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常见的工业废气范文1
【关键词】工业污染；危害；整治措施
根据目前常见的工业污染分类标准，城市污染大致可以根据其具体形态分为以下三类。
1.1废气
工业废气目前已经成为了严重危害居民呼吸道健康的重要“凶手”之一。废气主要来源于矿物质能源的燃烧与工厂生产过程中所产生的含有大量二氧化硫、粉尘、一氧化碳等有害物质的污染气体。冶炼、烧焦、化工产品和钢材酸洗过程中产生的废气。
1.2废水
一般情况下，废气有广义与侠义之分。本文中所研究的废气，主要是侠义的废气，专门指的是由于城市中工业生产活动中排放出的废水。常见的废水主要来源于制药厂、造纸厂以及钢铁厂等等。
1.3固体废弃物
工业固体废弃物实在生产过程中产生并排出的各种工业废渣、垃圾以及其他固体废弃物。工业固体废弃物主要来源于冶金、火力发电等对于能源、资源消耗量较大的行业。
2工业污染的危害
2.1危及城市居民人身健康
工业污染中含有大量的化学、重金属物质。工业废水在未经处理的情况下排出，其有害金属物质将直接渗透至土壤，污染土壤及地下水。山东省滨州市博兴县兴福镇以白铁加工行业为主，其地下水中重金属、化学物质严重含量超标。《2013年滨州市中小学生健康调查报告》中数据显示，博兴县兴福镇中心小学学生血检报告中金属元素超标比例达到了67.9%。在调查过程中5%的学生，表现出了唇舌麻木、心悸等轻度氯化物重度的表现。
二氧化硫是工业废气中的重要组成部分，也是造成呼吸系统疾病的重要因素。当大气中的二氧化硫含量超过1―5ppm时，就会对于人体呼吸系统造成损伤。由于儿童的自身免疫系统相对较弱，因此其最容易造成儿童的呼吸系统疾病。
2.2严重破坏农业生态平衡
工业污染对于农业生态平衡的破坏主要体现在以下两个方面：
第一，土壤污染。固体废弃物与废气对于农业的影响是非常直接的。工业的固体废弃物长期得不到妥善处理，其有害物质会随之渗透至土壤中。以山西省临汾市洪洞县为例，其长期堆放工业固体垃圾的土壤重金属含量严重超标，无法进行任何农业生产。此外，工业废气中的二氧化硫在大气中的含量达到一定浓度时，就会形成酸雨，酸雨直接造成了土地的酸碱度失衡，无法进行耕种。
第二，灌溉用水的污染。工业废水未经严格的处理排放至河流中，严重影响了正常的农业灌溉用水。工业废水往往偏于重碱性或重酸性，并且废水中的有害物质将直接降低农产品的质量，并且城市居民的饮食链条中进一步危害居民健康。
2.3阻碍城市的可持续发展
受到工业污染的影响，城市无论在自然坏境还是社会环境方面都会出现一定的负面问题。目前，我国大力推行绿色、集约化生产，但是部分工业企业为了节约成本而忽视工业废水、废气的处理。其在污染环境的同时，也使其自身的生产链条进入了一种恶性循环的状态。由于工业污染的影响，其自身的生产环境质量随之下降，对于优秀人才的吸引力也会下降，由此在生产技术方面得不到改进。
3城市污染的整治措施
3.1政府有关部门加强监督与管理
政府作为城市管理的主体，对于整理城市污染具有不可推卸的责任。同时，维护城市的自然环境与社会环境也是政府部门的职责之一。在整治工业污染的过程之中，各执法部门要各司其职，严格执法。以公开、公正、高效为原则整治排污不合格的企业。对于违反规定的企业，不能够“法外留情”，依法处理有关企业及其负责人。城市工业污染的整治是一项系统性、工程性的工作。因此，环保部门、工商管理部门、监察部门要加强工作中的沟通与协作，提升处理问题的能力与效率。
3.2以市场为导向，引导工业健康发展
市场是决定企业发展的重要导向型因素，因此在整治工业污染的过程中要高度重视采用经济手段进行管理政治。坚持以市场为导向，引导工业的健康发展需要做到以下两点：引入专业污染物处理系统。目前，造成工业污染的一大重要原因就是企业为了节约成本而忽视对于有关污染物处理技术与设备的引入。因此，可以建立专业的工业污染物处理系统，将某一区域的工业废弃物进行集中处理，进而达到规模效应降低处理成本。
3.3强化社会舆论的监督
社会舆论对于企业来说是一种无形的压力，负面社会舆论对于企业形象的影响是巨大的。因此，加强社会舆论的监督需要坚持做到发动媒体与群众的力量。通过媒体的影响力，对于违反规定的企业进行曝光，进而在社会上形成一种舆论压力。企业的消费者认可度会受到社会舆论压力的影响，因此，企业将会通过多种途径提升自身的企业形象，努力为自身打造“节能”、“环保”、“可持续”的标签，赢得消费者的青睐。
3.4优化产业结构
产业结构不仅仅对于城市经济的发展具有重要的影响力，其对于环境问题的整治也具有不可替代的作用。优化产业结构需要严格按照有关规定，淘汰高污染、高耗能的企业。此外，还要大力推动第三产业的发展。第三产业的发展水平代表了一个国家经济发展水平，同时其以低消耗、高效益已经引起了越来越多的重视。因此，地方政府要着重进行产业结构调整，在财政、政策等方面给予第三产业一定的倾斜，推动第三产业的发展。
4结论
城市工业污染已经成为了威胁城市发展与居民身体健康的重要因素，因此整治城市工业污染刻不容缓。我们必须首先清楚的认识到工业污染危害的严重性，进而通过政府管理、社会舆论监督等方式对其进行有效的整治。
【参考文献】
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常见的工业废气范文2
祁忆青1，李晓菊1，黄琼涛2
（1.南京林业大学家具与工业设计学院，南京 210037；2.广东省宜华木业股份有限公司）
摘要：木家具制造过程中排放的挥发性有机化合物（VOC）已成为影响大气环境的重要固定污染源。根据有机废气性质的不同，选择适宜的治理技术对其进行有效的控制及治理已成为国内家具制造车间亟待解决的首要问题。针对木家具硝基漆涂饰车间VOC废气成分复杂、流量大、浓度低并伴有漆雾及粉尘等特征，系统地总结了近年来VOC的排放治理技术，在对各类技术的优缺点、适用范围、应用情况、投入资金及运行费用等进行对比分析的基础上，根据企业生产实际采用吸收技术对车间废气进行了净化试验分析，以期对家具企业VOC的排放治理在技术选择上提供参考。
关键词 ：硝基漆；挥发性有机物（VOC）；治理技术；对比分析
收稿日期：2014-11-30
修回日期：2015-01-09
基金项目：江苏高校优势学科建设工程资助项目（PAPD）；广东省宜华木业技术中心资助项目（YH-NL-20120104）。
作者简介：祁忆青（1972-），女，副教授，长期从事家具工程质量管理与控制研究。E?mail： qiyiqing@njfu.edu.cn
挥发性有机化合物（Volatile Organic Compounds，简称VOC），指在常温常压下饱和蒸汽压大于70 Pa、常压下沸点在260 ℃以内的有机化合物［1］。其来源广泛且种类繁多，许多 VOC物质对生物体具有毒性，会对人类健康和环境产生直接危害。
近年来，随着空气污染的加重，国内外关于VOC排放的法律法规也越发严格，但由于治理费用高、行政监管所需的VOC排放标准缺失、企业对VOC 排放和控制的重视程度不足等各种因素，许多工厂VOC废气直接排入大气，对环境质量造成严重伤害。木家具制造行业是VOC排放的工业固定源头之一，其发展带来的VOC废气污染也越发严重。在我国五大家具产业区之一的珠江三角洲地区，家具制造行业已成为该地区VOC的第一大固定污染排放源［2］，因此，对其进行有效控制及治理已成为当务之急。由于木家具制造行业VOC排放主要来源于涂料中溶剂和辅料中有机成分的挥发［3］，因此笔者以某美式家具硝基漆涂饰车间为例，在明确废气排放特征的基础上，对VOC治理技术进行对比分析，并采用吸收法进行净化试验，以期为家具企业在VOC治理方面提供参考。
1木家具硝基漆涂饰车间VOC来源与排放特征
1.1VOC来源
木家具是由各种原辅材料经过加工制造而成的终端产品，其原材料主要有木材、人造板、油漆、胶黏剂、纺织面料、皮革等。其中，木材作为一种天然的可再生资源，虽本身会释放多种醛类、萜烯类化合物，但基本不会对人体构成伤害［4］；人造板、纺织面料及皮革在生产过程中产生的游离甲醛等有害物质残留于产品内部，其释放是一个长期缓慢的过程，最长释放期可达十几年。木家具制造过程中使用的硝基类涂料（NC涂料）是典型的溶剂挥发性再溶涂料［5］，依靠溶剂挥发形成连续漆膜，涂料中的溶剂在调漆、喷涂、干燥及设备清洗4个阶段已基本挥发完毕，因此，木家具硝基漆涂饰车间VOC主要源于涂料中有机成分的挥发。
硝基漆又称硝基纤维素漆、喷漆、蜡克，是以硝化棉为主要成膜物质的一类溶剂型涂料。其固体份由硝化棉、合成树脂、增塑剂及颜料组成，约占液体硝基漆总质量的20%~35%；根据溶剂对硝化棉的溶解力，一般将挥发份分为真溶剂、助溶剂及稀释剂，约占液体硝基漆总质量的65%~80%［6］，其组分如图1所示。尽管该漆固体份较低，但其黏度仍然较高，实际施工时，还需利用组分与硝基漆中挥发份一致的稀释剂进行稀释，在涂装过程中由于溶剂挥发会产生大量的VOC。
1.2VOC排放特征
1.2.1成分复杂且具有多变性
由于硝基漆在实际施工时会使用品种和数量较多的辅助剂，不同厂家生产的硝基漆在成分配比上也存在差异，使得挥发的VOC成分复杂且具有多变性。如实际施工时与硝基漆专门配套的由酯、醇、苯、酮类等有机溶剂混合而成的稀释剂天拿水，潮湿天气施工时防止漆膜发白的防白水以及配合格丽斯着色剂使用的松香水等，各辅助剂的常见成分见表1。
1.2.2气流量大、浓度偏低
木家具制造过程中为保证涂饰质量，涂饰车间多为全封闭或半封闭空间，且由于硝基漆挥发分含量高、涂饰工序复杂且相对集中，因此，在涂饰过程中大量溶剂挥发会使车间内的VOC浓度急剧升高。为确保人员健康和安全生产，车间内的换气风速根据标准一般控制在0.38~0.67 m/s之间［7］。因此，涂饰车间排放的VOC废气流量虽然较大，但稀释后的浓度也相应较低。王海林等［8］研究证实：家具制造、汽车制造、包装印刷等重点VOC污染排放行业， 其总排放浓度（TVOC）一般均属于中低水平。
1.2.3存在漆雾、粉尘等杂质
涂装工艺的不同直接影响涂料的利用率和污染物的排放量，硝基漆可采用擦涂、刷涂、喷涂、淋涂、浸涂等涂装工艺，但目前木家具行业中使用硝基漆时多采用喷涂法施工［9］。喷涂时涂料在高压作用下雾化成微粒，但雾化的涂料并未全部到达待喷工件表面，剩余涂料颗粒会随着气流形成漆雾，同时，由于硝基漆固体含量低，需多次涂饰才能使漆膜达到所需厚度，施工繁复。
为保证后期漆膜的光亮、平滑，需根据涂饰工艺在漆膜表面进行磨光、抛光、整修等作业，砂磨时产生的腻子尘屑经吹扫会散逸于空气中。因此，涂饰过程中会产生大量漆雾及粉尘，它们颗粒微小、黏度大、易粘附在物体表面，会增大后期治理难度。某美式家具硝基漆涂装工艺流程如表2所示。
2VOC排放治理技术
为解决VOC直接排放造成的大气污染问题，许多物理、化学和生物治理技术得到了广泛研究，这些技术可大致分为两大类——回收技术和销毁技术（图2）［11］。回收技术是通过改变一定工艺过程的温度、压力等物理条件使VOC富集和分离，但采用此类方法并未使VOC得到最终治理，需对富集、分离出的VOC优先进行回收利用，对于无利用价值的采取进一步无害化处理。降解技术是通过化学或生物技术使VOC转化为CO2、H2O以及HCl等无毒或毒性较小的无机物，VOC得以最终处理，但设备投资、运行及后期维护费用一般较高。
2.1吸附技术
吸附技术是利用有较大比表面积的固体吸附剂将废气中的VOC捕获，从而使有害成分从气体中分离出来，当吸附达到饱和后采用水蒸气或热风等作为脱附剂，将吸附剂表面的VOC脱附并加以回收。
吸附法是目前工业VOC治理的主流技术之一，其关键是吸附剂、吸附设备和工艺、再生介质、后处理工艺等。活性炭由于对有机物的吸附具有广谱性，因此在治理大流量、低浓度、成分复杂的VOC废气时，常作为一级净化工艺与其他工艺联用，对有机废气进行富集和浓缩，如“吸附浓缩+催化燃烧”联合处理技术，目前最为常见的工业用吸附剂以颗粒活性炭、蜂窝状活性炭以及活性炭纤维为主。此外，由于分子筛在热气流再生时安全性能优于活性炭，当对低浓度有机废气进行吸附浓缩再生时，国外目前普遍采用疏水性分子筛取代活性炭［12］。
2.2吸收技术
吸收技术是利用有机物“相似相溶”原理，采用低挥发或不挥发的吸收剂与废气直接接触而将VOC转移到吸收液中，实现污染物的分离净化［13］。
吸收过程按机制可分为物理吸收和化学吸收［14］，吸收效果主要取决于吸收剂性能和吸收装置的结构特征。吸收剂应具备较大的溶解度、对设备无腐蚀、挥发性低、无毒、化学性稳定、价格便宜且来源广等特性［15］，通常为液体类物质，主要为液体石油类物质、表面活性剂和水组成的混合液等。吸收装置主要为喷淋塔、填充塔、各类洗涤器、气泡塔、筛板塔等。
2.3冷凝技术
冷凝技术是利用气态污染物具有不同的饱和蒸气压，通过降低温度或加大压力，使VOC冷凝成液滴而从气体中分离出来，借助不同的冷凝温度实现污染物的逐步分离。
冷凝法对有机物的沸点和挥发性提出了较为严格的要求，一般要求进料为沸点高、挥发性低的高浓度有机物［16］。冷凝效果主要取决于冷凝装置的制冷级数和冷凝介质的选择。冷凝介质主要为冷水、冷冻盐水和液氮；冷凝装置由两个或两个以上的单级制冷系统组合而成，冷凝温度一般按预冷、机械制冷、液氮制冷等步骤实现［17］，制冷级数越多，回收率越高，耗能也愈大，在高浓度、单组分且有回收价值的VOC处理上具有很大优势，在净化废气的同时能实现回收利用。该工艺目前在国内外高浓度油气回收方面应用比较普遍，其中，美国Edwards Engineering公司是冷凝法油气回收装置生产工艺的典型代表［18］。
2.4膜分离技术
膜分离技术利用不同气体分子通过高分子膜的溶解扩散速度不同，在一定压力下实现分离目的。膜两侧气体的分压差是膜分离的驱动力，可通过压缩进气或在膜渗透侧用真空泵来实现，因此，膜分离过程常常与冷凝或压缩过程集成。
膜分离技术目前正处于积极开发阶段，其中，德国的GKSS公司、美国的MTR公司和日本的日东电工成功地实现了膜技术回收废气中VOC的工业化生产［19］，但其主要工业治理对象为汽油蒸汽、乙烷、氯乙烯等单体，且治理的风量较小。膜分离的关键在于膜材料的选择，目前以硅橡胶膜、中空纤维膜应用较多。常见VOC废气治理的膜分离工艺主要有蒸汽渗透、气体膜分离和膜接触器等［20］。
2.5燃烧治理技术
燃烧技术即利用VOC容易燃烧的性质，将其在足够高的温度、过量空气、高温湍流的条件下，燃烧生成CO2和H2O等，主要包括直接燃烧和催化燃烧。
2.5.1直接燃烧技术
直接燃烧技术根据热量的回收方式，可分为直接焚烧法和蓄热焚烧法。直接焚烧法即将有机废气加热到一定温度下（800 ℃左右），使其完全氧化分解，生成CO2和H2O等［21］。蓄热焚烧法即将燃烧尾气中的热量蓄积，用于加热待处理废气，节能效果明显，此方法的去除效率可达99%以上，但燃烧不完全时容易产生氮氧化物，造成二次污染，该法适用于汽车、家电等烤漆行业高温和高浓度的有机废气治理。
2.5.2催化燃烧技术
催化燃烧技术通过在燃烧系统中添加催化剂，使可燃性的VOC在催化剂表面发生非均相氧化反应，于300~500 ℃左右将VOC催化氧化分解为CO2和H2O等。催化燃烧较热力焚烧温度低，可以显著降低设备运行费用，但当废气中含有能够引起催化剂中毒的硫、卤素有机化合物时，不宜采用催化燃烧法。
2.6光催化降解技术
光催化降解技术在特定电磁波的紫外光照射下，产生氧化力极强的自由基。当空气旋流进入滤网，即进入光催化反应腔时，自由基与有机挥发气体直接进行化学反应，将其氧化、分解为CO2和H2O等。
光催化的净化速率取决于所使用的催化剂和光源的性能，目前使用的催化剂主要为TiO2光催化剂。紫外光光源对VOC的净化效果最佳，如185，254，365 nm波长的紫外光，尤其在苯系物的净化中，短波紫外光（如185，254 nm）更具优势［22］。理论上，光催化氧化过程能够将污染物彻底降解为CO2和H2O等无毒物质，但反应速率慢、光子效率低等缺点制约了其在实际中的应用。在对多组分VOC废气进行降解时，不完全的反应会产生醛、酮、酸和酯等中间产物，造成二次污染。
2.7生物降解技术
生物降解技术即将含VOC的废气经传质过程（气液接触表面或生物膜）进入微生物悬液或生物膜中，在好氧条件下利用高效降解菌种将废气中的VOC降解为CO2和H2O等。
生物法净化VOC废气的关键在于微生物的驯化及高效降解菌的培养。目前研究出的生物菌种对有机物的消化具有很强的专一性，只能处理包括醇类、醛类、酮类、酯类、单环芳烃以及氨和硫化氢等单组分且易生物降解的有机化合物，其对单一VOC去除能力的大小顺序为：醇、醛、酮等含氧烃类＞BTEX等单环芳香烃＞卤代烃，对单组分单环芳烃去除能力的大小顺序为：甲苯＞苯＞乙苯或二甲苯＞氯苯或二氯苯［11］。在处理混合组分的VOC时，由于各组分间存在的竞争和抑制作用会出现降解歧视现象，因此，生物法治理有机废气的普适性较差。
2.8等离子技术
等离子技术通过陡峭、脉冲窄的高压电晕在常温下产生大量的高能电子或高能电子激发产生O和·OH等活性粒子，各种活性粒子与VOC发生化学反应，破坏其分子中的C—C、CC或C—H等化学键［23］，使碳氢化合物氧化分解成CO2和H2O。
低温等离子技术治理混合有机废气时，由于分子量不同，将不同化学键打开需要的能量不同。当功率较低时，放电所产生的活性粒子能量不足，一些大分子物质只是被击碎，形成一些小分子化合物，并没有被彻底氧化，其对有机化合物的净化效率较低。目前低温等离子技术对混合有机废气进行治理时的作用机制研究不够充分，主要应用于除臭、除异味等废气浓度很低的场合。
3VOC治理技术对比分析
由于不同治理技术针对VOC废气的成分、浓度、风量、温湿度等特性，净化效率和经济性存在较大差异。因此，对各VOC治理技术在净化大流量、低浓度、成分复杂的VOC废气时的适用范围、应用现状、优缺点、投资及运行费用进行列表分析（表3）。
在上述治理技术中，就大流量、低浓度、成分复杂且存在漆雾及粉尘的有机废气而言，吸附技术存在吸附剂用量大、再生困难而导致运行费用升高等问题；吸收技术由于缺少理想吸收剂，净化效率受到限制；冷凝技术在治理多组分且无回收价值的VOC时，成本高且无实际意义；生物降解技术对多组分VOC的治理尚停留于理论研究阶段；催化燃烧需在较高的温度下氧化，对多属易燃易爆的VOC存在一定安全隐患且能耗较高；光催化和低温等离子等新型有机废气治理技术对多组分VOC治理时，技术还不够成熟，经济性较吸附、吸收及催化燃烧等传统技术低。
综上所述，各VOC治理技术均有优劣，在确立有机废气治理方案时，还需根据企业自身现状选择适宜的治理技术。
4吸收法净化硝基漆涂饰车间VOC案例
从某企业美式家具硝基漆涂饰车间的生产实际出发，利用既有亲水基又有亲油基的柠檬酸钠表面活性剂［24］为吸收剂，对其涂装A线11根排风管内的混合VOC废气进行治理。每根排风管道内废气质量浓度为230~550 mg/m3，流量在16 504~18 919 m3/h之间，产生的废气经车间内的水帘柜预处理后由排风管道排出，废气湿度较高，其组分主要包括乙酸仲丁酯、乙酸乙酯、乙酸正丁酯、甲苯、二甲苯、PMA、环己酮、癸烷及正十一烷等11种物质，其中，乙酸仲丁酯浓度最高，约占总量的40%~70%，甲苯和二甲苯的毒性最大。混合VOC废气在引风机作用下进入喷淋吸收塔，经洗涤和雾化两级喷淋工艺处理后再通过活性炭进行吸附，其净化工艺流程如下：
含漆雾和漆渣的混合VOC废气在离心风机的作用下由塔底进入喷淋吸收塔，吸收液自塔顶喷淋而下，废气依次经两级喷淋后进入汽水分离层，得到干燥与进一步净化；经喷淋吸收、汽水分离后较为洁净的低浓度VOC废气由离心风机引入吸附塔，通过固定床进行吸附，最终达标排放。
每组喷淋由洗涤喷淋和雾化喷淋两路组成。洗涤喷淋主要用于去除VOC废气中可溶性成分及漆雾、粉尘等，同时增加废气湿度，使气液两相接触更为充分；雾化喷淋通过增大气液两相接触面积，对VOC废气进行雾化吸收，从而达到降解目的。为提高净化效率且避免雾化喷头的堵塞，利用自动加药泵经管道将雾化后的吸收液输送至喷淋塔进行雾化喷淋，喷淋后吸收液回流入循环水池，可再次用于洗涤喷淋。饱和后的吸收液通过沉淀池沉降后，将固体形态的漆渣捞出外运处理，沉降后的循环水送入车间内各水洗式喷台，实现循环利用。
采用吸附管采样-热脱附/气相色谱法对喷淋塔和活性炭吸附塔进、出口的VOC废气浓度进行测定，当吸收剂浓度配比为5%柠檬酸钠+0.5%聚乙二醇时，喷淋塔对TVOC的净化效率达到76%左右，喷淋吸收后的废气经活性炭吸附后的浓度远低于广东省地方标准DB 44/814—2010［25］规定的排放限值，实现了车间废气的达标排放。
5展望
随着高效雾化吸收装置以及新型吸收剂，如柠檬酸钠表面活性剂、环糊精、生物柴油等的发展，吸收技术在治理有机废气上的优势得以凸显。采用吸收法治理涂饰车间VOC废气，在实现废气达标排放的同时，能充分利用家具企业现有水帘柜等设备对漆雾中色漆、粉尘等颗粒物进行预处理，设备投资、运行费用相对较低，且对于多属易燃易爆的VOC气体而言，安全性高，但需对吸收饱和后的废水作二次处理。
对涂装VOC废气进行治理时，应进行综合考虑，具体包括以下三方面：1）企业产品结构及涂饰车间有机废气排放特征，VOC废气的浓度、流量、温湿度、颗粒物含量等气体特性会直接影响治理技术的选择；2）常见VOC治理技术的经济技术性，如设备投资、运行与后期维护费用，方法的去除效率、设备运行的安全性等；3）企业的生产工艺及可用建设面积，利用现有的治理设备尽可能与企业的排污工艺协同，同时需考虑设备安装时的占地面积。
传统治理技术由于经济性相对较高，且在国内已有许多应用实例，会在一段时间内作为主要治理技术继续存在。随着新材料和新技术的逐步应用，新型治理技术将更加成熟，但其投入一般较高，在中小企业较多的家具制造行业中受到限制。因此，高效率、低成本、低能耗的治理技术是下阶段发展的重点。生物净化技术作为一种低成本、安全、绿色的净化工艺，具有很大发展空间，但由于在净化多组分VOC废气时，菌种间的竞争和抑制作用会影响净化效率，因此，对多组分VOC净化菌种的培育成为目前研究的重点。
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常见的工业废气范文3
关键词：有机废气；治理技术；环境问题
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
中图分类号： [U491.9+2] 文献标识码： A 文章编号：
我国目前比较突出的环境问题是大气污染，大气污染的重要来源是工业废气。大气中排入了大量的工业废气，降低了大气环境质量，危害了人体健康。而有机废气是工业废气中最难处理的一种污染源，有机废气通过皮肤和呼吸道进入人体后，能造成肝脏、呼吸、血液等系统和器官暂时性和永久性病变，尤其是苯并芘类多环芳烃能使人体直接致癌，已经引起人类的高度重视。
1、有机废气的主要来源
石油和化工行业生产过程中排放的废气是有机废气的主要来源，其特点是数量较大，有机物含量波动性大、有一定毒性、可燃、有的还有恶臭，而氯氟烃的排放还会引起臭氧层的破坏[1]。石油和化工工厂及石化产品的存储设施，印刷及其他与石油和化工有关的行业，使用石油、石油化工产品的场合和燃烧设备，以石油产品为燃料的各种交通工具都是有机废气的源头。
2、有机废气的危害
有机废气对人体的危害是多方面的，不同行业有机物废气的毒性也是各不相同的，其中工业废气中十种常见的有机废气对人体的危害主要表现为：苯类有机物多损害人的中枢神经，造成神经系统障碍，当苯蒸汽浓度过高时，可以引起致死性的急性中毒；多环芳烃有机物有强烈的致癌性；苯酸类有机物能使细胞蛋白质发生变形或凝固，致使全身中毒；发生氰类有机物中毒时，可引起呼吸困难，严重窒息、意识丧失甚至死亡；有机物硝基苯影响神经系统、血相和肝、脾器官功能，皮肤大面积吸收可以致人死亡；芳香胺类可致癌，二苯胺、联苯胺等进入人体可以造成缺氧症；有机氮化合物可以致癌；有机磷化合物降低血液中胆碱酯酶的活性，使神经系统发生功能障碍；有机硫化合物中，低浓度硫醇可引起不适，高浓度则将致人死亡；含氧有机化合物中，吸入高浓度环氧乙烷可致人死亡；丙烯醛对粘膜有强烈的刺激；戊醇可引起头痛、腹泻和呕吐等。
3、有机废气的治理技术
有机废气的治理方法主要可以归为两类：一类是消除法。消除法是通过生物或化学反应，用热、光、催化剂和微生物等将有机物转化为二氧化碳和水，主要有催化燃烧法、电晕法、热氧化法、生物氧化法、光分解法、等离子体分解法等；另一类是回收法，这种方法是通过物理方法，在一定压力和温度下，用选择性渗透膜和选择性吸附剂等方法来分离挥发性有机化合物，主要有生物膜法、活性碳吸附法、变压吸附法、冷凝法等[3]。
3.1 生物膜法
按照传统的生物膜理论，生物法处理有机废气一般要经历以下步骤：①废气中的有机污染物首先与水接触，并溶解于水中；②溶解于液膜中的有机污染物成分在浓度差的推动下进一步扩散到生物膜，进而被微生物捕获并吸收；③微生物以有机物为能源或碳源进行生长代谢，从而将其分解为简单无毒的无机物如二氧化碳，水和低毒的有机物；④生物代谢产物一部分重新回到液相，一部分气态物质脱离生物膜，通过扩散进入大气。依据该理论，生物净化有机气体的速率主要取决于气相和液相中有机物的生化反应速率和扩散速率。生物法具有投资少、设备简单、运行费用低、无二次污染等优点，但也存在着反应装置占地面积大、反应时间较长的缺点。
3.2 活性炭吸附法
我国对于浓度较低的气相污染物的净化手段主要是吸附法，应用活性炭的强吸附性吸附污染物，且对有机废气浓度的动态变化有较好的缓冲调节作用。常用的吸附剂有蜂窝状活性炭、多孔炭材料、球状活性炭、活性炭纤维、新型活性炭及分子筛、沸石、多孔粘土矿石、活性氧化铝和硅胶等。活性炭经过特殊的工艺处理后，能产生丰富的微孔结构，这些人眼看不到的微孔能够依靠分子力，吸附各种有害的液体和气体分子，从而达到净化的目的。吸附净化过程是将有机废气由排气风机送入吸附床，有机废气在吸附床被吸附剂吸附而使气体得到净化，净化后的气体排向大气即完成净化过程，热脱再生过程是当吸附床内吸附剂所吸附的有机物达到允许的吸附量时，该吸附床已经不能再进行吸附操作而转入脱附再生。活性炭吸附法适用于大风量、低浓度、温度不高的有机废气处理。该法工艺成熟、效果可靠、易于回收有机溶剂，因此被广泛应用于化工、喷漆、轻工等行业的有机废气的治理。
3.3 催化燃烧法
20世纪70年代，国外学者提出了“多相催化气相燃烧过程”即“催化燃烧”法治理有机废气，以催化燃烧代替传统的火焰燃烧，降低了燃烧温度，提高了能量利用率。此外，催化燃烧产生的热流温度适中，无需冷却空气的稀释，提高了热效。这种方法的不足之处在于有的气体燃烧条件非常苛刻，需要高空、高温和高水蒸气分压，因此催化剂必须具备较高的活性，高热稳定性和较高的水热稳定性，以及一定的抗中毒能力。而通常催化剂活性与稳定性是相矛盾的。另外该法对机械强度的要求也较高，要求能抗冲刷和热冲击。
3.4 液体吸收法
这种方法中，柴油作为吸收剂，价格便宜，运行稳定，操作维护方便；不需要预处理，流程简单，运转费用低，占地面积小，净化效率高。但吸收剂后处理投资大，对有机成分选择性大，易出现二次污染。
4 结语
对于有机废气的净化处理，无论是广泛采用的传统处理方法，还是新开发的处理技术，都要考虑到应用的实效性。目前，除了推广传统工艺外，应重点开发新技术，以达到提高去除效率，降低运行费用，减少二次污染的目的。随着有机产品的大量使用，有机物污染已引起世界各国的高度重视，控制该类污染已成为各国的一项义不容辞的任务。我国是一个发展中国家，面临环境保护和经济发展的双重任务。为使经济、环境、社会协调发展，开发经济有效的有机物净化处理技术已成为我国解决有机物污染的重要课题。
参考文献：
[1]孙佩石. 生物化学法净化低浓度甲苯废气应用基础研究的研究报告[R]. 昆明理工大学，2006.1
[2]唐运雪. 有机废气处理技术及前景展望[J].湖南有色金属，2005,21(5):31-35.
常见的工业废气范文4
关键词：环境保护；煤气化工艺；清洁生产；分析
1前言
伴随着我国社会生产力的不断提升，以往因过于关注工业生产力发展而忽视环境保护所形成的粗犷发展模式，使得我国生态环境遭受了严重的破坏，严重危及我国人民的身体健康。环境污染问题的日益严峻让人们心中的环保意识逐渐深化。在新形势下，一种新型对煤的利用方式–煤气化工艺，迅速的发展起来并得到广泛的普及应用。在煤气化过程中，凭借煤和氧气发生化学反应产生的热量足以为气化反应供能，燃烧部分煤炭获得热量并集聚在气化炉中，通入水蒸气进行分解反应，与煤炭不完全氧化并生成含有大量氢气、一氧化碳的合成气体，达到煤气化反应目的。
2煤气化工艺介绍
2.1固定床气化
通常，固定床气化的操作温度为800~1000℃，操作压力最高可达4MPa，常以直径在6~50mm的煤粒作为气化原料。固定床的气化炉内气体流速缓慢，煤粒在炉内的停留时间最长可达1.5h，在气化过程中趋于静止。固定床气化对煤种活性、灰熔点及热稳定性要求相对较高且炉型较小、气化能力较弱，主要针对于以褐煤及次烟煤为原料产生以甲烷为主的合成气。
2.2流化床气化
通常，流化床气化工艺的操作温度为800~1000℃，操作压力从常压到2.5MPa，常采用6mm左右的煤粒作为气化原料。流化床气化工艺的炉内温度分布十分均匀且气化介质流速较快，煤粒在气化过程中停留数分钟并始终处于悬浮状态，气化介质之间保持相对运动状态。流化床气化工艺对原料煤种的活性、灰熔点要求相对较高。其代表工艺有常压温克勒炉、HTW、KRW等工艺。
2.3气流床气化
气流床工艺是煤气化工业中最为重要的工艺之一，气流床气化的操作温度为1300~1700℃，操作压力从最高可达6.5MPa，炉内气体流速极大使得煤粒在固定床气化过程中与气流呈同向运动，且全过程仅在炉内停留数秒钟。气流床气化工艺对煤种不高，有很强的适应性。其最典型的代表工艺即为壳牌粉煤气化工艺与德士古水煤浆气化工艺：德士古公司在利用天然气及重油、渣油为原料进行合成气的生产的基础上研发出了水煤浆气化技术。水煤浆气化工艺采用浓度60%左右的水煤浆为原料，除褐煤不能作为原料外还要求煤中灰分含量要求不超过20%，产生的合成气中有效成分含量可达80%以上；壳牌公司在渣油气化技术的基础上研发出了一种先进的、独具特色的洁净煤气化技术。
3煤气化工艺清洁生产
3.1灰水系统
在气流床气化工艺的生产过程中，灰水系统蒸汽是其主要废气来源。在生产中采用汽提塔提升的方式在进行工段转换的同时灰水系统的蒸汽进行进一步的收集处理。
3.2加压固定床鲁奇炉废气
加压固定床鲁奇炉气化过程中所产生的废气包含有很多有毒有害的有机物，焦油含量较高，且含有氨、氰等有害物质。在对这些污染物质进行处理时，目前通常采用办法是通过对废气中的酚、氨等物质进行回收，加之汽水分离的方式将焦油、氰等有害物质进行分离，将其作为冷却水的一部分并最终输送到污水处理站进行处理。
3.3固定床气化工艺废气处理
固定床气化工艺中存在大量的废气排放，其主要是煤气水处理汽提气、煤气水分离膨胀气、及一些泄压排气等。对于固定床气化废气，普遍采用氮气吹出及气柜收集的方法进行有效处理。
4环境保护分析
我国煤炭资源储量丰富，必将继续长期作为我国工业及电力行业的主要原料来源。对于煤化工造成的环境污染，仅仅依靠治理措施是远远不够的，是治标不治本的权宜之计。最主要的策略还是对煤炭产业优化升级，以先进的技术为动力促进煤炭产业的转型与结构调整。同时，应提高煤气化工艺对原料的适应性，使其能良好的适用于高水、高硫等品质较差的煤种，解决品质差煤炭的利用难题。提高煤气化利用率，可以有效减少煤化工过程中对煤炭资源的消耗，实现绿色生产的同时降低企业的生产运营成本。
5结束语
对于煤气化造成的环境污染，除了制定相关治理措施外，最重要的还是对煤炭产业优化升级，以先进的技术为动力促进煤炭产业的转型与结构调整。对现有的三种煤气化工艺进行升级改进，实现煤气化工艺的清洁生产，助力我国可持续发展战略的实施。
参考文献
[1]郭森，周学双，杜啸岩.煤气化工艺清洁生产及环境保护分析[J].煤化工，2008，（06）：13-16.
常见的工业废气范文5
关键词：废气治理；中小企业；绿色环保
中图分类号：X701.7文献标识码：A 文章编号：
对于目前空气质量的糟糕状况，笔者不用描述大家也是能够切身感悟的到。我们每天都生活在污染的环境之中，呼吸着肮脏的空气。前段日子闹得沸沸扬扬的北京雾霾污染，就是大自然给人类亮起的红灯报警信号。雾霾天气是一种灾害，而导致雾霾天气出现的原因则是人类日常生活之中随意排放废气，废气的集聚至一定量的程度，而此程度又超过了大自然本身的自净能力，因而形成了雾霾污染。而对于中小企业的由于其自身生产对于废气处理的技术水平不够完善、废气的种类繁多、生产量又大等等因素，其所带来的的污染丝毫不逊色于大型企业。
1、废气的污染危害
工业废气的污染物主要是硫化物、氮氧化物、烟尘、一氧化碳、再有就是特定工艺排放物质。不同的污染物其所带的毒性也不尽相同。这些污染物的无非都是在企业生产过程中不加留心注意回收处理，而流入至大气之中，进而危害大气质量，危害人类的生活。这些污染气体的出现首要污染危害的则是生产其的工作人员。此时废气还没有经过大气的稀释，浓度高、毒性强。且由于中小型企业生产时的所采用的设备不严密，对于材料的加工、调和、包装阶段全部是人为手工操作，这些无疑都加大了劳务工人与毒气的接触面积，扩大了毒气的蔓延。对于居住于企业周边附近的居民常常抱叹周围空间空气令人心悸、痰盂不断、头晕目眩，在工厂之外的居民尚且能够感受到毒气的强大毒害作用，更何况是与其直接接触的劳务工人呢？特别是在车间内，因为材料生产的需要，大多数时候是出于高温状况。而中小型企业的生产大多数是不密闭的，车间内溢满着难闻、恶臭的气体也是司空见惯之事。在高温状况下，这些气体的混合能够发生二次化学反应，进而衍生出新型的污染气体，不仅加重了企业治理污染废气的难度，还使得其加重了给人类所带来的危害。这些污染气体一旦溜进大气之中，破坏了大气的本身的绿色循环，虚空大气的自净的系统，最终来受害的还是人类自己。我们知道“一日之计在于晨”。早晨的空气是一天之内最为新鲜的。主要的原因还是在夜间人类的生活活动减少，对于空气的污染排放物减少，而夜间大自然之中的微生物进行光合作用，吸收二氧化碳，排放出氧气，进而净化了空气。究其根本，还是人类减少了对于大气的污染。早上凉爽而又干净的空气往往能够让人一整日下来心情愉悦、精神饱满，清新的空气还有利于人类身体内各个系统的循环运作，使人脑子清爽，思维敏捷。所以古人喜欢闻鸡起舞、日出而作，也是养生的诀窍所在。而现今的空气，对其所提出的能够让人清新人脾，神清气爽的要求已是颇高。人类只求它不要让我们精神萎靡、脾气暴躁、注意力涣散、记忆力和判断力下降、恶心难惹、头晕目眩就已足够。更有甚者，还会出现呼吸器官衰竭、眼睛干涩、视力下降等等严重危害。“天作孽，犹可恕；自作孽，不可活”。人类几时竟到了这等自害自的苦地。
2、废气的处理技术
2.1物理处理法
中小型企业的废气，在不同的生产阶段所产生出的气体不同，所以不同阶段也即是要有着不同的处理方法。最为传统的便是物理处理的方法。此举简单易用，能够对废气进行的净化处理，减少其的危害程度。物理法包括掩蔽法和、稀释扩散法和吸附法。废气中存在着某些气体，它们对于人类的身体没有紧要的危害，只是其给人所带来的嗅觉刺激令人不爽，故此时可以考虑采用掩蔽法，用其他的芳香味气体与之混合，降低其给人不爽的刺激。这样的处理以来可以降低企业处理废气的成本，而来也符合绿色环保的理念。而稀释扩散法则是最为古老的一种处理废气的方法，没有复杂的工序，仅是需要一根长长的烟囱即可。如上所述，气体本身对于环境和人类是没有危害的，那么企业何不采用本身无臭无味的空气来将其稀释呢？只要稀释后的气体不妨碍人类正常的生活和工作不就可以了么。稀释扩散法无疑是最为经济的一种废气处理方法，因其只需一个烟囱即可。但是烟囱色设计也要考虑到其高度。若烟囱的高度不够，使得刺激性的废气还没能够稀释足够便进入了人类的呼吸循环系统，影响人类的生活。吸附法也是常用的一种净化空气的手段。吸附法的能够发挥其效力的最大关键在于吸附剂的选取。医学上讲究的对症下药，吸附剂也讲究对气吸附。废气中有些气体是亲水性的，例如氨气、无机酸气体，对于这些气体企业需要使用水溶性的吸附剂。再来便是可溶性的酸性气体，则需要使用与之相对的碱性吸附剂来将其中和进而吸收。如果废气中含有烃类、有机酸和酯类等油溶性气体,则可用油类溶剂作为吸收剂。如果废气之中还留有不可溶性的气体，那么此时企业不可吝啬，也要采用活性炭吸附剂来将其吸附。任何事物总是有其使用寿命的，吸附剂也是一样。吸附剂使用过一段时间以后，其吸附能力也随之下降，此时要更换新的吸附剂。吸附法是最为成熟的一种废气处理方法，不仅其操作简单，往往还能够将气体变废为宝，循环再用。
2.2化学转化法
化学处理废气的方法主要包括热破坏法、化学氧化法、光分解法、生物法等等。热破坏法主要是处理有机废物。有机化合物的组成就只有碳、氧和氢。三种元素不同的组和方式，决定着其有不同的作用和用途。热破坏法就是打乱元素之间的组合结构，使之最后变换为水、二氧化碳这些无毒无害的物质。当然热破坏法也不就是高温对于处理，使其进行化学反应。有些有机化合物只需要采取直接燃烧法即可达到净化的效果。有些化合物则是需要采用催怀剂催化燃烧，让有机物在低温环境下被氧化，被氧化后的化合物一般不会和空气中的氮气反应产生另外有毒的氮氧化合物，无毒无公害。化学氧化法就是采用各种氢氧化剂，最为常见的就是臭氧，将其过滤为无臭或者弱臭的物质。光分解法无疑是最为环保跟可持续的的废气处理方式。光催化氧化技术是现今专家学者们公认的最为前景最好发展潜力最大的废气处理方式。生物法则是近年来，由于科技技术的完善，人们发现微生物对于有害物质具有一定的降解分化作用，进而兴起的又一废气处理方法。生物法无疑也是最为和谐的一种废气处理方法。废气对于人类来说是无用反而有害之物，而对于微生物来说却是其的营养来源，生命之食。
3、结语
中小企业因其自身的财力、技术因素往往不能够有效的将废气进行处理，进而变废为宝，使废气再为企业所用。对此，中小企业应该结合自身的因素选择有效的废气处理手段，加强对于废气的管理和吸收，在保证废气不污染大气，不影响人类正常生活的条件下，控制废气处理的成本，提升企业的品牌形象，履行企业兼济天下的责任。所谓“金碑银碑不如百姓的口碑”，百姓信赖了企业生产能力，企业的完美形象也在百姓之中树立。一来可以提高企业的收益，二来又保护了环境，岂不是一箭双雕，两全其美之举，企业又何乐而不为呢？
参考文献：
常见的工业废气范文6
Abstract: In synthesis leather production process waste gas main origin for organic solvent volatility, but expands gradually along with the synthesis leather product scale of production, the synthesis leather industry exhaust gas discharge and the environment question day by day are also prominent.This article to synthesizes the leather waste gas the government technology to carry on the multianalysis and the discussion, provides the model take the time as the project.
1.引言
合成革是以高密织布（非织造）作为基布进行聚氨酰浸渍和涂层加工后的产品。由于合成革产品应用领域的迅速扩大、产品的高附加值，其生产规模逐步扩大，但由此引发的废气排放和环境问题也逐渐凸显。因此，采取经济实用的治理技术，开发合适的工艺流程，使众多合成革厂的废气排放指标达到国家标准，具有重要的现实意义。
2.合成革生产的环境问题
合成革生产过程中废气的主要来源为有机溶剂的挥发、其来源包括树脂及溶剂在配料、运输、存放时的挥发；涂覆或含浸等加工过程中有机物的挥发；在烘箱加热时有机物的挥发；后处理过程中有机物的挥发。废气污染物同具体工艺及配方组成有关。对于一定工艺配方往往可以更改，所以其产生的具体污染物也并不固定。干法工艺生产过程中一般的有机溶剂污染物有：DMF、甲苯、二甲苯、丁酮等；湿法工艺生产过程中一般的有机污染物有DMF。
二甲基甲酰胺（DMF）作为溶剂近年来使用量剧增，它的用途很广，主要用作高分子合成的溶剂或中间原料，特别是用作聚丙烯晴纤维的纺丝溶剂，也用于制造人造革或皮革（或称PVC面料、镭射革、防水布）表面材料时作为聚氨基甲酸酯树脂的处理溶剂，还被用作石油制品如：乙烯、丁烯的分离提取溶剂、乙炔的回收和防虫防锈涂料的溶剂等。二甲基甲酰胺属中等偏低的有毒物质，可经呼吸道、皮肤和消化道侵入机体，引起中毒反应。
3.合成革废气的治理技术
3.1合成革主要生产工艺及产污简介
合成革生产工艺（工序、流程）种类较多。根据要求，一种产品往往需要多种生产工艺进行组合生产。通常以一种材料为基材，在上面涂覆一层或多层合成树脂（包括各种添加剂）制成的一种外观似皮革的产品。所用的基材有各类织布、合成纤维无纺布、皮革等，也有无基材的产品。涂覆的合成树脂主要为聚氨酯（PU）、聚氯乙烯（PVC），据资料介绍还有聚酰胺（PA）和聚烯烃（如聚乙烯PE、聚丙烯PP）等，在此重点介绍干法和湿法的生产工艺。
3.1.1干法生产工艺
干法生产工艺用于聚氨酯（PU）、聚氯乙烯（PVC）及聚烯烃（如聚乙烯PE、聚丙烯PP）等合成革的生产，包括直接涂覆法和间接涂覆法（离型纸法、钢带法等）。其主要工艺流程是将涂层物质涂覆（直接涂覆或间接涂覆再贴合）并烘干的过程，其中最常见的为离型纸法。
离型纸干法典型生产工艺流程图1。
3.1.2湿法生产工艺
湿法生产工艺主要是聚氨酯（PU）合成革生产工艺，生产的结果一般还是半成品（称为“贝斯”），一般再经干法工艺或其它后处理后才成为成品。湿法工艺包括浸渍（含浸）、涂覆工艺或两种工艺组合。
3.1.3合成革的废气污染物
废气污染物同具体工艺、配方组成有关。对于一定工艺，配方往往可以更改，所以其产生的具体污染物也并不固定。生产过程中一般的污染物有：
（1）聚氨酯干法工艺：有机溶剂（DMF、甲苯、二甲苯、丁酮等）
（2）聚氨酯湿法工艺：有机溶剂（DMF）
（3）聚氯乙烯等相关工艺：增塑剂烟雾（邻苯二甲酸二辛酯等）、氯乙烯、氯化氢、有机溶剂、铅
（4）后处理工艺：有机溶剂（DMF、甲苯、二甲苯、丁酮、乙酸丁脂等）、颗粒物
（5）超纤工艺：有机溶剂（DMF、甲苯、二甲苯等）
3.2合成革废气的治理技术
制革生产工艺中加入甲苯、丁酮和DMF作为溶剂，由于较易挥发、回收困难，这些溶剂大部分随着废气排入环境中。目前，对于高浓度的有机废气的净化处理，人们早就有研究，而且已经开发出一些卓有成效的控制技术。在这些控制技术中研究较多并且广泛采用的有吸附法、热破坏法、冷凝法、吸收法等。近年来形成的新控制技术有生物膜法、电晕法、臭氧分解法、催化燃烧法和等离子体分解法等。但对于低浓度有机废气，净化处理难度大且费用高。因而这类工业废气的净化处理在国内外都是环境保护的难题之一。
废气处理方法一般有：焚烧法、吸收法、吸附法、催化燃烧法、冷凝法、静电法和玻纤过虑器法等。对较稀有机溶剂废气采用催化燃烧法的很多。我国加入WTO后，国家对环境的治理越来越严格。而现在的制革废气中有机物含量达不到新的排放标准，已有方法少且不理想。合成革废气治理技术的发展是随着合成革工艺的改变而不断变化的。合成革生产中DMF使用规模与其它工业相比并不算大，但回收技术并不简单。与主体设备相比，回收设备费用的投资相当高。废弃物回收利用是合成革行业最有潜力的清洁生产途径，经济效益明显。我国DMF大部分需进口，且价格昂贵，回收DMF可大幅度节约成本，具有重要的现实意义。
干法生产线的有机废气主要在烘箱和涂台等处产生。废气排放特征为：废气温度低，一般低于75℃；废气量大，一条典型的干法生产线排放含DMF工艺废气的量约为大于2000～25000m3/h；废气中有机物污染物浓度高，其中DMF的浓度约为1500ppm；污染物DMF可与水混溶。根据以上废气特征，可以将干法生产线DMF废气进行回收利用。现有制革废气治理技术一般采用水喷淋塔吸收并回收废气中DMF，或者活性炭吸附废气中有机溶剂，再经直接燃烧处理。喷淋水吸收法虽然能较好地除去废气中的DMF，但对甲苯和丁酮的去除率很低，甲苯和丁酮依然随着废气排入大气中。活性炭吸附在制革废气治理中，由于气量较大，活性炭再生困难。现多采用吸附饱和后直接送去燃烧的方式，因此运行费用很高，一般企业难以承受。我国有些合成革厂采用分段浓缩提取法，即将初始溶剂蒸发最浓缩的区域中，采取有形隔绝稀薄区域的措施，将此段浓废气单独吸出处理。有些厂采用串联多级吸收塔，循环吸收，直到允许排放浓度才放空。要串联多少塔那就取决于废气的排放浓度。
4.基于绿色设计概念的吸收法治理工艺
绿色设计和绿色产品的概念最早出现在70年代。经过几十年的发展，对绿色设计已有了较为科学的定义。绿色设计是以环境资源为核心概念的设计过程，即在产品的整个生命周期内，优先考虑产品的环境属性，如可拆卸性、可回收性等，并将其作为产品更新换代的设计目标，在满足环境目标的同时保证产品的理化目标。绿色设计综合了面向对象设计，并进行工程、寿命周期设计等，包含了产品从概念形成到生产制造，乃至废物的回收、再用及处理的各个阶段，即涉及到产品的整个生命周期。
本文在此从绿色设计的概念出发，遵循绿色设计的目标和原则，最大限度地提高产品的资源和能源利用率，降低产品生命周期成本，使产品的环境污染最小化。在合成革废气治理工艺设计的过程中，通过应用溶剂绿色化技术，在不引入新的有机溶剂的前提下，高效率地吸收回用废气中的甲苯、丁酮和DMF，从而能够产生明显的环境效益、社会效益和经济效益，下面以某合成革厂的废气治理为例进行说明。
4.1废气排放工艺参数
由表1中的各项工艺参数可以发现，现有废气特点是废气排放量大，废气中所含的有机溶剂－DMF、甲苯和丁酮的溶解特性存在差异。针对该厂的废气排放特点，选用现有的废气治理工艺中较为经济成熟的吸收法，结合该合成革厂的实际情况和治理需要，进行工艺设计，选用DMF作为吸收剂。利用厂方已经有喷淋塔水吸收DMF设备、水－DMF蒸发回收系统、排气筒和风机等设施，重点考虑去除废气中的甲苯和丁酮。
4.2工艺原理
本工艺设计的关键是以两级吸收塔设备来分别吸收废气中的甲苯、丁酮和DMF。填料塔或板式塔作为第一级吸收设备，DMF作为吸收溶剂来吸收废气中的甲苯和丁酮，并配以包括系列换热器、蒸发器、回收溶剂接受槽、输送泵、真空泵等设备的有机溶剂蒸发回收系统，从废气中吸收分离出甲苯和丁酮。DMF则随废气进入第二级吸收设备。第二级吸收设备为喷淋塔或板式塔，水作为吸收溶剂来吸收废气中的DMF，经吸收净化后的废气排放。回收的DMF一部分用作第一级吸收设备的吸收溶剂，其余的DMF和回收的甲苯、丁酮用于生产或者出售。该工艺设计的有益效果是，可以在不引入新的有机溶剂情况下，高效率地吸收回用废气中的甲苯、丁酮和DMF，具备明显的社会效益和经济效益，并使得废气中的上述三种有机溶剂成分能达标排放。
4.3工艺流程
为了不增加新的污染成分，同时有效利用厂方现有的水吸收DMF设备，降低投资和运行成本，在此采用DMF－水联合吸收工艺。工艺流程简图如图1所示。
第一级吸收系统：由换热器（DMF－Air）、填料塔、风机1、甲苯/丁酮真空蒸发设备合相应的辅助设备组成，主要吸收和回收废气中所含的甲苯、丁酮。吸收设备采用填料塔，塔内装规整填料，吸收溶剂选用DMF溶液。第二级吸收系统：由喷淋塔、风机2、DMF常压蒸发回收设备和相应的辅助设备设施组成。根据DMF的溶解特性，选用水作为吸收溶剂。DMF常压蒸发回收设施选用厂方现有设备。在厂方已有水吸收DMF系统的情况下，只需在收集好的废气出口至水吸收DMF设备之间添加第一级吸收系统，形成完整的废气中有机溶剂治理回用装置，从而大幅度降低系统的投资费用。
整个装置工作时，收集好的有机废气先进入DMF－Air换热器进行预降温，从填料塔底出来的吸收了甲苯、丁酮的DMF溶液在此进行预升温。从DMF－Air换热器中出来的废气进入填料塔，填料塔内装有SM350型板波填料，采用DMF溶液作为溶剂来吸收废气中的甲苯和丁酮。在此过程中，甲苯和丁酮绝大部分被溶剂吸收而进入DMF溶液，DMF溶液对甲苯和丁酮的吸收效率高达95％，从而保证尾气中甲苯和丁酮成分的达标排放。进入吸收溶剂的甲苯和丁酮从塔底经过DMF－Air换热器进入“甲苯/丁酮真空蒸发系统”。在此吸收过程中，废气中因带出而新增加的DMF及原有的DMF气体从塔顶出来后经过引风机切向进入喷淋塔。气体在喷淋塔内旋转上升，与自上而下的吸收溶剂水雾接触发生吸收作用，由于水对DMF的吸收作用非常强，因此在该塔中基本能完全除去废气中的DMF成分。从喷淋塔底出来的吸收了DMF的水溶液经过泵进入厂方原有的DMF常压蒸发系统进行DMF和水的蒸发分离。为了减少废气中的含水率，应在喷淋塔顶部加装特殊设计的旋转除雾板，防止风机带水，影响系统的正常运行。从喷淋塔顶部出来的废气经过引风机后通过排气筒排入大气。从填料塔底出来的吸收了甲苯、丁酮的DMF溶液在泵送作用下先进入。
DMF－Air换热器与废气热交换进行预升温。之后，含溶质的DMF溶液进入DMF换热器，蒸汽作为加热源，在这里DMF溶液被加热到100℃。DMF经加热后进入真空蒸发器，在真空蒸发器中，由于甲苯和丁酮的沸点比DMF低，丁酮和甲苯先从溶液中蒸馏出来进入甲苯丁酮冷凝器，在甲苯丁酮冷凝器中冷凝后，甲苯和丁酮进入溶剂接受槽，甲苯、丁酮液体从溶剂接受槽底部进入回收有机溶剂罐进行回收，然后再次应用生产。从真空蒸发器中出来的DMF溶液由DMF泵送至DMF冷却器，在DMF冷却器中和冷却水进行热交换从而降温至300℃，再循环回填料塔作为溶剂使用。整个管路的真空度由后续的真空泵提供真空度。在整个循环过程中，由于雾沫夹带等原因，DMF溶液会有少量的损耗，因此，应当定期补充适量DMF溶液。
5结论
