工業廢氣處理
工業廢氣治理污染主要是人類在生產和生活活動過程中燃燒礦物燃料(煤和石油),采礦時鑿巖、爆破,建材粉碎、篩分,冶煉鑄造等而造成的。大氣污染物主要有塵埃顆粒、二氧化碳、二氧化硫或氮氧化物幾種。工業廢氣治理污染物的技術針對污染物的不同而不同。
1、顆粒污染物工業廢氣處理技術
針對顆粒污染物粒徑大小,工業廢氣處理辦法主要有干法、濕法、過濾和靜電4類,常用的就是袋式除塵器(過濾)、旋風式除塵器(干法)、泡沫除塵器(濕法)等。隨著對除塵效率要求的提高,靜電除塵也逐步開始使用起來。靜電除塵器由兩個電極組成。電極間加上電流電壓后,在電極之間產生電場。顆粒污染物隨廢氣經過電場,粒子被離子碰撞并使其帶有電荷。帶電的粉塵就向集塵極移動,達到極板。這樣,空氣中污染物就被吸附在極板上,使空氣得到凈化,塵粒也由于本身的重力落入灰斗。靜電除塵器可以捕集一切細微粉粒或液滴,而且處理廢氣量大,運用溫度范圍廣,因此被工業企業廣為看好。但由于占地面積大,投資大,使一些中小型企業不能選擇。
2、氮、硫氧化物治理技術
大氣中由于有了大量的氮氧化物、硫氧化物,才發生大氣污染,由于產生了一件又一件的污染事件。科學家針對這類氧化物的性質,提出了解決污染的技術有吸收法、吸附法、冷凝法、催化轉化法、燃燒法、生物凈化法、膜分離法和稀釋法。現在常用的是吸收法,廢氣經過吸收塔與塔頂上流下的吸收液發生交流,使吸收液中的成分與廢氣中的有害成分發生化學反應,減少了廢氣中的有害成分。當廢氣從塔頂出來時,已成為潔凈的氣體了。這種治污方法簡單，投資少,操作也方便。治理污染還有一種常用的高煙囪稀釋法。50年代-60年代,歐洲工業發展迅速,一時找不到適用的治理技術,又不能污染城市,就產生了高達幾百米的煙囪,利用高空氣流擴散快的特點,使氣體污染物得到稀釋。這種方法至今仍廣泛使用,如德國的魯爾工業區利用歐洲多南風的特點,通過高度200米-300米的煙囪,可以把廢氣擴散到2000千米以外。隨著科學技術的發展,對大氣污染工業廢氣處理辦法主要有干法、濕法、過濾和靜電4類,常用的就是袋式除塵器(過濾)、旋
式除塵器(干法)、泡沫除塵器(濕法)等。隨著對除塵效率要求的提高,靜電除塵也逐步開始使用起來。有機廢氣的處理:目前在國際國內針對工業廢氣處理,有機廢氣處理的方法主要有物理法、化學法、生物法,包括吸附、直接燃燒、催化燃燒、化學氧化、生物濾池等處理手段,現階段我國目前針對有機廢氣處理工藝主要有:隔離法、燃燒法、吸收法、冷凝法、等離子低溫催化氧化法、吸附法等。
1、廢氣處理隔離法：是通過特種過濾材料,置放於廢氣外排過程,經機械隔離,從而達到廢氣治理效果。
優點:對霧狀膠煙治理效率高,無技術要求,操作簡單。
缺點:不能有效去除有機物,風阻大。
2、廢氣處理燃燒法：利用加熱高溫的方法,將有機廢氣直接燃燒處理,以達到廢氣凈化的目的。
優點:凈化效率高,可達95%以上。
缺點:需要大量熱能,需要消耗大量能源,也易在高溫下生成NOX等造成二次污染。
3、廢氣處理吸收法：利用吸收液與廢氣相互接觸,使廢氣中的有害物質溶入吸收液中,從而使廢氣得以凈化。吸收液另行處理。
優點:投資小,運行費用低,操作簡單。
缺點:處理效率低,不穩定,凈化效率不高,約為50%,難於達到相關環保要求，適合低濃度有機廢氣,有二次污染。
4、廢氣處理冷凝法：通過冷凝降溫,當溫度低于有害物質的凝結點時,氣態的有害物質轉化為液態，從空氣中分離出來,從而凈化。
優點：運行穩定,凈化效率高。
缺點：投資較大,對環境及操作人員要求較高,且能耗過大,運行費用高。
5、等離低溫催化氧化法：等離子體是物質存在的除固態、液態、氣態之外的第四種狀態,具有宏觀度內的電中性與高導電性。等離子體中含有大量的活性電子、離子、激發態粒子和光子等。這些活性粒子和氣體分子碰掉的結果，產生大量的強氧化性自由基0·、OH· 、HO2和氧化性很強的03;有機物分子受到高能電子碰撞,被激發及原子健斷裂而形成小碎片基團或原子;0·、OH· 、HO2、03等與激發原子、有機物分子、基團、自由基等反應,終使有機物分子氧化降解為CO、CO2和 HO2。
優點：廣泛適用性,適合于處理低濃度(〈1~1000ppm〉)、劇毒劇臭的有害氣體,彌補了其他技術無法處理的空白。以及操作簡單。
缺點：單獨的低溫等離子體技術在處理有害氣體時還是有其欠缺的地方,如不能完全徹底地把有害氣體轉化為無害氣體,副產物較多;且在氧等離子體下產生大量的臭氧;能耗較高;脫除效率較低等。
6、活性炭吸附裝置吸附法：利用多孔性的活性炭、硅澡土、無煙煤等分子級的大表面剩余能,將有機氣體分子吸附到其表面,從而凈化。
優點：處理效率高(活性炭吸附可達99%以上),適用廣泛,操作簡單,投資費用低,運行費用相對較低。
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