废气处理(6篇)

来源:其他

废气处理篇1

[关键词]:铝加工;含氟废气;治理措施

[引言]:

再生铝是一种由含铝的废料和废铝合金材料,经过重新回炉熔炼并提取得到的可使用铝金属或铝合金材料。由于经过铝再生获得的铝材料,与原铝性能相同,因此这一再生过程使得铝材料成为一种可循环利用的资源。据统计目前再生铝的数量占世界原铝年产量的1/3以上。我国是一个铝产量大国,这一铝再生技术在我国可持续发展和科学发展观的要求下,铝再生产业的比重逐年增多。

在再生铝熔炼过程中,会使用含冰晶石(Na3AlF6)的覆盖剂和打渣剂(NaCl、KCl、CaCl、AlCl3的混合物)来保证熔炼的质量。而冰晶石在400℃~600℃的高温下与大气及铝料中的水分会发生化学反应生成氟化氢气体。这是一种无色有刺激性气味的气体,这种气体具有很强的毒性,容易使骨骼、牙齿畸形。此外,当氟化氢气体溶于水时会激烈的放热并生成氢氟酸,这种物质可以透过皮肤被黏膜、呼吸道及肠胃道吸收,使人体中毒。这种气体同时也会对大气造成严重的污染。根据我国环境部门的对铝加工过程中氟排放量的监测结果可以看到,氟排放的平均浓度为11.2mg/m3,远远超过浓度6mg/m3的二级排放标准。为了减少并最终消除再生铝加工过程中的含氟废气,保证人体健康及环保的要求,研究对这一废气的治理措施有重要的实际意义。

1、铝加工过程中含氟废气生成及其危害原理

铝加工工程中再生铝料及大气中的水分会与含冰晶石的覆盖剂和打渣剂发生化学反应,其反应的方程式为:

2Na3AlF6+3H2O=2Al2O3+6NaF+6HF

2NaF+2H2O=Na2O+2HF

环境和人体产生的危害的HF气体还可以溶于水中,其在水中有两个平衡:

HF=H+F-k1=7.2×10-4

HF+F-=HF2-k2=5.2

此时随着浓度增大(大于5mol),HF已经是相当强的强酸了,因此HF在溶于水后产生的具有氢氟酸具有强腐蚀性。此外HF气体还能与普通金属发生反应,放出氢气而与空气形成爆炸性混合物,这对生产工作中人员的安全也是一个巨大的危害。

2、处理铝加工过程中含氟废气的方法

2.1干法洗消

干法洗消除还可以叫做干法中和,其原理是HF和含F的酸性物质与如NaOH、Ca(OH)2等固态碱性物质发生中和反应,生成没有危害性的盐类。通过这种方法净化加工过程中的废气,使排放的气体达到标准。

2.1.1干法洗消过程

铝加工过程中,产生的废气依次通过,填充了碱性物质、氧化铝、活性炭的吸收塔,最终成为无害的气体被排放出。过滤的第一层碱性物质一般用CaCO3、Ca(OH)2等碱性的物质,这两种物质与HF的反应方程为:

2HF+CaCO3=CaF2+H20+CO2

2HF+Ca(OH)2=CaF2+H2O

由上述方程式可以看到反应过程中又产生了H2O和CO2,上文已经论述过HF会溶于水中生成有害物质氢氟酸。为此,第二层填充物质采用氧化铝来吸收第一层过滤过程中产生的水分。为了进一步提高对废气的净化程度,再对第三层填充活性炭。

2.1.2干法洗消的特点

在实际处理过中,由于过滤所使用的碱性物质不能及时更换等原因,使得消洗不能将含F废气完全的综合成无害的碱性物质。未被中和掉的HF气体会与设备中的真空泵用油发生反应,会造成真空泵用油性能变差,出现密封性能、效果降低的问题,最终影响到抽取废气的效率。此外,设备内表面会被生成的氢氟酸腐蚀,生成不同种类的固态化合化合物,

这些固态化合物会降低设备的导热能力,最终使设备的冷却效果下降,降低设备的使用能力。

2.2湿法洗消

这种方法是通过利用铝加工过程中的含F废气溶解在液体中的效应,或者是根据含F废气的酸性特征,加入碱性的溶质来中和废气。对含F废气的处理,通常采用NaOH溶液,与溶液中和后生成无害的NaF。

2.2.1湿法洗消的不同形式

采用湿法洗消,其中和过程是在气体和液体的接触面上进行。因此,相应的吸收设备主要区别是在气体与液体接触面形式不同,可将湿法洗消的形式分为三类。

第一类,需净化的废气通过吸收塔底部进入吸收液中,气体在进入吸收液的过程中会生成大量的气泡,从而气液的接触面增加。这种消洗方法中气液接触面的面积是通过控制流体动力状态来决定的。

第二类,吸收设备中填充的材料会使用表面形状复杂的填料,或者是通过快速旋转的机械转盘而形成一层薄的液体膜,通过这层膜来增加液体和气体的接触面积。这种形式的洗消的接触面界主要由吸收配件的表面形式决定。

第三类,通过喷洒的形式将吸收液体雾化,而形成微小液滴。这样就增加了废气和吸收液体的接触面积。这种形式的消洗过程,其净化效果主要由吸收液的供压能力决定。

2.2.2不同湿法洗消的特点

相比不同的湿法洗消,第三类的洗湿法的效率最高。通过单重态氧发生装置的发展过程就可以看到,最早采用的是第一类的鼓泡式,之后运用第二类转板式、转网式,最后出现了喷雾式,可见第三类的方法效果最好。可见喷雾的机理对喷雾式方法的使用效果影响非常大,但目前还没有将射流雾化成不同尺寸的水滴的机理做详尽的研究。

3、总结

再生铝在熔炼过程中会产生含氟的有害气体,这种含氟气体溶于水产生氢氟酸又是一种强酸液体,这两种物质会对人体健康和环境质量产生严重的不良影响。对含氟气体的处理主要有干法洗消、湿法洗消、基于化学泵原理的洗消处理方法。对这些方法的工作原理进行了简要的介绍。并分析了这些方法有各自的特点。发现不同的方法都有一定的弊端。因此为了解决这一含氟废气污染问题,应在已有研究基础上结合不同治理措施的优点建立更加环保、高效、经济的处理方法。

[参考文献]:

[1]李占臣,魏强,姚玉婷,刘杰.铝合金生产中含氟废气的二段式喷淋处理工程简介[J].环境工程,2012,(S2):207-208.

废气处理篇2

关键词:节能环保,废水处理,气浮,IC罐

中图分类号:TE08文献标识码:A

一、概述:

屠宰废水一般呈红褐色、有难闻的腥臭味,其中含有大量的血污、油脂、皮毛、肉屑、骨屑、内脏杂质、未消化的食物、粪便等污物,导致有机物和固体悬浮物含量较高,且高浓度有机质又不易降解。另外,它与其他高浓度有机废水的最大不同之处在于它的NH3-N浓度较高,因此在工艺设计中应充分考虑NH3-N对废水处理造成的影响和其去除。

二、进出水水质

单位mg/L(pH无量纲)

CODCrBOD总氮氨氮动植物油SS总磷pH

3500200012045450800306~7

排水达到《山东省半岛流域水污染物综合排放标准》(DB37/676-2007)中表3的二级排放标单位mg/L(pH无量纲)

项目CODCrBOD氨氮动植物油SSpH色度

排放标准6020105306~930倍

三、设计水量

甲方给定数据3000m³/d

四、处理工艺的选择

屠宰废水的预处理

屠宰废水的预处理是整个系统能否有效运行的关键。屠宰废水中固体悬浮物(SS)高达800mg/l,该类悬浮物属易腐化的有机物,必须及时拦截,一方面可防止后续管道设备的堵塞,另一方面即时清理可避免悬浮固体有机质腐化溶入废水中而成为溶解性有机质,导致废水CODCr、BOD5浓度提高。屠宰废水包括含有大量猪粪、未消化饲料的圈栏冲洗水和一般屠宰废水两大类。

厌氧反应器具有能耗低、可以使有机物转变为沼气以回收能源、可以承受高强度的有机废水的特点。

本方案采用IC反应器:

IC反应器工作原理如下:它相似由2层UASB反应器串联而成。按功能划分,反应器由下而上共分为5个区:混合区、第1厌氧区、第2厌氧区、沉淀区和气液分离区。混合区:反应器底部进水、颗粒污泥和气液分离区回流的泥水混合物有效地在此区混合。第1厌氧区:混合区形成的泥水混合物进入该区,在高浓度污泥作用下,大部分有机物转化为沼气。混合液上升流和沼气的剧烈扰动使该反应区内污泥呈膨胀和流化状态,加强了泥水表面接触,污泥由此而保持着高的活性。随着沼气产量的增多,一部分泥水混合物被沼气提升至顶部的气液分离区。气液分离区:被提升的混合物中的沼气在此与泥水分离并导出处理系统,泥水混合物则沿着回流管返回到最下端的混合区,与反应器底部的污泥和进水充分混合,实现了混合液的内部循环。第2厌氧区:经第1厌氧区处理后的废水,除一部分被沼气提升外,其余的都通过三相分离器进入第2厌氧区。该区污泥浓度较低,且废水中大部分有机物已在第1厌氧区被降解,因此沼气产生量较少。沼气通过沼气管导入气液分离区,对第2厌氧区的扰动很小,这为污泥的停留提供了有利条件。沉淀区:第2厌氧区的泥水混合物在沉淀区进行固液分离,上清液由出水管排走,沉淀的颗粒污泥返回第2厌氧区污泥床。从IC反应器工作原理中可见,反应器通过2层三相分离器来实现SRT>HRT,获得高污泥浓度;通过大量沼气和内循环的剧烈扰动,使泥水充分接触,获得良好的传质效果。

本方案好氧工艺采用AAO,AAO工艺具有以下特点:

1、本工艺在系统上可以称为最简单的同步脱氮除磷工艺,总水力停留时间少于其他类工艺;

2、在厌氧(缺氧)、好氧交替运行条件下,丝状菌不能大量增殖,不易发生污泥丝状膨胀,SVI值一般小于100;

3、污泥含磷高,具有较高肥效;

4、运行中勿需投药,两个A段只用轻轻搅拌,以不增加溶解氧为度,运行费用低;

本方案的工艺流程如下:

五、各个构造物的设计参数

5.1粗细格栅

粗格栅:设备宽度1.0m,栅细5mm;

细格栅:设备宽度1.0m,栅细3mm

格栅渠宽度3m*2m*3m

5.2集水池

停留时间0.5h,V=60m³

5.3隔油池

停留时间4h,V=500m³

5.4气浮池

分离区停留时间t=0.5h,气浮池有效尺寸:3m*3m*11m

5.5调节池

停留时间6h,V=750m³

5.6厌氧系统

设计负荷:12kgCOD/(m3.d)

直径7m,高度18m

5.7AAO池

设计污泥浓度,3000mg/L,污泥负荷:0.12KgBOD/KgMLSS.d

5.8沉淀池

沉淀池设计负荷:0.6m3/(m2.h),沉淀池设2座,直径11.5m,高度4.5m

5.9消毒池

设计停留时间t=0.5h,V=60m³

5.10污泥浓缩池

有效容积:φ10m×5m

参考文献:

《肉类加工工业水污染物排放标准》(GB13457-92)

废气处理篇3

中图分类号:P618.130.2文献标识码:B文章编号:1008-925X(2012)11-0120-02

摘要如何优化油气企业污水处理工艺,降低污水处理成本,提高污水处理效果,对于污水处理有着极其重要的意义。必须指出的是,油气废水处理系统的优化改造是一个非常错综复杂的问题,从目的上它不仅要基于污水水质分析,按照技术和经济的要求,在条件允许的范围内,利用各种方法,找出最佳的设计工艺方案,并在设计工况条件下,找出最佳的设施组合和最佳工艺参数。

关键词油气企业;废水处理;方法

随着石化企业和各项工业的不断深入发展,全球性的环境污染日益破坏着地球生物圈几亿年来形成的生态平衡,并对人类自身的生存环境存在威胁。由于逐渐加重的环境压力,当前世界各国纷纷制定严格的环保法律、法规和各项有力的措施,我国作为世界大国,对环境保护也越来越重视,并向国际社会全球性环境保护公约作出了自己的承诺。

1废水处理方法分类

根据使用技术措施的作用原理和去除对象,废水处理法可分为物理处理法、化学处理法和生物处理法三类。具体如下:

1.1废水的物理处理法:

利用物理作用进行废水处理,主要目的是分离去除废水中不溶性的悬浮颗粒物。主要工艺有:

1.1.1格栅和筛网格栅是一组平行金属栅条制成的有一定间隔的框架。把它竖直或倾斜放置在废水渠道上,用来去除废水里粗大的悬浮物和漂浮物,以免后面装置堵塞。

1.1.2沉淀法:利用重力作用,使废水中比水重的固体物质下沉,与废水分离。主要用于(a)在尘砂池中除去无机砂粒(b)在初见沉淀中去除比水重的悬浮状有机物(c)在二次沉淀中去除生物处理出水中的生物污泥(d)在混凝工艺以后去除混凝形成的絮状物(e)在污泥浓缩池中分离污泥中的水分,浓缩污泥。此法简单易行而且效果好。

1.1.3气浮法:在废水中通入空气,产生细小气泡,附着在细微颗粒污染物上,形成密度小于水的浮体,上浮到水面。主要用来分离密度与水接近或比水小,靠重力无法沉淀的细微颗粒污染物。

1.1.4离心分离:利用离心作用,使质量不同的悬浮物和水体分离。分离设备有施流分离器和离心机。

1.2废水的化学处理法

1.2.1酸性废水的中和处理:

酸性废水处理可以用投药中和法、天然水体及土壤碱度中和法、碱性废水和废渣中和法等。药剂有石灰乳、苛性钠、石灰石、大理石、白云石等。他的优点是:可处理任何浓度、任何性质的废水。

1.2.2碱性废水和废渣中和法

投酸中和法可用药剂:硫酸、盐酸、及压缩二氧化碳(用二氧化碳做中和剂,由于PH值低于6,因此不需要PH值控制装置)酸性废水及废气中有高达24%的二氧化碳,可用来中和碱性废水。其优点可把废水处理与废水沉淀结合起来,缺点是处理后的废水中硫化物、耗氧量均有显著增加。

1.3生物处理法:

利用微生物可以把有机物氧化分解为稳定的无机物的这一功能,经常采用一定人工措施大量繁殖微生物。

1.3.1好氧生物处理法:应用好氧微生物,在有氧环境下,把废水中的有机物分解成二氧化碳和水的方法,主要处理工艺有:活性污泥法、生物滤池、生物转盘、生物接触氧化等,这种方法处理效率高,应用面广。

1.3.2厌氧生物处理法:应用兼性厌氧菌和专性厌氧菌在无氧条件下降解有机污物,最后生成二氧化碳、甲烷等物质的方法。主要用于有机污泥、高浓度有机工业废水的处理。如啤酒厂、屠宰厂。

1.3.3自然生物处理法:应用在自然条件下生长,繁殖的微生物处理废水的方法。工艺简单,建设费用和运行成本都比较低,但其净化功能受自然条件的限制,处理技术有稳定塘和土地处理法。

2油气污水处理系统的工艺设计

在油气污水处理系统的工艺设计中往往遇到以下问题:

2.1工程设计人员大都是仅仅了解废水水质的情况下,根据自己的工程经验和直觉进行设计,这样往往造成工程缺陷,使建成的处理系统处理废水不能达标排放。

2.2在有些设计中,因为对出水的达标要求严格,使设计出的工艺建设费用和运行费用偏高。

2.3在许多现有的处理系统中,由于所要处理的水质发生改变,原有工艺不能针对目前的水质进行有效的处理。

如何优化污水处理工艺,降低污水处理成本,提高污水处理效果,对于污水处理有着极其重要的意义。

3系统工艺改造的总体思路

污水处理单位废水的水质为含有一定量难生物降解物质和油气的有机废水,各油气行业排放的废水所含污染物质不同,其相应的治理工艺流程也不同。生物处理因具有处理成本较低,并能大幅度去处有机污物和一定特性使得油气废水治理采用生物治理作为主要治理单元己成为共识。

但结合企业污水处理目前的运行现状及操作工人素质,为确保污水处理厂处理出水的稳定达标排放,因此改造扩建工艺的设计思想以强化物化处理的原则,以生物处理工艺为重心,尽量提高强化生物处理的作用。鉴于污水处理单位接受的油气废水综合性废水,是典型的难生化降解的有机废水,水质性质有其特殊性,而且各有关企业生产废水排放的水质水量的不稳定性,以及污水处理厂的运行成本及运行负荷。因此必须要有针对性的废水处理工艺,才能达到较好的处理效果。在选择处理工艺前,应在分析废水水质及其组成及对废水所要求的处理程度的基础上,确定各单元处理方法和改造工艺流程,以验证改造工艺的有效性。

废气处理篇4

关键词:农药;废气污染;治理

Abstract:pesticideproductionprocessproducesalargenumberofwasteandpoisongasonthesurroundingenvironmenthasgreatpollution.Thisarticleunifiessomepesticidesexampleanalysisofpesticidefactoryexhaustpollutionmonitoringandcontrolmeasurestogoodeffect.

Keywords:pesticide;Exhaustpollution;management

中图分类号:U491文献标识码:A文章编号:

由于目前环境污染的日益严重,人们越来越多地将关注的目光投向我们赖以生存的生存环境。消除污染、保护环境逐渐成为人们的共识。但是,仍有一些单位和个人,为了自身的经济利益而置自然界的承受能力于不顾,将未处理或者虽然经过处理但仍未达标的废水废气排入自然界,严重污染环境。因此,对各排污单位排出的废气及废水中污染物的监测及处理就显得越来越重要。本文结合某农药实例分析农药厂废气污染的监测和防治措施,达到了良好的效果。

1案例概况

某农药厂精细化工生产线共有5个主要生产车间,其产生的主要废气来源和排放特点见表1。

表1:主要废气来源和排放特点

归纳起来,农药废气排放特点主要是大气污染源数量多、污染物成分复杂多变、排放浓度较高、挥发性有机物(VOCs)基本上超标排放,多呈间断性、无组织排放。

从该农药厂精细化工生产线异地改建项目中废气排放情况来看,排放的废气主要是有机废气(如甲醇、甲硫醇、甲苯、氯仿、二氯乙烷等),也有少量的无机废气(如氯化氢、氨气等)。

2生产工艺流程中不同类型废气的治理

2.1车间主要废气预处理

2.1.1酰脱溶真空泵和反应釜产生的氯仿废气预处理

乙酰甲胺磷车间乙酰脱溶真空泵和反应釜产生的氯仿废气经过废气收集系统收集后,经二级深冷回收后进入活性炭吸附处理系统进行预处理,吸附后的尾气经集中处理系统后进入锅炉焚烧系统,废气量为1500m3/h。

活性炭吸附处理系统采用活性炭吸附/脱附回收工艺。吸附采用溶剂回收专用的颗粒活性炭,在低温常压下进行;脱附采用间接加热结合真空的脱附工艺,即高温低压脱附工艺。该系统设置2个吸附床,吸附、脱附交替使用。主要过程:吸附。吸附后的尾气经集中处理系统处理后进入锅炉焚烧系统。脱附。吸附床吸附饱和后,通过阀门切换进行脱附。蒸汽(392280~588420Pa)进入吸附床盘管内,对吸附床内的活性炭进行间接加热升温,同时真空泵对吸附床进行减压抽真空,使吸附床脱附时处于减压和升温的双重脱附状态。吸附床出来的气体经冷凝器1冷凝降温后,由真空泵输送进入冷凝器2用冷冻盐水冷凝,经气液分离后,液体氯仿进入溶剂储槽,少量的氯仿气体回流至吸附床,作为循环气或进一步吸附。脱附完成后,破真空。冷却。脱附完成后,吸附床处于高温状态。通过阀门切换,由风机推动吸附床内气体循环流动,气体经冷却后回流至吸附床,对吸附床进行冷却。冷却完成后,吸附床进入下一个吸附工序。

2.1.2乙酰真空泵产生的其他废气预处理

乙酰真空泵产生的其他废气主要指真空泵产生的异丙醇、甲醇、甲硫醇及某些中间体或产品挥发产生的恶臭有机废气,废气量为1500m3/h。该废气经二级深冷回收预处理后送集中处理系统处理,最后进入锅炉焚烧系统。

2.1.3包装车间和污水站废气预处理

由于包装车间和污水站废气中含有各类不同性质的有机气体与恶臭物质,因此很难进行分类处理,吸收法与吸附法都难以使废气达标排放。由于污水站废气风量大、有机物浓度低,一般情况下废气中各种有机物浓度远低于爆炸极限,因此采用焚烧法较为可行。焚烧前为了防止锅炉腐蚀,先采用吸收法做预处理,去除氯化氢、硫化氢等腐蚀性气体。包装车间与污水站废气各自经碱洗吸收预处理后汇合集中送锅炉焚烧,包装车间、污水站废气量分别为4000、16000m3/h。

2.2废气集中处理系统

预处理后的废气在锅炉焚烧前为节省焚烧费用和保护锅炉设备,由引风机引入集中处理系统处理。集中处理系统采用氧化、碱液二级吸收工艺,废气量为24500m3/h。

酸性气体会对锅炉造成腐蚀,因此焚烧前必须先进行吸收、吸附。从表3可以看出,腐蚀性最强的氯化氢和硫化氢去除率都达到了80%以上,醋酸、甲硫醇去除率均在61%以上。集中废气处理系统能有效地保护后续焚烧中的锅炉设备。

2.3废气集中焚烧

该农药厂现有3台130t/h的流化床燃煤锅炉,每台锅炉二次引风量为80000m3/h,完全能满足现有农药厂废气的焚烧要求。由于焚烧法对设备腐蚀和安全要求较高,应注意:第一,有机物在适当的高温且氧气充足的环境下可迅速燃烧并彻底分解为无害气体,而在较低温度或氧气不足的条件下,则可能无法分解或分解为另种物质。因此,利用锅炉燃烧废气,温度及氧气补充是控制的关键。因此,应安装温度控制系统、补风调节系统。第二,为了保证安全,锅炉前安装阻火器,防止炉膛回火引起爆炸事故。

为了避免焚烧时产生二噁英,锅炉焚烧时应采取以下措施:第一,炉内温度>1000℃,烟气停留时间在2s以上,保持烟气中含氧气6%(体积分数)以上,将所有的有机废气燃尽。第二,在烟气净化阶段采取急冷办法,避开二噁英再合成温度(250~450℃)。

在锅炉焚烧出口断面分别进行了2次测试,结果见表2。从表2可以看出,经焚烧处理后,各类废气排放浓度或排放速率均远低于相应标准限值,可实现达标排放。

表2:锅炉焚烧出口断面测试结果和标准限值

3结束语

废气集中处理系统采用氧化、碱液二级吸收工艺。经过废气集中处理,腐蚀性最强的氯化氢和硫化氢去除率都达到了80%以上,醋酸、甲硫醇去除率均在61%以上。集中废气处理系统能有效地保护后续焚烧中的锅炉设备。该农药厂现有3台130t/h的流化床燃煤锅炉,每台锅炉二次引风量为80000m3/h。经焚烧处理后,各类废气排放浓度或排放速率均远低于相应标准限值,可实现达标排放。

参考文献:

[1]王令,丁忠浩.恶臭污染分析及防治技术[J].工业安全与环保,2005,(03).

[2]侯纪蓉,张雨风.我国农药工业三废治理方法[J].化工环保,1998,(01).

[3]肖军,赵景波.农药污染对生态环境的影响及防治对策[J].安徽农业科学,2005,(12).

废气处理篇5

关键词:有机废气处理技术研究

Abstract:Atpresent,theorganicwastegastreatmenttechnologyisamajorproblemofgovernance.Traditionaltreatmentmethodshavelimitations,thescopeofapplicationoftraditionalmethods,applicablemechanismandthecurrentsituationanalysis,acomprehensiveassessmentoftraditionalorganicwastegastreatmenttechnologies,inordertoproposeaneworganicwastegastreatmenttechnology,anditsthefutureofcertainoutlook,thecontinuousoptimizationandinnovationoforganicwastegastreatment.

Keywords:organicemissions,handling,technologyresearch

中图分类号:U491文献标识码:A文章编号:

引言

随着我过经济的不断发展,我国的化工企业不断的涌现,由于企业的大力发展,产生了大量的有机废气,给环境带来了严重的影响,给环境治理工作带来大量的工作,因此,对于工业有机废气的治理工作是当务之急。近年来对有机废气治理技术的不断研究,提出有机废气治理技术的发展前景。

1对目前有机废气处理技术的概述

目前,国内外治理有机废气比较普遍的方法有:吸附法、吸收法、氧化法、生物处理法等。

1.1活性炭吸附法

利用固体吸附的原理从气相或者液相去除有害成分的过程称为吸附操作。根据吸附机理,可以将吸附剂分为物理吸附材料和化学吸附材料。化学吸附材料通常通过疏水键化学吸附作用去除有机污染物质,如用于吸附去除邻苯二甲酸二甲酯类物质的酚醛树脂吸附剂、BA接枝改性聚丙烯纤维、壳聚糖等。但是化学吸附材料通常应用于水相有机污染物质的去除,在有机废气方面的应用较少,可能是因为在气一固两相界面上有机废气污染物质与吸附剂之间的接触时间太短,不利于化学吸附反应的进行,吸附效果不理想。因此在吸附法治理有机废气的实际应用过程中,常用的吸附剂为活性炭、沸石等物理吸附材料,因为这些吸附剂呈现状结构,比表面积大,物理吸附作用强,适用范围宽。大量的研究结果表明与蜂窝状、颗粒状吸附材料相比,纤维状吸附材料具备传质速率陕的优点。因此,在选择废气污染物吸附材料时可以优先选择纤维状材料,以提高处理效果。

1.2吸收法

1.2.1液体吸收法

吸收法主要是指液体吸收法,通过废气与吸收剂的接触,使其中的有害组分被吸收剂所吸收。经过解吸,将其组分除去或回收,使吸收剂再生,重复使用。废气处理设施中普遍使用的水喷淋装置就是基于此原理。吸收过程分为物理吸收与化学吸收。物理吸收主要依据相似相溶原理,水是一种最常用吸收剂,可以把溶于水的有机溶剂气体如丙酮、甲醇、醚和微溶于水的漆雾、灰尘、烟等去除,但水溶性尚差的“三苯”物质不能被水吸收。化学吸收是基于吸收试剂上活性基团可以与有机废气污染成分发生的化学反应进行的吸收过程。

1.2.2吸收法国内外研究现状

吸收法处理有机废气污染物的国内外研究状况。根据研究可以总结出以下3个结论:(1)国内外研究者研究了不同溶剂吸收法对各种

有机废气污染成分的处理效果,包括苯类(苯甲苯、二甲苯、苯乙烯)、酯类、酮类、有机烃;(2)吸收剂主要包括有机溶剂、表面活性剂和水,还包括新型环保型吸收剂环糊精;(3)有机废气的具体成分不同,吸收剂选择不同。

1.3催化氧化燃烧法

对于有毒、有害、不须回收的VOCs,氧化法是一种较彻底的处理方法。它的基本原理是VOCs与O2发生氧化反应,生成CO2:和HO2,化学方程式如下:

aCXHYOZ:+bO2---,cCO2+dO2

氧化反应类似化学上的燃烧过程,但由于VOCs的浓度太低,所以反应中不会产生可见的火焰。氧化法一般通过以下两种方法使氧化反应能够顺利进行:一是加热,使含VOCs的废气达到氧化反应所需的温度,即热氧化法;二是使用催化氧化。催化氧化是指在一定压力和常温条件下,以金属材料为催化剂,如Pt、Pd、Ni等,废气中得有机污染物与空气、氧气、臭氧等氧化剂进行的氧化反应。由于催化剂的存在,催化燃烧的起燃温度约为250℃一300℃。高效催化剂是催化氧化法的关键核心。

1.4生物处理法

生物处理技术的实质是附着在滤料介质中的微生物在适宜的环境条件下,利用废气中的有机成分作为碳源和氮源,并将有机物分解为二氧化碳、水、无机盐和生物质等无害或少污染的物质。生物处理技术包括生物吸收法(即微生物及其营养物配料存在于液体中,气体中的有机物通过与悬浮液接触后转移到液体中而被微生物所降解)和生物过滤法(微生物附着生长于固体介质上,废气通过由介质构成的固定床层时被吸附、吸收,最终被微生物降解),生物处理技术具有设备简单、运行费用低、较少形成二次污染等优点。

2几种主要有机废气处理技术比较与总结

2.1适用范围比较

活性炭吸附技术一般适合于污染物浓度低于2000mg/m3以下的有机废气处理,在酸性环境下的吸附效果优于碱性环境,且气体温度最好为常温,若废气温度过高,可选配气体冷却装置来降低废气温度,使之达到活性炭最佳吸附状态。溶剂吸收法主要适用于高浓度有机废气或者大风量低浓度的有机废气处理。催化燃烧技术一般适合污染物浓度在2000~6000mg/m3之间的有机废气处理,若废气温度大于180℃,废气浓度可低于2000mg/m3也可,但废气中如含有硫等有害于催化剂中毒的成分不适合该技术。

2.2存在问题比较

2.2.1活性炭的吸附性与再生处理

活性炭吸附是将污染物质从气相固定到自身,并没有从根本上解决污染消除的问题,当多种气态污染物同时存在时,活性炭的吸附能力大幅低于只含有一种气态污染物时的吸附效率。而对于吸附饱和的活性炭,一般处置方式有两种,一是废弃,直接烧掉或填埋,这样会造成资源浪费。二是将其再生反复使用,但活性炭的再生仍然存在一些问题,主要包括:再生过程活性炭有效部分损失较大、再生后吸附能力有一定下降,再生尾气的二次污染等。

2.2.2吸收液吸收效率低

液相吸收法是将污染物质从气相到液相的物理转移或化学转变,气态污染物液相喷淋吸收针对高浓度有机废气或者大风量低浓度的有机废气的治理较好,而针对低风量低浓度有机废气治理效率仍有待进一步提高。

2.2.3催化剂选择苛刻

当使用催化氧化燃烧处理有机废气时,某些气体污染物燃烧氧化反应条件苛刻,必须需要高温、高空、高水蒸气分压,因此选择的催化剂必须具各高活性、高热稳定性和高水热稳定性,以及一定的抗中毒能力;常用的催化剂是Pd、Pt、Rh、Au等贵金属催化剂,但这些贵金属价格昂贵、易烧结,增加了催化氧化处理成本。

2.2.4生物处理法的选择性

微生物对邻苯二甲酸酯类物质、苯类物质等有机污染物降解速度很慢,主要由于聚合物和复合物的分子能抵抗生物降解,微生物所必需的酶不能靠近并破坏化合物分子内部敏感的反应键,限制了生物法在处理这些气态物质方面的应用。

3有机废气处理技术的展望

随着对有机废气处理技术的研究开放力度不断加大,除上述传统的处理工艺技术外,一些新的技术也逐步被开发应用,为有机废气的治理提供了更广阔的途径。

3.1膜分离法

膜分离法是使用半渗透性的膜将VOCs从废气中分离出来的方法。基本机理是基于气体中各组分透过膜的速度不同,透过膜的能力不同,因为每种组分透过膜的速度与该气体的性质、膜的特性与膜两边的气体分压有关。

3.2综合处理技术

综合处理技术主要是指将多个传统处理工艺有机结合,比如吸收一解吸一变压吸附组合工艺、吸附催化氧化技术等,这类综合处理技术具有极强的针对性和互补性,处理效果远远优于单一方法。

4结论

通过本文的论述,对于有机废气处理技术的合理选择,不论采用传统还是新的处理技术都必须符合使用性能、范围、等因素。因此我们在处理企业有机废气污染问题时,一定要结合实际情况,综合评估各项因素。不仅有效提高有机废气处理效率,同时也减少了成本支出为企业带来高额的经济效益。

5参考文献

[1]袁峰,魏俊富,汤恩旗,赵孔银.BA接枝改性聚丙烯纤维对水中邻苯二甲酸二丁酯的吸附[J].天津工业大学学报,2009

废气处理篇6

【关键词】垃圾焚烧;发电;废气处理;工艺

垃圾焚烧发电这一方式符合我国的国情,目前已经在发达国家开始应用,但是我国的相关设备还不先进,发电中和发电后可造成大量的废气,对环境造成二次污染。因此,垃圾焚烧工艺设计十分重要,发电厂应以减少废气为目的进行设计。

1燃烧物垃圾的组成

发电厂在使用垃圾发电时,通常以3:7的比例搭配,研究表明,煤炭含量在30%时焚烧产生的废气越少。生活垃圾分为多种类型,不同的类型垃圾所含的有机物、水分均不同,如植物垃圾的有机物含量高达67%,而塑料的有机物含量仅为5%左右。在施工中,首先要明确垃圾组成特点。当然,对于垃圾场的垃圾而言,与生活垃圾在有机物等含量上存在较大的差别,垃圾场的垃圾一部分来自于工业垃圾,一部分来自于生活垃圾,堆放时间较长,受到雨水和地下水的侵蚀,因此水分含量较大。同时,垃圾场的垃圾有机物浓度高,甚至可超过植物垃圾的有机物含量,COD值可达30~70g/L,具有较好的可生化性能,渗透液的比值通常为0.5,渗透液的C/N值更是高达20左右,这使得垃圾中含有大量的不可降解有机物以及氨氮,燃烧会产生大量的废气,废气处理是垃圾焚烧的必然流程。

2燃料组成及热值对比分析

燃料是由垃圾和煤炭共同组成,在发电厂焚烧垃圾获取电能的过程中,会产生大量的烟尘,如二氧化碳,二氧化氮,氰化物甚至一氧化碳,少量可见二恶英。在垃圾焚烧过程中,要正确的控制废气的产生,首先是煤炭与垃圾的比例,其次是了解垃圾的成分比例。不同垃圾的含水量和含有机物含量有较大区别,比如生活垃圾的水分通常在50%以下,但是对于部分地区处理不及时的垃圾,再利用过程中发现水分要大于60%。近年来,随着我国经济的发展,环境破坏也越来越严重,资源短缺现象明显。而垃圾焚烧就是针对资源不足而提出的,预测能够取得不错的效果。我国将在未来逐渐实现这一垃圾焚烧的合理性。通过煤与垃圾之间3:7的融合。燃料在炉内燃烧过程垃圾热量为4062.kJ/kg。燃料比值能从根本上降低废气的产生量,笔者根据丰富的工作经验,通过实践测试的方式确定了燃料中煤与垃圾的比值,检测中发现垃圾的含碳量约为15%,灰分20%,水分40%-50%,其他为硫等化学元素。但此时的垃圾不易燃烧,或者燃烧不充分,可以补充含碳量60%-70%的煤辅助燃烧,混合后的燃料含碳量30%左右,灰分基本保持不变,水分含量有所下降。

3废气处理工艺

垃圾发电不可避免的产生大量废气,对废气的处理要遵循先利用再处理的方针。首先将其装入抗腐蚀能力强,抗高温能力强的布袋过滤器,利用空压机对每一个布袋进行反气流冲洗,过滤到固体颗粒,最后将处理后可用的气体装车待用,严禁废气进入空气中,造成环境的再次污染。其次,烟气一般可从麻石洗涤塔底进入,应在洗涤塔中放置多层格栅,并准备足量、足够大的耐酸碱塑料小球,将塔内的不锈钢管设置为多层上喷下淋水嘴,使烟气能够第一时间与石灰水接触,二者之间反应生成可以处理的固体垃圾。有C物如二恶英能致癌,其产生于锅炉中的温度过高,或者烟气停留在炉内时间过长造成,要控制该物质的产生,要求企业操作与维护人员正确把握炉内温度,通过分级配风,改善炉内结构降低二恶英的生成,并使用烟气的洗涤作用,也发挥烟气的积极作用。

4燃烧废气处理工艺流程

洗涤液具体高含氮量,且有机物含量较多,容易造成污染,因此应进行必要的处理。首先,对其进行针氨吹脱处理,将其洗涤液中氨氮含量,同时除去液体中的硫化物、氰化物等无法生化,且具有一定毒性的物质,降低空气污染,并实现洗涤液的循环利用。对于毒害性大的物质要进行后续处理才能解决。对于渗滤液的有机物浓度高的问题,应通过降低整个系统的能耗来解决,如利用厌氧工艺来降低废水中的有机负荷。厌氧工艺是目前最佳的处理有机物浓度的方式,它以ABR厌氧池和第三代ABR厌氧处理技术为基础,在ABR反应池内装置一定数量的竖向导流板,废水进入反应池后沿导流板上下折流前进,可以通过每个不同的污泥床,使反应池形成隔离的反应室,实现独立的污水系统处理方式,提高处理效率。同时,可以借助该隔离装置将微生物隔离,降低水中污染物的浓度和微生物的浓度,提高其利用率,减少废气的产生。以具体的工程处理为例,某常的废气处理过程中,碳源为厂内的一处污水池,节省了成本,可以很好的实现废物利用。在本次处理中,将废水集中于集水池,通过沉淀、混合,上清液提升等手段,保证污水的处理,同时根据水分的主要成分,在水中加入适量的NaOH等化学药品,与此同时不停补加适量的石灰水,使废水处理和废气处理可以循环进行。

5总结

垃圾焚烧发电时近年来流行的一种发电方式,废物利用是现代电厂发展的主体思想之一。在焚烧过程中,还隐患注意产生的废气对环境的污染,进行正确的废气处理。通过对废气的监控与分析,达到国家允许的标准。并将废气处理后使其变废为宝,减低二次污染,加快我国城市化建设,也促进发电厂的可持续发展。目前,发电厂垃圾焚烧废气处理技术还需要进一步改善获得经济效益和社会利益。

【参考文献】

[1]宋灿辉,胡智泉,肖波.UASB+A/O+UF+NF工艺处理生活垃圾焚烧厂渗滤液[J].环境工程,2010(1).

[2]王P,陆新生,欧明.UASB/MBR/NF工艺在生活垃圾焚烧电厂渗滤液处理中的应用[J].给水排水,2009(35).

[3]袁江,夏明,黄兴,等.UASB和MBR组合工艺处理生活垃圾焚烧发电厂渗滤液[J].工业安全与环保,2010,36(4).

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