HI,欢迎来到学术之家,期刊咨询:400-888-7501  订阅咨询:400-888-7502  股权代码  102064
0
首页 精品范文 有机废气治理

有机废气治理

时间:2023-01-21 11:57:02

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇有机废气治理,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

有机废气治理

第1篇

关键词:挥发性;有机废气治理技术;发展

中图分类号:X701 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)10-0007-01

挥发性有机废气属于有害气体,其沸点与水沸点接近,在高温度环境下,挥发性有机废气饱和蒸汽压会超过133.3Pa,形成挥发性有机化合物,造成空气污染,进而对人们的身体健康造成巨大的威胁。挥发性有机化合物中含有硫烃、含氧烃、氮烃、卤代烃等物质,由于性质接近,很容易相互融合,透过人的呼吸系统进入,进而对人体各个器官形成伤害。对此,在这样的环境背景下,探究挥发性有机废气治理技术进展具有非常重要的现实意义。

1 我国目前挥发性有机废气治理技术的现状

自慕入21世纪以后,我国社会经济快速发展,工业产业得了长久发展,但是挥发性有机废气治理技术的起步相对比较晚,和西方发达国家相比仍然存在一定的差距,而我国对挥发性有机废气质量技术的研究还有待进一步深入,在这样的基础上,开展对挥发性有机废气治理技术进展的研究,就尤为重要。就目前而言我国现有废气治理技术包括以下几种:

1.1 燃烧法

在进行挥发性有机废气治理的过程中,燃烧法治理技术依托于挥发性有机废气可燃性特性,实现挥发性有机废气的治理。在实际应用中,结合燃烧温度与燃烧方式,划分为以下几种方式,第一,直接燃烧。直接燃烧主要是将挥发性有机废气直接燃烧,若废气浓度过高,可以在焚烧炉中完全燃烧,生成二氧化碳和水;若废气浓度偏低,由于无法充分燃烧,工作人员可以适量加入辅燃料,促进挥发性有机废气的完全燃烧,进而生成二氧化碳和水,排放到空气中,防止空气污染。第二,催化燃烧。催化燃烧法主要是在挥发性有机废气进行燃烧的过程中,添加适量的催化剂,使得挥发性有机废气可以在焚烧炉中完全燃烧,进而达到治理最佳效果。实现有机物质的催化分解,辅助燃烧,提高挥发性有机废气的治理水平和治理效率[1]。

1.2 生物法

在进行挥发性有机废气治理的过程中,生物法主要以过滤为核心,挥发性有机废气大多为工业生产与污水处理中的废气物质,为了实现对恶臭气体的处理,借助生物过滤的方式将有机物质与气体分离,进而获得较为显著的治理效果。在实际应用的过程中,生物过滤治理方法适用于低浓度挥发性有机废气治理中,借助过滤设备,将挥发性有机废气放入生物过滤床中进行治理,生成二氧化碳与水[2]。这主要是在生物过滤床中,生物膜填料会自动吸附挥发性有机废气中的有机物,将其进行生物分解,进而实现挥发性有机废气的治理。

1.3 吸附法

在进行挥发性有机废气治理的过程中,吸附法主要依托于吸附剂,由于吸附剂的微孔结构,在实际应用中,可以吸附挥发性有机废气中的有机物质,将有机物与气体分离,进而实现挥发性有机废气的治理。但吸附法不利于对有毒其他和活跃气体的处理,而且吸附的废渣处理比较困难。

2 挥发性有机废气治理技术的发展前景

通过上述分析可以看出,燃烧法、生物法、吸附法虽然应用比较广泛,其质量有机废气的效率也比较高,但是在实际运行中仍然存在一定的缺陷,严重制约着我国挥发性有机废气治理事业的发展,因此,研发全新的治理技术就显得尤为迫切。

2.1 微波催化氧化技术

微博催化氧化技术是挥发性有机废气治理技术应用的重要内容,在传统吸附填料治理方式的基础上,进行创新与升级,强化挥发性有机废气的治理功能,促进微波解吸治理模式的发展,进而实现挥发性有机废气治理效果的提升。

2.2 活性炭纤维治理技术

活性碳纤维治理技术是挥发性有机废气治理技术发展的重大突破,相比于传统吸附法而言,大大提高了吸附性能,添加活性炭纤维,活性炭纤维具备吸附速度快、容量大、再生效果好、微孔丰富等优势,可以发挥出自身的吸附租用,进而受到极大地推广和认可[3]。

2.3 生物治理技术

生物治理技术是当前新型挥发性有机废气治理技术,在实际应用的过程中,主要利用微生物降解功能,把挥发性有机废气中的有机物进行降解处理,使其生成二氧化碳和水等无害物质,进而实现对挥发性有机废气的治理,保证自然环境。借助生物吸附和新陈代谢等液化方式,形成完善的治理系统,进而达到挥发性有机废气的治理效果。

3 结语

综上所述,本文通过对挥发性有机废气治理技术进展进行研究,分析了目前挥发性有机废气治理技术,主要以燃烧法、生物法和吸附法为主,工作人员要结合治理环境、治理条件以及治理要求进行各种治理技术的选择,达到治理目的,研究新型治理技术是提高废气治理效果的关键。

参考文献

[1]陈哲铭,夏友超,邵小林.挥发性有机废气治理技术进展分析[J].资源节约与环保,2015,04:112-113.

第2篇

关键词:蓄热式;挥发性有机废气;气相色谱法;医药化工

中图分类号:X51文献标识码:A文章编号:16749944(2014)10017404

1挥发性有机废气概述

挥发性有机化合物(Volatile Organic Compounds,简称VOCs)一般指沸点低于250℃的化学物质,是最为常见的大气污染物,其主要来源于化工、制药、石油、皮革、喷涂等行业排放的有机溶剂废气,包含脂肪烃、卤代烃、硫烃、芳香烃、有机酸等。这些有机废气不但对环境质量、人体健康、动植物生产等造成极大的直接危害,且在光氧化反应下,易形成二次有机物气溶胶(Secondary Organic Aerosol,简称SOA),导致光化学烟雾、酸雨、霾和气候变化等一系列环境问题的产生,这些挥发性有机废气在空气中悬浮汇聚亦是导致PM2.5和PM10数值不断上升的原因之一,因而如何削减这些挥发性污染物至关重要。Derwent等[1]一直致力于二次SOA的研究,他们通过二次有机气溶胶生成潜势(Seconda -ry Organic Aerosol Potential,简称SOAP)研究,对多达上百种挥发性有机化合物进行SOAP计算。

目前蓄热式氧化焚烧技术处理医药化工有机废气治理效果较好,且有推广的前景,但单一的末端处理终归无法从根本上解决废气污染问题,必须从源头控制、装备提升、工艺优化、多种末端治理技术协同治理、加强监管方面进行全面控制,才能有效地解决好挥发性有机废气污染问题。

参考文献:

[1]Derwent R G, Jenkin M E, et al. Secondary organic aerosol formation from a large number of reactive man-made organic compounds [J]. Science of the Total Environment, 2010, 408: 3374~3381.

[2]Cerbe G. Grundlage der Gastechnik, Garl Hanser Verlag, 1982: 361.

[3]陈平,陈俊.挥发性有机化合物的污染控制[J].石油化工环境保护,2006,29(3) :20~23.

[4]Brauer H. Handbuch der umweltschutzes und der Umweltschutztechnik, Band 3, 436.

[5]Hoehlein B, Stimming U et al.Chemie-Ing, -Technik, 1995,67(10):1306-1309.

[6]汪涵,郭桂悦,周玉莹,等.挥发性有机废气治理技术的现状与进展[J].化工进展,2009,28(10):1833~1840.

[7]Momtaz SW, Truppi JT, Seiwert JJ. Sizing up RTO and RCO heat transfer media[J]. Pollution Engineering, 1997, 27(12): 34~38.

第3篇

Abstract: In synthesis leather production process waste gas main origin for organic solvent volatility, but expands gradually along with the synthesis leather product scale of production, the synthesis leather industry exhaust gas discharge and the environment question day by day are also prominent.This article to synthesizes the leather waste gas the government technology to carry on the multianalysis and the discussion, provides the model take the time as the project.

1.引言

合成革是以高密织布(非织造)作为基布进行聚氨酰浸渍和涂层加工后的产品。由于合成革产品应用领域的迅速扩大、产品的高附加值,其生产规模逐步扩大,但由此引发的废气排放和环境问题也逐渐凸显。因此,采取经济实用的治理技术,开发合适的工艺流程,使众多合成革厂的废气排放指标达到国家标准,具有重要的现实意义。

2.合成革生产的环境问题

合成革生产过程中废气的主要来源为有机溶剂的挥发、其来源包括树脂及溶剂在配料、运输、存放时的挥发;涂覆或含浸等加工过程中有机物的挥发;在烘箱加热时有机物的挥发;后处理过程中有机物的挥发。废气污染物同具体工艺及配方组成有关。对于一定工艺配方往往可以更改,所以其产生的具体污染物也并不固定。干法工艺生产过程中一般的有机溶剂污染物有:DMF、甲苯、二甲苯、丁酮等;湿法工艺生产过程中一般的有机污染物有DMF。

二甲基甲酰胺(DMF)作为溶剂近年来使用量剧增,它的用途很广,主要用作高分子合成的溶剂或中间原料,特别是用作聚丙烯晴纤维的纺丝溶剂,也用于制造人造革或皮革(或称PVC面料、镭射革、防水布)表面材料时作为聚氨基甲酸酯树脂的处理溶剂,还被用作石油制品如:乙烯、丁烯的分离提取溶剂、乙炔的回收和防虫防锈涂料的溶剂等。二甲基甲酰胺属中等偏低的有毒物质,可经呼吸道、皮肤和消化道侵入机体,引起中毒反应。

3.合成革废气的治理技术

3.1合成革主要生产工艺及产污简介

合成革生产工艺(工序、流程)种类较多。根据要求,一种产品往往需要多种生产工艺进行组合生产。通常以一种材料为基材,在上面涂覆一层或多层合成树脂(包括各种添加剂)制成的一种外观似皮革的产品。所用的基材有各类织布、合成纤维无纺布、皮革等,也有无基材的产品。涂覆的合成树脂主要为聚氨酯(PU)、聚氯乙烯(PVC),据资料介绍还有聚酰胺(PA)和聚烯烃(如聚乙烯PE、聚丙烯PP)等,在此重点介绍干法和湿法的生产工艺。

3.1.1干法生产工艺

干法生产工艺用于聚氨酯(PU)、聚氯乙烯(PVC)及聚烯烃(如聚乙烯PE、聚丙烯PP)等合成革的生产,包括直接涂覆法和间接涂覆法(离型纸法、钢带法等)。其主要工艺流程是将涂层物质涂覆(直接涂覆或间接涂覆再贴合)并烘干的过程,其中最常见的为离型纸法。

离型纸干法典型生产工艺流程图1。

3.1.2湿法生产工艺

湿法生产工艺主要是聚氨酯(PU)合成革生产工艺,生产的结果一般还是半成品(称为“贝斯”),一般再经干法工艺或其它后处理后才成为成品。湿法工艺包括浸渍(含浸)、涂覆工艺或两种工艺组合。

3.1.3合成革的废气污染物

废气污染物同具体工艺、配方组成有关。对于一定工艺,配方往往可以更改,所以其产生的具体污染物也并不固定。生产过程中一般的污染物有:

(1)聚氨酯干法工艺:有机溶剂(DMF、甲苯、二甲苯、丁酮等)

(2)聚氨酯湿法工艺:有机溶剂(DMF)

(3)聚氯乙烯等相关工艺:增塑剂烟雾(邻苯二甲酸二辛酯等)、氯乙烯、氯化氢、有机溶剂、铅

(4)后处理工艺:有机溶剂(DMF、甲苯、二甲苯、丁酮、乙酸丁脂等)、颗粒物

(5)超纤工艺:有机溶剂(DMF、甲苯、二甲苯等)

3.2合成革废气的治理技术

制革生产工艺中加入甲苯、丁酮和DMF作为溶剂,由于较易挥发、回收困难,这些溶剂大部分随着废气排入环境中。目前,对于高浓度的有机废气的净化处理,人们早就有研究,而且已经开发出一些卓有成效的控制技术。在这些控制技术中研究较多并且广泛采用的有吸附法、热破坏法、冷凝法、吸收法等。近年来形成的新控制技术有生物膜法、电晕法、臭氧分解法、催化燃烧法和等离子体分解法等。但对于低浓度有机废气,净化处理难度大且费用高。因而这类工业废气的净化处理在国内外都是环境保护的难题之一。

废气处理方法一般有:焚烧法、吸收法、吸附法、催化燃烧法、冷凝法、静电法和玻纤过虑器法等。对较稀有机溶剂废气采用催化燃烧法的很多。我国加入WTO后,国家对环境的治理越来越严格。而现在的制革废气中有机物含量达不到新的排放标准,已有方法少且不理想。合成革废气治理技术的发展是随着合成革工艺的改变而不断变化的。合成革生产中DMF使用规模与其它工业相比并不算大,但回收技术并不简单。与主体设备相比,回收设备费用的投资相当高。废弃物回收利用是合成革行业最有潜力的清洁生产途径,经济效益明显。我国DMF大部分需进口,且价格昂贵,回收DMF可大幅度节约成本,具有重要的现实意义。

干法生产线的有机废气主要在烘箱和涂台等处产生。废气排放特征为:废气温度低,一般低于75℃;废气量大,一条典型的干法生产线排放含DMF工艺废气的量约为大于2000~25000m3/h;废气中有机物污染物浓度高,其中DMF的浓度约为1500ppm;污染物DMF可与水混溶。根据以上废气特征,可以将干法生产线DMF废气进行回收利用。现有制革废气治理技术一般采用水喷淋塔吸收并回收废气中DMF,或者活性炭吸附废气中有机溶剂,再经直接燃烧处理。喷淋水吸收法虽然能较好地除去废气中的DMF,但对甲苯和丁酮的去除率很低,甲苯和丁酮依然随着废气排入大气中。活性炭吸附在制革废气治理中,由于气量较大,活性炭再生困难。现多采用吸附饱和后直接送去燃烧的方式,因此运行费用很高,一般企业难以承受。我国有些合成革厂采用分段浓缩提取法,即将初始溶剂蒸发最浓缩的区域中,采取有形隔绝稀薄区域的措施,将此段浓废气单独吸出处理。有些厂采用串联多级吸收塔,循环吸收,直到允许排放浓度才放空。要串联多少塔那就取决于废气的排放浓度。

4.基于绿色设计概念的吸收法治理工艺

绿色设计和绿色产品的概念最早出现在70年代。经过几十年的发展,对绿色设计已有了较为科学的定义。绿色设计是以环境资源为核心概念的设计过程,即在产品的整个生命周期内,优先考虑产品的环境属性,如可拆卸性、可回收性等,并将其作为产品更新换代的设计目标,在满足环境目标的同时保证产品的理化目标。绿色设计综合了面向对象设计,并进行工程、寿命周期设计等,包含了产品从概念形成到生产制造,乃至废物的回收、再用及处理的各个阶段,即涉及到产品的整个生命周期。

本文在此从绿色设计的概念出发,遵循绿色设计的目标和原则,最大限度地提高产品的资源和能源利用率,降低产品生命周期成本,使产品的环境污染最小化。在合成革废气治理工艺设计的过程中,通过应用溶剂绿色化技术,在不引入新的有机溶剂的前提下,高效率地吸收回用废气中的甲苯、丁酮和DMF,从而能够产生明显的环境效益、社会效益和经济效益,下面以某合成革厂的废气治理为例进行说明。

4.1废气排放工艺参数

由表1中的各项工艺参数可以发现,现有废气特点是废气排放量大,废气中所含的有机溶剂-DMF、甲苯和丁酮的溶解特性存在差异。针对该厂的废气排放特点,选用现有的废气治理工艺中较为经济成熟的吸收法,结合该合成革厂的实际情况和治理需要,进行工艺设计,选用DMF作为吸收剂。利用厂方已经有喷淋塔水吸收DMF设备、水-DMF蒸发回收系统、排气筒和风机等设施,重点考虑去除废气中的甲苯和丁酮。

4.2工艺原理

本工艺设计的关键是以两级吸收塔设备来分别吸收废气中的甲苯、丁酮和DMF。填料塔或板式塔作为第一级吸收设备,DMF作为吸收溶剂来吸收废气中的甲苯和丁酮,并配以包括系列换热器、蒸发器、回收溶剂接受槽、输送泵、真空泵等设备的有机溶剂蒸发回收系统,从废气中吸收分离出甲苯和丁酮。DMF则随废气进入第二级吸收设备。第二级吸收设备为喷淋塔或板式塔,水作为吸收溶剂来吸收废气中的DMF,经吸收净化后的废气排放。回收的DMF一部分用作第一级吸收设备的吸收溶剂,其余的DMF和回收的甲苯、丁酮用于生产或者出售。该工艺设计的有益效果是,可以在不引入新的有机溶剂情况下,高效率地吸收回用废气中的甲苯、丁酮和DMF,具备明显的社会效益和经济效益,并使得废气中的上述三种有机溶剂成分能达标排放。

4.3工艺流程

为了不增加新的污染成分,同时有效利用厂方现有的水吸收DMF设备,降低投资和运行成本,在此采用DMF-水联合吸收工艺。工艺流程简图如图1所示。

第一级吸收系统:由换热器(DMF-Air)、填料塔、风机1、甲苯/丁酮真空蒸发设备合相应的辅助设备组成,主要吸收和回收废气中所含的甲苯、丁酮。吸收设备采用填料塔,塔内装规整填料,吸收溶剂选用DMF溶液。第二级吸收系统:由喷淋塔、风机2、DMF常压蒸发回收设备和相应的辅助设备设施组成。根据DMF的溶解特性,选用水作为吸收溶剂。DMF常压蒸发回收设施选用厂方现有设备。在厂方已有水吸收DMF系统的情况下,只需在收集好的废气出口至水吸收DMF设备之间添加第一级吸收系统,形成完整的废气中有机溶剂治理回用装置,从而大幅度降低系统的投资费用。

整个装置工作时,收集好的有机废气先进入DMF-Air换热器进行预降温,从填料塔底出来的吸收了甲苯、丁酮的DMF溶液在此进行预升温。从DMF-Air换热器中出来的废气进入填料塔,填料塔内装有SM350型板波填料,采用DMF溶液作为溶剂来吸收废气中的甲苯和丁酮。在此过程中,甲苯和丁酮绝大部分被溶剂吸收而进入DMF溶液,DMF溶液对甲苯和丁酮的吸收效率高达95%,从而保证尾气中甲苯和丁酮成分的达标排放。进入吸收溶剂的甲苯和丁酮从塔底经过DMF-Air换热器进入“甲苯/丁酮真空蒸发系统”。在此吸收过程中,废气中因带出而新增加的DMF及原有的DMF气体从塔顶出来后经过引风机切向进入喷淋塔。气体在喷淋塔内旋转上升,与自上而下的吸收溶剂水雾接触发生吸收作用,由于水对DMF的吸收作用非常强,因此在该塔中基本能完全除去废气中的DMF成分。从喷淋塔底出来的吸收了DMF的水溶液经过泵进入厂方原有的DMF常压蒸发系统进行DMF和水的蒸发分离。为了减少废气中的含水率,应在喷淋塔顶部加装特殊设计的旋转除雾板,防止风机带水,影响系统的正常运行。从喷淋塔顶部出来的废气经过引风机后通过排气筒排入大气。从填料塔底出来的吸收了甲苯、丁酮的DMF溶液在泵送作用下先进入。

DMF-Air换热器与废气热交换进行预升温。之后,含溶质的DMF溶液进入DMF换热器,蒸汽作为加热源,在这里DMF溶液被加热到100℃。DMF经加热后进入真空蒸发器,在真空蒸发器中,由于甲苯和丁酮的沸点比DMF低,丁酮和甲苯先从溶液中蒸馏出来进入甲苯丁酮冷凝器,在甲苯丁酮冷凝器中冷凝后,甲苯和丁酮进入溶剂接受槽,甲苯、丁酮液体从溶剂接受槽底部进入回收有机溶剂罐进行回收,然后再次应用生产。从真空蒸发器中出来的DMF溶液由DMF泵送至DMF冷却器,在DMF冷却器中和冷却水进行热交换从而降温至300℃,再循环回填料塔作为溶剂使用。整个管路的真空度由后续的真空泵提供真空度。在整个循环过程中,由于雾沫夹带等原因,DMF溶液会有少量的损耗,因此,应当定期补充适量DMF溶液。

5结论

第4篇

【关键词】生物膜法;有机废气;处理

有机废气是石油化工、橡胶、塑料、涂料、印刷、制药、电缆等众多行业生产加工过程中所产生的废气。有机废气的组成随行业不同有很大的变化,通常含有烃类、醛类、醇类、酸类、酮类、胺类等,此外还有含氮、硫、磷及卤素的有机化合物。有机废气中多含有毒性污染物质,很大一部分是挥发性有机物(VOCs),具有恶臭和对人体健康有害,一些成分如苯并芘、多环芳烃等能直接致癌[1]。治理有机废气已受到许多国家的重视并将其列入环保法规,联合国也早在1991年通过了《有关VOCs跨国大气污染议定书》。我国也在最近颁布的一些国家标准中对VOCs排放或含量作出了限制,如GB 21902-2008《合成革与人造革工业污染物排放标准》、GB 24409-2009《汽车涂料中有害物质限量》等。可见,治理有机废气已成为继治理粉尘、二氧化硫、氮氧化物等大气污染物之后又一项环保治理工作的重点,研究有机废气的治理技术有迫切的现实需求。

1.有机废气处理技术发展概况

目前,有机废气的处理技术大致发展为两类:分解消除和浓缩回收。分解消除是利用光、电、热、等离子以及微生物等作用将有机物转化为二氧化碳和水。浓缩回收则是采用吸收、吸附、冷凝及膜分离等方式将有机物浓缩回收后再利用。

分解消除主要处理没有回收利用价值的有机废气,其技术包括直接燃烧法、催化燃烧法、电晕法、等离子法和生物法等。浓缩回收用于处理浓度较高且有回收利用价值的有机废气,其技术有吸收法、吸附法、冷凝法和膜分离法等。

处理没有回收价值的有机废气,如恶臭气体,采用催化燃烧法虽然净化比较彻底,但成本比较高,同时也存在二次污染的问题;电晕法、等离子法等技术有比较好的应用前景,但是实用方面还有一些距离;生物法节能、运行费用低、很少形成二次污染,处理低浓度有机废气(

生物法主要包括生物过滤法、生物洗涤法和生物滴滤法三种型式,其中生物过滤法与生物滴滤法主要通过填料表面生物膜中的微生物净化有机废气,所以这两种方法被合称为生物膜法[3]。

2.生物膜法处理有机废气的机理和工艺型式特点

2.1处理机理

生物膜法处理有机废气的机理最早是荷兰人Ottengraf提出的吸收-生物膜理论,该理论将有机废气的处理过程分成3个步骤:⑴有机废气中的污染物通过扩散由气膜进入液膜;⑵溶解于液膜中的有机物利用浓度差扩散到生物膜,并被微生物捕获和吸收;⑶微生物通过代谢作用将有机污染物分解并转化为无害的二氧化碳和水。

后来孙珮石等人注意到一些不溶于水或微溶于水的有机物,如甲苯等很难用液膜扩散的方法进行解释,故对该理论进行了改进,提出了吸附-生物膜理论,并根据处理低浓度甲苯废气的试验建立了动力学模式[4]。吸附-生物膜理论要点是:⑴有机废气中的污染物通过扩散到达气膜后吸附到润湿的生物膜表面;⑵有机物被微生物捕获和吸收;⑶微生物将有机污染物分解并最终转化为二氧化碳和水。

2.2 主要工艺型式

生物膜法的两种工艺型式各有所长和不足,其特点见表1。

表1 生物膜法主要工艺型式特点

工艺型式 应用范围[5] 适用废气条件 优势 劣势

生物过滤法 进气浓度

生物滴滤法 进气浓度

⒈生物过滤法。工艺流程是:有机废气增湿器生物滤池净化气体排放。主要设备是增湿器和生物滤池,有机废气在增湿器中润湿,然后进入生物滤池。生物滤池里有附着生物膜的填料层,液相基本上是静止的或以微速流动,可根据需要补充水分、养分或调整pH值,但必须保证气体连贯通过滤池。填料可以是堆肥、土壤、塑料滤料、陶瓷滤料、粒状活性炭、泥炭等,填料厚度一般1m左右,面积由所设计的处理效果和气体流量决定。

⒉生物滴滤法。气相流程是:有机废气生物滴滤塔净化气体排放;液相流程是:循环液生物滴滤塔循环液贮槽生物滴滤塔(循环)。生物滴滤塔的结构与生物滤池类似,不同的是循环液由上方喷淋而下,流过里面的填料层。有机废气一般由塔底进入,穿过填料层后从顶部排出。由于生物滴滤塔填料孔隙比生物滤池多,所以气体通过床层的阻力较小。由于液相流动而便于控制反应条件,如pH值、营养物浓度等;而且填料的单位体积微生物浓度较高,其处理高负荷有机废气的效果比生物过滤法强。

3.影响生物膜法处理有机废气主要设计和工艺参数

3.1填料

第5篇

关键词:石油化工企业;废气;污染治理

石油化工行业是我国国民经济的支柱产业之一,相关企业运营生产过程中会产生大量含有挥发性有机化合物的废气,对人体健康和大气环境造成影响[1,2]。因此,针对类似化工企业废气排放进行科学的治理,降低其对环境的危害是环境工作者关注的焦点[3,4]。本文针对某石油化工企业废气污染治理与控制技术措施进行研究,探讨废气处理的有效方案,从而实现为类似企业的废气污染治理提供思路和依据。江苏某石油化工企业长期专业从事液化石油气(碳四)加工企业的原料及下游产品的供应销售,现已形成年产9万吨异辛烷(烷基化油)产品生产规模。项目主要以异丁烷和丁烯(包括1-丁烯、异丁烯、反-2-丁烯、顺-2-丁烯)为原料,在浓硫酸的催化作用下,经烷基化反应等过程生成异辛烷(烷基化油)产品。其生产工艺包括水洗、脱水、脱轻烃、烷基化反应、闪蒸、产品精制(酸洗、碱洗、水洗)、异丁烷精馏、正丁烷精馏等流程。生产过程中产生废气中主要含有丙烯、丙烷、异丁烷、正丁烷、二甲醚等多种挥发性有机气体。各车间虽已配备了废气治理相关设施,但仍难以满足现行的大气污染排放标准,因此需要对企业废气排放进行进一步治理。

1企业废气处理现状

企业的废气主要来源于异辛烷生产车间、罐区、污水处理区等区域。针对每个区域废气特点,采用不同的废气治理方案及措施。异辛烷生产车间主要废气为不凝气,主要污染物为非甲烷总烃(包括丙烷、丙烯、异丁烷、正丁烷等)。针对不凝气的性质及其资源利用价值,对废气污染物治理方案及措施见图1:企业罐区主要由各种原料罐、中间产物罐、废水脱气罐、中和酸罐、中和碱罐、酸雾碱洗分液罐等组成。针对正常工况下各类储罐蒸发损耗造成的大气环境污染,企业采取使用浮顶罐、安装呼吸阀挡板、高温时采取水喷淋以及加强管理等有效措施,使罐区内物料蒸发的损耗降至最低,减少对环境的污染。当储罐发生故障,罐内的可燃气体通过风管输送至地面火炬焚烧处理。污水处理区在废水治理过程中,会有硫化氢等污染物产生,但企业目前对这部分无组织废气收集处理情况很差,存在没有加盖收集无组织废气、没有废气处理设施等问题。

2废气整治方案

通过对企业现有废气处理状况进行分析发现,企业对工艺有组织废气处理工艺合理、处理设施完备,废气能得到有效处理。但对无组织废气,尤其是污水处理区产生的硫化氢等废气处理措施并不完善,需要加以改善。结合企业污水处理区内无组织废气的现状,采取的改造措施包括:(1)对污水处理区厌氧池池顶、气浮装置应该加盖收集无组织废气,减少无组织排放量;(2)根据实际收集风量采用合适管径风管输送废气至处理装置中;(3)采用切实可行的处理工艺对其进行处理。由于污水处理区废气主要污染物为硫化氢等废气,采用其他处理工艺如生物过滤等易受到温度、pH值、设备占地面积、调试时间等限制而不适合采用。因此,针对废气特点,结合企业实际,采用活性炭吸附工艺进行处理。具体措施为在污水处理站厌氧池顶、气浮设备加盖密闭,臭气通过引风机使加盖密封空间形成负压,把密封空间内挥发出的臭气(硫化氢等)通过主风管进入活性碳吸附塔后,进行处理,处理后的废气通过15米高排气筒排放。污水处理区废气改造项目所需的主体设备参数见表1。通过对污水处理区废气处理设施的改善,污水处理区无组织硫化氢废气的排放浓度从初始的0.625mg/m3下降到0.27mg/m3,去除率达到56.8%,达到了大气污染物排放标准,有效的改善了周边环境的空气质量。

3结束语

经过上述废气治理工程改造后,企业生产过程中产生的废气污染大大减少,处理后废气能达标排放,对周边大气环境影响变小。在后续的生产管理过程中,企业需重视废气处理装置的日常维护和保养工作,制定相关的管理制度,指定专人负责监督和检查,确保设施的正常运转。同时,企业应积极推行清洁生产,及时根据行业发展动向,优先采用环保型原辅材料、生产工艺和装备,当有新的清洁生产工艺出现,及时对项目进行技术改造,从源头控制污染废气的产生,减少废气污染物的排放。通过对企业生产流程废气污染治理和控制技术的改造,使得企业生产具有良好的环境效益和经济效益,本工程废气污染治理措施的采用能够对类似石油化工企业的废气治理具有较大的参考价值,具有较好的应用意义。

参考文献

[1]刘芝林.某化工生产企业废气综合治理工程设计[D].浙江大学,2015.

[2]杨伟鹏.刍议工业废气污染治理问题[J].科技创新与应用,2016(20):166.

[3]马生柏,汪斌.有机废气处理技术研究进展[J].环境与发展,2009,21(2):65-68.

第6篇

近十几年来,北京市连续采取大气污染治理措施,空气中主要污染物浓度逐年下降,但大气污染物排放总量仍然超过环境容量,空气质量与国家新标准和公众期盼依然存在较大差距,大气污染复合型特征突出,城市正常运转和市民日常生活产生的污染物所占比重越来越大,大气污染防治形?菔?分严峻。为贯彻落实国家《大气污染防治行动计划》,进一步改善空气质量,北京市特制定《北京市2013―2017年清洁空气行动计划》。

计划中明确要加强挥发性有机物治理。到2017年,北京市工业重点行业挥发性有机物排放量与2012年相比累计减少50%左右。尤其在汽车制造、电子、印刷、家具、建筑等行业,重点抓好挥发性有机物污染控制,推广使用先进涂装工艺技术,优化喷漆工艺与设备,深化涂装有机废气治理,溶剂型涂料涂装工序必须密闭作业,配备有机废气高效收集和回收净化设施,加强其他溶剂使用工艺挥发性有机物的治理。

同时,为贯彻国务院下发的《大气污染防治行动计划》,落实北京市政府的《北京市2013―2017年清洁空气行动计划》,鼓励排污单位开展大气污染防治环保技术改造,加快推进固定源大气污染治理,北京市特制定了《北京市大气污染防治技术改造项目奖励资金管理办法》。

2015年,北京市环保局重点对汽修企业开展了清洁生产审核工作,并对其中的部分企业采取了强制审核,通过清洁生产审核及资金奖励管理办法等措施,鼓励汽修企业开展挥发性有机物防治环保技术改造。

1 汽修行业VOCs排放特点

挥发性有机物(VOCs)(全称Volatile Organic Compounds)通常指沸点50 ℃~250 ℃[1]、室温下饱和蒸气压超过13.3 Pa的有机化合物,其主要成分为烃类、卤代烃、氮烃、含氧烃、硫烃及低沸点的多环香烃等,VOCs对大气环境质量的影响已引起国内大气化学科学家们的共同重视。

鉴于北京市的汽车拥有量基数大,以4S店为代表的汽车维修行业得到了快速的发展,汽车修理企业数量众多,遍布京城各地。4S店为顾客提供漆面修复服务时,在汽车修理的喷涂漆过程中产生大量的含VOCs排放,主要是甲苯和二甲苯等[2],会对环境造成污染。目前,大多数4S店喷漆烤漆使用油基涂料,其中作为溶剂的挥发性有机物(VOCs)具有光化学活性,当排放到大气中,是形成细粒子(PM2.5)和臭氧的重要前体物质,从而增强温室效应,同时在环境中具有累积性和持久性等特点。研究表明,不同地区的大气中半挥发或不挥发的有机物在PM2.5细粒子中的比重占到20%~40%左右,还有部分的大气细粒子由VOCs转化而来。

2 国内VOCs处置技术

大气污染防治既是重大民生问题,也是经济升级的重要抓手[3]。从处理方式来看,VOCs污染控制技术分为破坏性、非破坏性方法,破坏性的方法是由化学或生化反应,用光、热、微生物和催化剂将VOCs转化成CO2和H2O等无毒无机小分子化合物。非破坏性法是通过物理方法,控制温度、压力或用选择性渗透膜和选择性吸附剂等来富集和分离挥发性有机物。它们分别应用于不同的场合。

对于高浓度(>5 000 mg/m3)或比较昂贵的有机废气,宜采用吸收法、冷凝法等加以回收;对于中等浓度(500~5 000 mg/m3)的有机废气采用直接燃烧、催化燃烧、生物过滤等,对于低浓度(

2.1 适用于高浓度(>5 000 mg/m3)的有机废气

2.1.1 吸收法

用溶液、溶剂或清水吸收工业废气中的挥发性气体,使其与废气分离的方法叫做吸收法。吸收法适合较高浓度的废气回收,去除效率高,投资低,能耗小,安全可靠,但操作条件要求苛刻,吸收剂消耗量大,需不断补充。

2.1.2 冷凝法

冷凝法是用来回收VOCs的一种有效方法,其基本原理是利用气态污染物在不同的温度和压力下具有不同饱和蒸气压,通过降低温度和增加压力,使某些有机物凝结出来,使VOCs得以净化和回收。该方法适合沸点较高的有机物,具有回收纯度高、设备工艺简单、输出为液态油可直接利用等优点,但冷凝法要达标需要降到很低的温度,耗电量巨大,不是真正意义上的“节能减排”。

2.2 适用于中等浓度(500~5 000 mg/m3)的有机废气

2.2.1 燃烧法

燃烧法分直接燃烧法和催化燃烧法。

(1)直接燃烧:直接燃烧技术将废气作燃料加热到有机溶剂的燃点温度以上(760 ℃~980 ℃)燃烧净化,适用于净化含可燃有害组分浓度较高的废气或者燃烧时热值较大的废气,优点是净化效率高,净化彻底,基本没有有机副产物。但缺点是燃烧室温度过高,有较大的安全隐患。

(2)催化燃烧:催化燃烧技术是借助催化剂使VOCs在较低的起燃温度条件下进行无火焰燃烧分解成二氧化碳和水蒸气,用于处理可燃或者在高温下可分解的有机气体,适合于较高浓度没有回收价值的混合有机废气。该技术的优点是降低燃烧温度,提高能量利用率;无焰燃烧产生的热流温度适中,无需冷却空气稀释,提高了热效。但是该技术的气体燃烧反应条件非常苛刻,需高温、高空气和高水蒸气分压;催化剂须具备高活性、高热稳定性,抗中毒。

2.2.2 生物过滤

利用微生物的新陈代谢过程对多种有机物和某些无机物进行生物降解,可以有效去除工业废气中的污染物质,此即为处理有机废气的生物法。该法处理效率高,工艺简单,费用低,无二次污染,但对高浓度、生物降解性差及难生物降解的VOCs去除率低。

2.3 适用于低浓度(

2.3.1 吸附法

吸附技术是最为经典和常用的气体净化技术,也是目前工业VOCs治理的主流技术之一。活性炭因其具有大比表面积和微孔结构而广泛应用于吸附回收有机气体。活性炭适用于低浓度的各种污染物,活性炭价格不高,能源消耗低,应用起来比较经济,通过脱附冷凝可回收溶剂有机物,应用方便,只与空气相接触就可以发挥作用。但是该法存在的主要问题是由于混合气体中存在大量水蒸气会导致活性炭的使用寿命较短,因此需要经常更换活性炭,造成了回收处理成本的增加。

2.3.2 低温等离子技术

低温等离子技术是一种通过外加电场的作用,使介质放电产生大量的高能电子,高能电子和挥发性有机物的分子经过一系列复杂的等离子物理和化学反应,进而将有机物降解为无毒无害物质的方法。废气处理浓度范围广泛(1~10 000 ppm),在100 ppm以下处理效果更佳,但该技术的设备投资费用较高。

2.3.3 光催化氧化

光催化氧化是目前研究较多的一种高级氧化技术,催化剂受光照射,电子跃迁,生成电子-空穴对,对有机废气氧化还原净化。此技术的优点是反应条件温和(常温、常压),催化剂无毒。缺点是催化剂效率下降易失活,副产物较多,后期的净化效率较低。

2.4 汽修企业VOCs处置措施

2016年,对某4S店开展了清洁生产审核工作,清洁生产的过程就是不断采取改进设计、使用清洁的能源和原材料,采用先进的工艺技术与设备、改善管理、综合利用等措施,从源头削减污染,提高资源利用效率,减少或者避免生产、服务和产品使用过程中污染物的产生和排放,以减轻或者消除对人类健康和环境的危害。因此,通过综合手段在源头、生产过程中全面预防污染物的产生,发现该企业在挥发性有机物处理存在的问题:(1)未使用环保水性漆;(2)调漆间与洗枪区设置在一个房间,但洗枪环节未单独设置废气处理系统,且未在密闭空间进行;(3)通过污染因子平衡可知,该4S店产生的挥发性有机物量远大于每年活性炭的用量,明显处理能力不够,因此需对原喷烤漆房废气处理系统进行改造。

针对该企业的以上情况,经过研讨提出了以下环保防治措施。

方案1:将面漆(油性漆)更换为环保水性漆。

(1)方案简介。

由于油性漆中含有大量的苯、甲苯及衍生物,使得车辆作业中产生较多的VOCs排放,严重影响作业健康和大气环境,通过使用环保水性漆替代油性漆,可大量减少VOCs排放。

水性漆和油性漆在施工的时候都需要用稀释剂进行调和,油性漆的稀释剂中包含各种有害物质,其挥发时间可能需要5~8年,有的甚至长达10年,而环保水性漆中主要以水和水合溶剂作为漆料的溶剂,因此大大减少了有机溶剂的含量,从而降低了VOCs排放。

(2)改造方案。

将目前使用的面漆由油性漆更换为水性漆,需对原有设备进行适当的改造,并添置必要的专用设备,设备改造包括如下内。

①对调漆间重新规划、布局,采购水性调漆架、调漆桌一套。

②过滤装置配备足量过滤棉及活性炭。

③采购带气压表的水性漆专用喷枪。

④采购安装文丘里(水性漆专用吹风筒),用于局部干燥。

⑤采购安装油水分离器。

⑥选用环保水性漆。

(3)环境及经济可行性分析。

采用水性漆替代油性漆产生的环境效益是可以大大减少VOCs的排放,体现在3个方面。

第一,降低了面漆VOCs排放:根??4S提供的面漆(油性漆、水性漆)的成分表,可以看出,采用油性漆VOCs排放量占比56%,采用水性漆VOCs占比10%,有效降低了VOCs的产生及排放。

第二,降低了稀释剂和固化剂的使用量:使用面漆(油性漆),需要稀释剂和固化剂调配,而采用面漆(水性漆)以水作溶剂,因此可降低稀释剂和固化剂的使用量,减少VOCs的排放。

第三,降低了洗枪稀料的使用量:油性漆需要用稀料进行清洗喷枪,而水性漆可用水清洗,大大减少稀料的消耗,并有效减少对作业人员的伤害。

方案2:VOCs废气治理改造。

(1)方案简介。

VOCs废气治理分为:调漆及洗枪过程VOCs废气、喷烤漆房喷漆废气。设计方案如下。

①调漆间:购置一台洗枪机,加集气系统,调漆及洗枪过程VOCs废气集中汇集至喷烤漆房末端一体化处理设备设施。

②喷烤漆房:根据企业实际情况,两间喷烤漆房轮流使用,因此设计一套末端处理设施,并在每间喷烤漆房尾气排放管道加装一个管道阀,分别进入末端处理设备,不用时关闭,使用时打开,处理设备末端设置一个排放烟囱。

(2)改造方案。

改造设施包括如下几项。

①预处理系统:以过滤棉除漆雾+精过滤的方式去除漆雾和细粉尘,目的是保护活性炭的使用寿命,为后续活性炭再生创造条件。

两级过滤后可以保证粉尘净化效率在99%以上,净化后进入吸附剂层的废气中粉尘浓度在1 mg/m3以下,保证吸附设备长时间正常运行。当被捕集物逐渐堵塞过滤棉或滤筒的孔道,减少过滤面积、增加过滤阻力时,过滤材料会达到容尘饱和,更换时间根据系统的浓度不同而不同。

②活性炭吸附系统:活性炭吸附技术具有净化效率高,适应范围广,工艺路线简单,治理费用相对较低等优点,是目前VOCs治理的主流技术。根据企业实际情况选择活性炭吸附法处理VOCs。

③更换风机、烟囱。

④建议安装VOCs在线监测探头,可随时监测活性炭吸附率,从而节省运行成本。2016年执行《汽车维修业大气污染物排放标准》DB11/1228-2015标准,标准要求,“采用非原位再生吸附处理工艺,应按审定的设计文件要求确定吸附剂的使用量及更换周期,且每万立方米每小时设计风量的吸附剂使用量不应小于1 m3,更换周期不应长于1个月”。VOCs在线监测装置监测活性炭吸附饱和度,达到设定预警值时报警,此时进行活性炭更换,以节省活性炭费用。

3 结语

第7篇

关键词 合成革;循环经济;对策

一、前言

随着世界人口的增长和各国经济的快速发展,人类对皮革的需求成倍增长,动物原皮资源却出现全球性匮乏,加工成本迅速提升并伴以严重的环境污染,导致了天然皮革不能满足人们的正常需求,合成革的问世和发展弥补了天然皮革在数量上的不足。合成革(含人造革)是指以人工合成方式在以织布、不织布、二层皮革等材料的基布(也包括没有基布的)上形成聚氯酯、聚氯乙烯等树脂的膜层或类似结构,外观像天然皮革的一种材料。随着新工艺和新技术的问世,合成革在品种、花色、款式、价格和性能等方面有着天然皮革无法比拟的优势。

世界上从20世纪30至50年代开始生产pvc人造革(聚氯乙烯-pvc,为第一代人工皮革),60年代开始生产pu人造革(聚氯酯pu,为第二代人工皮革),70年代开始生产超细纤维合成革(简称“超纤”,为第三代人工皮革)。近十年来,我国合成革工业迅猛发展,中国成为世界合成革生产大国、消费大国和进出口贸易大国。我国合成革的生产集中在浙江温州,山东烟台、浙江丽水、广东佛山和湖南长沙等地。2008年全国合成革企业有2000多家,拥有干法、湿法和压延生产设备主线1274条和7200多条辅助生产线,产业规模以上企业固定资产达到300多亿元。2007年实现销售值超450亿元。

合成革行业的迅速发展,带来了丰厚的经济效益,也产生了一系列不容忽视的环境污染问题:①气污染。主要是合成革生产过程排放的有机工艺废气,如二甲基甲酰胺(dm f)、甲苯、丁酮、二甲胺等废气。②水污染。合成革行业的废水主要有水鞣废水、dmf回收精馏塔塔顶水、锅炉冲灰水、生活污水等③废渣污染。主要是dmf回收精馏残渣,平均一条生产线一天产生残渣300公斤左右。这种残渣成分复杂,属于危险废物,废渣如若随生活垃圾随意随地丢弃,随雨水冲刷则会严重污染河道。

二、中国合成革行业发展循环经济之路

中国合成革行业发展循环经济之路大致可分为三个阶段,即无治理直接排放阶段、dmf回收创效益阶段和三废治理垒面治理探索和提高阶段。

无治理直接排放阶段(1958年-2001年):20世纪50年代末至20世纪90年代中期,中国合成革行业以“低、小、散”为特征,因生产工艺简单,产品创新程度低,治污设备跟不上,合成革企业处境相当困难。90年代中期后,中国合成革企业抓住改制脱困的机遇,大力推进结构调整,全行业逐步实现扭亏增盈,并逐步进入高利润和加速扩张阶段。这一阶段,政府和企业全力发展经济,忽视了环境保护,合成革企业三废无序排放,造成了极为严重的环境污染,影响了周边群众的身心健康。

dmf回收创效益阶段(2002年-2005年):2002年,温州市环保局率先启动合成革行业污染整治工作,在垒国范围内征集废气治理技术,经筛选比较,选择同济大学环境科学与工程学院的设计方案,并在温州人造革有限公司进行了dmf废气净化回收装置试点。200 3年3月,试点工程获得成功,使dmf回收率达到60%。由于dmf是合成革企业中成本较高的原料之一,回收利用后给企业带来很大的经济效益。20 05年,几家合成革公司联手专业治理公司重新研究并改善了回收装置,实施了一塔一线,使dmf回收率达到9 5%,这一做法也在全行业迅速得到推广。据温州合成革商会统计,温州合成革行业每年仅dmf回收再利用这一块就可降低生产成本近1亿元,体现了循环经济带来的巨大经济效益。

三废全面治理探索和提高阶段(2006年至今):随着民众对环境问题的进一步关注,中国政府于2006年后陆续出台系列针对合成革行业清洁生产的系列政策和法规。合成革企业在重重压力之下,也逐步意识到要实现行业可持续发展必须进一步解决好环保问题,秉承“主攻废气、全面推进”的原则,开始把治理废气污染作为环保治理的重点,废水和废渣污染治理同步推进。这一阶段,合成革企业除进一步完善dmf回收技术外,开始治理散发恶臭的二甲胺,回收并循环利用dop,提高燃煤锅炉脱硫技术,开始关注和研究对苯、甲苯、二甲苯和丁酮等有机溶剂的回收技术;与此同时,合成革行业废水治理工作取得突破性进展,治理过的废水重新流入生产线循环利用,大大节约了企业水资源的成本,2008年后,全行业展开废水治理工作并取得良好成效;对于固废残液这一难题,2007年4月温州率先引入民营资本,委托人立环能科技有限公司对固废采用高温集中燃烧方式处理。当前,环保部门要求合成革企业逐步实行“四合一”全天候在线电子监控,一旦发现环保不达标就立即责令整改。随着污染治理工作的推进,中国合成革行业正在逐步走出“高污染、高排放”的阴影,但循环经济之路依然任重而道远。

三 发展循环经济对策和建议

当前,合成革行业发展循环经济后取得了良好的经济效益、环境效益和社会效益。由于生产工艺、治理技术、治理成本和人为等原因,使得台成革行业环境污染依然严重,根据课题组2008年5月的一次合成革聚集区的调查显示,被调查居民认为合成革企业所排放的污染物对周边环境影响很严重、严重,较严重和不严重的比重分别占19%、38%、35%和8%;59%的被调查者迫切要求政府部门需进一步加大对合成革行业污染的监督和治理力度。本文针对这一情况,从技术和管理等角度提出合成革行业进一步发展循环经济的对策和建议。

1 进一步推进废气治理,确保大气质量

(1)dmf废气治理对策

按照环评对大气环境影响评价的计算结果,只有dmf实际集气效率达97.2%以上,才可以保证对周围环境不会产生影响。根据工程分析特点,课题组针对各排放点设置dmf废气治理措施如下:①配料间是整个产区废气密集度最高的地点,需实施垒封闭,操作人员戴防毒面具进行配料。配料缸上方设集气罩,集气后的废气进废气喷淋吸收塔。配料缸需要加盖特制透明有机盖子可减少溶剂挥发,并且不影响配料时调色观察。②在预含浸、六辊烫平、涂台和水洗槽上方设置有效集气罩和功率足够大、引风方向科学设计的引风机,使废气捕集率达98.5%以上,产生的dmf废气经集气后一并进入喷淋吸收塔处理。③对于废气污染最为严重的干法生产线,现阶段,建议全面推广浙江金大利皮革有限公司自主研发的干法生产线封闭技术,这种技术的主要原理是通过科学设置风量和风力形成集气罩内气压差,从而达到低耗能高效率的集气效果。④水环真空泵尾气排气管通入水溶液液面下,约1个月之内更换一次,废水进入污水处理站,避免循环水中dmf积聚过多。

(2)二甲胺废气治理对策

二甲胺的治理是合成革行业的一大难题,其治理工艺有多种,有的工艺治理治理效果好,但耗煤量大,处理成本高。二甲胺处理技术于2008年在温州市取得了巨大突破,二甲胺治理的试点单位之一温州隆兴皮革有限公司在400万大卡的锅炉旁安装两台蒸气发生器,利用锅炉排出烟气的余热来加热循环水,使其变为110℃以上的水蒸气,进入脱胺塔,保证了脱胺塔的足量热能供给,脱胺效果较好。经环保部门检测,改变供热方式的脱胺塔设备处理后的二甲胺含量只有2 3ppm/m3,符合环保标准,与其他回收方法比较一年可节省成本1 00万元。另一种回收二甲胺废气的治理方法由烟台东洁环保机械工程有限公司申请了专利,它包括:预热、脱胺、排水几个步骤,最后二甲胺尾气由真空泵抽出后最后送往锅炉焚烧,节能减排效果良好,与同类装置相比,所需热量和冷却水有所降低。建议环保部门比较方法,择优进行推广。

(3)苯类废气治理对策

由于合成革生产过程中大量使dmf、用苯,甲苯、二甲苯和丁酮等有机溶剂(生产线已经禁用甲苯,但树脂原料中仍含有甲苯),目前dmf通过喷淋吸收处理基本可以达标排放,但苯类、丁酮等物质,由于其不溶干水,只溶干部分有机溶剂,对其处理难度较大,部分企业排放浓度严重超标。大连理工大学环境工程研究设计所和环龙环保科学研究院结合多年对有机废气回收治理的经验,组织专家开展科技攻关。设计并开发出专门针对合成革生产企业的苯类物质的回收治理装置,其工作原理是利用活性炭能对大多数物质进行高效率吸附,吸附后通过蒸汽解吸,经冷凝,分离后得到纯度较高的苯类混合液,混合液经调整比例后可直接回用生产。由于苯类废气的治理受成本的限制,国内企业治理效果不理想,苯类废气的治理应该成为今后环保工作的重点。

2 规范管理,巩固和提高废水处理效果

合成革企业已经配备废水回收系统,但仍有部分企业废水系统处理能力和企业生产能力不匹配,环保部门要鼓励企业定期进行技改,配置大小合适的dmf废液储罐和塔顶水存储罐,鼓励采用合成革废水节能回收新工艺。此外,由于部分企业对生化系统的工作原理和使用方法不甚了解,导致使用不当造成生化系统破坏,影响废水处理效果。例如,洗塔水和原料桶冲洗水用量少但cod浓度严重超标,洗塔后一次性直接注入集水池会直接致死生化菌,必须单建蓄水池,然后每天将蓄水池中一定量的洗塔水混合其他废水再进行生化处理。即按照单次收集,每天少量处理原则,降低cod浓度维持生化系统平衡。

3 研究固废(残液)无害化处理技术,降低固废危害性

企业要对固废进行分类,对于一般固废尽可能回收利用。如离型纸可由专业厂家生产木质粉或造纸,对于精馏残渣、过滤固形物等属危险废物,不能进行简单拌煤燃烧,应该委托有资质的环保公司统一进行处置。当前环保公司仍采用高温燃烧的方式,未能找出更有效的回收方法,建议政府、商会和企业联手设置固废无害化处理技术攻关项目,彻底解决合成革固废循环利用的难题。

第8篇

中图分类号:X796 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)44-0091-01

引言

我国包装印刷行业在生产过程中使用大量的溶剂型油墨,而这些溶剂型油墨含有50%-60%的挥发性组分,加上调整油墨粘度所需的稀释剂,在印刷品的生产和干燥过程中会排放大量的VOC有机废气。而这些VOC有机废气的产生主要集中在以下两个工序:

(1)出版印刷企业VOC有机废气的排放主要集中在印刷和烘干阶段;

(2)软包装印刷企业VOC有机废气的排放主要集中在上机印刷和胶粘复合两个工艺模块。

1 主要污染物

国内包装印刷行业溶剂普遍采用苯系溶剂,而苯系溶剂挥发量大,产生大量的VOC有机废气,其中主要成分为苯、甲苯、二甲苯、非甲烷总烃等,国家已经出台了相关法律限制包装印刷行业VOC有机废气的排放限制,具体如下表:

国家标准:GB16297-1996新污染源二级排放标准

2 治理工艺

2.1 工艺原理图

2.2 VOC有机废气吸附过程

2.2.1 印刷机烘干段产生的印刷VOC有机废气,由风机抽送到溶剂回收装置的气体前处理单元,根据生产车间的具体生产状况,气体抽取量由变频调速风机进行合理的调整。

2.2.2 VOC有机废气在前处理单元经过过滤和冷却到合适的温度后进入8+1溶剂回收设备中一级吸附器,溶剂气体被活性炭吸附。吸附后的干净气体由烟囱排放到大气中。

2.2.3 排放气体由VOC有机气体分析仪在线检测,当排放气体中VOC有机废气含量达到设定值时,系统将一级吸附器由吸附状态切换到脱附状态。通过对切换设定值的设定,可以改变排放气体的溶剂含量。

2.3 一级脱附过程

溶剂再生是通过以下几个连续的步骤,在密闭的氮气循环过程中实现。

2.3.1 当排放气体中溶剂含量达到设定值时,系统将一级吸附器由吸附状态切换到脱附状态。氮气置换程序将一级吸附器内的气体置换成氮气,置换过程由氧含量分析仪检测。当一级吸附器内气体氧含量

2.3.2 蒸汽或热导油加热将循环气体加热到130℃进入一级吸附器,一级吸附器脱附出的溶剂气体经气体交换器降温后进入用冷却水冷却的交换器内除水,被降温除水后的高浓度溶剂气体进入二级吸附器进行二次吸附。吸附后低浓度溶剂气体经气体交换器换热后进入蒸汽和导热油加热器加热,然后返回一级吸附器。

2.4 二级脱附过程

2.4.1 一级吸附器脱附完成后切换至下一吸附循环,脱附出的高浓度溶剂气体由二级吸附器吸附。

2.4.2 二级吸脱附始终工作在气体自身循环的密闭状态,所以只需在首次系统运行时进行一次氮气置换。

2.4.3 蒸汽将循环气体加热到130℃进入二级吸附器,二级吸附器脱附出的溶剂气体经气体交换器降温后进入用冷却水冷却的冷凝器冷凝回收,回收后的气体经加热后重新返回二级吸附器,对二级吸附器进行循环加热脱附回收。

2.4.4 冷凝回收的溶剂进入集处中心进行精馏提纯后可返回车间循环使用。

3 运行成本

每回收一吨溶剂的运行成本约为1200元―1500元(不含设备折旧)明细估算如下:

(1)500度电 0.8 元/度 合计400元

(2)2吨蒸汽 200元/t 合计400元

(3)人工工资 150元/t 合计200元

(4)活性炭损耗 130元/t 合计130元

(5)维修大修费用 30元/t 合计30元

说明:印刷机主排风机电耗按下面公式计算:

(1)电表当月计量总电量 *(1―)*电价

(2)理论保持原风机功率不变;

(3)本项目加热条件按蒸汽配置。

第9篇

关键词:生物技术;环境保护;应用;探究

生物技术可以广泛应用于环境治理和保护。一方面可以直接用于被污染的环境治理和监测。通过微生物清洁环境、将废物经微生物变废为宝、微生物测量污染程度等。另一方面还可以改善生态环境。常见的有生物固态氮代替化学肥料、使用微生物农药杀虫、开发生物资源,保持生物物种的多样化,保护生态环境。本文将从利用生物技术改善环境状况以及保护生态环境方面加以论述。

一、生物技术在环境保护中的应用

1、运用生物技术处理废水

(1)活性污泥法

微生物的种类繁多,不同的微生物有着不同的性质,结合微生物的特点可以有多种去除污染的方法。利用微生物的喜氧性使水和污浊物分开,这种微生物可称为有生命的去污剂。去污方法如下:在被污染的水中存在着许多被污染了的有机化合物,他们是许多微小生物的食物。将大量含有氧气的空气注入被污染的水中,水中的各种微小生物迅速地得以繁衍,与那些被污染了的有机化合物一起漂浮于水面,其中喜氧性微生物将水中溶化了的有机化合物作为食物,不断地繁衍增多,水中被污染的有机化合物最后消除,将处理后的水与漂浮物分开。

(2)生物保护膜法

这也是利用微生物喜氧性进行污水处理的一种方法。具体做法如下:首先要进行微生物保护膜的挂膜。在生物滤池中投放滤料,使那些喜氧性的细菌和大量的真菌粘附在过滤性的材料表面,形成一层带粘性、薄膜状的微生物混合群体。在生物滤池中微生物保护膜与水充分接触,溶于水中的被污染的有机化合物被微生物保护膜吸住,变成了他们的食物,被污染的水得到处理。这项污水处理方法在许多污水治理项目中得以应用。

(3)天然微生物处理法

在自然界中生活着大量的微生物,利用这些天然微生物治理污水的技术是一种行之有效的方法。建一个生物塘,将土地进行适当的人工修整,并设置围堤和防渗层,依靠塘内生长的微生物来处理污水。主要是利用菌藻的共同作用处理污水中的有机污染物。在生物塘中各种菌藻通过光合作用提供大量的氧气,用以溶解有机污染物,这些被溶解的有机物成为好氧微生物的食物,从而达到污水的净化。生物塘污水处理系统具有建设投资和运转费用低、维护和维修简单、便于操作、能有效去除污水中的有机物和病原体、无需污泥处理等优点。

(4)厌氧生物处理法

这是利用一些微生物的代谢过程不需要氧气,就能将水中的有机底物降解进而转化为甲烷、二氧化碳的有机污水处理方法。这种处理方法分为酸性消化和碱性消化两阶段。在第一阶段,在产酸菌分泌的外酶作用下,大分子有机物变成简单的有机酸和醇类、醛类氨、二氧化碳等;第二阶段酸性消化的代谢产物在甲烷细菌作用下进一步分解成甲烷、二氧化碳等构成的生物气体。这种废水处理能耗少,是一种低成本的废水处理技术。它是一种将废水处理与能源回收利用相结合的技术,十分适合废水浓度高,环境污染严重的部门使用。

2、生物技术应用于废气净化处理

现在较为常用的废气净化方法主要有:利用微生物进行过滤法、利用微生物对某些废气的吸附法,还有微生物洗涤法。运用微生物技术对废气进行处理,与旧的废气处理办法相比,有费用低、功效高、无危险、不产生垃圾等优势。利用微生物对废气进行处理,生产原理是根据不同性质的废气,利用微生物本身的特点,对废气予以处理,主要运用微生物的吸收和过滤作用。吸附法主要是含有胺、酚、乙醛等污染气体通过微生物时,微生物会吸收这些气体,净化率达到95%以上;过滤法就是有臭味的气体通过微生物时,微生物予以分解的过程。

3、生物技术应用于固体废弃物处理

固体废物就是进行工农业生产产生的废物、城市生活废品废物,还有净化污水留下的淤泥等。现在我们国家有四种办法处理固体废弃物:(1)积聚:这是最早的方法,现在已经过时,这种方法要占用大量的土地,因为大量废物堆积,也极易引发臭味。(2)深埋:这种方法是先选择一块场地,挖掘深坑,把废弃物填在其中,上面盖以新土,在密闭的空间内,废弃物会发生物理、化学反应。也可以在上面种植植物或修建建筑物;(3)烧毁:这种方法是把含有有机物的废弃物高温处理,但这种方法建成设备投资和操作费用都比较高,存在二次污染的问题。废品中的有机物在城市垃圾中占到50%,把这些有机物提炼出来,转变为农业生产中的肥料,既节约了成本,又使废物得到了二次应用,对生态环境的保护非常有利。

4、生物技术应用于环境污染修复

利用微生物修复就是运用微生物本身进行生命活动的代谢过程来去除或降低环境中有毒有害化合物的科技体系,目前应用的方法主要有增加透气量、添充微生物营养、增添新型菌种,运用微生物自身特有的吸附、过滤、分解能力处理污染物,除去人类生存环境中的有害物质,对环境达到净化的目的。在以前的20年里,我国的生物修复技术主要是以外国在此方面的研究成果为基础,经过多方面的探讨,取得了很大的成就,但涉及应用原理的研究很少。伴随着这项科技的快速发展,生物修复的内容也在日益增多。以前应用的生物修复技术除外,最近几年还进行了植物修复方法、真菌修复方法等技术的研究。可用于生物修复的范围很广,依据修复的环境来说,有土地生物修复、堆积物生物修复、用水生物修复和大海生物修复等;依据人的参与情况来说,有自然界生物修复和人为生物修复,人为生物修复又包括原位置生物修复、移动位置生物修复和运用器械帮助生物修复。

三、结语

生物技术在环境保护方面的应用愈来愈普遍,是一种高效环境整治措略,它在整治环境污染、生物修复等方面得到了普遍运用,受到了很多人群的关注,为社会积累了财富。有财富必然会有发展,这种技术的飞速发展有力带动了环境保护前进的脚步,会给人类综合治理环境和能源开发提供强有力的技术支持。

参考文献:

[1]宋晓明.环境监测在环境保护中的作用及意义[J].民营科技.2011(08)

第10篇

【关键词】生物技术 环保工程 运用

现阶段,废气、废水以及固体废弃物污染日益严重,甚至在一定程度上制约了人类社会的可持续发展。在此背景下,人们逐渐认识到了保护环境的重要性,并付诸实践,如将生物技术引入环保工程领域等。

1 生物技术在环保工程中的运用优势

目前我国面临日益严重的环境污染问题,废气、废水以及固体废弃物污染给人们的正常生活带来了极大的负面影响,加大对环境污染的治理已经刻不容缓。在环保工程中,生物技术表现出了良好的应用前景,不仅治理效果明显,而且治理成本低,同时还具有绿色环保的特点,因而获得了广泛认可。生物技术支持废气、废水以及固体废弃物的处理,有着广泛的适用范围,在我国环保工程中发挥着越来越重要的作用[1]。

2 生物技术在环保工程中的相关运用

2.1 废气处理

以生物膜法为例。

2.1.1 原理

所谓生物膜法指的是,使相关微生物附着在多孔性介质填料的表面,借助微生物新陈代谢吸收废气中的有害物质,并将其转化成无机物、CO2、水等物质。生物膜法除臭效果比较理想,共涉及三大过程:(1)气液的扩散过程。借助生物膜能够将废气中的有害物质在短时间内由气态转化成液态。(2)液固的扩散过程。通过吸附作用固定的有害物质会逐渐扩散到生物膜填料中。(3)生物的氧化过程。填料中的微生物逐渐氧化那些有害物质,不仅如此,生物膜还能够促使氧气以及营养物质的扩散和被吸收[2]。

2.1.2 工艺流程

废气经由风管被送入洗涤塔,接受预处理以及增湿处理,接下来转移到生物滤塔以净化气体,经过净化处理的气体借助风机进行排空。洗涤塔的构造比较简单,同时在节约水源方面具有明显优势。水被洗涤泵抽出之后从塔顶落下,同时会将其中的污染物带下来,经过相应处理之后将污染物过滤掉,便可实现对水的循环利用。水本身便带有微生物生长所需的相关养分,且最终流回储水池,如此一来,一方面实现了净化的效果,另一方面实现了对水的循环利用。另外,可向储水池定期投放微生物正常生长和繁殖所需的营养液。

2.2 水体处理

2.2.1 活性污泥法

所谓活性污泥法指的是,利用污泥中的微生物对废水中的有害物质进行处理的一种方法。活性污泥是好氧微生物及其形成的代谢产物与吸附其上的有机物、无机物共同构成的一种微生物絮体,呈黄褐色外观,很容易和水分离开来[3]。活性污泥主要利用相关微生物以实现对污染物的降解处理。细菌以及真菌等能够从可溶性有机物中获取相关营养物质以支持自身生长和繁殖,而微型生物通常不具备上述能力,上述过程主要利用的是腐生性微生物。除此之外,有些微生物能够从原生动物那里获取生长和繁殖所需要的全部营养物质。

2.2.2 生物及生态修复技术

所谓生物及生态修复技术指的是,利用微生物以及植物等生物的生命活动,对水体蕴含的污染物进行相关处理,主要包括转移、转化以及降解等,从而净化水体,营造一个能够满足生物生长和繁殖的理想环境,使得被污染的水生生态系统得以恢复或者重建。利用水生植物对污水进行处理时,主要采用三种方法,一是根区法,二是沼泽塘法,三是自然的植物系统[4],其中,效果最理想的污水处理法莫过于根区法的芦苇系统。综合而言,生物及生态修复技术表现出了良好的应用优势,不仅投资规模小、运营成本低,而且处理效果理想、能耗较低,同时还能够和环境绿化有机结合,因而被广泛应用于水体富营养化治理,也是未来水体污染治理的主流发展方向之一。

2.3 有机固体废物处理

2.3.1 好氧堆肥法

所谓好氧堆肥法指的是,利用自然环境中的相关微生物,借助人工调控的方法,使得那些具有生物降解性质的有机物逐步转化为腐殖质的一个生物化学过程。对于好氧堆肥,其具体做法是,将那些待堆腐处理的有机物料同填充料按照某种比例充分混合,在一个理想的环境中堆腐,使微生物快速生长和繁殖,大量降解有机质,同时营造高温环境杀死相关病菌以及杂草种子,最终实现对有机固体废弃物的“三化”处理,即减量化、稳定化以及无害化[5]。

2.3.2 厌氧发酵法

所谓厌氧发酵法指的是,在缺氧环境中利用生物或者自然微生物将有机物分解成甲烷或者CO2的一种生物技术。厌氧发酵法具有诸多优势,不仅能源回收率高,污泥剩余量少,同时还具有能耗低的特点。该项生物技术当前已经获得人们的广泛认可,既可以比较快速处理掉大量的有机废弃物,又可以获得有价值的沼气以及堆肥产品,在某种程度上实现了对生物质能的理想循环利用。但是厌氧发酵法在实践应用过程中仍旧存在相关问题亟待解决,主要包括工艺不够完善、自动化水平低以及装备较差等,所以,需要对该技术进行深入研究,进一步发掘其应用潜力。

3 结语

在环境污染日益严重的背景下,环保工程引起了社会各界的广泛关注,且会对我国社会经济的可持续发展产生重要影响。生物技术凭借自身诸多优势在环保工程的“三废”处理中得以广泛应用,并取得了理想的应用效果。在环保工程实践应用中,生物技术仍有潜力可挖,应对其进行深入研究,使其更好地为环境保护服务。

参考文献:

[1]杨荣,颜淼.探讨生物技术在环保工程中的应用[J].科技创新导报,2013,09:150.

[2]满江滨.生物技术在环保工程中的应用分析[J]. 黑龙江科技信息,2014,02:20.

[3]袁应娜.浅谈环保生物技术对我国环境治理的影响[J].文理导航(下旬),2011,06:21.

第11篇

一、指导思想

以学习贯彻党的群众路线教育活动为动力,以科学推进美丽乡村建设为契机,深化环境综合整治,严厉打击违法排污,坚决取缔各种危害群众身体健康、破坏生态环境的违法行为,通过巩固治理,使全街道整体环境得到持续改善,有效提升环境质量。

二、目标任务

(一)巩固关停取缔非法焦宝石窑、石灰窑整治行动成果

1、整治目标:

(1)对仍然存在的非法焦宝石窑、石灰窑企业要制定详细关停拆除方案,限期拆除生产设施,鼓风机、提升机等辅助生产设施全部拆除,窑体内产品及原料全部清理干净并抽出炉条,切断电源,确保实现彻底取缔。

(2)认真落实打击土小企业的长效机制,依法查处非法建设的焦宝石窑、石灰窑,一经发现彻底取缔。对屡禁不止、情节严重的,依照相关法律法规追究经济及法律责任。

2、时间安排:

(1)4月5日前,对仍然存在的非法焦宝石窑、石灰窑制定出详细关停拆除方案。

(2)4月6日-4月30日,对本区域非法焦宝石窑、石灰窑进行督促落实关停计划。

(二)巩固关停取缔“废旧塑料经营活动”整治行动成果

1、整治目标:

对出现反弹的违法违规废旧塑料经营活动进行严厉打击。依法拆除违法生产设施,没收或销毁生产设备;彻底切断电力供应,拆除电力设施;清除生产现场,对现场原料和成品、半成品进行依法处理。

2、时间安排:

(1)4月5日前,对废旧塑料经营反弹情况开展调查摸底,制定整治取缔方案。

(2)4月6日—4月15日,组织有关部门开展整治行动。

(3)4月16日以后,按照打击土小企业长效机制要求,加强巡查,发现反弹,及时查处。

(三)三轮车、塔机制造及配件加工、有机玻璃生产等有机废气排放企业集中整治行动

1、整治目标:

(1)对三轮车厂加工企业进行专项检查,对位于居民区内或不符合卫生防护距离要求的企业实施关停;对未按标准完成2013年整治任务的企业依法处罚并停产整治,停产期间采取断电措施,经验收通过后方可投产;对设施完善但运行不正常的企业依法处罚,情节严重者,实施关停。

(2)依法对环境污染严重群众反映强烈的塔机制造及配件加工等喷漆废气排放企业和有机玻璃生产等有机废气排放企业开展集中整治。依据相关标准,实现外排废水、废气的稳定达标,危险废物的规范化管理,对通过整治不能达到要求的企业,依法实施关停。

2、时间安排:

(1)4月10日前,对三轮车加工企业进行专项检查,对区域内塔机制造及配件加工等喷漆废气排放企业及有机玻璃生产等有机废气排放企业全面核查,确定整治对象。

(2)4月11日—7月31日,下发市政府关于塔机制造及配件加工等喷漆废气排放企业及有机玻璃生产等有机废气排放企业的限期整改通知,部署整改方案,开展集中行动。及时调度进度。

(四)小锅炉、茶水炉、炊事灶等低空排烟设施的集中整治行动

1、整治目标:

(1)依法对供暖管网覆盖区内的燃煤锅炉及天然气管网覆盖区内的燃煤锅炉、茶水炉、炊事灶等低空排烟设施实施关停,督促使用清洁能源。

(2)对主要交通干线两侧2公里可视范围内燃煤锅炉、茶水炉等低空排烟设施实施限期治理,配套建设污染防治设施,重点解决群众反映的“冒黑烟”问题。对通过整治,仍不能达到要求的设施,依法责令停止使用,并彻底拆除。

(3)依法查处群众反映强烈的锅炉、茶水炉、炊事灶等低空排烟设施污染问题。

2、时间安排:

(1)4月20日前,开展调查摸底,确定整治对象。

(2)4月21日—8月31日,下发市政府关于对锅炉、茶水炉、炊事灶等低空排烟设施开展集中整治的限期整改通知,部署整改方案,开展集中行动,及时调度进度。

(五)加快锻铸造窑炉的提升改造

1、整治目标:

(1)根据《产业结构调整指导目录年本》、《铸造行业准入条件》、《部分工业行业淘汰落后生产工艺装备和产品指导目录》及《省能耗限额标准》规定,依法淘汰燃煤火焰反射炉、燃煤锻造炉、燃煤地炉、一段式煤气发生炉、粘土砂干型/芯铸造等落后生产装备及工艺。

(2)对燃煤锻铸造企业实施限期整治,淘汰落后生产装备及工艺,使用天然气、电或两段式煤气发生炉产生的煤气等清洁能源;按照相关部门依法制定的整治标准,完善各类污染防治设施,实现废气、废水、噪声等各类污染物的长期稳定达标排放及固废、危险废物的规范化管理;完善相关审批手续,并通过各部门的联合验收。逾期完不成整治任务的,不符合要求的生产装备,达到不能恢复生产的状态。

2、时间安排:

(1)5月10日前,摸清锻铸造企业底数,掌握企业生产规模、生产装备、生产工艺、污染治理设施建设情况等现状内容。

(2)5月11日—6月10日,配合经信部门,制定下达《限期整治通知书》,并发放到各锻铸造企业。

(3)6月11日—12月31日,与经信、环保部门配合督促各业户在规定的时限内按要求自行整治,加快清洁能源应用和炉窑改造,全面淘汰燃煤火焰反射炉、燃煤锻造炉、燃煤地炉、一段式煤气发生炉、粘土砂干型/芯铸造等落后生产装备及工艺。

(六)严厉打击其他危害群众健康的违法排污行为

1、各部门认真履行职责,对于其他非法排污、危害群众健康的行为,建立长效监管机制进行打击。对于不按要求进行整改的,采取供电部门依法停止电力供应等措施,强制停产整改;对通过整改无法实现稳定达标的,依法关停取缔,并彻底停止电力供应,吊销有关证照。

2、对屡禁不止,情节严重的,依照相关法律法规追究经济及法律责任。

三、主要措施

(一)强化领导,健全组织

成立由街道办事处主任任组长,分管领导任副组长,有关部门、单位主要负责人组成的环境治理专项工作领导小组,专门负责环境整治的各项工作。领导小组下设办公室,具体负责各项工作的督导落实。

(二)提高认识,转变观念。各单位要充分认识本次整治工作的重要性和紧迫性,主要负责同志要把整治工作摆到重要议事日程,真抓真管,抓出成效。各部门要明确职责,解放思想,创新措施,积极破除环境中存在的顽症。

第12篇

关键词:生物技术;有机废气;处理

近些年我国有机合成工业和石油化学工业不断得到迅速的发展,在大气中的有机化合物也逐渐增多,例如有机硫化物、有机氯化物等各种各样挥发性有机物,对于人体的感官会产生刺激,一些物质甚至具有毒性,对于周围的环境和群众的健康会产生严重的危害。现在人们越来越重视对这些污染物进行控制,在这样的形势下,产生了生物技术,引起人们的广泛关注。

1生物技术的概述

1.1微生物的概念

以微生物处理废水为基础,生物技术不断发展起来。从根本上说生物净化就是氧化分解的过程。和废水生物处理具有很大的不同,废气中的有机物质逐渐从气相到液相,在液相当中进行溶解,浓度差不断给予推动,可以扩散到生物膜当中,这样一来,微生物就会进行捕捉和吸收。在这样的条件下,污染物一旦进入微生物当中,在代谢的过程中,其能源和营养物就会被分解,就会产生代谢物,一部分就会融入到液相当中,剩下的一部分就会成为细胞物质,剩下的最后一部分就会放到空气当中。这样一来,废气中的有机物通过这样的步骤,就会逐渐减少,最后被得到净化。

1.2生物法的工艺特点

针对各种污染物,微生物的适应性都是比较强、比较快的,可以有效的降解和转化代谢底物,和传统的废气处理技术进行有效的比较,生物技术的处理效果更好,投资和运行费用都比较低,具有很高的安全性,也不会产生二次污染,还很容易进行管理。与此同时,通过吸收剂当中的微生物,可以有效的实现废气生物处理吸收剂的再生,并不需要一些具体的专门设备,使工艺流程和工业设备得到有效的简化,使运行操作费用得到有效的降低。

2有机废气处理新技术

2.1低温等离子体技术

针对低温等子体技术,其高能电子、正负离子等可以和硫化氢和硫醇等进行反应,可以产生二氧化硫等无机物质,这些典型的废气可以利用电晕等放电形式,对离子体处理恶臭废气进行处理,具体的停留时间越长,实际电压就会变得越高,其脱除的效果就会更加理想。

2.2变压吸附技术

针对变压吸附的基本原理,气体组分在不同吸附剂上存在不同的吸附特性,利用这样的差异,因为具体的吸附量会随着压力不断发生变化,压力不断发生变换,气体就会出现分离和提纯等现象。针对比较常用的吸附剂,主要就是硅胶、活性氧化铝等,除此以外,可以对某些组分的选择性吸附,研制出具体的吸附材料,吸附剂自身的性能对于气体吸附分离具有直接的影响。

2.3膜生物反应器

在废水处理过程中不断开发新材料的研制开发,膜生物技术也在其中不断进行应用。在有机废气处理的过程中开始应用膜技术。针对膜生物反应器,就是将传统的生物废气处理技术结合膜技术,这种方法比较环保,生物降解的主要界面就是膜材料,可以提供出大范围的比表面积,使降解效果不断得到增强,使去除效率不断得到提高。针对我国当前的膜生物反应器,还是处于发展的阶段,膜生物构建和运行成本比较高,因此将其大范围的云心,还是需要进行更多的研究和实践。膜生物反应器的流量比较低,阻力也比较大,自身的水溶性比较差,去除效率也比较低,这样一来,在废气处理过程中应用膜生物技术就会受到一定程度的限制。

2.4生物过滤床

生物过滤床其中具有吸附性的滤料,这是一种净化装置,在生物膜在挂之前,在过临床中要将缓冲剂等营养因素掺入,在生物滤床当中如果产生具有一定湿度的废气,通过生物活性填料层的时候,针对其中的微生物,可以将废气中的有机物进行捕获,在其自身生长的时候使其可以成为碳源。废气通过生物过滤床之后,可以得到有效的净化,在滤料层当中存在的微生物,在实际生化降解的过程中,会得到不断的生长繁殖,这样一来,就会持续进行生物滤池的相关操作。当滤料使用过一年之后,大多都是呈酸性的,需要得到定期的维护和保养。和处理污水的生物过滤床进行比较,具有很大的不同,在处理废气的规程中,在生物过滤床当中,在微生物膜的表面或者内层当中会存在滞留的水,整个滤料床没有得到贯穿,可以将含水生物膜看作是一个具体的单相。在生物过滤床当中,净化废气,这是传质和生化反应的串联,针对其传质方向,主要是由气态污染物向固、液混合相中进行有效的传输,和生化反应速度进行比较,传质速度是比较快的,整个过程的控制步骤就是生化反应。

3结语

生物技术的运行比较简单,而且比较环保,但是仍旧存在很多不足之处需要进行有效的改进,需要创新性联合生物反应器,进行有效的设计研究,深入研究降解细菌等方面,促进我国有机废气处理方面的研究更好的发展。

参考文献

[1]廖辉,付志敏,何志明,晏波元.紫外线灯在有机废气处理中的应用要点简述[J].中国照明电器,2015,07:29-31.

[2]陆建海,顾震宇,韦彦斐,滕富华,汪昊其.锅炉热力焚烧技术在有机废气处理工程中的应用[J].环境工程,2014,06:71-73+101.

[3]王志良,周大顺,胡志军,李国平,王小平,李建军,陈建秋.属性层次模型(AHM)在有机废气净化技术决策中的应用[J].环境工程,2014,10:90-93+151.

[4]刘美仪.探讨有机废气处理技术及前景展望[J].资源节约与环保,2013,06:134.