工業廢氣處理及工藝分析

　　目前，大氣污染是性的問題，其污染物的主要來源是工業廢氣，工業廢氣由于生產工藝不同，產生污染物的種類不相同，不同污染物種類應采用不同的處理工藝。工業廢氣主要包括有機廢氣、酸霧廢氣、廚房油煙，火煙，熔爐廢氣、發電黑煙等，今天，就和大家一起分析下這些廢氣的主要來源及治理方面。
 

　　常見工業廢氣主要來源
 

　　有機廢氣
 

　　1)主要來源：工業生產中會產生各種有機物廢氣，主要包括各種烴類、醇類、醛類、酸類、酮類和胺類等。這些廢氣的來源十分廣泛，其中一些化學行業石化、有機合成反應設備排氣，印刷行業印墨中有機溶劑，機械行業機械噴漆，金屬制品產生的氣味，汽車行業汽車的噴漆、干燥爐鑄件生產設備排氣，五金、家具廠噴涂設備排氣等。
 

　　2)有機廢氣的危害：在生產中,有機廢氣的排放一直是一個很突出的問題，絕大多數有機廢氣對人體的健康都有害。如有機廢氣通過呼吸道和皮膚進入人體后,能給人的呼吸、血液、肝臟等系統和器官造成暫時性和永遠病變,尤其是苯并芘類多環芳烴能使人體直接致癌,危害人體健康。
 

　　有機廢氣還會造成嚴重的大氣污染。一些有機物進入大氣后，在一定條件下形成光化學煙霧，造成二次污染;一些有機物進入平流層后，在紫外線的照射下與臭氧發生光化學反應，造成臭氧層空洞;一些有機物具有惡臭污染和有害氣體的兩重性;還有一些有機物會引起溫室效應。
 

　　酸霧廢氣
 

　　1)主要來源：化工、電子、冶金、電鍍、紡織(化纖)、食品、機械制造等行業過程中排放的酸、堿性廢氣，如調味食品、制酸、酸洗、電鍍、電解、蓄電池等。
 

　　2)酸霧廢氣的危害：酸霧氣體造成的大氣污染對人體造成的傷害較大,尤其是對現場的操作工人、工廠附近的農作物、土壤造成直接的損害及間接影響往往是無法用金錢來衡量的。
 

　　熔爐廢氣、發電黑煙
 

　　1)主要來源：五金業、壓鑄業、鑄造業熔爐設備在金屬熔化過程中產生的金屬粉塵顆粒及燃燒柴油(重油)過程中產生的SO2、NOX有害氣體，發電機工作時燃燒柴油(重油)過程中產生的廢氣等。
 

　　2)熔爐廢氣、發電機黑煙的危害：熔爐廢氣、發電機黑煙是形成酸雨的主要原因，造成的大氣污染較大,尤其是對現場的操作工人、工廠附近的農作物、土壤造成直接的損害及間接影響。
 

　　廚房油煙、火煙
 

　　1)主要來源：
 

　　油煙是各類型廠家廚房炒菜時產生的油煙氣體分子?；馃熓菭t灶*或不*燃燒時排放的有害氣體，是以游離炭為主的黑煙塵，呈絮狀，易粘附在固體物質上，其余是COX、SO2、NOX，屬高濃度煙塵氣體
 

　　2)廚房油煙、火煙的危害：
 

　　廚房油煙含有許多對人體有嚴重危害的物質，會增加人們患肺癌的幾率。廚房火煙也是主要大氣污染之一，氣體呈酸性，遇水容易形成酸，會污染水流及土壤和腐蝕建筑物。
 

　　常見工業廢氣處理技術盤點
 

　　一、活性炭吸附工藝
 

　　1.1活性炭吸附工藝介紹
 

　　(1)活性炭吸附塔是處理有機廢氣、臭味處理效果好的凈化設備?；钚蕴课绞怯行У娜コ某粑?、天然和合成溶解有機物、微污染物質等的措施。該設備是凈化較高濃度有機廢氣和噴漆廢氣的吸附設備，是利用活性炭本身高強度的吸附力，結合風機作用將有機廢氣分子吸附住，對有機溶劑的廢氣有很好的吸附作用。在實際安裝和應用情況，總結國內外同類產品的生產經驗，改進設計制造，推出下料形式方便，表面平整度更好，結構強度更高，吸附能力更強的活性炭吸附塔。我公司生產的活性炭吸附裝置應用活性炭吸附原理，和吸附同類產品特點改進設計。本裝置處理風量較大、采用氣動閥門，操作管理簡單安全。
 

　　吸附過程：由于固體表面上存在著未平衡和未飽和的分子引力或化學鍵力，因此當此固體表面與氣體接觸時，就能吸引氣體分子，使其濃聚并保持在固體表面，此現象稱為吸附。利用固體表面的吸附能力，使廢氣與大表面的多孔性固體物質相接觸，廢氣中的污染物被吸附在固體表面上，使其與氣體混合物分離，達到凈化目的。
 

　　(2)適用范圍：
 

　　1、電子元件生產、電池(電瓶)生產、酸洗作業車間、實驗室排風、冶金、化工廠、醫藥生產廠、涂裝車間、 食品及釀造、家具生產等。
 

　　2、用于大風量、低濃度的廢氣工況或間歇作業中準備回收利用的有機溶劑工廠車間。
 

　　(3)裝置結構和特點：
 

　　本裝置主要包括：吸附罐、冷凝器、分離器、曝氣器、主排風機等設備，配有進出口閥，炭層超溫報警自動降溫裝置及電控柜等。
 

　　本凈化裝置可根據生產工藝設定單罐和雙罐，間隙性生產一般設立單罐;連續性生產設立兩個吸附罐，一只吸附，一只脫附，也可兩罐同時使用。裝置的進出風口設置手動閥門，操作簡便可靠。本裝置采用低壓蒸汽為解吸介質，高沸點的溶劑解吸時可配備蒸汽過濾器，提高蒸汽溫度。兩罐也可同時吸附，定期同時解吸，處理風量可增加近一倍，對于間歇性生產可減少投資和占地面積。
 

　　1.2活性炭吸附工藝工程實例

　　二、化學噴淋吸收工藝
 

　　2.1化學噴淋吸收工藝介紹
 

　　(1)廢氣與吸收液(如柴油、煤油、水、酸堿液、植物液等介質)采用錯流式接觸方式，讓廢氣與吸收劑充分接觸，根據相似相溶原理，讓廢氣中污染物質溶解在吸收液中或與吸收液發生化學反應(酸堿中和反應)，達到去除廢氣中污染物質的目的。
 

　　(2)結構形式：本設備分單塔體和雙塔體。設備具體由貯液箱、塔體、進風段、噴淋層、填料層、旋流除霧層、出風錐帽、檢修孔等組成。
 

　　設備特點：
 

　　1、結構新穎：改變常規的氣液兩相錯流鼓泡的接觸方式;
 

　　2、處理風量大：比篩孔塔盤、閥式踏盤處理量大50%;
 

　　3、壓力降?。罕瘸Ｒ幬账?6%;
 

　　4、凈化效率高：常規吸收塔效率在70%左右，而新型垂直篩孔塔吸收效率大于85%以上;
 

　　5、靈活性大：可根據不同的廢氣源增加或減少噴淋塔層
 

　　(3)適用于臭氣處理、有機廢氣處理、酸性堿性氣體、焚燒尾氣等。
 

　　2.3化學噴淋吸收工藝工程實例

　　三、低溫等離子技術工藝
 

　　3.1低溫等離子技術工藝介紹
 

　　(1)污染物在外加電場的作用下，介質等離子體放電產生的大量攜能電子轟擊污染物分子，使其電離、解離和激發，然后便引發了一系列復雜的物理、化學反應，使復雜大分子污染物轉變為簡單小分子安全物質，或使有毒有害物質轉變成無毒無害或低毒低害的物質，從而使污染物得以降解去除。
 

　　低溫等離子反應過程：
 

　　電場+電子→高能電子
 

　　高能電子+分子(或原子)→(受激原子、受激基團、游離基團) 活性基團
 

　　活性基團+分子(原子)→生成物+熱
 

　　活性基團+活性基團→生成物+熱
 

　　(2)產品性能綜述：
 

　　一、除惡臭：能去除揮發性有機物(VOC)、無機物、硫化氫、氨氣、硫醇類等主要污染物，以及各種惡臭味，脫臭效率可達99.9%以上，脫臭效果大大超過國家頒布的惡臭污染物排放標準。
 

　　二、無需添加任何物質：只需要設置相應的排風管道和排風動力，使惡臭氣體通過本設備進行脫臭分解凈化，無需添加任何物質參與化學反應。
 

　　三、適應性強：可適應高濃度，大氣量，不同惡臭氣體物質的脫臭凈化處理，可每天24小時連續工作，運行穩定可靠。
 

　　四、運行成本低：本設備無任何機械動作，無噪音，無需專人管理和日常維護，只需作定期檢查，本設備能耗低，(每處理1000立方米/小時，僅耗電約0.1度電能)，設備風阻極低<30pa,可節約大量排風動力能耗。
 

　　五、無需預處理：惡臭氣體無需進行特殊的預處理，如加溫、加濕等,設備工作環境溫度在攝氏-30o-95o之間，濕度在40%-98%之間均可正常工作。
 

　　六、設備占地面積小，自重輕：適合于布置緊湊、場地狹小等特殊條件，設備占地面積<1平方米/處理10000m3/h風量。
 

　　七、材料制造：防火、防腐蝕性能高，性能穩定，使用壽命長。
 

　　(3)適用于臭氣處理、有機廢氣處理等。
 

　　3.2低溫等離子技術工藝工程實例

　　四、光催化氧化法工藝
 

　　4.1光催化氧化法工藝介紹
 

　　(1)通過光氧化和光微波產生的高強度納米紫外線照射污染物分子，使所有有機物廢氣的分子鏈*打斷，裂解、改變物質結構，將高分子污染物質，裂解、分解成為低分子無害物質，如水和二氧化碳等。
 

　　打斷分解大分子鏈為小分子鏈，再利用臭氧和羥基自由基氧化、催化劑進行催化氧化，使有機物變為水和二氧化碳，以達到去除有機物的目的。
 

　　(2)技術特點：
 

　　1、低溫深度反應：
 

　　光催化氧化可在常溫將空氣、水和土壤中有機污染物*氧化成無毒無害的物質。而傳統的高溫焚燒技術則需要在*的溫度下才可將污染物摧毀，即使用常規的催化氧化方法亦需要幾百攝氏度的高溫。
 

　　2、凈化*：
 

　　它直接將空氣中的有機污染物，*氧化成無毒無害的物質，沒有無二次污染，目前廣泛采用活性炭吸附法不分解污染物，只是將污染源轉移。
 

　　3、綠色能源：
 

　　光催化可利用太陽光作為能源來活化光催化劑，驅動氧化一還原反應，而且光催化劑在反應過程中并不消耗。從能源角度而言，這一特征使光催化技術更具魅力。
 

　　4、氧化性強：
 

　　大量研究表明，半導體光催化具有氧化性強的特點，對臭氧難以氧化的某些有機物如四氯化碳、六氯苯、都能有效地加以分解，所以難以降解的有機物具有特別意義，光催化的有效氧化劑是羥基自由基(OH)，OH的氧化性高于常見的臭氧、雙氧水、高錳酸鉀、次氯酸等。
 

　　5、廣譜性：
 

　　光催化對從烴到羧酸的種類眾多有機物有效，沒過環保署公布的九大類14中污染物均被證實可通過光催化得到治理，即使對原子有機物如鹵代烴、染料、含氮有機物、有機磷殺蟲劑也有的去除效果，一般經過持續反應可達到*凈化。
 

　　6、壽命長：
 

　　理論上，催化劑的壽命是無限長 。
 

　　(3)適用于臭氣處理、有機廢氣處理等。
 

　　4.2光催化氧化法工藝工程實例

　　五、活性炭吸附脫附催化燃燒裝置
 

　　根據吸附(效率高)和催化燃燒(節能)兩個基本原理設計，采用雙氣路連續工作，一個催化燃燒室，兩個吸附床交替使用。先將有機廢氣用活性炭吸附，當快達到飽和時停止吸附，然后用熱氣流將有機物從活性炭上脫附下來使活性炭再生；脫附下來的有機物已被濃縮(濃度較原來提高幾十倍)并送往催化燃燒室催化燃燒成二氧化碳及水蒸氣排出。當有機廢氣的濃度達到2000PPm以上時，有機廢氣在催化床可維持自燃，不用外加熱。燃燒后的尾氣一部分排入大氣，大部分被送往吸附床，用于活性炭再生。這樣可滿足燃燒和吸附所需的熱能，達到節能的目的。再生后的可進入下次吸附；在脫附時，凈化操作可用于另一個吸附床進行，既適合于連續操作，也適合于間斷操作。
 

　　產品特點
 

　　活性炭(炭纖維)吸附脫附再生裝置工藝(主要技術)特點：
 

　　該設備設計原理先進、用材*，性能穩定，結構簡便，安全可靠，節能省力，無二次污染。設備占地面積小，重量輕。吸附床采用抽屜式結構，裝填方便，便于更換。
 

　　耗電量小，催化燃燒室采用蜂窩陶瓷狀為載體的貴金屬催化劑，阻力小，活性高。當有機廢氣濃度達到2000PPm以上時，可維持自燃。