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    • 工業廢氣汙染治理技術綜述

      工業廢氣汙染治理技術綜述

      2018/12/08
      从国民生产总值来看,我国已经成为全球   大经济体,经济社会快速发展的背景下,我国为工业企业的发展提供了诸多鼓励性政策。以化工行业为例,不仅反映出我国的综合实力,同时也为军事、航天等行业提供了原材料。实践表明,化工行业造成的污染很严重,尤其是企业排放的废气废水中,含有大量有毒有害的化学物质。只有加强治理工作、严格排放标准,才能避免或减少工业废气废水造成的危害,以下对此进行深入探讨。  一、工业废气污染来源  1、固体颗粒粉尘污染物  在世界范围内的发展中,石化行业的运行发展会对环境问题产生重大威胁,因为整个石化行业生产过程中,会排放出种类和成分较为复杂的废气,进行治理的过程中存在较大难度。不仅如此,与其他类型的企业发展相比,石化行业在日常生产中,排放到大气中的污染物总量非常大,不但会给周围环境带来不利影响,还会影响当地生物多样性的发展。通常情况下,我们会把工业废气按照成分的不同分为固体颗粒粉尘污染物以及气体污染物两种。对于大气造成污染的成分以不同的颗粒性质划分,包括一次气溶胶性污染物与二次气溶胶性污染物。这两种类型的污染物都会在空中漂浮较长时间,当空气中无法融入   多的颗粒物,会严重污染区域内空气质量,给城市的环境带来较大压力。一般来说,这种类型的悬浮颗粒物的主要来源是工厂废弃物,通过气筒排放到外面,当然,还有我们常见的汽车尾气和烟尘都是主要的污染源。  这些微粒物质排放到大气中,与空气中存在的一些化学成分相互作用之后,容易形成含硫气体,遇到梅雨季节,容易形成酸雨。造纸厂、重金属化工厂、水泥厂都是污染性烟尘的来源。不仅如此,由于很多工厂的生产人员综合素质偏低,对于排放废物标准管理不到位,很多企业在生产过程中,只重视盈利情况,会经常运用违规化合物,使得工厂排放的废物金属含量严重超出标准分为,这些因素都增加了对废物的处理难度。  2、气态污染物  气体污染物同样会对城市环境和控制质量带来大范围影响,在废气中,含有氮元素,如果没有经过处理排放到大气中,会对周围控制质量造成严重破坏作用,也会破坏当地生态系统平衡。近些年来,我们城市化发展脚步不断加快,人们生活水平也得到进一步提升,汽车进入千家万户,汽车数量的增多在给人们出行带来便利的同时,大量尾气的排放也带来严重的环境问题,尤其到了秋冬季节,大面积雾霆来袭,使得人们无法正常出行。汽油在完成物理转化的时候,会排出大量二氧化碳和含氮混合物,对会大气循环系统的正常运行产生破坏作用,而且会严重威胁人们的身体健康状况。硫化物排放到空气中,遇到冷湿气体会形成酸雨,腐蚀建筑物,严重破坏城市生态系统发展,所以,做好对硫化物的处理工作也是治理大气的要点。  3、顺配生产工艺苯氧化法  苯氧化法生产顺酐原材料是以苯为主,生产流程是将一定量苯原料放置在列管式固定床反应器中,经过分离器、水洗塔、脱水塔与蒸馏塔等环节后形成粗酐将粗酐进行存放储藏。在实际生产过程中,要求将苯蒸汽与O2按照MOL分数百分之一至百分之二的比例融合,放入钒氧化物或钥氧化物等催化剂,催化苯原料进行氧化反应,进而生成顺酐。苯氧化法生产顺酐属于强放热反应,工业生产使用反应器管道间循环熔盐运动产生反应热,利用回收装置将余热集中,形成蒸汽。气态顺酐经过吸收冷凝后沉淀反应物马来酸标准浓度为35%左右共沸剂进行脱水操作,将酸转化为酸酐,酸酐经过减压蒸馏得到顺酐。   4、顺配工艺正丁烷氧化法  顺酐的生产工艺路线,按其原料可分为苯酐副产法、苯氧化法、C4烯烃氧化法、正丁烷氧化法4种。苯酐装置副产的顺酐产量非常有限,仅占苯酐副产产量的5%,20世纪60年代以前,以苯为原料经催化氧化生产顺酐占大多数。但由于苯催化氧化工艺对环境产生严重污染,加之苯的利用率低以及价格越来越高,以廉价、污染小的原料来生产顺酐的工艺研发成为人们关注的热点。  二、工业废气污染治理技术要点  1、燃烧法  处理工业废气的时候,常使用的燃烧法主要包括:蓄热燃烧(RTO)和催化燃烧(RCO)。RTO技术的使用原理是直接燃烧有机废气,当温度超过680℃的时候,所有产生的废气会被全部氧化殆尽,此过程不会超过1.2秒。完成燃烧流程的废气可以转化成为不会产生任何危害的二氧化碳和水,经过一系列反应之后的高温气体会全部被吸进陶瓷的蓄热体内,利用蓄热作用对存在内部的废气做好预热处理,可以在程度上节约能源。此技术使用优点在于处理灵活、效率高,因为,受到整个工业发展领域的青睐,多用于家具制造和化工电子当中。  2、活性炭吸附法  采用活性炭吸附塔吸附方法属于物理处理措施,其操作原理是对活性炭内部的空隙结构进行有效利用,过滤废气中的污染物。使用该种方法的好处在于可以用的投入,在短时间内看到处理效果。一点的不足之处在于,这一方法的制约因素在于活性炭内部结构的变化会对反应时间有一定影响,一般来说,都会导致活性炭发生饱和现象,需要安排专门技术人员做好监测工作,及时   换已经饱和的活性炭具,保证不会影响吸附效果。如此,会导致此方法的使用成本增大,操作不慎,还会对固体废物带来了二次污染。换言之,此方法的使用带有局限性,只适合运用在特定的条件下。  3、UV光解法  UV光解处理技术是当今时代一种新型的工业废气处理技术,我们也可以把此技术称之为紫外光。在处理废气的过程中,当波段处于170到184.9nm之间的时候,会出现可能破坏大气原有成为的化学物质,此时运用此技术做处理,在空气中发生反应,会形成带有强氧化性的臭氧(O3),作用于周围分子层,会变成水和二氧化碳,此化学反应的过程非常快,几乎不会多于0.1秒,当然,实际的处理效果与废气的具体性质之间也存在密切关系,需要慎重使用。  三、治理工业废气污染的主要措施  1、大力宣传治理工业废气污染的重要性  不断强化对环境保护重要性问题的宣传,倡导全社会节约能源,使得环保节能意识灌输到每一个人的心中,政府鼓励企业把资金投入到废气治理环节中去,不断   新和升级废气处理相关机械设备,提升设备处理废气的效率,不断学习先进技术和先进管理理念,创造绿色施工氛围。  2、突出治理的重点  想要处理好工业生产造成的废气,需要政府部门发挥管理职能,发挥宏观调控能力,进一步强化管理力度,促进资源发展的可持续性,对破坏环境行为坚决予以打击,明确治理的重点目标和内容,运用强制性管理手段,对企业进行科学规划和政治,从根本上解决废气排放问题。  3、采用先进的治理技术  在上文中我们已经介绍了多种废气污染物处理技术要点,根据实际存在的污染问题和污染严重程度,需要运用有针对性的处理技术。科学技术的发展日新月异,想要顺应时代的发展潮流,需要不断   新技术处理要点,运用新进的治理技术与计算机信息系统相结合,实现自动化处理要点,尽量减少能耗,提升工业生产效率,减少废气排放。现阶段,相关管理部门已经出台相应补贴政策,对使用新技术的企业予以政策支持和财政补贴,使得企业与众志成城治理废气污染问题,坚定低碳、环保的发展立场,营造绿色工业生产氛围。  综上所述,伴随着我国社会主义市场经济的不断发展壮大,工业化发展脚步也随之提升,在为国民经济发展做出贡献的同时,也给大气环境带来严重污染,虽然现阶段我们和政府相关部门已经对这些污染问题给出处理意见,但是在具体执行过程中还存在一系列需要解决的问题,像是污染治理体系不够健全,规章制度缺乏规范性,法律制度不够全面等因素,使得分为内的废气污染问题普遍存在。因此,为了全人类的身体健康,为了我们的子孙后代,必须加大对废气污染的治理方法和力度,运用新技术、新材料投入到施工中去,实现人与自然和谐发展。 
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    • 探討有機廢氣的處理

      探討有機廢氣的處理

      2018/12/08
      大气污染是我国目前突出的环境问题之一,工业废气是大气污染物的重要来源。大量工业废气排入大气,必然使大气环境质量下降,给人体健康带来严重危害。工业废气中难处理的是有机废气,有机废气通过呼吸道和皮肤进入人体后,能给人的呼吸、血液、肝脏等系统和器官造成暂时性病变,尤其是苯并花类多环芳烃能使人体直接致癌,己经引起人类的高度重视。工业生产中会产生各种有机物废气,主要包括各种烃类、醇类、醛类、酸类、酮类和胺类等,这些有机废气会造成大气污染,危害人体健康,而且还会造成浪费,所以有机废气的处理与净化势在必行。进入21世纪,随着社会经济的发展和人们环保意识的增强,人们对环境质量提出了   高的要求。目前我国的环境问题依然十分突出,己严重地制约了经济发展和人民生活水平的提高,其中有毒有机物对环境污染非常严重,该类污染物具有排放量大、污染面广和难以降解的特点,对它们的污染控制一直是环保工作者研究的重点课题。  一、有机废气的来源及特点  有机废气主要来源于石油和化工行业生产过程中排放的废气,特点是数量较大,有机物含量波动性大、可燃、有一定毒性,有的还有恶臭,而氯氟烃的排放还会引起臭氧层的破坏。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。有机废气一般都存在易燃易爆、有毒有害、不溶于水、溶于有机溶剂、处理难度大的特点。  二、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10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神经,造成神经系统障碍,当苯蒸气浓度过高时(空气中含量达2%),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。发生睛类有机物中毒时,可引起呼吸困难、严重窒息、意识丧失直至死亡。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。芳香胺类有机物致癌,二苯胺、联苯胺等进入人体可以造成缺氧症。有机氮化合物可致癌。有机磷化合物降低血液中胆碱脂酶的活性,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,高浓度可致人死亡。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;戊醇可以引起呕吐、腹泻等。  三、有机废气处理的方法  对有机废气的治理,人们早有研究,而且己经开发出一些卓有成效的控制技术,如广泛采用并且研究较多的有燃烧法、吸收法、吸附法等,近年来形成的新控制技术有生物膜法和等离子体分解法等。  1、燃烧法  直接火焰燃烧是一种有机物在气流中直接燃烧和辅助燃料燃烧的方法。多数情况下,有机物浓度较低,不足以在没有辅助燃料时燃烧。直接火焰燃烧在适当温度和保留时间条件下,可以达到99%的热处理效率。  催化燃烧是有机物在气流中被加热,在催化床层作用下,加快有机物化学反应(或破坏效率的方法),催化剂的存在使有机物在热破坏时比直接燃烧法需要   少的保留时间和   低的温度。催化剂在催化燃烧系统中起着重要作用。用于有机废气净化的催化剂主要是金属和金属盐,金属包括贵金属和非贵金属。目前使用的金属催化剂主要是Pt、Pd,技术成熟,而且催化活性高,但价格比较昂贵而且在处理卤素有机物,含N、S、P等元素时,有机物易发生氧化等作用使催化剂失活。非金属催化剂有过渡族元素钻、稀土等。近年来催化剂的研制无论是国内还是国外进行得较多,而且多集中于非贵金属催化剂并取能得了很多成果。  2、吸收法  利用液体吸收液与有机废气的相似相溶性原理而达到处理有机废气的目的。通常为强化吸收效果用液体石油类物质、表面活性剂和水组成的混合液来作为吸收液。近年来,日本学者研究利用了用环糊精作为有机卤化物的吸收材料,根据环糊精对有机卤化物亲合性极强的原理,将环糊精的水溶液作为吸收剂对有机卤化物气体进行吸收。这种吸收剂具有无毒不污染,捕集后解吸率高,回收节省能源,可反复使用的优点。此外,该处理方法投资费用较少,运行成本也较低,因而在一些中小型企业中的应用比较广泛。  3、吸附法  吸附法的应用广泛,具有能耗低、工艺成熟、去除率高、净化彻底、易于推广的优点,有很好的环境和经济效益。缺点是设备庞大,流程复杂,当废气中有胶粒物质或其他杂质时,吸附剂易中毒。活性炭吸附塔主要用于低浓度,高通量可挥法性有机物(VOCs)的处理。决定吸附法处理VOCs的关键是吸附剂,吸附剂应具有密集的细孔结构、内表面积大、吸附性能好、化学性质稳定、不易破碎、对空气阻力小等性能,常用的有活性炭、氧化铝、硅胶、人工沸石等。  目前,多数采用活性炭,其去除效率高。活性炭有粒状和纤维状两类。颗粒状活性炭结构气孔均匀,除小孔外,还有10~100nm的中孔和1.5~5μm的大孔,处理的气体从外向内扩散,吸附脱附都较慢;而纤维活性炭孔径分布均匀,孔径小且绝大多数是1.5~3nm的微孔,由于小孔都向外,气体扩散距离短,因而吸附脱附快。经过氧化铁或氢氧化钠或臭氧处理的活性炭往往具有   好的吸附性能。  4、生物法  生物净化实质上是一种氧化分解过程:附着在多孔、潮湿介质上的活性微生物以废气中有机组分作为其生命活动的能源或养分,转化为简单的无机物(CO2、H2O)或细胞组成物质。现阶段主要工艺包括:生物过滤床、生物滴滤床以及生物洗涤床。废气通过生物过滤床后即可被净化,而滤料层中的微生物在生化降解污染物的过程中不断生长繁殖,从而使生物滤池的操作得以持续进行。滤料使用一年后一般呈酸性,要定期进行维护和保养。  5、等离子体分解法  等离子体分解氯氟烃的技术己到实用阶段,技术可在短时间内进行大量的氯氟烃等气体的处理。此过程采用二个系统,一系统利用高频等离子体急速加热,使温度达10000℃利用等离子体的化学作用与水蒸汽接触进行分解的超高温加水系统;   个系统是将高温分解的排气急冷到80℃下的排气系统。该系统是由氯氟烃和水蒸汽的供给装置、等离子体发生装置、反应炉、冷却罐以及排水处理装置等构成。  对于有机气体的净化处理,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,应重点开发新的技术,以达到提高去除效率、降低投资运行费用,减少二次污染的目的。随着有机产品的大量使用,有机物污染己引起世界各国的高度重视,控制该类污染己成为各国的一项义不容辞且刻不容缓的任务。我国是一个发展中,面临经济发展和环境保护的双重任务。为促使经济、社会、环境的协调发展,开发经济有效的有机物的净化处理技术己成为我国解决有机物污染的重要课题。在目前己经开发应用的处理技术中,先进氧化方法降解有机气体适合我国国情,在国内有机废气治理领域   具发展前途。 
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    • 化工企業廢氣處理技術的分析探討

      化工企業廢氣處理技術的分析探討

      2018/12/08
      废气的处理常用的方法有吸收法、等离子体法、焚烧法、冷凝法、吸附法、生物法、降膜吸收法等。而对化工企业工厂来说,其中吸收法处理废气是目前项目中管理应用简单、低成本、高   的方案。所以,在处理含酸碱特性的废气、溶水性其它废气原则上采用洗涤吸收法处理;对其它化工业有机废气常规采用冷凝预处理,然后通过吸附法处理,以达到处理效果和经济性的优效。  一、吸收法  在对酸碱性废气、溶水性较强的其它类型废气的处理方法中,吸收法废气处理法是目前应用为广泛普遍地一种净化处理方法。主要因为吸收法的高   性,所以我们在处理具有水溶特性的有机污染物时,吸收法处理废气便成为大多数化工企业的佳选择方案。并且吸收法处理废气具有操作简单,后期运营管理方便,因而受到了大多数化工企业的广泛应用和研究。吸收塔器一般为填料塔,塔体材质常分PP、FRP两种。  二、冷凝法  冷凝法常用于化工系统尾气处理的预处理阶段,以回收废气中有用溶剂,实现资源再利用。在化工行业,冷凝器常为业主工艺配套自带。具有如下特点:  (1)冷凝净化废气法适用于以下几种情况使用:①化工企业处理高浓度高污染有机或无机废气。注意此法不适用于处理溶剂的实际蒸汽压力小于其在冷凝时间对应的饱和蒸气压力。②作为其它废气净化处理方案的预处理阶段;特别是在废气中有害污染物的含量明显偏高的时候,我们可以采用冷凝回收地处理方法以来减轻后续废气处理淨化設備的运行负荷;③该方法可以运用于处理含有水蒸汽地高温废气处理过程中。  (2)冷凝法处理废气方案所需要采用的施工设备以及运行条件相对比较方便容易,并且该方法所回收物质的纯度很高。  (3)冷凝方法净化处理废气的方法的处理净化效果受到大气中废气的冷凝温度的约束,在处理某些低浓度地污染废气或者对那些要求处理高要求的净化方案,本净化方案可能不太经济合理。所以,对于冷凝法废气处理法,项目现场的实际温度状况是一个重要的影响因素,通常来说,对于化工企业工厂来说,我们通常选用的温度范围是,-10℃~15℃为佳温度范围。  (4)在一些特别需要的项目情况下,我们可以选用直接地接触冷凝废气处理净化法,即选用一些特别的冷凝液(与被冷凝有机污染物一致的物质从而有利于物质的回收再利用)。然而此方法需要不间断地循环的回收地冷凝液。并且,选择此方法必须是处理比较干净的废气,从而避免废气再次污染。  冷凝废气处理方法通常会与吸附处理法、吸收处理法等进行联合运用,作为化工工艺尾气的预处理工序以大化回收化工溶剂,达到既经济、回收率又比较高的目的。  三、吸附法  在处理有机废气中,广泛应用了吸附法。吸附法在使用中表现了如下的特点:可以   加完整深入地处理净化被污染的高浓度废气,并且同样适用于低浓度有机污染废气的深度处理净化,相比其他几种常用的废气方法具有很大的优势。同时本法为国内现处理化工行业有机废气中常用、保险的净化方法。  一般常规的吸附剂为颗粒活性碳、纤维活性碳两种,适用于不同行业,化工企业常采用颗粒活性碳。由于吸附法中所使用的吸附剂常常受到某些吸附组分容量等因素的约束,吸附法通常运用与处理具有较低浓度地废气处理项目中。活性炭吸附塔以活性碳为代表的吸附剂仅对部分有机废气(如苯环类、非甲烷总烃类、烷类)吸附效果较好。  四、焚烧法  焚烧处理废气法主要有RTO焚烧法、催化焚烧法和直接焚烧法。  直接焚烧法主要是将污染废气中的具有可燃性的有害成分看成燃料进行直接烧,所以该法适用于处理净化具有可燃性的并且有害气体组分及浓度相对比较高的混合废气,主要是由于只有通过燃烧的方式放出一定的热量从而来补偿环境温度,这样才能保持锅炉燃烧区的恒定温度,确保室内燃烧的持续。  催化燃烧即在催化剂的作用下,使有机物在较低的温度下(250~300℃)被氧化分解成无害气体并释放能量。该法的具有如下的显著优点:催化燃烧由于本身是氧化反应且为无焰,   性能比较好;装置设备占地使用面积比较少;净化处理污染的效果比较高,二次污染几乎没有;系统的起燃点的温度相对比较低,能耗比较低。效果良好。但是某些项目废气废气成分比较复杂,含有S、N、Cl的化合物,氧化生成的SOx、NO、HCl等毒性物质,会使催化剂失效,因此不适合使用。  蓄热氧化废气处理技术是一种主要用来处理高浓度有机或无机废气的比较适用的废气治理技术,该技术是主要是在传统燃烧法废气处理法上逐步研究发展起来的新型大气污染废气净化治理处理技术,它主要是以陶瓷材料作为它自身的蓄热体,相比于列管式换热器而言,要高出很多。该装置设备的简单操作,占地空间小,同时具有较强的自适应性,稳定性好。热损失比较少,处理净化效率高,不产生二次污染,是有机废气处理净化领域一项重要的先进的、有科技含量的有发展前途的技术。  因此我们可以看出燃烧法处理有机废气效果较高,但仅适用于中、高浓度废气的处理,同时如果废气中含有其它物质成份,易形成二噁英等造成二次污染。  五、生物法  生物废气处理方法主要是指采用某些特定的微生物来吸附、分解含有机成分的废气污染物。其原理主要是利用微生物的菌种固定生长周期、繁殖周期的过程来吸收分解有机废气,并且将其作为自身的营养物质,从而把污染废气中的主要的有害气体成分逐步一一降解为水、二氧化碳以及细胞的各种组分,以达到处理分解有机污染废气的终目的。  生物法废气处理方法是借鉴于目前技术较为成熟的生物法污水处理技术,其主要具有运营维护费用成本低,电力等耗能比较低地优点,生物法废气处理法目前已经在国外得到了广泛的运用。然而它也有一些缺陷,比如其需要较大的设备占地空间。此方法由于其特性比较适用于在国内外各大污水厂的臭气臭味的处理过程中,而对于工业有机废气污染物的治理的应用探索项目目前很少。  综上所述,需根据企业状况,废气实际情况和工程所在地特点合理选择合适的处理工艺或组合使用。  化工企业废气处理已成为环境领域一大难点,需要充分结合各化工企业的废气特性以及整体系统布置,对各化工企业的各污染源成分含量浓度进行充分分析评估,结合本文介绍的各废气处理工艺优缺点,针对特定性质的化工企业设定定制的系统工艺来确保污染物达标排放,以完全符合《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)中具体要求;同时项目投资较低,充分考虑到化工企业的投资效益,化减少企业的运行成本,为化工企业设计一套性价比较高的优化的废气处理方式。 
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