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化工企業廢氣處理技術的分析探討

文章來源:藍龍環境 作者:藍龍環境 瀏覽量: 發布時間:2018-08-02 14:35

  廢氣的處理常用的方法有吸收法、等離子體法、焚燒法、冷凝法、吸附法、生物法、降膜吸收法等。而對化工企業工廠來說,其中吸收法處理廢氣是目前項目中管理應用簡單、低成本、高安全的方案。所以,在處理含酸堿特性的廢氣、溶水性其它廢氣原則上采用洗滌吸收法處理;對其它化工業有機廢氣常規采用冷凝預處理,然后通過吸附法處理,以達到處理效果和經濟性的優效。

  1、吸收法

  在對酸堿性廢氣、溶水性較強的其它類型廢氣的處理方法中,吸收法廢氣處理法是目前應用為廣泛普遍地一種凈化處理方法。主要因為吸收法的高安全性,所以我們在處理具有水溶特性的有機污染物時,吸收法處理廢氣便成為大多數化工企業的佳選擇方案。并且吸收法處理廢氣具有操作簡單,后期運營管理方便,因而受到了大多數化工企業的廣泛應用和研究。吸收塔器一般為填料塔,塔體材質常分PP、FRP兩種。

  2、冷凝法

  冷凝法常用于化工系統尾氣處理的預處理階段,以回收廢氣中有用溶劑,實現資源再利用。在化工行業,冷凝器常為業主工藝配套自帶。具有如下特點:

  (1)冷凝凈化廢氣法適用于以下幾種情況使用:①化工企業處理高濃度高污染有機或無機廢氣。注意此法不適用于處理溶劑的實際蒸汽壓力小于其在冷凝時間對應的飽和蒸氣壓力。②作為其它廢氣凈化處理方案的預處理階段;特別是在廢氣中有害污染物的含量明顯偏高的時候,我們可以采用冷凝回收地處理方法以來減輕后續廢氣處理凈化設備的運行負荷;③該方法可以運用于處理含有水蒸汽地高溫廢氣處理過程中。

  (2)冷凝法處理廢氣方案所需要采用的施工設備以及運行條件相對比較方便容易,并且該方法所回收物質的純度很高。

  (3)冷凝方法凈化處理廢氣的方法的處理凈化效果受到大氣中廢氣的冷凝溫度的約束,在處理某些低濃度地污染廢氣或者對那些要求處理高要求的凈化方案,本凈化方案可能不太經濟合理。所以,對于冷凝法廢氣處理法,項目現場的實際溫度狀況是一個重要的影響因素,通常來說,對于化工企業工廠來說,我們通常選用的溫度范圍是,-10℃~15℃為佳溫度范圍。

  (4)在一些特別需要的項目情況下,我們可以選用直接地接觸冷凝廢氣處理凈化法,即選用一些特別的冷凝液(與被冷凝有機污染物一致的物質從而有利于物質的回收再利用)。然而此方法需要不間斷地循環的回收地冷凝液。并且,選擇此方法必須是處理比較干凈的廢氣,從而避免廢氣再次污染。

  冷凝廢氣處理方法通常會與吸附處理法、吸收處理法等進行聯合運用,作為化工工藝尾氣的預處理工序以大化回收化工溶劑,達到既經濟、回收率又比較高的目的。

  3、吸附法

  在處理有機廢氣中,廣泛應用了吸附法。吸附法在使用中表現了如下的特點:可以更加完整深入地處理凈化被污染的高濃度廢氣,并且同樣適用于低濃度有機污染廢氣的深度處理凈化,相比其他幾種常用的廢氣方法具有很大的優勢。同時本法為國內現處理化工行業有機廢氣中常用、保險的凈化方法。

  一般常規的吸附劑為顆粒活性碳、纖維活性碳兩種,適用于不同行業,化工企業常采用顆粒活性碳。由于吸附法中所使用的吸附劑常常受到某些吸附組分容量等因素的約束,吸附法通常運用與處理具有較低濃度地廢氣處理項目中。活性炭吸附塔以活性碳為代表的吸附劑僅對部分有機廢氣(如苯環類、非甲烷總烴類、烷類)吸附效果較好。

  4、焚燒法

  焚燒處理廢氣法主要有RTO焚燒法、催化焚燒法和直接焚燒法。

  直接焚燒法主要是將污染廢氣中的具有可燃性的有害成分看成燃料進行直接燒,所以該法適用于處理凈化具有可燃性的并且有害氣體組分及濃度相對比較高的混合廢氣,主要是由于只有通過燃燒的方式放出一定的熱量從而來補償環境溫度,這樣才能保持鍋爐燃燒區的恒定溫度,確保室內燃燒的持續。

  催化燃燒即在催化劑的作用下,使有機物在較低的溫度下(250~300℃)被氧化分解成無害氣體并釋放能量。該法的具有如下的顯著優點:催化燃燒由于本身是氧化反應且為無焰,安全性能比較好;裝置設備占地使用面積比較少;凈化處理污染的效果比較高,二次污染幾乎沒有;系統的起燃點的溫度相對比較低,能耗比較低。效果良好。但是某些項目廢氣廢氣成分比較復雜,含有S、N、Cl的化合物,氧化生成的SOx、NO、HCl等毒性物質,會使催化劑失效,因此不適合使用。

  蓄熱氧化廢氣處理技術是一種主要用來處理高濃度有機或無機廢氣的比較適用的廢氣治理技術,該技術是主要是在傳統燃燒法廢氣處理法上逐步研究發展起來的新型大氣污染廢氣凈化治理處理技術,它主要是以陶瓷材料作為它自身的蓄熱體,相比于列管式換熱器而言,要高出很多。該裝置設備的簡單操作,占地空間小,同時具有較強的自適應性,穩定性好。熱損失比較少,處理凈化效率高,不產生二次污染,是有機廢氣處理凈化領域一項重要的先進的、有科技含量的有發展前途的技術。

  因此我們可以看出燃燒法處理有機廢氣效果較高,但僅適用于中、高濃度廢氣的處理,同時如果廢氣中含有其它物質成份,易形成二噁英等造成二次污染。

  5、生物法

  生物廢氣處理方法主要是指采用某些特定的微生物來吸附、分解含有機成分的廢氣污染物。其原理主要是利用微生物的菌種固定生長周期、繁殖周期的過程來吸收分解有機廢氣,并且將其作為自身的營養物質,從而把污染廢氣中的主要的有害氣體成分逐步一一降解為水、二氧化碳以及細胞的各種組分,以達到處理分解有機污染廢氣的終目的。

  生物法廢氣處理方法是借鑒于目前技術較為成熟的生物法污水處理技術,其主要具有運營維護費用成本低,電力等耗能比較低地優點,生物法廢氣處理法目前已經在國外得到了廣泛的運用。然而它也有一些缺陷,比如其需要較大的設備占地空間。此方法由于其特性比較適用于在國內外各大污水廠的臭氣臭味的處理過程中,而對于工業有機廢氣污染物的治理的應用探索項目目前很少。

  綜上所述,需根據企業狀況,廢氣實際情況和工程所在地特點合理選擇合適的處理工藝或組合使用。

  化工企業廢氣處理已成為環境領域一大難點,需要充分結合各化工企業的廢氣特性以及整體系統布置,對各化工企業的各污染源成分含量濃度進行充分分析評估,結合本文介紹的各廢氣處理工藝優缺點,針對特定性質的化工企業設定定制的系統工藝來確保污染物達標排放,以完全符合《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297-1996)中具體要求;同時項目投資較低,充分考慮到化工企業的投資效益,化減少企業的運行成本,為化工企業設計一套性價比較高的優化的廢氣處理方式。

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