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工業廢氣惡臭常見治理方法化學除臭物理出醜

作者: 廢氣治理公司 編輯: 廢氣治理公司 來源: 廢氣治理公司 發布日期: 2019.04.02


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      一、物理除臭


      1、吸附

      吸附是利用多孔固體吸附劑將氣體(或液體)混合物中的一種或多種組分積聚或濃縮在表麵上從而達到分離的目的的操作。吸附是一種常用的氣態汙染物淨化方法,淨化率高,但吸附劑的容量一般有限,所以隻適用於處理低濃度的廢氣或淨化要求高的前後端處理,起輔助作用。

      物理吸附是由分子間作用力引起,,是一種可逆過程,由於分子間作用力是普遍存在的,所以物理吸附沒有選擇性。其吸附量與吸附質的沸點成正比,物理吸附一般在較低溫度下進行,過程與蒸汽凝結相似,隻要提高溫度或氣壓,吸附質便會析出。

      1.1吸附劑的種類

      (1)活性炭
      活性炭是最常用的一種吸附劑,對大部分的有機廢氣都有很好的淨化效果,一般的氣用活性炭達到飽和吸附時的吸附量約為35%,應用於淨化設備可取20~25%的吸附量,即每噸活性炭可吸附200~250kg的有機氣體。

      但其吸附量有限,抗濕性能差,再生困難,造價高,有被新材料取代的趨勢。

      纖維活性炭是近年來發展起來的新型吸附材料。它的比表麵積大,孔徑均一,且都為中小孔,吸附質分子內的擴散距離短,所以吸附和脫附速率高,殘留量少。

      (2)活性氧化鋁
      機械強度高,可用於氣體的幹燥和含氟廢氣的淨化

      (3)矽膠
      通常用於吸收極性分子和作為幹燥劑,矽膠吸水後吸收其他氣體的能力將會大大降低,這種特性限製了它的使用範圍。

      2、洗滌

      一般用水將廢氣中的固體雜質和溶於水的氣體去除,同時可以將廢氣降溫,可作為生物處理和等離子處理的預處理。

      3、冷凝

      冷凝是利用氣體在不同溫度和壓力下具有不同的飽和蒸汽壓,在降低溫度或加大壓力的條件下,某些汙染物凝結出來,以達到淨化或回收的目的,甚至可以利用不同的冷凝溫度,分離出不同的汙染物來,實現回收廢氣的目的。

      冷凝法運行費用較高,適用於高濃度和高沸點VOCs的回收,對於低濃度有機廢氣此法不適用;單純的冷凝法往往不能達到規定的分離要求,故此方法常作為吸附、燃燒等淨化高濃度廢氣的預處理過程。

      4、掩蔽法

      采用更強烈的芳香氣味與臭氣摻和,以掩蔽臭氣,使之能被人接收,適用於需立即地、暫時地消除低濃度惡臭氣體影響的場合,惡臭強度2.5左右,無組織排放源,其優點是可盡快消除惡臭影響,靈活性大,費用低,其缺點是惡臭成分並沒有被去除

      5、稀釋擴散法

      將有臭味地氣體通過煙囪排至大氣,或用無臭空氣稀釋,降低惡臭物質濃度以減少臭味,適用於處理中、低濃度的有組織排放的惡臭氣體,費用低,設備簡單,缺點是易受氣象條件限製,惡臭物質依然存在

      二、化學除臭

      1、化學洗滌吸收

      原理主要是根據臭氣的成分利用強酸(硫酸)、強堿(氫氧化鈉)、強氧化劑(次氯酸鈉)作為洗滌噴淋溶液與氣體中的臭氣分子發生氣-液接觸,使氣相中之臭味成分轉移至液相,並藉化學藥劑與臭味成分之中和、氧化或其它化學反應去除臭味物質。但化學除臭法主要是針對酸堿廢氣而進行的,成本高且臭味中含有多種氣體成分很難用單一的化學反應來消除臭味。總之,用化學吸收法來處理臭味不是很成熟,該方法有待進一步來完善。

      可應用化學洗滌方法處理臭味物質包括有機硫化合物、含氮化合物、有機酸、含氧碳氫化合物、含鹵化物等廢氣物質。適合用於汙泥處理、食品、石油、化工、製藥等行業。

      2、燃燒法

      燃燒法又可分為直接燃燒和催化燃燒,在催化燃燒的基礎上又衍生出一種蓄熱式催化氧化燃燒工藝,簡稱RCO。

      2.1直接燃燒法

      本法亦稱為熱氧化法、熱力燃燒法,即利用高溫(>800℃)將有機物分解。本法主要用於高濃度VOCs廢氣的淨化,對於自身不能燃燒的中低濃度尾氣,通常需助燃劑或加熱,能耗大,運行成本高;且空燃比不易控製,易造成二次汙染。所以不宜推廣。

      2.2催化燃燒法

      是在直燃法的基礎上加入催化劑(如MnO2),大大降低廢氣的反應活化能,使其在較低溫度下就能完全燃燒,無二次汙染,工藝簡單,操作方便,安全性好;裝置體積小,占地麵積少;設備的維修與折舊費較低。該法適用於中高濃度的有機廢氣治理,國內外已有廣泛使用的應用,效果良好。

      2.3蓄熱式催化氧化燃燒工藝

      為了提高經濟性,實現節能減排的目的,體現廢氣治理無害化、資源化的宗旨,在催化燃燒的基礎上加以改進,增加熱能回收利用,即蓄熱式催化氧化燃燒工藝(RCO)

      蓄熱催化燃燒裝置主要由蓄熱床、換向閥門、燃燒室等組成蓄熱材料是蓄熱式催化氧化燃燒工藝的關鍵部分,它直接影響到整個裝置的熱回收效率和溫度效率。在實際工程當中一般采用蜂窩陶瓷材料蜂窩陶瓷材料具有比表麵積大,阻力係數小,換熱能力強等優點。但其價格高昂,且使用壽命不長,一般隻有3到5個月,嚴重時僅二個月。

      在整個蓄熱式換熱器中,由於需要經常熱、冷風交替通過蓄熱材料進行換熱,故對換向閥門的質量要求很高,而且運行程序的編製必須準確,否則極易引起安全事故。

      該法吸取了催化燃燒技術的優點,同樣具有淨化效率高,而且采用高效的蓄熱材料,還具有熱回用效率高的特點,而且與兩者相比,它適用濃度範圍更廣,運行能耗相對更低,但初投資大,且維護費用高,在有機廢氣處理領域是一項先進的、有發展前途的技術。

      3、等離子法除臭

      (1)工作原理

      在絕對溫度大於零的所有氣體中,均存在一定的電離現象。任何細微的射線及其他能量都可能使氣體中的分子被加速而獲取能量,當其能量高於氣體的電離能時,電子與分子間的碰撞將導致該氣體的電離。這便是 20 世紀 60 年代形成的等離子體化學理論,高能離子淨化技術正是基於這種理論進行研發的。等離子體是不同於氣態、固態、液態的第四態物質,由高能電子、正負離子、自由基(OH、H、O、O3等)和中性粒子等組成。

      在電場作用下,離子發生器產生大量的α粒子, α 粒子,與空氣中的氧分子進行碰撞而形成正、負氧離子。正氧離子具有很強的氧化性,能在極短的時間內氧化、分解甲硫醇、氨、硫化氫等汙染因子,且在與 VOC 分子相接觸後打開有機揮發性氣體的化學鍵,經過一係列的反應,最終生成二氧化碳和水等穩定無害的小分子。同時,氧離子能破壞空氣中細菌的生存環境,降低室內空間細菌濃度,帶電離子可以吸附大於自身重量幾十倍的懸浮顆粒,靠自重沉降下來,從而清除空中懸浮膠體,達到淨化空氣的目的。

      (2)應用優勢
      a、去除率高 經氣味測定法測試,該技術可以達到90%以上的惡臭消除率。
      b、節能:處理5000M3/h臭氣,耗電量僅1000W。
      c、由於不需要任何的預熱時間,所以該裝置可以即時開啟與關閉。
      d、“低溫等離子體”設備內使用電壓在36伏以下,安全可靠,對人體不構成任何傷害。
      e、“低溫等離子體”設備組合性強:可以竄並聯混合應用,在處理高濃度異味氣體時能發揮明顯優勢。
      f、它所占空間比現有的其他技術更小。
      g、 它可以不經過過濾就可運作,所以不產生任何液體排泄;它是模塊式結構,所以更簡易地進行易地搬遷。
      h 、它可以在最高達80℃的溫度下運作,所以在典型的“濕”環境中運用而不需要製冷。
      I 、由於具有類似靜電沉澱的功能,所以它同時具有消塵作用;隻需最低限度的維護。
      J 電子能量高,幾乎可以和所有的惡臭氣體分子作用。

      (3)製約因素
      一次性投資高。

      (4)應用領域
      等離子有機廢氣淨化設備廣泛用於:治理油煙粉塵領域,如大型火力發電廠、卷煙廠、紡織廠、印刷廠、造紙廠、鋼鐵廠、水泥廠等。治理廢氣、異味氣體領域,如汙水、垃圾處理廠、泵站、石化廠、化工廠、製藥廠、卷煙廠、香精廠、屠宰場等。空氣淨化方麵,如醫院、餐飲、賓館、娛樂場所、車船,航空候車室等公共場所、及辦公室、家庭、轎車、實驗室等。

      4、光催化氧化技術

      在高能紫外線C波光的照射下,臭氣中的被分解產生遊離氧,遊離氧攜帶正負電荷不平衡,需以結合生成,攜帶正電荷的遊離氧本身也具有極強的氧化性。在高能紫外線C波光的照射、氧化、氧離子自由基的聯合作用下,將無機或有機高分子惡臭物質轉變為無毒無害的低分子物質,如水,二氧化碳等,同時還具有殺菌功能。該法對臭氣的有立竿見影的消除效果。
 UV+O2→O-+O*(活性氧)O+O2→O3(臭氧)

      5、臭氧機對空氣微生物殺菌及除臭技術

      5.1臭氧殺菌除臭簡介

      臭氧是由三個氧原子構成,是氧氣的同素異形體,分子式為O3,分子量為48,常溫常壓下,O3是一種淡藍色的氣體,具有特殊腥味,濃度適量時,具有一種"清新"氣味,常溫下,臭氧不穩定,能自行分解為O2和單原子O,兩個單氧原子O可結合為O2單氧原子極活潑,具有極強氧化性和分解功能,能迅速消毒、殺菌和氧化有機物,無機物等。其氧化能力比氯高一倍,反應快,殺菌速度比氯快600-3000倍,幾秒內就可致死細菌和病毒。

      臭氧具有極強的分解能力,可快速強力殺滅水中、空氣中及附首麵上的各種細菌,致病微生物,病毒真菌及原蟲等。臭氧處理具有反應速度快、效力高、無殘留物、不產生二次汙染等優點。 

      臭氧殺菌主要是依靠其分解後產生單氧原子或溶於水後產生的單原子氧(O)羥基(OH)的強氧化能力,臭氧先與細胞壁和細胞膜的脂類雙鍵起反應,穿過細胞壁和細胞膜進入Cell內。作用於外殼脂蛋白和內麵脂多糖果肉而改變細胞內膜的滲透性,使細胞內膜漏出,最後導致細胞溶解、死亡。

      臭氧是一種強氧化劑,在消毒學上屬於過氧化學類消毒劑,具有廣譜、高效殺菌作用。臭氧對空氣微生物有強大的殺滅作用,低於容許濃度(0.2mg/m3)的臭氧,即對一般細菌繁殖體具有良好的殺菌作用,有報道用臭氧消毒病房空氣,取得滿意效果,采用30mg/m3 濃度的臭氧,作用15分鍾,對自然菌的殺滅率達到92% 以上,對氣溶膠中的金黃色葡萄球菌,用0.12mg/m3的臭氧,作用30分種,殺滅率可達99.9%以上,對氣溶膠中的枯草杆菌黑色變種芽胞用5.67mg/m3的臭氧,作用60分種,殺滅率可達到99%以上。臭氧對付細菌的方法,是將細菌的細胞體直接氧化,即破壞其DNA的基因而達到抑製的效果。

      5.2臭氧快速除臭

      因臭氧具有極強的氧化分解作用,臭氧可對空氣中的異味分子進行強烈的分解,使異味分子物質發生改變,繼而達到快速清除空氣中惡臭異味的目的。

      5.3臭氧的應用範圍

      廣泛應用於食品車間、醫藥車間、醫院等強化消毒;家庭、賓館、飯店、辦公室、學校、幼兒園、娛樂場所、公共場所等消毒、殺菌、除臭、防治疾病傳染。

      6、植物提取液除臭

      植物提取液除臭的機理為臭氣中的異味分子被噴灑分散在空間的植物提取液液滴吸附,在常溫下發生中和、氧化分解、酯化、加成等反應,生成無味無毒的分子。采用植物提取液去除惡臭氣體中H2 S平均去除率達到96%以上廠界符合《城鎮汙水處理廠汙染物排放標準》二級排放要求。

      植物提取液除臭劑主要應用於產生惡臭氣體且惡臭氣體不便於收集的構築物內,如:
      (1)垃圾收集與處理,即垃圾站、垃圾轉運站、垃圾壓縮站、垃圾填埋場、垃圾處理廠等;

      (2)汙水收集與處理,即汙水提升泵站、汙水處理廠、汙泥處理廠等其中垃圾站、垃圾轉運站,汙水提升泵站、以及汙水處理廠內堆砂場、汙泥裝卸車間等,均屬於較為分散的臭氣發生源,且臭氣產生量都不太大,適宜采用天然植物提取液除臭工藝。

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