCs計算,整改前的VOCs排放總量為11.561t/a,整改后排放總量降低為5.484t/a,實現(xiàn)減排6.077t/a,降低了55%,外排廢氣達(dá)到大氣排放標(biāo)準(zhǔn)。

此外,危廢庫廢氣整改前為無組織排放,整改后成為有組織排放,其廢氣產(chǎn)生量以VOCs計為0.5995t/a,排放量為0.3326t/a。

4 結(jié)束語

經(jīng)過上述廢氣專項整治工程改造后,企業(yè)肟系列高端精細(xì)化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢氣污染大大減少,處理后廢氣能達(dá)標(biāo)排放,實現(xiàn)了VOCs減排,具有較好的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。該工程對類似廢氣治理具有較大的實際參考價值,具有良好的應(yīng)用前景。

參考文獻(xiàn)

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[2]楊偉鵬.芻議工業(yè)廢氣污染治理問題[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2016(20):166-166.

化工廢氣處理技術(shù)范文第4篇

關(guān)鍵詞:蓄熱式;揮發(fā)性有機(jī)廢氣;氣相色譜法;醫(yī)藥化工

中圖分類號:X51文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:16749944(2014)10017404

1揮發(fā)性有機(jī)廢氣概述

揮發(fā)性有機(jī)化合物(Volatile Organic Compounds,簡稱VOCs)一般指沸點低于250℃的化學(xué)物質(zhì),是最為常見的大氣污染物,其主要來源于化工、制藥、石油、皮革、噴涂等行業(yè)排放的有機(jī)溶劑廢氣,包含脂肪烴、鹵代烴、硫烴、芳香烴、有機(jī)酸等。這些有機(jī)廢氣不但對環(huán)境質(zhì)量、人體健康、動植物生產(chǎn)等造成極大的直接危害,且在光氧化反應(yīng)下,易形成二次有機(jī)物氣溶膠(Secondary Organic Aerosol,簡稱SOA),導(dǎo)致光化學(xué)煙霧、酸雨、霾和氣候變化等一系列環(huán)境問題的產(chǎn)生,這些揮發(fā)性有機(jī)廢氣在空氣中懸浮匯聚亦是導(dǎo)致PM2.5和PM10數(shù)值不斷上升的原因之一,因而如何削減這些揮發(fā)性污染物至關(guān)重要。Derwent等[1]一直致力于二次SOA的研究,他們通過二次有機(jī)氣溶膠生成潛勢(Seconda -ry Organic Aerosol Potential,簡稱SOAP)研究,對多達(dá)上百種揮發(fā)性有機(jī)化合物進(jìn)行SOAP計算。

目前蓄熱式氧化焚燒技術(shù)處理醫(yī)藥化工有機(jī)廢氣治理效果較好,且有推廣的前景,但單一的末端處理終歸無法從根本上解決廢氣污染問題,必須從源頭控制、裝備提升、工藝優(yōu)化、多種末端治理技術(shù)協(xié)同治理、加強(qiáng)監(jiān)管方面進(jìn)行全面控制,才能有效地解決好揮發(fā)性有機(jī)廢氣污染問題。

參考文獻(xiàn):

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化工廢氣處理技術(shù)范文第5篇

關(guān)鍵詞:有機(jī)廢氣;治理技術(shù);環(huán)境問題

Abstract: this paper discusses the main source of organic waste gas, the paper discusses the harm of organic waste gas, and focuses on the organic waste gas treatment technology.

Keywords: organic waste gas; Management technology; Environmental problems

中圖分類號: [U491.9+2] 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:

我國目前比較突出的環(huán)境問題是大氣污染,大氣污染的重要來源是工業(yè)廢氣。大氣中排入了大量的工業(yè)廢氣,降低了大氣環(huán)境質(zhì)量,危害了人體健康。而有機(jī)廢氣是工業(yè)廢氣中最難處理的一種污染源,有機(jī)廢氣通過皮膚和呼吸道進(jìn)入人體后,能造成肝臟、呼吸、血液等系統(tǒng)和器官暫時性和永久性病變,尤其是苯并芘類多環(huán)芳烴能使人體直接致癌,已經(jīng)引起人類的高度重視。

1、有機(jī)廢氣的主要來源

石油和化工行業(yè)生產(chǎn)過程中排放的廢氣是有機(jī)廢氣的主要來源,其特點是數(shù)量較大,有機(jī)物含量波動性大、有一定毒性、可燃、有的還有惡臭,而氯氟烴的排放還會引起臭氧層的破壞[1]。石油和化工工廠及石化產(chǎn)品的存儲設(shè)施,印刷及其他與石油和化工有關(guān)的行業(yè),使用石油、石油化工產(chǎn)品的場合和燃燒設(shè)備,以石油產(chǎn)品為燃料的各種交通工具都是有機(jī)廢氣的源頭。

2、有機(jī)廢氣的危害

有機(jī)廢氣對人體的危害是多方面的,不同行業(yè)有機(jī)物廢氣的毒性也是各不相同的,其中工業(yè)廢氣中十種常見的有機(jī)廢氣對人體的危害主要表現(xiàn)為:苯類有機(jī)物多損害人的中樞神經(jīng),造成神經(jīng)系統(tǒng)障礙,當(dāng)苯蒸汽濃度過高時,可以引起致死性的急性中毒;多環(huán)芳烴有機(jī)物有強(qiáng)烈的致癌性;苯酸類有機(jī)物能使細(xì)胞蛋白質(zhì)發(fā)生變形或凝固,致使全身中毒;發(fā)生氰類有機(jī)物中毒時,可引起呼吸困難,嚴(yán)重窒息、意識喪失甚至死亡;有機(jī)物硝基苯影響神經(jīng)系統(tǒng)、血相和肝、脾器官功能,皮膚大面積吸收可以致人死亡;芳香胺類可致癌,二苯胺、聯(lián)苯胺等進(jìn)入人體可以造成缺氧癥;有機(jī)氮化合物可以致癌;有機(jī)磷化合物降低血液中膽堿酯酶的活性,使神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)生功能障礙;有機(jī)硫化合物中,低濃度硫醇可引起不適,高濃度則將致人死亡;含氧有機(jī)化合物中,吸入高濃度環(huán)氧乙烷可致人死亡;丙烯醛對粘膜有強(qiáng)烈的刺激;戊醇可引起頭痛、腹瀉和嘔吐等。

3、有機(jī)廢氣的治理技術(shù)

有機(jī)廢氣的治理方法主要可以歸為兩類:一類是消除法。消除法是通過生物或化學(xué)反應(yīng),用熱、光、催化劑和微生物等將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水,主要有催化燃燒法、電暈法、熱氧化法、生物氧化法、光分解法、等離子體分解法等;另一類是回收法,這種方法是通過物理方法,在一定壓力和溫度下,用選擇性滲透膜和選擇性吸附劑等方法來分離揮發(fā)性有機(jī)化合物,主要有生物膜法、活性碳吸附法、變壓吸附法、冷凝法等[3]。

3.1 生物膜法

按照傳統(tǒng)的生物膜理論,生物法處理有機(jī)廢氣一般要經(jīng)歷以下步驟:①廢氣中的有機(jī)污染物首先與水接觸,并溶解于水中;②溶解于液膜中的有機(jī)污染物成分在濃度差的推動下進(jìn)一步擴(kuò)散到生物膜,進(jìn)而被微生物捕獲并吸收;③微生物以有機(jī)物為能源或碳源進(jìn)行生長代謝,從而將其分解為簡單無毒的無機(jī)物如二氧化碳,水和低毒的有機(jī)物;④生物代謝產(chǎn)物一部分重新回到液相,一部分氣態(tài)物質(zhì)脫離生物膜,通過擴(kuò)散進(jìn)入大氣。依據(jù)該理論,生物凈化有機(jī)氣體的速率主要取決于氣相和液相中有機(jī)物的生化反應(yīng)速率和擴(kuò)散速率。生物法具有投資少、設(shè)備簡單、運行費用低、無二次污染等優(yōu)點,但也存在著反應(yīng)裝置占地面積大、反應(yīng)時間較長的缺點。

3.2 活性炭吸附法

我國對于濃度較低的氣相污染物的凈化手段主要是吸附法,應(yīng)用活性炭的強(qiáng)吸附性吸附污染物,且對有機(jī)廢氣濃度的動態(tài)變化有較好的緩沖調(diào)節(jié)作用。常用的吸附劑有蜂窩狀活性炭、多孔炭材料、球狀活性炭、活性炭纖維、新型活性炭及分子篩、沸石、多孔粘土礦石、活性氧化鋁和硅膠等。活性炭經(jīng)過特殊的工藝處理后,能產(chǎn)生豐富的微孔結(jié)構(gòu),這些人眼看不到的微孔能夠依靠分子力,吸附各種有害的液體和氣體分子,從而達(dá)到凈化的目的。吸附凈化過程是將有機(jī)廢氣由排氣風(fēng)機(jī)送入吸附床,有機(jī)廢氣在吸附床被吸附劑吸附而使氣體得到凈化,凈化后的氣體排向大氣即完成凈化過程,熱脫再生過程是當(dāng)吸附床內(nèi)吸附劑所吸附的有機(jī)物達(dá)到允許的吸附量時,該吸附床已經(jīng)不能再進(jìn)行吸附操作而轉(zhuǎn)入脫附再生。活性炭吸附法適用于大風(fēng)量、低濃度、溫度不高的有機(jī)廢氣處理。該法工藝成熟、效果可靠、易于回收有機(jī)溶劑,因此被廣泛應(yīng)用于化工、噴漆、輕工等行業(yè)的有機(jī)廢氣的治理。

3.3 催化燃燒法

20世紀(jì)70年代,國外學(xué)者提出了“多相催化氣相燃燒過程”即“催化燃燒”法治理有機(jī)廢氣,以催化燃燒代替?zhèn)鹘y(tǒng)的火焰燃燒,降低了燃燒溫度,提高了能量利用率。此外,催化燃燒產(chǎn)生的熱流溫度適中,無需冷卻空氣的稀釋,提高了熱效。這種方法的不足之處在于有的氣體燃燒條件非常苛刻,需要高空、高溫和高水蒸氣分壓,因此催化劑必須具備較高的活性,高熱穩(wěn)定性和較高的水熱穩(wěn)定性,以及一定的抗中毒能力。而通常催化劑活性與穩(wěn)定性是相矛盾的。另外該法對機(jī)械強(qiáng)度的要求也較高,要求能抗沖刷和熱沖擊。

3.4 液體吸收法

這種方法中,柴油作為吸收劑,價格便宜,運行穩(wěn)定,操作維護(hù)方便;不需要預(yù)處理,流程簡單,運轉(zhuǎn)費用低,占地面積小,凈化效率高。但吸收劑后處理投資大,對有機(jī)成分選擇性大,易出現(xiàn)二次污染。

4 結(jié)語

對于有機(jī)廢氣的凈化處理,無論是廣泛采用的傳統(tǒng)處理方法,還是新開發(fā)的處理技術(shù),都要考慮到應(yīng)用的實效性。目前,除了推廣傳統(tǒng)工藝外,應(yīng)重點開發(fā)新技術(shù),以達(dá)到提高去除效率,降低運行費用,減少二次污染的目的。隨著有機(jī)產(chǎn)品的大量使用,有機(jī)物污染已引起世界各國的高度重視,控制該類污染已成為各國的一項義不容辭的任務(wù)。我國是一個發(fā)展中國家,面臨環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的雙重任務(wù)。為使經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、社會協(xié)調(diào)發(fā)展,開發(fā)經(jīng)濟(jì)有效的有機(jī)物凈化處理技術(shù)已成為我國解決有機(jī)物污染的重要課題。

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