有机废气处理范例6篇

有机废气处理

有机废气处理范文1

医疗化工行业在加工和研制过程中的溶剂极易以废气的方式散发出去,从而形成大量的溶剂废气,对环境造成了污染,这类废气的的主要成为为:甲苯、丙酮、二氯甲烷等。并且由于行业的特殊性,这类废气排放的规律具有明显的间接性与不规律性,并且这类废气的浓度与污染程度较高,这些成分进入到空气中后,会对空气的成分进行改变,让空气产生异味,并且极易扩散,进而影响人们的健康。其特点为多点排放并排放量较大,这种无规则性的有机废气极难处理。

2医疗化工行业有机废气处理中存在的问题

虽然我国在法律及制度层面上已经对医疗化工行业的有机废气处理进行了硬性的规定,但实际情况却不容乐观,笔者通过调查发现,目前医疗化工行业有机废气处理中仍然存在着一定的问题,具体表现如下:

2.1控制力度不强

虽然我国的相关部门以机构开始对医药化工行业产生的有机废气进行一定程度的治理和控制,效果有了明显的改善,针对一些不符合标准的企业进行了整顿和处理,但是由于相关制度的不全面及不良企业数量过多,很多加工企业在经过整顿后仍未改良其废气排放的治理工作,并且相关的监督部门控制力度不强,难以对不良企业形成震慑效果,从而就加强了不良企业投机取巧的心理,使得控制及治理的效果低下,废气处理的工作未取得明显的效率。

2.2处理技术不够先进

医药化工行业在生产中所产生的有机废气,其处理过程本身就极为困难,在加上企业对有机废气处理的基础不够成熟,仅仅使用传统的清洁及冷却技术无法对有机废气进行有效的治理,例如传统的吸附法,虽然吸附法的应用非常广泛并且能耗低,但是如果废气中含有多种污染物时,那么吸附法的吸附效率会显著降低,并且吸附剂的再生困难,容易中毒,所以就导致了有机废气的处理缺乏质量保证。

3医疗化工行业有机废气的处理对策分析

3.1制定科学的排放标准

如今,对于医药化工行业中出现的有机废气处理问题,应该要结合有机废气的特点来进行完善,对相关的排放标准要科学的制定,降低有机废气对空气及环境的污染,加强废气处理的情节性,这样才能够提高对废气污染的预防及处理。目前,我国对医疗化工行业有机废气只能够进行排放点及排放时间的控制,只有通过科学的排放标准才能够让废气排放的情况得到根本性的改善。

3.2采用先进的处理技术

由于医药化工行业有机废气输难处理有害气体,但其产生确实无法避免的,所以,在进行排放标准的控制后,还需要使用先进的处理技术。热破坏法:热破坏法对浓度较低的有机废气有着良好的处理效果,操作过程主要分为催化氧化燃烧机直接火焰燃烧两种,直接火焰延烧的处理结果较为彻底,并且具有投资少,使用时长唱的特点,在时间和温度的条件保证下,能够达到99%以上的处理效果。催化氧化燃烧是通过催化剂的作用来降低有机气体的起燃程度,通过空气进行加热来让有机废气产生化学反应,去除废气中的污染物。生物处理法:生物处理法产生于20世纪80年代末,是目前应用范围较高的有机废气处理方法之一,生物处理法的实质就是一种氧化分解的过程,通过微生物的技术将废气中的有机物进行重组作用,经过代谢和降解的过程将有机物分解为:水、生物质等少污染甚至是无害的物质,目前,这种生物处理法的主要设备有:洗涤器、滤池等,与热破坏法相同,这种生物处理法在对浓度低的有机废气处理上表现的极为效率,再加上方法本身的操作简单,运行费用低,所以使用范围广泛。综合处理技术:综合处理技术是将多种传统工艺进行结合,最终能够发挥出各项传统技术的优点,综合处理技术的处理效果远远高于传统的方法,目前,这种综合性的处理技术已经拥有了很多工程的实例。

3.3制定严谨的控制机制

医药化工行业有机废气的污染及处理一直都是我国医药事业发展及环境保护发展中的工作重点,并推行出许多行之有效的处理方法。并且,医药化工行业有机废气的处理也不仅仅是相关控制部门的工作,更需要医药化工企业的配合才能够得以良好的进行,所以,这就需要环境保护及有机废气的研究人员与医药化工企业进行合作,从企业出发,对废气排放的控制及污染机制进行严谨的控制,通过科学的标准制度及先进的技术深层次的对废气进行清洁处理,并且还要根据医药化工废气的特点及实际排放情况来全面的分析,提高废气的清洁程度与处理质量。

4结语

有机废气处理范文2

关键词:生物技术;有机废气;处理

近些年我国有机合成工业和石油化学工业不断得到迅速的发展,在大气中的有机化合物也逐渐增多,例如有机硫化物、有机氯化物等各种各样挥发性有机物,对于人体的感官会产生刺激,一些物质甚至具有毒性,对于周围的环境和群众的健康会产生严重的危害。现在人们越来越重视对这些污染物进行控制,在这样的形势下,产生了生物技术,引起人们的广泛关注。

1生物技术的概述

1.1微生物的概念

以微生物处理废水为基础,生物技术不断发展起来。从根本上说生物净化就是氧化分解的过程。和废水生物处理具有很大的不同,废气中的有机物质逐渐从气相到液相,在液相当中进行溶解,浓度差不断给予推动,可以扩散到生物膜当中,这样一来,微生物就会进行捕捉和吸收。在这样的条件下,污染物一旦进入微生物当中,在代谢的过程中,其能源和营养物就会被分解,就会产生代谢物,一部分就会融入到液相当中,剩下的一部分就会成为细胞物质,剩下的最后一部分就会放到空气当中。这样一来,废气中的有机物通过这样的步骤,就会逐渐减少,最后被得到净化。

1.2生物法的工艺特点

针对各种污染物,微生物的适应性都是比较强、比较快的,可以有效的降解和转化代谢底物,和传统的废气处理技术进行有效的比较,生物技术的处理效果更好,投资和运行费用都比较低,具有很高的安全性,也不会产生二次污染,还很容易进行管理。与此同时,通过吸收剂当中的微生物,可以有效的实现废气生物处理吸收剂的再生,并不需要一些具体的专门设备,使工艺流程和工业设备得到有效的简化,使运行操作费用得到有效的降低。

2有机废气处理新技术

2.1低温等离子体技术

针对低温等子体技术,其高能电子、正负离子等可以和硫化氢和硫醇等进行反应,可以产生二氧化硫等无机物质,这些典型的废气可以利用电晕等放电形式,对离子体处理恶臭废气进行处理,具体的停留时间越长,实际电压就会变得越高,其脱除的效果就会更加理想。

2.2变压吸附技术

针对变压吸附的基本原理,气体组分在不同吸附剂上存在不同的吸附特性,利用这样的差异,因为具体的吸附量会随着压力不断发生变化,压力不断发生变换,气体就会出现分离和提纯等现象。针对比较常用的吸附剂,主要就是硅胶、活性氧化铝等,除此以外,可以对某些组分的选择性吸附,研制出具体的吸附材料,吸附剂自身的性能对于气体吸附分离具有直接的影响。

2.3膜生物反应器

在废水处理过程中不断开发新材料的研制开发,膜生物技术也在其中不断进行应用。在有机废气处理的过程中开始应用膜技术。针对膜生物反应器,就是将传统的生物废气处理技术结合膜技术,这种方法比较环保,生物降解的主要界面就是膜材料,可以提供出大范围的比表面积,使降解效果不断得到增强,使去除效率不断得到提高。针对我国当前的膜生物反应器,还是处于发展的阶段,膜生物构建和运行成本比较高,因此将其大范围的云心,还是需要进行更多的研究和实践。膜生物反应器的流量比较低,阻力也比较大,自身的水溶性比较差,去除效率也比较低,这样一来,在废气处理过程中应用膜生物技术就会受到一定程度的限制。

2.4生物过滤床

生物过滤床其中具有吸附性的滤料,这是一种净化装置,在生物膜在挂之前,在过临床中要将缓冲剂等营养因素掺入,在生物滤床当中如果产生具有一定湿度的废气,通过生物活性填料层的时候,针对其中的微生物,可以将废气中的有机物进行捕获,在其自身生长的时候使其可以成为碳源。废气通过生物过滤床之后,可以得到有效的净化,在滤料层当中存在的微生物,在实际生化降解的过程中,会得到不断的生长繁殖,这样一来,就会持续进行生物滤池的相关操作。当滤料使用过一年之后,大多都是呈酸性的,需要得到定期的维护和保养。和处理污水的生物过滤床进行比较,具有很大的不同,在处理废气的规程中,在生物过滤床当中,在微生物膜的表面或者内层当中会存在滞留的水,整个滤料床没有得到贯穿,可以将含水生物膜看作是一个具体的单相。在生物过滤床当中,净化废气,这是传质和生化反应的串联,针对其传质方向,主要是由气态污染物向固、液混合相中进行有效的传输,和生化反应速度进行比较,传质速度是比较快的,整个过程的控制步骤就是生化反应。

3结语

生物技术的运行比较简单,而且比较环保,但是仍旧存在很多不足之处需要进行有效的改进,需要创新性联合生物反应器,进行有效的设计研究,深入研究降解细菌等方面,促进我国有机废气处理方面的研究更好的发展。

参考文献

[1]廖辉,付志敏,何志明,晏波元.紫外线灯在有机废气处理中的应用要点简述[J].中国照明电器,2015,07:29-31.

[2]陆建海,顾震宇,韦彦斐,滕富华,汪昊其.锅炉热力焚烧技术在有机废气处理工程中的应用[J].环境工程,2014,06:71-73+101.

[3]王志良,周大顺,胡志军,李国平,王小平,李建军,陈建秋.属性层次模型(AHM)在有机废气净化技术决策中的应用[J].环境工程,2014,10:90-93+151.

[4]刘美仪.探讨有机废气处理技术及前景展望[J].资源节约与环保,2013,06:134.

有机废气处理范文3

关键词:挥发性有机化合物 废气生物处理 生物滤床 生物洗提反应器

在塑料、橡胶加工、油漆生产、汽车喷漆和涂料生产等诸多工业领域中,工业品的生产和加工过程产生了大量含有挥发性有机化合物(Volatile Organic Compounds,VOC)的废气(VOC废气)。这些废气未经处理排入大气,在一定条件下会形成光化学污染,影响大气质量,影响动植物生长和人类的健康。某些有毒VOC废气有致残、致畸、致癌作用,对长期暴露其中的人体造成严重伤害。为此,各国颁布了相应的法令,限制该类气体的排放,我国于1997年颁布并实施的《大气污染综合排放标准》,限定33种污染物的排放限值,其中包括苯、甲苯、二甲苯等挥发性有机物。

对VOC废气的治理,有多种处理技术可供使用。但对于VOC浓度低、风量大的废气,传统工艺存在投资运行费用高、处理效率低和处理后存在二次污染等问题。近年来,逐渐发展的废气生物处理技术作为一种新型的空气污染控制技术,得到日益广泛的应用。该项技术与传统的燃烧法、催化氧化法、吸收法、吸附法相比,对VOC低含量废气的处理有明显的优势。本文主要介绍现行的德国废气生物处理技术,以期对我国相应技术的推广应用起到借鉴作用。

1 废气生物处理工艺

1.1 生物处理原理

废气的生物处理技术首先应用于农业生产过程中异味气体的处理,例如养殖业中动植物加工产生的臭气、堆肥发酵和生物污泥废气处理等。随着工业生产中产生的挥发性有机气体的污染日益严重,这项技术逐步应用到工业废气净化领域。其净化的基本原理是:有机废气或异味气体流经带有液体吸收剂的处理器;在处理器中,由于废气中的污染物在气、液相之间存在浓度梯度,浓度差使其从气相转移到液相,被生存其中的微生物吸附;通过微生物的代谢作用,有机物被分解、转化为生物质和无机物。

1.2 反应处理工艺分类

生物处理技术的基本工艺流程以生物过滤为例,如图1所示,废气经过一定的除尘、温度和湿度调节,进入生物处理单元,经过微生物的处理,气体可以达标排放。

根据处理运行方式不同,处理工艺主要分为生物滤床工艺和生物洗提工艺两种。

1.2.1 生物滤床

废气流经生物滤床(见图2)中的活性滤层,有机物被滤料上的湿润水膜吸收,通过滤料上生活的微生物的代谢作用而降解。

图2 生物滤床

生物滤床主要由进气系统、布气承托层、生物滤层和维护装置组成。

在生物滤床处理废气过程中,微生物的活性和数量对处理效果具有决定意义,它们取决于如下因素:进气流量、温度和湿度;废气中物质组成;浓度的稳定性和水溶性;氧气和营养物的供给;滤床的布置和温度、湿度保持;滤料的选择;滤床中的pH控制等。

滤料影响微生物的生长,从而直接影响净化效果。滤料选择必须考虑滤料的孔隙率、孔径分布、比表面积、亲水性、自身气味、pH等参数。在工程实践中,一般可选择有机滤料或无机滤料。无机滤料选择比表面积大,有一定强度的无机填料,如加气混凝土、多孔陶粒、熔岩颗粒或矿渣等。有机滤料主要有腐殖树皮、植物根须、枝杈、锯末、泥炭等及其混合物。由于有机滤料廉价易得,获得广泛的应用。有机滤料滤层一般高度在0.5~1.2 m。运行3~5年后,由于密实度增大造成阻力增大,应进行更换;更换滤料时,宜分次进行,以保持滤料中微生物种群的稳定。

1.2.2 生物洗提工艺

生物洗提工艺采用了污染物的液体吸收和生物处理的联合作用。废气首先被液体(吸收剂)有选择地吸收形成混合污水,再通过微生物的作用将其中的污染物降解。根据污水处理的方式(吸收剂再生方式)不同,可分为活性污泥法和生物膜法(生物滴滤池),构筑物示意图如图3、图4所示。

从图3中可以看出,生物洗提-活性污泥法是将吸收剂(水和微生物的混合液)和废气在吸收塔内采用通过喷淋、填料填充或曝气等方式进行混合,溶解于水的有机物被微生物吸附,排入活性污泥反应器后进一步被降解,吸收剂得到净化再生和重复使用。因为吸收剂的再生速度不受处理负荷和吸收速度的影响,所以这种方法适用于处理生物降解速度较慢的有机物。

图4所示滴滤池中的填料上生长有大量生物膜,当废气通过其间,有机物被生物膜表面的水层吸收后被微生物吸附和降解,得到净化再生的水被重复使用。

在生物洗滤过程中,吸收剂的再生效率影响废气的吸收、净化效果和系统的能耗高低,

这主要取决于污水处理效率的高低。而影响生物洗提工艺处理效果的因素有:废气中有机物水溶性和生物降解难易程度;进气温度、粉尘和有毒物质含量;对微生物的曝气和营养物质供给(如N、P等);水的温度、pH、含盐量和新鲜淡水的补充情况。

2 生物反应器的应用和经济技术比较

2.1 应用范围与设计参数确定

废气生物处理的主要适用范围是:去除异味气体和含VOC废气浓度较低的废气,废气中TOC(总有机碳)95%;废气组分易溶于水,易生物降解。对废气中各种组分的降解情况如表1所示,可作为工艺设计的选择依据。

工程设计中,需要同时考虑废气中气体组分的种类、浓度,反应器中有效接触时间。反应器的尺寸由面积负荷:m3气体/(m2过滤面积·h);接触时间:s;体积负荷:gTOC/ (m3过滤体积·h);或:气味单位GE/(m3过滤体积·h);或:m3气体/(m3过滤体积·h)等参数确定。

实际工程中,反应器尺寸可参考同类生产企业的经验值估算,并应进行中试实验,以优化设备尺寸,降低投资。表2、表3分别给出不同种类企业应用生物滤床和生物洗提工艺的情况。从两种工艺的应用可以看出,生物滤床工艺对气味和易溶性有机气体去除效率较高,而生物洗提能够用于生物降解性较差的VOC废气处理。

2.2 与其他工艺的经济技术比较

有机废气处理范文4

关键词:通风系统;有害气体分析;净化处理方式;设计

1项目概况

本项目为100MW太阳能电池生产线,其生产过程中涉及制绒、扩散、镀膜、印刷等工艺,在生产过程中会使用大量的化学试剂,如盐酸、氢氟酸、硝酸、硫酸、氢氧化钾、硅烷、氨气、醇类脂类有机物等,这些化学试剂在使用过程中会释放出大量的有害废气,所排放的废气主要为HCl、HF、氮氧化物、硫酸雾、氯气、氢氧化钾蒸汽、氨气、硅烷、醇类及脂类废气等,这些废气需要被有效的处理,完全达到国家和地方的排放标准后才能排入大气中。

2生产工艺废气分析

2.1制绒工艺废气分析

在制绒工艺过程中,废气源主要为制绒清洗机,废气种类因工艺不同而有区别,主要废气为硝酸,氢氟酸(多晶制绒);氢氧化钾及异丙醇(单晶制绒),本项目制绒工艺产生的废气为HF及氮氧化物等。

2.2扩散工艺废气分析

扩散工艺涉及的设备主要是:扩散炉、石英管清洗机、通风柜等。扩散炉排出的废气是酸性废气及热废气,酸性废气主要为Cl2及氮氧化物等。石英管清洗机、通风柜产生的废气以HF及HCl为主,属于酸性废气。

2.3镀膜工艺废气分析

镀膜工艺涉及的主要设备为湿法刻蚀设备及PECVD等。本项目湿法刻蚀机产生的废气为酸性废气,其中工艺废气主要包含:HF、氮氧化物及HCl等; PECVD尾气主要包含硅烷及氨气等。

2.4印刷工艺废气分析

印刷工艺涉及的主要设备为印刷机和烧结炉,产生的废气主要是一些以脂类和醇类废气为主的有机废气及热废气。

3废气净化设计及设备选择

根据上述废气分析,太阳能电池生产线产生的废气以处理方式来分可分为三类:酸碱废气、硅烷及氨气等特气、有机废气。

3.1酸碱废气净化设计

本项目涉及的酸碱废气来自制绒清洗机、硅片清洗设备、石英管清洗机、扩散炉、刻蚀机等,主要成分为HF、HCl、氮氧化物、Cl2及硫酸雾等,这些废气均可溶于水,可以采用酸碱中和的方式进行废气处理。由于本项目中废气主要以酸气为主,因此可采用碱液喷淋方式进行废气净化。

根据废气处理难易程度,本项目酸碱废气净化系统由二套酸雾洗涤塔组成,分别是普通酸雾洗涤塔,用于净化HCl、Cl2及硫酸雾;高浓度废气洗涤塔,用于净化HF及氮氧化物。

普通酸雾洗涤塔用于处理扩散间设备所产生的酸碱废气,设备处理废气量为25000m3/h。本设备摆放在厂房屋面基础,按国家相关规定酸碱废气排放高度为高于地面25米。

高浓度废气洗涤塔用于处理湿法刻蚀、制绒、石英管清洗等设备所产生的酸废气,设备处理废气量为45000m3/h,因为本工程制绒工艺的特殊产生的废气极难处理,所以选用加高加大的高浓度废气洗涤塔。按国家相关规定酸碱废气排放高度为高于地面25米。

废气洗涤塔主要有以下几部分组成:洗涤塔、离心风机、玻璃钢风管、排风烟囱及保护钢架、电气控制柜及自动加药系统等组成。

具体处理如下图:

从车间工艺段抽出的酸碱废气在离心风机的作用下进入酸雾净化塔。在酸雾净化塔内部,中和液经喷淋系统喷洒而下,与废气中的酸性气体发生中和反应从而起到净化效果。为了提高净化塔的净化效率,酸雾净化塔填料采用特殊PP海胆型花环以增大气液接触面积并有效地分散气流。为了使中和液处于一个最佳的吸收浓度并减少人力操作,本系统采用自动加药系统对净化塔进行氢氧化钠补充,每套系统包括1个自动加药箱,每个自动加药箱包括1个PH计,1个计量泵,PH计根据净化塔箱体内吸收液的PH值来控制计量泵的开关,使循环液的PH值始终保持在规定范围内,从而实现自动加药。经酸雾净化塔净化后的废气通过25米烟囱达标排放,排放标准为GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》二级标准。

由于内部风管支路较多,常规控制方式往往在一路支管抽风工况发生改变时会影响到其他支路的抽风,这样就造成内部设备生产的不稳定;另一方面,当有些内部设备处于停产或检修时,常规恒频率控制会造成大量的电能损耗。为了更好的保证工艺设备的抽风要求及节能,本项目风机采用一套稳压控制系统。稳压系统实时检测主风管负压,并将数据传输至电控系统中,电控系统将实际参数与设定参数进行比较计算后由变频器来控制风机转速,从而保证主风管负压保持恒定。这样一方面可以保证负压恒定,另一方面可以节省大量的电能。

净化塔处理废气的主要化学反应为:

3.2有机废气净化系统

本项目有机废气以含脂类、醇类等挥发物为主,这些有机物微溶于水,不能用常规的洗涤法处理。根据这些特点,本项目有机废气采用活性炭纤维有机废气净化器进行吸附净化。本项目选择两套活性炭纤维有机废气净化器,该设备单套处理能力为16000m3/h。本设备主要有净化器、离心风机及排风烟囱组成。净化器中吸附装置的主要成分是活性炭纤维。活性炭纤维是超越活性炭的高效吸附材料,它具有高度发达的微孔结构,吸、脱附速度快,净化效果好,在简单条件下,可以完全脱附等特点。

工作流程如下

从车间工艺段抽出的工艺废气首先进入有机废气器,在净化器内部废气经过多层活性炭纤维过滤吸附,吸附净化后的废气在离心风机的作用下,经过15米烟囱达标排放,排放标准为GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》二级标准。

为了更好的保证工艺设备的抽风要求及节能,本系统风机也采用一套稳压控制系统。稳压系统实时检测主风管负压,并将数据传输至电控系统中,电控系统将实际参数与设定参数进行比较计算由变频器来控制风机转速,从而保证主风管负压保持恒定。这样一方面可以保证负压恒定,另一方面可以节省大量的电能。为了实时监测活性炭纤维的吸附情况,每台活性炭纤维净化器设置有一个差压测量报警系统,当活性炭纤维滤筒的压损达到某一定值时,表明活性炭纤维滤筒需要更换。

3.3硅烷系统

从PECVD工艺设备出来的废气主要为硅烷及氨气,单台设备总排气量小于500m3/h。硅烷是一种可燃性气体,而氨气是一种可溶性气体,处理这些混合废气分两步走:先燃烧后喷淋,即先将废气中的硅烷燃烧掉,燃烧后的气体中只含氨气,此时采用喷淋吸收。本项目选择二套不锈钢硅烷燃烧塔及四个不锈钢硅烷应急燃烧筒(当PECVD发生故障而出现应急排放时会排出大量的纯硅烷,为了提高系统处理应急排放时的废气处理能力,本系统在燃烧塔前接一个不锈钢硅烷应急燃烧筒)。

本系统采用两台塔排风后集中在一起处理方法,这样可以节省风机、井字架、风管等的数量从而节省投入的资金。集中后风机采用一用一备形式,每台风机与对应的风阀实现电气联动,减少人工操作。为了提高设备的安全可靠性,两台风机可相互切换,即一台风机出现故障时另一台风机可以自动切换运行。为了提高系统的稳定性,每台风机均设置风机故障声光报警装置,即当风机出现故障时第一时间发出声光报警,及时提醒操作维护人员。整个系统还设置负压报警装置,可跟内部PECVD设备实现联动,这些措施大大提高设备的可靠性。

PECVD的工艺废气设备具体处理过程:

含有硅烷及氨气等成分的混合废气通过管道进入燃烧塔中,在燃烧塔内部的燃烧室内硅烷气体与通入的压缩空气接触燃烧,燃烧后产生的二氧化硅粉尘沉积从燃烧室底部的排渣口排出,而含有氨气的其他废气进入喷淋洗涤室。在喷淋洗涤室中,氨气与循环液发生反应而被处理掉,处理完的气体经脱液室脱液处理后由抽风机抽出,最后通过15米排放烟囱排入大气,排出气体达到GB14554-93《恶臭污染排放标准》标准。

4废气净化处理系统管材选择

有机废气处理排放系统的风管采用不锈钢板,且板厚采用2mm,连接方式采用焊接;酸性废气处理系统的风管采用有机玻璃钢风管,连接方式采用法兰连接;可燃废气处理系统管道采用不锈钢风管,并按真空管道验收标准验收。

5结语

有机废气处理范文5

关键词 生物技术;有机废气处理;探究

中图分类号X7 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)46-0111-01

伴随当前多行业在生产过程中产生的废气,以及自身拥有的处理废气技术,必须采取一定的措施处理废气,最大限度的降低影响人类和生态环境的程度。当前,制鞋、家具、五金、电器等行业的喷涂,是产生有机废气的主要来源。有机废气的传统处理方法,主要有吸收法、吸附法,通常采用活性炭吸附技术进行有机废气处理。活性炭,具有吸附成本高、再生困难、运行管理麻烦、而且有发生燃烧、爆炸的危险等特点。

1 处理废气生物技术的具体情况

当前,国内各大生产行业广泛应用的有机废气处理技术主要有3种,具体表现为:生物滤池技术、生物洗涤塔技术、生物滴滤池技术。各自具体的特点以及应用情况,如下所示:

1.1 生物滤池技术

自身具备独特吸附性滤料的生物滤池填料,重点由肥沃土壤、有机堆肥、木屑、活性炭等多种滤料依据一定的比例混合而成,同时,滤料将自身具有的透气性以及通水、持水性优势表现的尤为良好。利用施压预湿提前处理含有污染物的废气之后,进入生物处理装置,此过程是从反应器底部流经气体分布器而进行的,各种不同的微生物生存在生物处理装置的填料表面。对此,填料表面的微生物可通过吸附作用产生一定的新陈代谢,废气中含有的有害成分氧化分解,具体有CO2、NO-3 以及SO42-等 ,并通过生物滤池的顶部将气体一并处理与排出。

1.2 生物洗涤塔

通常,生物洗涤塔有两大主要组成部分,一部分是装备填料的洗涤器;另一部分是生物反应器,且具有一定的活性污泥特点。喷淋柱在洗涤器中,可适当有效的将微小的水珠反方向喷洒,这样,污染中的废气可更好的接触填料表面的水,水良好吸收后,进而转进液相,实现质量更好的传递过程。与此同时,浓度为1g/m3~5g/m3 的污染物废气可适当采用生物洗涤塔技术,并已成功适用于部分产业。除此之外,生物洗涤塔也可适用于含有散发挥发性有机物和恶臭物质废气的污水处理厂。

1.3 生物滴滤池

生物滴滤池处理技术,主要适用于生物滤池和洗涤塔相间的处理。滴滤池内的填料主要是表面积大的惰性填料,为生物生长提供载体是填料的唯一作用,其空隙率较高于生物滤池,更长的使用寿命且阻力相对较小。酸/碱代谢物的污染的主要产生来源在于卤化物、硫化物和氨等废物的处理,pH 值的调节易于利用生物滴滤池处理技术来更好的实现。对此,在降解微生物的过程中,较容易产生酸性代谢产物与较大的产能污染物,表现的更出色应该归于生物滴滤池处理技术。

2 生物有机废气处理技术的优缺点

基于独有的反应器前提下,面积较大的气液接触,并易于运行与启动,具有非流动性特点的生物相和液相处理技术,也即是生物滤池处理技术,在挥发性有机污染物产生来源的工、农业生产中得到了广泛的应用。

与此同时,基于便于控制反应条件、较小压力的前提下,通常分别有独个备有填料的洗涤器以及具有一定活性污泥的生物反应器构成生物洗涤塔处理技术,在较高污染物浓度产生来源的工农业生产中应用更为广泛。不可忽视的是,较多的设备,维护较难,需额外添加一定的营养,成本较高。同时,确保拥有一定控制条件的基础之上,此处理技术还需在活性污泥反应器中配备适当的曝气设备, 由于其不容易调控,在应用上常受一定的限制。

全面融合以上两种处理技术优点的生物滴滤池有机废气处理技术,具有单独的反应器,压降低,不易堵塞填料,较长的使用寿命,便于控制营养物以及pH,较大的污染承受负荷,并具备独特的缓冲技能,主要针对于浓度0.5g/m3 以下的废气污染物的处理。全面有效的结合吸收法、吸附法以及其他处理有机废气技术的前提下,深度治理产生高污染物浓度的废气,进而取得意想不到的良好效果。因此,工农业及市政设施的有机废气处理已广泛应用了该新兴技术。

3 新型废气生物处理技术开发

具有物种繁多的实际污染废气中,溶解性的气体相对比可生物的降解性差异较大,同时,其他气体在降解过程中,或多或少会影响某种气体的降解,在一定程度上影响某类或某种气体的去除效率。若更好的处理此类问题,一些学者深入研发了一些相应的独特生物处理反应器,并加以应用,取得了较好的效果。

生物滤池处理技术,具有一定的段落式特征。主要表现为:基于惰性填料的前提下,酸性气体生物滤池,主要作用于酸性气体的处理;此外,基于碎木块作填料的前提下,落后的生物滤池具有一定的开放性,可对一些挥发性有机物的处理起到良好的效果。

4 生物有机废气处理技术具体进展走向

废气污物的排放主要是在实际生产过程中产生,通常以复杂的多组混合气呈现出来,多样化的物质类型,具有差异性的水溶性以及生物降解性特点,较大的浓度波动,并相互作用多组分物质之间。对此,有针对性的对动态负荷、多组分的混合气体良好的降解操作环境、彼此相互作用的组分关系以及降解规律进行深层次探究,在某些情况下,具有尤为重要的实际性意义与应用性价值。不容忽视的是,还需更深层次的探究降解污染物难度大的以及气体浓度相对较低的处理工艺与方式手段。

5结论

通过全面探讨了生物有机废气处理技术的要义,有效解决了当前面临的各项有机废气处理问题,从而提高了有机废气处理技术,减轻了废气污染程度,更好的保护了生态环境,创造了更多的经济价值。

参考文献

有机废气处理范文6

关键词:石油化工企业;废气;污染治理

化工行业是国民经济中不可或缺的重要组成部分,相关企业运营生产过程中会产生大量含有挥发性有机化合物的废气,对人体健康和大气环境造成影响[1,2]。因此,针对化工企业废气排放应采取科学的治理措施,使其排放能够满足大气质量排放标准[3,4]。本文针对某化工企业废气污染治理工程进行探讨为类似企业的废气污染治理参考依据。

江苏某化工企业专业从事生产分散剂、乳化剂、复合油相产品,现已形成年产8000t分散剂、4000t乳化剂、4000t乳化复合油相产品生产规模。项目工艺废气主要包括:烃化反应过程中产生的氯化氢和氯气、水环真空泵尾气等。各车间虽已配备了废气治理相关设施,但仍难以满足现行的大气污染排放标准,因此需要对企业废气排放进行进一步治理。

1 企业废气处理现状

企业现有两个生产车间,其中车间一主要生产乳化剂和乳化复合油相,车间二主要生产分散剂。乳化剂的生产方法是采用二步法生产,山梨醇醚化反应和油酸进行酯化反应在同一个反应釜内进行,通过调节催化剂的加入时间来调节产品的品质。乳化复合油相的生产是将复合蜡、氯化石蜡和乳化剂按一定的配比加入到反应釜中进行加热并在一定的温度下进行搅拌,最终得到成品。分散剂产品生产工艺由烃化反应、胺化反应、过滤处理等几个工序组成。

根据生产工序对各车间废气现有排放及处理技术进行分析,各车间废气排放情况及现有处理现状为:车间一为乳化剂和乳化复合油相生产车间。废气处理系统中废气主要来源包括真空泵尾气和反应釜放空废气。真空泵尾气及反应釜放空废气的处理措施为汇总接入“一级活性炭吸附罐”处理后通过15米高排气筒排放。车间一总收集气量为1200m3/h,因该车间油酸废气浓度较高,因此仅仅依靠活性炭吸附很难达到排放标准,且更换周期较短,系统运行费用较高,需要对处理工艺进行改进。车间一原有废气处理工艺流程图见图1。

车间二为分散剂生产车间。废气处理系统中废气主要来源两部分:真空泵尾气、反应釜放空废气。真空泵尾气及反应釜放空废气汇总接入“一级活性炭吸附罐”处理后通过15米高排气筒排放。车间二废气主要成分为马来酸酐,总收集气量为1000m3/h,该车间现有处理工艺为“一级活性炭吸附”处理工艺,活性炭吸附罐基本能满足废气处理达标要求。

2 废气整治方案

通过对企业已有废气收集现状进行调研,企业废气处理目前存在的问题主要有:反应釜放空管尾气收集管路没有接入处理设备,直接放空,污染较重;复合油相生产的清洁生产水平有待于进一步提高,融蜡池及产品固化方式相对落后;分散剂生产过程采用板框式压滤机进行固液分离,工艺生产过程中会有无组织废气逸散。企业废气收集现状问题及整改方案汇总表见表1。

此外,鉴于车间一现有处理技术使得废气难以达到排放标准,因此参考类似废气处理成功案例,新增一套UV光解氧化设备,主要用来降解和氧化废气中的有机气体,然后再经过活性炭吸附即可达标排放,整改后工艺流程见图2。

通过整改后,车间一油酸去除率可达到90%,源强排放浓度为206.7mg/m3,经过整改后废气处理工艺,排放浓度为20.06mg/m3,废气排放达到排放标准。车间二马来酸酐废气排放浓度为39mg/m3,废气处理后浓度为23.4mg/m3,达到排放标准。

3 结束语

经过上述废气专项整治工程改造后,企业分散剂、乳化剂、复合油相等化工产品生产过程中产生的废气污染大大减少,处理后废气能达标排放,实现了VOCs减排,具有较好的环境效益和经济效益。该工程对类似化工企业废气治理具有较大的实际参考价值,有着良好的应用前景。

参考文献

[1]陈昌友,管婷婷.化工企业废气综合治理工程设计探讨[J].工程技术:全文版,2016(10):00242.

[2]Ⅵ危徐丽,王灏瀚.关于VOCs有机废气处理技术研究进展[J].四川化工,2016,19(4):12-16.