废气治理技术论文范文第1篇
在某公司的工艺废气处理之中,传统的处理方法是脱硫法,这种方法一次性投资近亿元,每年的运行成本大约2500万元,且设备经常发生故障,废气废水的处理效果也并不理想。根据该公司废气以及废水之中污染物的分析可知,在该公司进行粘胶长丝的生产过程中,所产生的废气之中主要的污染物是硫化氢和二硫化碳;废水之中主要的污染物是二价锌离子。在本次项目之中,该公司废气废水的主要治理目标是让工艺废气之中超过60%的硫化氢以及二硫化碳符合污染物排放标准,并保障酸性的含锌废水之中二价锌离子符合污水排放标准。
2.废气废水链环一体化治理的试验原理
(1)用废碱将废气之中的硫化氢吸收
在工艺废气之中,硫化氢有着弱酸性质,所以在处理过程中,可以考虑到应用碱性物质来进行吸收。在本次项目之中,该公司的粘胶长丝生产原液之中会有大量压榨废碱的产生,且浓度很高,据了解,废碱浓度可以达到甚至超过200g/L。因此,在处理废气之中的硫化氢时,可以将这些废碱加以充分利用,以此来达到对硫化氢的吸收效果[1]。在PH超过13的情况下,该化学反应的方程式为:
(2)用废碱将废气之中的二硫化碳吸收
因为废气之中的二硫化碳也具有弱酸性质,所以,该物质可以在强碱的条件之下生成一种亮红色的物质——硫代碳酸钠。因此,对于废气之中所存在的二硫化碳,在处理过程中,也可以应用废碱进行吸收。以下是其反应的化学方程式:
(3)用硫化钠将废水之中的二价锌离子去除
硫化钠之中的硫离子可以和酸性废水之中所含有的二价锌离子发生反应,进而生成硫化锌沉淀,这种物质具有难溶性,可直接进入到污泥之中被去除。之所以应用沉淀法来去除废水之中的二价锌离子,主要是因为借助于沉淀反应,可以将废水之中的硫酸锌等有害物质转化成沉淀,进而将其从废水之中分离出来。将石灰乳加入到废水之中,就可以让废水之中的锌离子被转化成氢氧化锌沉淀,这种沉淀物的溶度积仅仅可以达到1.2×10-17,然后将来自于废气吸收系统之中的硫化钠加入中和池,就可以将酸性废水之中的二价锌离子转化为更加难容的硫化锌沉淀,其溶度积可以降低到2.93×10-25。通过这样的方式,就可以让二价锌离子得到更加完全的沉淀。以下是其反应的化学方程式:
3.生产中试
(1)废气处理能力中试
在该公司粘胶长丝成产过程中,每天的废气量可以达到6000立方米,其中,二硫化碳浓度是每立方米6-8克,硫化氢浓度是每立方米60-80克;每天的废水量可以达到25000立方米,其中,二价锌离子的浓度是每升30-50毫克。
首先是应用废碱液将废气之中的硫化氢吸收:
①通过废碱循环罐和废气吸收罐之间的连接,并借助于喷流方式让废碱液从吸收罐的顶部进入,然后逐盘溢流而下。
②借助于风机,将废气由风道送到吸收罐的底部,使其通过环管曝气的方式进入到吸收罐之中[2]。
③让吸收罐之中的废气和废碱液充分混合,这样才可以让废碱液之中的氢氧化钠和硫化氢之间实现充分反应,生成的硫氢化钠或者是硫化钠会在废碱液之中溶解,而残余的硫化氢以及二硫化碳会借助于尾气排风机通过罐顶位置的出口进入到酸站排风体系之中,最后再通过排气塔排放到高空。
(2)试验数据和结论
在本次项目的试验过程中,对吸收液进行了含碱浓度的确定,其浓度为每升210克,气液比是100:1,也就是碱液的喷淋量是每分钟1.67立方米,对于不足的部分,应该通过回流碱液的方式进行补充。
本次试验在2017年7月3日完成了最后的安装和调试,并在该公司之中投入了正式的运行。经过实际的应用发现,在通过该方法进行废气处理的过程中,硫化氢去除率可以超过99%,二氧化硫去除率也可以超过99%,在尾气出口位置,废气的排放量指标和污染物排放标准限值完全相符。由此可见,本次项目的废气治理效果十分明显。
同时,在本次试验之中,通过硫化钠的应用,可以将废水之中的二价锌离子进行有效去除,经实践发现,废水之中的二价锌离子去除率可以超过99%,与污水排放标准完全相符,且可以达到一级标准。由此可见,本次项目的废水治理效果也十分明显。
4.经济效益分析
将本次所研究的处理技术应用到该公司的废气和废水处理之中,让粘胶长丝生产工艺之中的工艺废气以及含锌的酸性废水得到了有效治理,从而使得废气之中的硫化氢排放量以及二硫化碳排放量得到了极大限度的降低,让硫化氢的稳定去除率高达99.5%以上,二硫化碳的稳定去除率高达98.5%以上,平均每天的硫化氢去除量可以达到1.858吨,每天的二硫化碳去除量可以达到0.153吨。同时,工艺废水也得到了稳定达标排放。经过该公司所在地市级环保局对该公司废气排放量的检测核定,在该公司的粘胶长丝生产工艺之中,每个月的硫化氢排放量已经由2016年第一季度的每月107215.81千克降低到了2018年第一季度的每月44319.26千克,废气的排放量减少了60%。因此,当地的环保局也对该公司所应用的废气废水处理技术予以了充分的认可。在本次项目之中,该公司具体获得的经济效益如下:
(1)硫化氢以及二硫化碳的减排
通过本次项目的实施,该公司每天的硫化氢排放量减少了1.858吨,二硫化碳排放量减少了0.153吨,因此,总的减排量为:
1.858+0.153=2.011吨
按照当地2017年的价格来进行计算,则排污费用的降低情况为:
如果每一年的生产天数按照360天进行计算,则每一年的硫化氢以及二硫化碳减排所产生的经济效益为:
注：该计算结果是根据我国硫化氢收费标准所计算出的经济效益结果。
(2)废碱液利用所产生的经济效益
在该公司原来的工序之中,含量为10%的废碱液需要向外运输,将其折算成100%含量之后,获得的收益为每吨24.85元。而在对含有二价锌离子废水进行处理的过程中,所应用到的硫化钠则需要在外部采购。
①直接利用废碱液所获得的经济收益
在本次项目实施之后,原来生产工艺之中所产生的废碱液可以直接应用到废水处理之中,该公司每一面消耗的废碱液总量是1835.844吨,如果按照每吨碱1800元来进行计算,在将废碱液之中碱含量按照100%折算之后,该公司每一年在废碱液直接利用方面所取得的经济效益为:
②通过废气与废碱液反应所得副产物硫化钠利用所获得的经济效益
在该公司,每天需要对废水之中的1.2吨硫酸锌进行处理,这就需要应用到1.44吨的硫化钠。如果按照每吨硫化钠2200元进行计算,在该项目的实施过程中,该公司在购买硫化钠方面所节约的费用为:
如果每一年的生产天数按照360天进行计算,则每一年在硫化钠购买方面所节约的费用为:
由此可以计算出,自从将该技术项目应用到该公司之后,如果按照每一年生产360天进行计算,该公司在废气以及废水处理药剂方面的经济效益为:
(3)含有二价锌离子的酸辛废水处理经济效益
在该技术项目的具体实施过程中,污水处理厂运行的稳定性也得到了有效保障,在粘胶长丝生产废水经过处理之后,其中的二价锌离子排放已经完全符合我国的污水排放标准,所以排污费用也实现了有效节约。如果按照每一年生产360天,生产废水的总排放量是每天25000立方米进行计算,根据当地的价格,该公司的污水处理效益为:
[50×10-3kg/m3×25000m3/天÷0.2kg/当量×1.4元/当量÷360天]-[2×10-3kg/m3÷2500m3/天÷0.2kg/当量×0.7元/当量÷360天]=308.7万元
在以上的计算公式之中,治理之前废水之中二价锌离子的浓度是每升50毫克,治理之后废水之中的二价锌离子浓度是每升2毫克。
(4)该公司总的生产经济效益
在对该技术项目进行应用之后,去掉该项目建设阶段的初期投资28.93万元,再去掉该技术项目一年的运行费用18.4万元,截止2018年7月3日,该公司第一年所获得的经济效益是1000.878万元;截止2019年7月3日,该公司第二年所获得的经济效益是1029.808万元。
5.结束语
综上所述,借助于原液压榨方法来获得粘胶长丝生产工艺之中所产生的废碱,用这些废碱对硫化氢以及二硫化碳进行吸收,并借助于副产物来处理工艺废水之中的二价锌离子,这种技术在粘胶长丝生产工艺的废气和废水处理之中是一种完全可行的处理方法,且获得的效益也十分显著。
摘要：在对粘胶长丝进行生产的过程中,废水和废气处理始终是一项难以解决的问题,该问题对于环境有着很大的危害性。基于这一情况,本文以某公司的实际技术项目为例,对废气废水链环的一体化治理技术进行分析,希望通过本次的分析,可以对粘胶长丝生产之中所产生的废气以及废水的合理化处理有所帮助。
关键词：粘胶长丝,废气废水,链环一体化,治理技术
参考文献
[1] 胡杨勇.工业废水废气的处理方法探讨[J].环球市场,2019 (16):361.
废气治理技术论文范文第2篇
一、中小型家具行业特征
（一）中小型的木制品生产企业数量众多但一般规模较小
企业的管理和技术水平普遍比较落后，大部分只有水帘作为简单设备，缺少有机废气污染防治设备。加之大多数家具企业对涂料和有机溶剂的储存、运输没有能够有效管理，原辅材料在工厂内随意堆放，在储存点和运输线上产生的有机废气排放量较大，而且大部分是无组织的随意排放。
（二）家具产品的生产中主要以手工为主，工艺较为落后
有机废气的排放主要集中在涂装和胶粘工艺方面。家具生产工艺一般要经历以下过程：选取一种或几种木质材料作为备料，根据设计要求进行开料和加工，在组装后进行涂装形成产品;或者是在按照设计要求加工后，先对各个组件进行涂装，再组装成形成产品。因而，在家具的制作过程中要经历多次喷涂底漆和面漆后再进行干燥的过程。在此过程中，油漆中大量的有机溶剂挥发出来，形成有机废气，这也就成为了木制家具厂主要的污染物来源。如果木制品企业没有任何收集治理设施，有机废气会以直接排放或者无组织排放的形式进入环境中，给环境带来污染和危害。一些具有治理设施的企业中主要采用水帘吸收和活性炭吸附作为处理有机废气的手段。水帘吸收主要用于去除漆雾，由于绝大部分漆雾中主要是被水吸收，因而水帘大部分情况下作用和过滤棉很像，仅适用于作为前处理去除漆雾中的树脂，却不能有效去除有机废气;并且水帘吸收中的循环水在过饱和后会丧失脱除作用，这就需要及时更换水帘。而废活性炭作为危险废物还需上交给有资质单位进一步处理，就设施的后期处理成本较高。加上部分企业在安装活性炭吸附设备后不能够按期及时更换活性炭，就使得治理设施形同虚设，发挥不了大的作用。
（三）家具行业的激烈竞争，致使企业治理废气的主动性不强
大部分中小企业家具生产具有集聚效应，行业产品同质化严重，存在大量的模范和抄袭现象，导致企业利润空间不高，缺少治理有机废气污染的积极性和成本投入，致使环保投入力度不大，污染改善不明显。
二、中小型家具企业废气排放控制方案
家具生产排放的废气主要来源于溶剂的挥发，从源头和产生后入手，相应的有两种方案来控制废气：一是从源头上做好控制，实行清洁生产;二是对已产生的废气开展有效的治理。
（一）实行清洁生产，从源头上控制家具生产中的大量挥发性有机气体
家具生产过程中废气主要来源于涂料中溶剂和辅料中有机成分的挥发，因此对于家具企业而言，最先考虑的选择则是对源头进行控制，即是控制涂装工序的原材料，让企业不断进行涂装工艺的升级改造，优先考虑使用环境友好型的水性漆或UV漆替换原有涂装材料，从而减少挥发性有机气体向大气的排放。
（二）加强过程控制
在整个的生产过程中，企业一方面应该加强对涂装过程的全程控制管理，减少和避免不必要的原材料损失和浪费，导致过多无用有机废气的产生;另一方面，企业要不断改进和研发新的生产工艺，既要注重产品质量，又要注意减少有机废气的排放，在不断改造生产线的过程中，提升生产工艺。
（三）强化尾端治理，实现废气的达标排放
油漆家具的漆雾是家具生产过程中排放的废气最为重要的污染来源，漆雾主要由颗粒污染物及挥发的有机废气为主要污染物。对于漆雾等颗粒污染物，常用的处理方法有喷淋、水膜、冲击等处理办法，但这些方法的效率比较低。常用的水帘柜虽然能够在一定程度上净化部分颗粒污染物，改善作业环境，但对于气态污染物缺乏没有治理效果的体现，而且会带来二次水污染。有机废气常用的净化方法包括冷凝法、燃烧法、吸附法和吸收法等。这些方法虽然具有净化效率较高，处理彻底等优点。但是这类方法包含再生、回收系统，需要较大的投资大、工艺流程比较长、系统占地较大、运行维护工作量巨大。因而，根据有机溶剂能与大部分油类互溶的特质，采用吸收法工艺具有明显投资方面、运作方面的优势。
废气治理技术论文范文第3篇
1 工业废水的治理方法
工业废水绝大部分是在工业生产中产生的废水和废液, 其中掺杂了大量的生产用料、化学元素、中间产物以及污染物。按照废水性质可将工业废水分为化学废水和生物性废水。常见的化学性污染废水主要包括农药废水、含汞废水、重金属废水、酸碱废水、染料废水等等。而生物性废水是指水中含有病原微生物。工业废水的治理方法主要有以下两种形式:
1.1 物理式处理法
物理式处理法是在不改变废水的化学性质的前提下进行的改变, 它运用物理原理, 采用专门的设备将废水中的污染物质分离出来, 并以悬浮的形态抽离出来。常见的物理式处理法包括萃取法、吸附法、离心分离法、过滤法、沉淀法、膜分离法等[1]。
1.2 化学处理法
1.2.1 沉淀剂。
沉淀剂是一种可溶于水的化学制剂, 加入到废水中能够体离子状态存在, 并与污染废水发生化学反应, 将废水中的污染物与沉淀剂结合并生成不溶于水的固体化合物, 然后在运用物理处理法中的沉淀技巧, 将固体化合物沉淀分离出来, 这样废水中的污染物也清除了。现阶段用于废水处理的沉淀法主要有氢氧化物制剂、硫化物制剂、钡盐制剂等, 这些沉淀剂能够专门分离废水中的重金属离子。
1.2.2 超临界水氧化法。
该方式是利用温度变化下废水会发生化学反应的原理, 当废水温度升高至临界值时, 水的传递性变强, 并能够使自身的有机物与气体和水三者的比例形成互相溶解的介质, 从而完成对废水中污染物质分解的溶解[2]。比如一份2.0L的废水经过超临界水氧化处理后, 能够有效分解丙烯生产古城中产生的高浓度剧毒废水, 当临界值温度达到650℃以上时, 此时废水的压强达到28MPa, 氧化反应量为2000%, 3min反应时间过后, 能够分解99.9%污染物COD。
1.2.3 催化氧化法。
该方法是借助一定的化学催化剂和氧化剂来辅助完成废水中污染物氧化分解的。目前该方法常使用到氧化剂对废水进行催化, 从而生成新的自由基, 分解污染物, 进而完成净化废水的目的。采用催化氧化法净化废水, 净化效率高, 反应快, 方法简便易操作, 是目前治理废水最有效、应用最普遍的方法之一。
2 工业废气的治理方法
工业废气是指工厂在生产和燃料燃烧过程中想答题中排放的各类有污染物质或有毒的物质的气体总称, 常见的废气主要包括CO2、SO2、H2S、氟化物、氮氧化物、氯、铅化汞、生产性粉尘等。这些含有污染物或有毒的废弃被人们吸入后, 会产生严重的危害, 是致癌的主要因素之一。针对工业废气的治理主要采取以下三种方法:
2.1 活性炭吸附法
活性炭是我们日常生活中常见的物质, 它的使用范围非常广, 能够吸附很多有害物质。活性炭拥有内部孔隙发达的结构, 能够吸附肺气肿非常微小的分子, 以活性炭吸附废气中的有害物质能够起到初步净化废气的作用。活性炭吸附只能作为第一道净化废气的工序, 因为活性炭内部孔隙结构吸附微小分子后极容易出现饱和, 并产生吸附效力的作用时间较短, 需要持续更换和清理才能重复使用。活性炭吸附法对于废气的净化作用有限, 净化成本较高, 且仅仅适用于干燥环境下脂肪类、醇类等废弃的净化, 而对于潮湿环境下的废弃净化效果并不明显。因此使用活性炭法时要注意环境和废气性质, 谨慎使用[3]。
2.2 UV光解法
UV光是一种波长范围在100-400nm的紫外线光, 经过UV光照射后, 物质的内部结构会出现改变, 并分裂出高分子污染物, 从而将混合废气中的苯、苯乙烯等分解出来, 该方法操作简便、使用周期长, 废气净化效率较高, 适用于工业中日常维护, 投入成本较低, 运行过程中不会对环境造成二次污染。UV光分解法是目前最值得提倡的废气治理方法。
2.3 不同气体的采用不同的治理方法
废气中还包括惰性气体, 这种气体虽然不会对环境造成污染, 但是大量积聚会减少空气中的含氧量, 影响人们的呼吸空气的质量。对于惰性气体可用排气导管接引到室外缓慢排放。对于可燃性气体, 排放量过大的话会引起火灾, 在处理时应选择人少空旷的地方, 周围要严禁烟火。
3 结语
工业生产的蓬勃发展引来各色各样的环境污染问题, “三废”就是其中最突出、影响最深远的污染问题。目前我国正在大力倡导“节能减排, 绿色环保”, 人们的环保意识逐渐增强, 国家对于一些废水废气处理不达标的工厂进行惩罚和综合治理。而许多企业为了响应国家节能减排的号召, 纷纷革新生产技术, 引进先进的废水废气处理工艺, 大大提升了废水废气治理效率。
摘要：现阶段随着现代工业生产的蓬勃发展, 随之产生的工业污染问题越来越严重, 给社会自然环境带来了严重的破坏, 成为困扰社会经济可持续发展的关键问题。废水废气是工业“三废”中最难治理的两个污染问题, 也是直接关系到人们日常生活质量和身体健康的主要污染源, 因此工业废水废气治理刻不容缓。本文主要探讨废水废气的治理方法, 为改善自然环境建言献策。
关键词：废气,废水,治理方法
参考文献
[1] 孙昆.工业废水废气的治理方法探讨[J].资源节约与环保, 2013, 09:54.
[2] 王鹏, 谢丽文.污染治理投资.企业技术创新与污染治理效率[J].中国人口.资源与环境, 2014, 09:51-58.
废气治理技术论文范文第4篇
1 化工企业常用废气处理技术
1.1 吸附处理
吸附处理技术主要适应于具有低浓度挥发性有机化合物废气的治理, 原理即利用吸附剂对VOC进行吸附净化, 然后重新将废气排放到大气环境中[1]。常用吸附剂如颗粒活性炭、活性炭纤维、硅胶以及沸石等, 其中活性炭成本低且具有良好吸附效果, 已经被广泛应用到废气处理中。
1.2 吸收处理
吸收处理技术应用原理是利用VOC化学性质与物理性质, 通过化学吸附剂或水, 与待处理废气进行充分接触后, 将可溶于吸收液的VOCs从废气中分离出来并进入吸收液。常用工艺如填料塔、喷淋塔等, 处理设备大多结构简单, 且成本低, 在化工企业废气治理中应用比较广泛。
1.3 氧化处理
主要包括直接燃烧法与催化燃烧法两种, 降解原理是高温氧化、热分解以及热裂解。其中, 直接燃烧法主要利用高温对VOCs进行氧化, 即在高温、过量空气以及湍流条件下对VOCs进行充分燃烧, 降解效率可以达到95%~99%[2,3]。而催化燃烧法即利用催化剂, 在低温条件将有机废气中含有的碳氢化合物迅速氧化成水与二氧化碳。
1.4 生物法
生物法的应用需要在湿度控制器内进行加湿处理, 并使其通过生物床布气板, 使废气沿着滤料向上均匀移动。待处理的气相逐次通过吸附、扩散效应以及平流效应等, 且与滤料表面活性生物层微生物进行反应, 将废气中含有的有机物降解为水与二氧化碳。与其他废气治理技术相比, 此种技术可以适应于大量废气处理, 其成本低, 不会出现二次污染, 具有较高的应用效率。
2 化工企业废气综合治理工程设计
2.1 工程概述
以某化工企业为例进行废气综合治理分析, 该企业生产能力为年产六万吨饱和聚酯树脂。生产所排放废气具有异味, 对于生产废气的处理采取了收集集中处理方式, 具有良好效果。但是从整体上来看, 该企业还存在生产废气污染问题, 对周边大气环境具有一定影响。以提高废气治理效果为目的, 采用氧化处理法, 编制工程设计方案。
2.2 工程设计方案分析
2.2.1涉及反应
(1) 酯化反应
2HO-R1-OH+HOOC-R2-COOH→HO-R1-OCO-R2-OCOR1-HO+2H2O
(n+1) HO-R1-OH-n HOOC-R2-COOH→HO-R1-OCO-R2-OCO-n R1-HO+n H2O
(2) 封端反应
2.2.2 工艺流程
利用螺旋输送机在反应釜上方输入新戊二醇, 且加入少量催化剂与水, 用导热油加热, 当新戊二醇全部溶化后进行搅拌。然后同样方式向反应釜内加入对二甲苯与三羟甲基丙烷粉末, 向其中通入氮气置换釜内空气。升温回流, 待反应釜逐步脱水、酯化反应, 当物料温度达到250℃后, 进行下一步缩聚反应。上述反应完成后可生成高分子线性树脂。待反应釜内反应物呈现澄清状态, 且酸值符合要求后, 降低温度到200℃, 加入苯二甲酸与已二酸, 升温到240℃酯化封端。1h酯化水反应, 酸值与粘度符合要求后, 开启真空泵0.5h, 抽出未反应小分子, 加入促进剂, 将反应后树脂过滤冷却后切片, 即为饱和树脂。
2.2.3废气处理
(1) 屋顶集气罩
对生产车间屋顶设置多个集气罩, 确保全密封加盖处理, 即便焚烧系统所需空气量降低, 造成系统正压时, 也不会出现气体泄漏情况, 提高生产废气收集效果。同时, 为降低后期检修难度, 可以就全密闭罩开设一个类似于反应釜加料口的检查盖, 维修时只需要打开即可, 正常生产时全部密闭。
(2) 一楼集气间
在生产过程中, 一楼集气间有可能出现负压或者正压状态, 其中负压状态时, 不会出现废气泄露情况;但是当焚烧炉空气供给量要求较小, 出现正压时, 很容易出现废气泄露问题, 造成周围大气污染。因此需要进行密封优化设计, 可以采用气体存储量大的缓冲罐, 确保废气在正压状态下也不会外泄。设计时针对现有混凝土集气间做进一步密闭优化, 重点检查门结构, 将其改成检查人孔, 采用人孔盖的方式开闭, 确保废气不会泄露。
(3) 车间废气排放
该企业为降低生产废气对周边环境的影响, 对生产车间进行了密封处理, 但是仍存在泄露问题。在对生产那航屋顶集气罩与一楼集气间进行密闭改造优化后, 避免废气外泄情况的发生。但是需要注意焚烧气量与废气量不平衡状态时, 废气无出路会造成局部正压增大, 存在一定安全威胁。对于焚烧, 当空气量波动时, 可以通过实际进风口补充新鲜空气来达到要求, 进风口设计要求只能向系统内进风, 不能向外漏风。
3 结语
化工企业废气处理是生产系统优化的要点, 应结合现存系统存在的不足进行优化, 从多个角度出发, 即选择合适废气处理工艺的同时, 对生产环境进行改造, 减小废气对环境的污染。
摘要：化工行业在社会经济发展中占据重要地位, 但是基于其生产活动的特殊性, 对环境的危害也比较大。在低碳经济发展理念下, 想要实现经济与环保的协调发展, 必须要从实际情况出发, 结合化工企业生产特点, 对其废气处理工艺进行研究, 提高废气综合治理效果, 降低对环境的影响。本文对化工企业废气综合治理工程设计进行了简要分析。
关键词：化工企业,废气治理,工程设计
参考文献
[1] 徐遵主.某化工企业废气综合治理工程设计[D].浙江大学, 2014.
[2] 赵方林.树脂生产企业废气综合治理工程设计[D].浙江大学, 2013.
废气治理技术论文范文第5篇
1 化工行业有机废气处理现状
1.1 处理方法落后
化工行业的有机废气处理是一个非常复杂的过程, 一些化工企业的有机废气处理工艺不成熟, 采用的处理方法比较落后, 无法有效地治理有机废气, 有机废气中含有大量的污染物, 采用传统的冷却和清洁技术有机废气处理效果较差, 使得化工行业依然排放出大量有毒、有害的有机废气, 严重污染自然生态环境。
1.2 治理不到位
当前, 我国针对化工行业排放有机废气出台了相关的法律法规, 对有机废气排放不达标的化工企业进行处理和整顿, 对于有机废气的处理和治理发挥了一定的作用, 明显改善了有机废气排放问题。但是化工市场仍然存在很多不良企业, 相关治理措施和方案存在问题, 化工行业的有机废气处理不能一刀切, 再加上相关行政部门的监管不到位, 无法对化工企业形成强有力的威慑效果[1], 一些化工企业在处理有机废气时投机取巧, 严重影响了化工行业有机废气的治理和控制效果。
2 化工行业有机废气的处理技术应用
2.1 吸收法
吸收法主要包括化学吸收和物理吸收法, 在相同液体溶剂中不同气体的溶解度不同, 或者有机废气和溶剂可以发生化学反应, 从而实现净化废气、分离污染物的目的。例如, 化工行业可以采用液体石油、表面活性剂和水的混合试剂来处理有机废气, 其可以快速吸收H2S、NOx、SO2等污染物[2], 有效提高化工企业的经济效益。
2.2 吸附法
吸附法主要是利用具有疏松多孔结构的吸附剂, 来吸附有机废气中的污染物, 常用的吸附剂如活性炭、氧化铝、硅胶、人工沸石等, 这些吸附剂的比表面积比较大、不易破碎、化学性能比较稳定。化工企业可以结合实际排放的有机废气情况, 选择合适的吸附剂。同时, 选择合适的吸附材料, 经过实验验证, 和蜂窝状、颗粒状的吸附剂相比, 纤维状吸附剂的吸附效果较好。吸附法的能耗比较大, 操作工艺相对比较成熟, 但是如果化工行业有机废气中含有大量的污染物, 其吸附效果明显下降, 因此化工企业在使用吸附法时, 应具体问题具体分析。
2.3 热破坏法
热破坏法适合处理低浓度的化工有机废气, 在实际应用中不同操作过程, 包括催化氧化燃烧和直接火焰燃烧。催化氧化燃烧是指利用合适的催化剂, 在气流中加热有机废气, 降低有机废气的起燃温度, 使其发生化学反应, 从而去除有机废气中的污染物。直接火焰燃烧的应用范围比较广, 投资成本低, 对于有机废气的处理效果较好, 在标注时间和适当温度条件下, 热处理效率高达95%以上[3]。在使用热破坏法来处理化工有机废气时, 可以采用盐类、非贵金属类和贵金属类的催化剂, 促进有机废气的燃烧。但是这种方法在应用中容易出现催化剂中毒现象, 对于使用条件和操作工艺的要求非常高, 并且贵金属类催化剂成本比较高, 经济效益较差。
2.4 生物处理法
生物处理法主要是基于氧化分解过程, 有机废气中的某些成分作为微生物的氮源和碳源, 经过微生物的新陈代谢, 将有机废气分解为无机盐、水、二氧化碳等少污染或者无害物质。当前, 生物处理设备主要包括生物滤池、生物滴滤塔、生物洗涤器等, 这种生物处理法适合处理低浓度有机废气, 但是在未来发展过程中, 应加大对降解有机物的接种方法和细菌种类的分析和研究, 充分发挥生物处理法的应用优势。
2.5 膜隔离技术
由于化工有机废气的分压和性质不同, 其穿透膜能力也存在较大差异, 因此化工企业可以在排放有机废气的通道中设置半渗透性膜, 有机废气通过半渗透性膜的速度不同, 从而有效分离有机废气中的污染物, 膜隔离技术对于化工有机废气的净化处理效果较好, 但是这种半渗透性膜在使用过程中很容易受到污染, 增加了企业的生产运营成本。
2.6 放电等离子体
放电等离子体主要是利用高压放电过程中产生的N、OH、O等活性离子或者高能电子, 形成非热平衡等离子体, C-C和CH化学键断裂, 和有机废气中的H、F、CL等原子进行置换, 产生二氢化氧、二氧化碳等无害物质。同时, 在等离子体中加入合适的金属氧化物和Ti O2, 可有效提高化工有机废气的去除效率。放电等离子体技术的应用流程比较短, 操作简单, 具有良好的节能效益。
2.7 光催化氧化法
在正常光照环境中, WO3、Cd S、Zn O、Ti O2等半导体材料会产生自由基活性物质[4], 其氧化性非常强, 在常压、常温条件下可以将化工有机废气转换为无毒无害的无机物, 这种方法具有反应速度快、处理效果好、易回收、不受溶剂影响等优点, 可以有效降解含氯和苯系物。
3 结语
化工行业排放的大量有机废气关系着化工行业的可持续发展和人们的身体健康, 在处理化工有机废气时, 化工企业应结合有机废气的实际情况, 采取最合适的处理方法和处理技术, 在提高化工有机废气处理效果的基础上, 尽量降低成本, 提高经济效益。
摘要：有机废气处理一直是化工行业面临的一个重要问题, 大量的有机废气如果不进行有效处理, 一旦排放到空气中, 会对自然生态环境造成严重污染, 并且威胁人们的身体健康, 因此应全面了解化工行业的有机废气情况, 有针对性地采取有效处理技术, 最大程度地净化化工有机废气, 推动化工行业的可持续发展。本文分析了化工行业有机废气处理现状, 阐述了化工行业有机废气的处理技术应用, 以供参考。
关键词：化工行业,有机废气,处理技术
参考文献
[1] 朱家伍, 张杰.浅议医药化工行业的有机废气处理[J].科技展望, 2015, 03:33.
[2] 陈忠平.有机废气处理技术探讨[J].资源节约与环保, 2015, 07:120.
[3] 张正怡.浅谈化工行业有机废气处理技术[J].科技信息, 2012, 06:369.