近年來,隨著我國工業企業的發展,環保問題也日益突出。上世紀的環保治理焦點比較著重于污水排放,但隨著大氣環境污染日益加劇,霧霾等現象已嚴重影響人們的日常生活,工業廢氣亂排放問題逐漸受到重視,大氣污染治理任務亦更加艱巨。
1、有機廢氣的危害
工業生產中會產生各種有機廢氣,主要包括各種烴類、醇類、醛類、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、家私廠噴涂設備排氣等。
有機的廢氣對人體的危害是多方面的,不同行業的有機物廢氣的毒性也是各不相同的,其中工業廢氣中10種有機的廢氣是對人體的危害。
2、活性炭吸附原理
廢氣處理工藝中的常用活性炭為顆粒狀或蜂窩狀。由于活性炭具有多孔隙結構,表面積大,因此當氣體通過活性炭時,與其充分接觸,則污染物質被截留在孔隙當中,從而達到凈化氣體的目的。
衡量活性炭吸附能力的指標之一是碘值,碘值越大則吸附能力越強,處理效果越好。
3、活性炭吸附的組合工藝
旋流板塔+UV光解+活性炭吸附工藝
此工藝多用于處理低濃度有機廢氣,在烘干固化爐產生的有機廢氣中應用較多。
其主要工藝流程為:廢氣在引風機的作用下,通過管道輸送,以切線從底部進入旋流板洗滌凈化塔,在離心力的作用下,呈螺線形氣旋上升,達到旋流板時,由于受數量足夠多的傾角為25°的旋流葉片的切割作用,產生更大的離心力,與從上向下噴成霧狀的循環液滴接觸,氣液得到充分的混合,氣體中剩余的油霧顆粒物被循環液吸收,隨水流進入循環水池。
經旋流板洗滌凈化塔后的氣體進入UV光解凈化器。該設備以二氧化鈦作為催化劑,與紫外線、空氣接觸反應產生臭氧,利用臭氧對有機物進行氧化分解;同時大分子有機物在紫外線作用下轉化為小分子化合物或者發生反應,生成水和二氧化碳,污染物得到去除。
為保證處理效果,噴淋水循環使用一段時間后須更換,廢水中含有污染物質,需配套污水處理設備進行處理。
該工藝優點是操作簡單,易于管理,投資造價較低。缺點是活性炭更換次數較頻繁,運行費用較高。
水噴淋+干式過濾器+活性炭吸附+催化燃燒
此工藝多用于噴漆、烘漆VOCs廢氣,主要污染物為苯、甲苯與二甲苯、總VOCs。
含有機物的廢氣經風機的作用,首先經過水噴淋將大部分漆霧去除后進入干式過濾器,干式過濾器一方面可以去除氣體中的水分,另一方面可以進一步攔截部分顆粒物,保護后續活性炭處理設施。預處理后的氣體進入活性炭吸附箱,通過吸附作用,有機物質被截留在其內部,處理達標的氣體經煙囪高空排放。
為了保證處理流程的連續性,該工藝中活性炭箱一般采用一用一備,當其中一個炭箱處于脫附狀態時,另外一個處于吸附狀態,通過控制程序自動切換,交替使用。值得注意的是,脫附過程中要嚴格按照操作規范進行,注意控制燃燒溫度,避免因操作不當導致火災或爆炸事故。
由于某些物質,對脫附所用催化劑具有毒害作用,會造成催化劑“中毒”而失去催化作用,因此活性炭吸附+催化燃燒工藝不適用于處理對催化劑有毒害作用成分的氣體。
4、結語
活性炭吸附工藝是一種傳統的治理工藝,其因為投資小、處理效果穩定而被廣泛應用。在使用過程當中需要注意的是廢舊活性炭屬于危險固體廢物,應交由有資質的第三方公司回收處理。有機廢氣處理的治理工藝還有很多種,應從使用的實際情況出發,選用合理的工藝,以保證有良好的處理效果。
來源:環保
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