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有機廢氣處理

時間:2023-05-29 17:41:15

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇有機廢氣處理,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。

有機廢氣處理

第1篇

關鍵詞:有機廢氣;吸附法;處理技術;前景展望

中圖分類號:X703 文獻標識碼:A

引言

在經濟發展帶動下,近年來化工企業不斷增加,化工企業在生產經營過程中由于企業管理機制不健全,再加之環保企業的監管不利等原因,化工企業的大量工業廢氣都未經處理排入空氣中,嚴重污染了大氣的質量,全球氣候變暖與大氣的污染有著直接的關系。大氣質量的下降,直接危及人們的健康,同時也給經濟帶來了較嚴重的影響。所以加大對有機廢氣的處理力度,提高有機廢氣的處理技術將具有極其重要的意義。在對有機廢氣的處理上已經形成了較為科學的控制技術,并取得較好的成效。

1有機廢氣的處理技術

1.1 熱破壞法

熱破壞法是對有機氣體進行直接和輔助燃燒,或是利用催化劑加快有機物的化學反應,從而達到降低有機物濃度的一種方法,此種方法對于低濃度廢氣的處理效果很好,所以在低濃度廢氣中得以廣泛的應用。熱破壞分為直接火焰燃燒和催化燃燒二種情況,在利用直接火焰燃燒時對有機物的熱處理效率較高,基本能達到 99%。催化燃燒是在催化床層的作用下,加快有機物的化學反應,其比直接燃燒需要更少的時間,但卻離不開催化劑的作用,目前使用的催化劑多為金屬和金屬鹽,雖然金屬催化劑的催化效果很好,技術也較為成熟,但卻價格昂貴,成本過高,所以在近年來對催化劑的研制當中多集中于非貴金屬催化劑方面,同時也取得較好的效果。

1.2 吸附法

吸附法作為一類界面現象,是一種物質在另一物質表面附著的緩慢作用過程,廢氣處理關鍵為吸附劑,吸附劑一般是疏松多孔結構,化學性質穩定,內表面積較大,以及空氣阻力較小等特點,常用吸附劑有硅膠、人工沸石、活性炭與氧化鋁等。該方法應用廣泛,具有工藝成熟、能耗低、容易推廣與去除率比較高等優點,其經濟及環境效益良好,但有流程復雜,設備龐大與廢氣含膠粒物質時,容易出現吸附劑中毒狀況,該方法主要用于低濃度可揮發性的有機物處理。

1.3 吸收法

在氣態污染物的處理方法中,吸收法應用非常廣泛,依照吸收過程,可分成物理與化學吸收兩類,該方法通常是運用有機廢氣及液體吸收液間的相容原理,實現有機廢氣處理的,其吸收劑一般是液體物質,運用水、液體石油類的物質與表面活性劑等混合試劑,對有機廢氣進行吸收,具有良好強化效果。各類氣態污染物均能用液體溶劑的吸收法給予處理,一些有用產品,經過解析之后,能夠回收運用,其吸收劑也能重復應用,經濟效果良好,并且吸附劑還無毒不污染環境。

1.5 生物法

生物凈化實質上是一種氧化分解過程: 附著在多孔、潮濕介質上的活性微生物以廢氣中有機組分作為其生命活動的能源或養分,轉化為簡單的無機物(CO2、H2O)或細胞組成物質。

1.6 脈沖電暈法

脈沖電暈法基本原理是通過前沿陡峭、脈寬窄(納秒級)的高壓脈沖電暈放電, 能在常溫、常壓下獲得非平衡等離子體, 即產生大量高能電子和 O、HO 等活性粒子, 與有害分子進行氧化降解反應,使污染物最終轉化為無害物。

1.7 膜分離法

膜分離法的基本原理是基于氣體中各組分透過膜的速度不同,每種組分透過膜的速度與該氣體的性質、膜的特性與膜兩邊的氣體分壓有關。膜分離法凈化有機廢氣是根據有機蒸氣和空氣透過膜的能力不同, 而將二者分開的。

1.8微波催化氧化技術

微波空氣凈化技術是由填料吸附 - 解吸技術發展而來, 是將傳統解吸方式轉變為微波解吸, 微波能的應用大大減少了能量的消耗, 并縮短了解吸時間, 而且吸附劑經 20 次解吸后基本上保持原有吸附能力。解吸原理都可以用容器加熱理論和體積加熱理論加以解釋。國內外在水處理中均有此方面的成功應用, 而在空氣凈化中的應用, 國外已有小規模的成功范例, 國內尚處于起步階段。

1.9 變壓吸附分離與凈化的技術

這種技術主要是利用氣體組分能夠吸附在固體材料上的特點來進行的,在分離與凈化的過程中,會有壓力的變化,以此來實現目的。PSA 技術是通過物理法來實現的,所用材料為沸石分子篩,這種材料具有一定的優點,在吸附選擇性和吸附量方面具有很強的優勢。在規定的溫度和壓力下,會將廢氣中的有機成分吸附,然后剩余氣體將會進入到下一個環節中。在吸附了有機廢氣后,可以通過一定的程序將其進行轉化,維持和增強吸附劑的再生能力,從而可以再次投入使用,重新上一個步驟的工作,循環反復。這項技術是在近些年來才開始在工業中應用的,對于氣體分離具有很好的應用效果。其具備的優勢有,消耗的能源較低、成本低、操作過程自動化、分離凈化后的產品具有較高的純度、對環境造成的污染少。使用這種技術對于回收具有一定價值的氣體有很好的效果,在市場中具有很好的發展前景,并且會成為未來發展的趨勢。

1.10 電化學氧化法

電化學氧化技術是采用一種內裝專利膜和 A gNO3- HNO3溶液的化學電池, 在溫度為 50 ~ 100℃和常壓的條件下進行氧化, 在陽極, VOCs 惡臭氣體轉化為 CO2和 H2O; 在陰極, 生成亞硝酸, 經處理后可循環使用。該法的典型特點: VOCs 惡臭物質去除率高, 可達 99%以上, 但運轉費用較高。

2 處理技術的前景展望

2.1 放電等離子體

在有機廢氣治理技術中,通過高壓放電進行處理是一種有效形式,該方法可產生大量高能的電子與 O、N 或 OH 等活性離子,對其構成了肺熱平衡的等離子體,在其作用下,C- C 與 C- H 等化學鍵會出現斷裂,有機廢氣當中的 F、H 與 Cl 等原子會出現置換反應,通過反應會得到水與二氧化碳等無害的物質。等離子體當中,引入金屬氧化物,將其作為催化體系,能有效降低副產物產生,增強污染物去除的效率,和常規方法比較,此方法具有流程短、操作性好等優點,在節能方面的潛力也很大,比較適合低濃度有機廢氣的處理。

2.2 PSA 技術與光催化氧化

在有機廢氣治理當中,PSA 技術得到了應用,該技術是變壓吸附的吸附與凈化技術,也可稱為無力吸附法,其工作原理是:根據有機廢氣組成與吸附材料的吸附特性差異,運用周期壓力變化,有效實現有機廢氣分離及凈化,PSA 技術具有自動程度高、投資少與能耗低等特點,運用該技術進行有機廢氣分離與回收是種理想方法,與其他有機廢氣技術相比,該技術應用前景更好。一定光照條件下,有些半導體材料會出現自由基活性的物質,無 WO3、ZnO 與 CdS 等,其氧化性強,能讓一些有機廢氣在常壓常溫下進行無毒簡單反應,并且不受溶劑分子的影響,還具有反應快、效率高與易回收等優點,對含氯化合物與苯系物降解性好。

2.3 生物技術

生物技術是在一定條件下,根據有機廢氣有機成分,將其作為碳源與能源維持生命活動,將有機物分解成二氧化碳與水,并將有機氮轉化為氨氣,再轉化為硝酸,將硫化物轉變為硫化氫,硫化氫再轉化為硫酸,該過程就稱為生物技術,在生物技術裝置當中,有機廢棄物去除效率為 95%左右,惡臭物質除去率為 99%,與常規技術比較,該技術具有設備簡單、運行費用低與二次污染較少等優點,其應用前景也是很廣的。

第2篇

關鍵詞:醫藥化工;有機廢氣;處理

近年來,我國的經濟發展水平逐步加快,為了滿足市場經濟發展,醫藥化工企業的生產產能和制造效率日益增加,在此過程中帶來了嚴重的廢氣污染問題,尤其是醫療、石油化工等產業中排出的有機廢氣,其數量極大,且長期無法降解,這也是目前醫藥化工領域對于有機廢氣處理的一大難問題。由于化學和制藥企業在生產過程中所形成的廢物有著不易分解,污染物范圍廣,廢氣排放量大等特征[1]。因此,有機廢氣不但對環境造成了嚴重污染,還嚴重危及人們的身體健康。所以,為了更好地促進醫藥化工行業的長遠發展,必須對有機廢氣進行有效處理。

1醫藥化工企業的有機廢氣污染概況、組成以及關鍵技術

1.1醫藥化工企業有機廢氣的排放概況

當前,市場經濟高速發展,醫藥化學工業的發展也越來越快,導致有機廢氣的排放量急劇增加,且對有機廢氣的處理難度也相應加大。產生這種現象的主要原因大致有以下兩點:第一,傳統醫藥及化工行業的廢物排出方法為間歇性排出,因此,排出的大量高濃度的工業廢水會造成嚴重的空氣污染。例如,醫藥化工企業的周圍往往會有強烈的臭味產生,雖然這種臭味刺激性很強,但一旦進入了空氣中就會在很短的時間內迅速揮發掉,這也是空氣污染治理非常困難的原因;第二,醫藥化學工業排放的廢氣成分主要取決于其生產所用的原材料,所以,醫藥化學工業的廢氣排放也會因生產原材料的不同而有所不同。醫藥化工行業的有機廢氣主要和化學產品中的基本物質相關,其污染的主要特征是排放量大,污染點多,且會產生無規則的溶劑廢氣污染。而醫藥和化工廢氣污染的另一個特征則是排出過程無規律,時間間隔不穩定,且停留時間隨意變化,給廢氣管理造成了阻礙,并影響了后期處理工作的開展[2]。

1.2醫藥和化學工業有機廢氣組成分析

在醫藥工業的生產加工等環節中,最不可忽視的因素是溶劑,受藥品特性的影響,在制造環節中很多溶劑極易通過空氣揮發出去,進而排放出大量的廢氣,這些廢氣會嚴重污染環境。這些廢氣的主要成分包括甲苯、二氯甲烷以及丙酮等。試驗結果證實,排出的廢氣含量與周圍環境的污染程度成正比,一旦有機廢氣和空氣接觸,就會產生化學反應,從而形成惡臭等氣味;當人們聞到這種臭味時,身體會受到不同程度的影響。同時,由于有機廢氣的擴散速度和揮發速率都特別快,當工作人員長期處于這樣的環境時,就會嚴重損害其身體健康。

1.3醫藥化工行業有機廢氣治理的關鍵技術

目前,國內外已研發出多種有機廢氣的處理技術,并獲得了顯著成效。其主要技術包括冷凝法、吸附法、焚燒法和生物處理法[3]。①冷凝方法是一項廢氣預處理技術,該技術在處理含有水蒸氣較多的廢氣時,有較大的優越性,且能高效地利用廢氣中的有用溶劑,進而使廢氣中的廢水也能夠得到相應處理。但該工藝技術極易受廢氣冷卻水溫的影響,當廢氣含量較低時,再使用該工藝技術會產生不必要的資源耗費。②吸附法是一種利用吸收塔對有機廢氣進行生物處理的技術,該技術在處理溶水更高的廢氣時有較大的技術優越性,其處理過程也比較安全,是一項應用廣泛的廢氣處理技術。③化學焚燒法是對有機廢氣進行焚燒處理,該方法在處理可燃廢氣方面具有較大的優越性,同時,它還能利用化學催化劑使廢氣中的有機氣體迅速溶解,因此,可獲得較好的處理效率。然而,該法不適用于處理含硫元素、溴元素等高毒性化合物的汽車廢氣。④生物法是利用微生物對有機廢氣中所含的污染物進行化學處理,然后采用生物吸收、溶解等方式,使污染物逐步轉變為安全、無毒的物質。該方法的優點是所需資源較少,但用到的設備較多,占用土地面積較大,所以不適合所有的醫藥化工企業[4]。

2醫藥化工行業有機廢氣治理存在的問題

2.1廢氣處理措施的效率不高

目前,處理有機廢氣的主要方式包括冷凝法和吸附法。從工藝上講,這種兩方式在工藝技術上都相當成熟,對有機廢氣的處理效率也較高,但從實際的工作狀況來看,由于冷凝法冷卻效果改變幅度過大,導致冷卻成本較高,而吸附法投入較大,相應增加了整個醫療成本,因此,這兩種廢氣處理的效益都不高,且也不利于醫療領域化工行業未來的可持續發展。

2.2缺乏相應的管控措施

當前,政府部門對有機廢氣的管控與處理逐漸重視起來,但其管控措施只在大中型醫藥化工企業中十分突出。而對于很多小企業雖然在環境保護和廢氣管理方面作了部分調整,但因公司實力有限,政策調整力度又不大,導致對于有機廢氣的處理問題不能獲得完全緩解。在現實執行過程中,由于缺乏相應的管控措施,導致部分監理人員對廢氣污染問題沒有按相關規定嚴格執行,且還有一些醫藥化工企業不顧社會效益,只在有關環保部門突擊檢查時調整排污條件,降低廢氣排放量,而在相關部門檢測后仍然按以前方式排污[5],導致有機廢氣的污染現象沒有得到有效改善。

2.3缺乏先進的處理技術

在醫藥化工行業中,所形成的有機廢氣存在著容易擴散、高濃度、不易降解等特性,因此,有機廢氣的處理工作困難很多,由于對其的處理技術要求較高,所以需要各公司在處理工藝上投入巨大的人力與財力。目前,國內廢氣處理技術水平和過去相比有了很大的提高,但在實際操作過程中仍存在諸多不足。如部分公司在進行廢氣治理時,仍應用傳統的冷卻技術和沖洗技術,導致廢氣治理效率較低。相關研究表明,大部分的醫藥化工企業在進行廢氣處理時,一般都使用傳統的吸附工藝。因為傳統活性炭、濾棉等材質的吸附法處理成本相對較低,但如果廢氣中的污染物超標,會導致濾芯等材料的處理能力隨著吸附率的增大而產生飽和效應,就可能產生效率迅速降低的現象。因大部分吸附劑都是無法再生的,且在使用吸附法處理化學廢氣的過程中,作業人員也非常容易中毒,所以該辦法的使用效益并不理想。而且,對于非水溶性溶劑廢氣的處理設備構造較為簡單,具有明顯弊端,很難長時間應用。此外,大部分情況下,企業都是在面對環境檢測時才使用設備,更多的情況是用環保設備應對環保檢查,而后續的處理卻不能保證同樣的標準,從而造成嚴重污染環境[6]。

2.4環境監管難度大,成本高隨著我國醫藥化學工業的快速發展,化工產品的更換越來越頻繁,導致醫藥化學工業出現了小、多、散亂的特征。由于這些中小企業布局的特殊性,產業內部結構競爭十分激烈,導致這些企業的經營方式存在兩面性,且對于環保部門的監管工作也是這樣。所以,環保部門的監管工作難度較大,必須投入更多的人力、物力與財力,來對這些分散的中小企業的進行管理和監察。

3醫藥化工行業有機廢氣治理的對策分析

3.1要采用更科學的排放標準

當前,要解決好在醫藥化工行業生產過程中產生的大量有機廢氣的問題,需要全面掌握其特性,并提出有針對性地解決對策,要建立合理的污染準則,限制有機廢氣的排放量,以此降低對自然環境帶來的嚴重污染。在這一階段,限制有機廢氣的污染與釋放時間是制藥化學工業中最關鍵的任務之一。因此,要科學合理地治理有機廢氣的污染情況,建立科學合理的污染規范是非常關鍵的一環。

3.2推廣并使用先進的處理技術

針對醫藥與化學工業在制造過程中產生的有機廢氣,除了要建立適當的規范之外,還應合理使用各種先進的處理技術。如熱破壞法,這種方法一般用于處理部分含量較少的有機廢氣,其效果較好,在其應用過程中主要用到催化氧化焚燒和直接火焰焚燒。催化法燃燒是利用空氣與催化劑的反應來減小有機廢氣的起燃程度,然后再通過對空氣加熱使有機廢氣進行化學反應,最后成功地消除廢氣中的污染。而直接燃燒法的處理效果也比較徹底,該方法的優點是投入小、使用時間長,在短時間和高溫的條件下,其處理效果就可達到99%。生物處理技術是通過運用微生物技術對廢氣中的生物進行重組,同時也利用生物進行代謝降解的處理,使處理后的產物對水、生物等污染較少,或以零污染的形式存在。其主要裝置包括氣體洗滌器、濾池處理等。而該方式和熱破壞法一樣,在低濃度有機廢氣的處理中效能很高,且操作簡便,成本較低,所以使用范圍十分廣闊。有機廢氣的處理方法若采用一成不變的方式就會不利于醫藥化工行業的技術進步和創新,所以,應加強對傳統廢氣的處理方法進行技術革新。當前,已經有不少以生物治理為主的凈化方案投入到了科學研究與實驗中,通過利用生物菌株凈化廢氣,在節省處理成本的同時,也提高了有機廢氣的處理效率。和傳統的活性炭吸附法比較,該技術在廢氣處理中更具生物活性,且處理效果也更高效,在其在末端處理方面也經常使用此類方式來取代傳統的處理方式,因為該方式具有很強的凈化能力。因此,相關部門要加強發展、研究新型科學技術,堅持創新的思路,以及大力推廣并使用先進的處理技術。

3.3提高國家藥品化工行業市場的準入門檻

對于提升中國醫藥化工行業的市場準入門檻,需要建立科學、合理的規范。在實際工作中,要針對以往醫藥化工企業有機廢氣治理和控制經驗,再根據目前有機廢氣的產生和治理過程的具體特征,積極、合理地運用最先進的有機廢氣處理技術,并提出更有效的治理辦法。要制定和貫徹科學、有效的作業標準,從實際出發。一方面,企業要明確內部的質量管理責任;另一方面,企業管理者也要對公司的生產工藝流程作出嚴格規范,并確保公司在生產過程中的排污管理上均能達到合格規范;同時,政府還要規范在制藥化學品領域的生產人員技術水平,以保證生產者能夠運用符合標準的工藝生產流程。

3.4建立嚴格的控制機制

長期以來,有機廢氣的污染問題一直制約著醫藥行業的發展,若要更好地解決將這一問題,應從政府各部門在廢氣污染管控與治理的角度出發。通過調查發現,在經濟發展緩慢的區域,醫藥化工企業往往扮演著重要角色,導致各地政府部門對環保違法行為和環境污染現象視而不見。這些舉措在短時間內會促進當地的經濟發展,但從長期考慮,廢氣污染帶來的環境污染是長久的、難以恢復的,會嚴重危害居民的身體健康。因此,各地政府部門應改變思維,對環保違法者加強查處力度,嚴格控制有機廢氣的排放量。

4結論

綜上所述,由于醫藥化工是化工行業中非常關鍵的分支,關乎著人類的生活健康,所以要避免有機廢氣對生態環境造成影響。針對我國醫藥及化工行業的有機廢氣污染的實際情況,要運用先進的處理方式,再依據科學合理的排放規范進行有機廢氣的治理。在企業未來的發展中,要順應時代的發展趨勢,不斷地變革和創新企業現行的管理體系和技術手段。由于醫藥化工行業有機廢氣的危險性很大,不僅處理過程繁瑣,其處理難度也較大,所以需要選用最合理的方式加以處理,并最大程度地減少有機廢氣對環境所產生的影響,以此為保護生態環境和人們的身體健康作出努力。

參考文獻:

[1]許志剛,史為臣.醫藥化工行業的有機廢氣處理分析[J].化工管理,2019(25):49-50.

[2]李春靜.醫藥化工行業有機廢氣處理的探究[J].化工管理,2019(4):40-41.

[3]唐碧銀,王義飛.淺議醫藥化工行業的有機廢氣處理[J].化工設計通訊,2017,43(9):205.

[4]林潔.淺析醫藥化工行業的有機廢氣處理對策[J].科技創新與應用,2017(25):71-72.

[5]肖潔松.醫藥化工行業溶劑廢氣治理的研究[J].科技展望,2016,26(8):77.

第3篇

關鍵詞:有機廢氣;催化燃燒;印刷

中圖分類號:TQ314

文獻標識碼:A

文章編號:1674-9944(2011)11-0125-03

1引言

隨著社會的發展,物質文明和生活水平的提高,環境保護意識的增強,有機廢氣的排放造成的環境污染及其對人體健康的嚴重危害越來越成為各級政府和的焦點。在工業生產以及日常生活中會產生各種各樣的有機廢氣,這些有機廢氣不僅會造成大氣污染,危害人體健康,而且還會造成資源的浪費。如在塑料印刷過程中,隨著油墨的干燥會排放出大量的混合溶劑廢氣;覆膜過程中會排出大量的乙酸乙酯等廢氣。有機廢氣是有毒、有害的氣體,它的釋放在空氣中不僅會造成嚴重的環境污染,而且人體若長期接觸或吸入,將會給神經系統及造血功能帶來嚴重危害,甚至引發癌變及其他嚴重疾病直至死亡[1]。

通常有機廢氣指甲醛、苯、甲苯、二甲苯等苯系物、丙酮丁酮、乙酸乙酯、油霧、糠醛、苯乙烯、丙烯酸、樹脂、添加劑、漆霧、天那水等含碳氫氧等有機物。

有機廢氣一般都存在易燃易爆、有毒有害、不溶于水、溶于有機溶劑、處理難度大的特點。有機廢氣的處理方法主要有兩類:一類是回收法,另一類是消除法。回收法主要有炭吸附、變壓吸附、吸收法、冷凝法及膜分離技術;一般回收法是通過物理方法,改變溫度、壓力或采用選擇性吸附劑和選擇性滲透膜等方法來富集分離有機廢氣。消除法有直接燃燒、熱氧化、催化燃燒、生物氧化、等離子體法、紫外光催化氧化法及其集成技術;消除法主要是通過化學或生化反應,用熱、光、催化劑和微生物將有機廢氣轉變成為CO2和水等無毒害的無機小分子化合物[2]。

吸附法是利用某些具有吸附能力的物質如活性炭、硅膠、沸石分子篩、活性氧化鋁等吸附有害成分而達到消除有害污染的目的。吸附法適用于幾乎所有的廢氣,一般是中低濃度的廢氣;吸附效果取決于吸附劑性質、廢氣種類和吸附系統的操作溫度、濕度、壓力等因素,具有去除效率高的優點,從而使其

收稿日期:2011-11-11

作者簡介:張立艷(1975―),女,天津人,工程師,主要從事環評及清潔生產的研究工作。

Study on Effectiveness of Selenium Characteristics in Soil and Its

Influencing Factors

Jiang Lei

(Guang Dong Nonferrous Metals Eengineering Inverstigation Design Institute,Guangzhou 510080,China)

Abstract:Selenium is a necessary trace element for the health of people.As an essential microelement,Selenium has been gradually known by people in recent years,and it is also attracted public attention to the scientists.This paper reviews progress in the studies of forms and bioavailability of selenium(Se) in soil,and discusses the distribution of different forms of Se in soil,and the relationship between the effectiveness of Se and the physical and chemical properties,soil pH,chemical and mineralogical composition and oxidation-reduction status.

Key words:selenium;the form of selenium;available state

成為去除廢氣較為常用的方法,但存在投資后運行費用較高且有產生二次污染的缺陷。

燃燒法是消除法中的一種,是利用有機廢氣易燃燒性質進行處理的。其中直接燃燒法,又稱火焰燃燒法,它是把可燃的有機廢氣當作燃料來燃燒的一種方法。該法適合處理高濃度有機廢氣,燃燒溫度控制在1 100℃以上,去除效率達95%以上。催化燃燒法處理有機廢氣的原理是利用廢氣中污染物可以燃燒的特性,將污染物中含碳氫的化合物經活性炭吸附濃縮后,在催化劑和較低溫度下進行氧化分解,使其轉化為二氧化碳和水蒸氣,再經過吸收等凈化措施,將有害氣體徹底轉化為無害氣體的一種凈化方法。

2案例中有機廢氣的排放現狀

天津頂正印刷包材有限公司屬于印刷包裝材料行業,主要生產方便面蓋材、卷材、日化自立袋、蒸/水煮袋、瓶/水標等產品,年設計生產能力27萬R/S。該行業能源消耗高,使用和排放了有毒有害物質,有機廢氣排放量較高。

印刷包裝行業有機廢氣的排放主要是在印刷過程中產生的,所以對于重點區域――印刷車間的廢氣排放進行調查和監測,得到其有機廢氣的排放情況,見表1~表3。

根據現場實際調查廠區東側印刷一車間有機廢氣排放污染源現狀為印刷一車間有機廢氣排放污染源沒有處理裝置;印刷一車間有機廢氣排放污染源有2個排放口屬于有組織排放,3個排放口屬于無組織排放;印刷一車間有機廢氣排放污染源所有排放口均超標排放;依據排放廢氣的實際現狀,印刷一車間總處理量為131 568m3/h。

3催化燃燒法處理有機廢氣的過程

3.1處理思路

本處理方法是依據“有機廢氣用蜂窩狀活性炭吸附濃縮-脫附再生-催化燃燒的工藝流程”而設計的,采取單氣路工作方式,由四個活性炭吸附床,一個催化燃燒床(輔之低壓風機、閥門等構成)。其工作流程是:將有機廢氣經預處理除去粉塵、顆粒狀物質后,送入蜂窩狀活性炭吸附床吸附,當吸附達到飽和時,停止吸附操作,該炭床再用熱空氣流將有機物從蜂窩狀活性炭上脫附下來使其再生,熱空氣流攜帶有機廢氣進入催化燃燒床自行燃燒,以CO2與H2O排出。在解吸脫附時,本吸附床停止吸附工作。

當有機廢氣的濃度達到2 000×10-6以上時,廢氣在催化床內可維持自然,不用外加熱。燃燒后的尾氣一部分排往大氣,一部分送往吸附床,用于蜂窩狀活性炭的脫附再生。這樣可以滿足燃燒和脫附所需熱能,從而大大節省能耗。該工程既適合于連續工作,也適合于間斷工況下使用。

當某個吸附床吸附飽和需要脫附再生時,PLC程序自動切換到備用吸附床進行吸附工作,這樣,可以保證生產需要的連續性。吸附風機有變頻器進行自行調節。單臺吸附器每次脫付需要4~5h。

燃燒法處理有機廢氣的工藝流程見圖1。

圖1FCJ有機廢氣凈化裝置流程

注:1.吸附床;2.催化燃燒室;3.脫附風機;4.補冷風機

3.2設計規模的確定

根據實際處理風量,處理63 548m2/h風量為2臺吸附設備,共用1套脫附催化解析裝置;處理28 080m2/h風量為1臺吸附設備;處理40 000m2/h風量為1臺吸附設備;活性炭的再生采用催化燃燒脫附。排氣溫度為29.1~47.0℃;進氣濃度為TVOC(150~620)×10-6,按平均濃度400×10-6計;凈化效率為蜂窩狀活性炭吸附能力≥95%;貴金屬催化劑催化效率≥98%;有機廢氣凈化率≥98%;煙囪排放高度為20m;排放濃度為凈化后廢氣排放濃度及排放速率達到《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297-1996)中的新污染源的二級排放要求(甲苯≤40mg/m3,非甲烷總烴≤120等);凈化設備阻力≤1 200Pa(表4)。

4有機廢氣處理效果

催化燃燒治理廢氣凈化效率高,且不會產生二次污染,項目實施后其凈化效率為苯>96%,甲苯>98,二甲苯>99%,臭氣>92%。

表5項目實施后印刷車間部分有機廢氣排放口各種溶劑濃度

位置設備名稱排放口編號VOC濃度/×10-6甲醇190異丙醇丁酮乙酸乙酯甲苯40

印刷車間Y10主排138.41.42.05.912.2

印刷車間Y10底排144.512019.51.53.97.5

印刷車間Y07備版排風A13.30.20.10.41.32.5

印刷車間Y07底排A22.70.40.92.44.2

印刷車間Y07主排B15.30.50.92.44.3

均值4.860.14.41.13.26.1

注:該凈化效率經中國環境科學研究院大氣環境研究所檢測。

2011年11月綠色科技第11期

參考文獻:

[1]

第4篇

關鍵詞:工藝品;揮發性有機廢氣;處理工藝

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.14.031

0 引言

仙居縣位于浙江東南部,其工藝美術行業擁有工藝品企業723家,是全國最大的工藝品出口基地縣,榮獲“中國工藝禮品之都”和“中國工藝禮品城”稱號[1]。工藝品制作過程中大部分產品需要噴漆,在噴漆過程中會產生漆霧及揮發性有機廢氣。本文就針對工藝品行業水性漆廢氣處理提出了初步設計方案,供業主及有關部門決策用。

1 設計參數和依據

1.1 污染源分析

根據調查,企業工藝品噴漆主要使用水性漆、硝基漆、聚氨酯漆(PU漆)。按基料的品種來分析水性木器漆大致有以下幾類:丙烯酸酯型、聚氨酯分散體、水性氨酯油等[2]。本文針對生產工藝使用水性漆的企業進行設計,其油漆廢氣主要污染物為非甲烷總烴等。

1.2 設計參數和設計排放標準

本文確定設計處理風量為10000N m3/h,廢氣非甲烷總烴濃度120-200 mg/m3。U氣排放執行《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297-96)表2中的二級標準,具體見表1所示。

1.3 設計原則

遵守有關的法律法規、標準規范;必須保證設備的處理能力和有效達標排放;針對有機廢氣產生的特點,選擇先進性、可靠性強的技術,降低廢氣處理投資和運行成本;設備選型和材質方面考慮污染物的腐蝕及耐用性的新材料。

2 有機廢氣處理工藝設計

2.1 有機廢氣處理工藝介紹

目前處理有機廢氣的方法種類繁多,特點各異,因此相應采用的治理方法也各不相同,常用的有冷凝法、吸收法、燃燒法、催化燃燒法、活性炭吸附法、光催化氧化法、低溫等離子法、生物法等[3];常用有機廢氣處理工藝比較如表2所示。

2.2 水性漆廢氣處理工藝選擇

考慮廢氣處理設施的直接投資、運行費用、長期穩定運行等因素,針對廢氣處理風量大、有機物濃度較低等特點,結合同行業中的成功實踐經驗,本文推出節約型和先進型兩種治理方案。處理流程如下:

2.3 水性漆廢氣處理工藝說明

水性漆廢氣(節約型)處理工藝:噴漆廢氣在風機負壓下經收集管道進入漆霧過濾器,在過濾器中廢氣以2.0m/s左右的緩慢速度通過和過濾器中過濾網和過濾棉碰撞、接觸過程中截留廢氣中的漆粉和漆霧后進入活性炭吸附裝置,經過合理的布風,廢氣以0.5m/s左右風速通過吸附床內的活性炭層的過流斷面,活性炭和廢氣中有機分子相互吸引產生物理吸附從而凈化廢氣,處理后廢氣再經排空管高空達標排放。

水性漆廢氣(先進型)處理工藝:噴漆廢氣在風機動力下經收集管道進入漆霧過濾器,在過濾器中廢氣以2.0m/s左右的緩慢速度通過和過濾器中過濾網和過濾棉碰撞、接觸過程中截留廢氣中的漆粉和漆霧后進入光催化裝置,通過三重處理凈化廢氣中的大部分有機污染物,廢氣進入活性炭吸附裝置,經過合理的布風,廢氣以0.5m/s左右風速通過吸附床內的活性炭層的過流斷面,活性炭和廢氣中有機分子相互吸引產生物理吸附從而凈化廢氣,處理后廢氣再經排空管高空達標排放。

3 主要技術經濟指標

水性漆廢氣(節約型)處理工藝和水性漆廢氣(先進型)處理工藝的主要技術經濟指標如表3所示。

4 結論

本研究通過對仙居縣工藝美術行業的工藝品企業的廢氣特征分析,結合同行業中的成功實踐經驗提出了水性漆廢氣節約型和先進型兩種廢氣處理工藝,并對主要技術經濟指標作了比較,供業主及有關部門決策用。

參考文獻:

[1]仙居文化志[M].仙居縣文化廣電新聞出版局.

[2]郭淑靜,張秀梅.國內外涂料助劑品種手冊(精第二版)[K].2005,04,05(11):1-5.

第5篇

關鍵詞:揮發性;有機廢氣;治理技術;發展

中圖分類號:X701 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2017)10-0007-01

揮發性有機廢氣屬于有害氣體,其沸點與水沸點接近,在高溫度環境下,揮發性有機廢氣飽和蒸汽壓會超過133.3Pa,形成揮發性有機化合物,造成空氣污染,進而對人們的身體健康造成巨大的威脅。揮發性有機化合物中含有硫烴、含氧烴、氮烴、鹵代烴等物質,由于性質接近,很容易相互融合,透過人的呼吸系統進入,進而對人體各個器官形成傷害。對此,在這樣的環境背景下,探究揮發性有機廢氣治理技術進展具有非常重要的現實意義。

1 我國目前揮發性有機廢氣治理技術的現狀

自慕入21世紀以后,我國社會經濟快速發展,工業產業得了長久發展,但是揮發性有機廢氣治理技術的起步相對比較晚,和西方發達國家相比仍然存在一定的差距,而我國對揮發性有機廢氣質量技術的研究還有待進一步深入,在這樣的基礎上,開展對揮發性有機廢氣治理技術進展的研究,就尤為重要。就目前而言我國現有廢氣治理技術包括以下幾種:

1.1 燃燒法

在進行揮發性有機廢氣治理的過程中,燃燒法治理技術依托于揮發性有機廢氣可燃性特性,實現揮發性有機廢氣的治理。在實際應用中,結合燃燒溫度與燃燒方式,劃分為以下幾種方式,第一,直接燃燒。直接燃燒主要是將揮發性有機廢氣直接燃燒,若廢氣濃度過高,可以在焚燒爐中完全燃燒,生成二氧化碳和水;若廢氣濃度偏低,由于無法充分燃燒,工作人員可以適量加入輔燃料,促進揮發性有機廢氣的完全燃燒,進而生成二氧化碳和水,排放到空氣中,防止空氣污染。第二,催化燃燒。催化燃燒法主要是在揮發性有機廢氣進行燃燒的過程中,添加適量的催化劑,使得揮發性有機廢氣可以在焚燒爐中完全燃燒,進而達到治理最佳效果。實現有機物質的催化分解,輔助燃燒,提高揮發性有機廢氣的治理水平和治理效率[1]。

1.2 生物法

在進行揮發性有機廢氣治理的過程中,生物法主要以過濾為核心,揮發性有機廢氣大多為工業生產與污水處理中的廢氣物質,為了實現對惡臭氣體的處理,借助生物過濾的方式將有機物質與氣體分離,進而獲得較為顯著的治理效果。在實際應用的過程中,生物過濾治理方法適用于低濃度揮發性有機廢氣治理中,借助過濾設備,將揮發性有機廢氣放入生物過濾床中進行治理,生成二氧化碳與水[2]。這主要是在生物過濾床中,生物膜填料會自動吸附揮發性有機廢氣中的有機物,將其進行生物分解,進而實現揮發性有機廢氣的治理。

1.3 吸附法

在進行揮發性有機廢氣治理的過程中,吸附法主要依托于吸附劑,由于吸附劑的微孔結構,在實際應用中,可以吸附揮發性有機廢氣中的有機物質,將有機物與氣體分離,進而實現揮發性有機廢氣的治理。但吸附法不利于對有毒其他和活躍氣體的處理,而且吸附的廢渣處理比較困難。

2 揮發性有機廢氣治理技術的發展前景

通過上述分析可以看出,燃燒法、生物法、吸附法雖然應用比較廣泛,其質量有機廢氣的效率也比較高,但是在實際運行中仍然存在一定的缺陷,嚴重制約著我國揮發性有機廢氣治理事業的發展,因此,研發全新的治理技術就顯得尤為迫切。

2.1 微波催化氧化技術

微博催化氧化技術是揮發性有機廢氣治理技術應用的重要內容,在傳統吸附填料治理方式的基礎上,進行創新與升級,強化揮發性有機廢氣的治理功能,促進微波解吸治理模式的發展,進而實現揮發性有機廢氣治理效果的提升。

2.2 活性炭纖維治理技術

活性碳纖維治理技術是揮發性有機廢氣治理技術發展的重大突破,相比于傳統吸附法而言,大大提高了吸附性能,添加活性炭纖維,活性炭纖維具備吸附速度快、容量大、再生效果好、微孔豐富等優勢,可以發揮出自身的吸附租用,進而受到極大地推廣和認可[3]。

2.3 生物治理技術

生物治理技術是當前新型揮發性有機廢氣治理技術,在實際應用的過程中,主要利用微生物降解功能,把揮發性有機廢氣中的有機物進行降解處理,使其生成二氧化碳和水等無害物質,進而實現對揮發性有機廢氣的治理,保證自然環境。借助生物吸附和新陳代謝等液化方式,形成完善的治理系統,進而達到揮發性有機廢氣的治理效果。

3 結語

綜上所述,本文通過對揮發性有機廢氣治理技術進展進行研究,分析了目前揮發性有機廢氣治理技術,主要以燃燒法、生物法和吸附法為主,工作人員要結合治理環境、治理條件以及治理要求進行各種治理技術的選擇,達到治理目的,研究新型治理技術是提高廢氣治理效果的關鍵。

參考文獻

[1]陳哲銘,夏友超,邵小林.揮發性有機廢氣治理技術進展分析[J].資源節約與環保,2015,04:112-113.

第6篇

環境污染是指人類活動使環境要素或其狀態發生變化,環境質量惡化,擾亂和破壞了生態系統的穩定性及人類的正常生活條件的現象。醫藥化工行業產生的廢水、廢氣,治理難,易引發環境糾紛,已經成為廢氣治理領域的重點和難點。經過多年來持續不斷的環境污染整治,醫藥化工企業周邊環境空氣質量有所改善,污染控制排放指標從HCl、HBr等無機污染物指標擴展到有機污染物、惡臭等所有指標。本文以某醫藥化工廠為利,對醫藥化工廠廢水、廢氣綜合治理工程設計進行探討。

關鍵詞:

醫藥;廢水;廢氣

環境污染是指人類活動使環境要素或其狀態發生變化,環境質量惡化,擾亂和破壞了生態系統的穩定性及人類的正常生活條件的現象。醫藥化工行業產生的廢水、廢氣,治理難,易引發環境糾紛,已經成為廢氣治理領域的重點和難點。經過多年來持續不斷的環境污染整治,醫藥化工行業產生的酸性廢氣已得到有效控制,一些產品附加值低、污染嚴重、生產方式落后且治理無望的醫藥化工企業被關停[1-2]。醫藥化工企業周邊環境空氣質量有所改善,污染控制排放指標從HCl、HBr等無機污染物指標擴展到有機污染物、惡臭等所有指標[3-5]。本文以某醫藥化工廠為利,對醫藥化工廠廢水、廢氣綜合治理工程設計進行探討。

1制藥行業廢水的特點

制藥過程中產生的有機廢水是主要污染源,主要有抗生素類廢水、中藥廢水和化學制藥廢水。抗生素生產包括微生物發酵、過濾、萃取結晶、化學方法提取、精制等過程,其制藥廢水是含難降解物質、生物毒性物質及高S和N的有機廢水。中藥廢水的水質特點是含有糖類、有機色素類、蒽醌、鞣質體、苷類、生物堿、纖維素、木質素等多種有機物;廢水SS高,含泥沙和藥渣多,色度高。化學制藥廢水的水質特點是廢水組成復雜,,COD含量高,無機鹽濃度高,含有氰、酚或芳香族胺、氮雜環和多環芳香烴化合物等微生物難以降解,甚至對微生物有抑制作用的物質。

2廢水處理工藝設計

2.1廢水預處理系統設計

醫藥化工廠車間生產廢水的主要特點是含鹽量比較高,因此需要重點對廢水進行蒸發脫鹽處理。在處理過程中還需要注意,一旦發現廢水蒸發冷凝液COD比較高,還需要先對廢水進行氧化處理。處理完之后,再將廢水輸送到調節池中進行前期調節處理。

2.2廢水氧化系統設計

在對廢水進行預處理之后,還應該建立一個氧化池對廢水進行氧化處理。在氧化池內設置攪拌機、硫酸亞鐵溶解罐、雙氧水滴加罐。污染廢水經預處理系統進行處理后將廢水輸送到氧化池中進行攪拌并滴加硫酸亞鐵溶液和雙氧水兩種溶液,等到反應完畢后靜置80分鐘。靜置之后,過濾,濾液進行下步處理處理,濾渣運送到危險固廢暫貯站進行儲存。

2.3廢水處理工藝設計

在廢水處理系統中,需要建設1個格柵井、1個厭氧池、1個兼氧池、1個好氧池、2個調節池、1個中和反應池、1個中間沉淀池、1個氧化池、1個二沉池、1個初沉池、1個污泥濃縮池以及其他等相關設施。在對廢水進行處理過程中,要先利用蒸發裝置對生產車間中廢物進行蒸發脫鹽處理,再進行氧化處理,經過格柵井過濾掉污水中的雜物。濾液→第一個調節池中(進行攪拌處理)→中和反應池中(調pH在6~9之間)→初沉池(沉淀處理)→第二個調節池(簡單調解處理)→厭氧池(利用仄氧菌,對廢水進行生化處理)→好氧池(生化處理)→二沉池(投入混凝劑進行攪拌)→濃縮池(待污泥的沉淀)→完成廢水處理。

3廢氣治理工藝設計

3.1生產車間預處理

醫藥化工行業生產過程中溶劑消耗量大,基本上為低沸點的揮發性有機物,如甲醇、二氯甲烷、溶劑油、甲苯、丙酮、乙醚、乙酸乙酯、四氫呋喃等等多為有毒有害且具惡臭性質的氣體,進入自然環境后對人體健康和生態環境危害較大。據調查,溶劑廢氣占醫藥化工廢氣排放總量的95%(質量分數)以上。溶劑廢氣有數十種之多,按水中溶解度可分為水溶性和非水溶性溶劑廢氣,水溶性的有醇類、有機胺類等,非水溶性的有鹵代烴類、苯類等。要想對廢氣進行處理,就要先在生產車間內對廢氣進行預處理。廢氣預處理方法主要有兩種,第一種是直接對廢氣進行冷凝處理;第二種是利用水環真空機組對廢氣進行吸收處理。本次實驗設計采用第二種。

3.2利用廢氣處理系統對廢氣進行集中處理

廢氣進行預處理之后,將其傳送到堿洗塔中,將酸性廢氣和廢氣中酸性物質進行處理。在處理完之后,會將其和有機廢氣集中在一起,并通入到廢氣處理系統中對其進行集中處理。

3.3廢氣處理工藝設計

廢氣處理工藝主要包括脫色、漂洗、常壓精餾、冷凍結晶、壓濾、漂洗離心以及真空烘干等。廢氣排放的濃度比較大,通常要先使用冷凝的方法對廢氣進行預處理,再繼續將廢氣輸送到處理系統中進行集中處理,完成整個廢氣的凈化過程。

4結論

醫藥化工廠在生產過程中制造大量的廢水、廢氣,是重要的污染源頭之一。雖然經過多年來持續不斷的環境污染整治,但醫藥化工行業產生的溶劑廢氣一直得不到很好的解決,成為今后的工作重點。加強對醫藥化工廠進行綜合治理建設,才能更好的提升治理廢水、廢氣的能力,實現我國社會的可持續發展。

作者:裴建偉 單位:哈藥集團三精制藥有限公司

參考文獻

[1]李勇,張曉健,陳超,張曉慧,朱曉輝,戴吉勝,許歡.臭氧活性炭去除水中硫醇類致嗅物質的研究[J].清華大學學報(自然科學版)網絡.預覽,2009(3).

[2]左金龍,崔福義,趙志偉,劉智曉,馮巖.國內外臭氧活性炭工藝在飲用水處理中的應用實例[J].中國給水排水,2006(10).

[3]王國平,王宏,汪賢玉,周轉忠,錢雪明,馬建明.堿性高濃度有機廢水綜合處理及工程應用[J].工業水處理,2014(2).

第7篇

【關鍵詞】垃圾焚燒;發電;廢氣處理;工藝

垃圾焚燒發電這一方式符合我國的國情,目前已經在發達國家開始應用,但是我國的相關設備還不先進,發電中和發電后可造成大量的廢氣,對環境造成二次污染。因此,垃圾焚燒工藝設計十分重要,發電廠應以減少廢氣為目的進行設計。

1 燃燒物垃圾的組成

發電廠在使用垃圾發電時,通常以3:7的比例搭配,研究表明,煤炭含量在30%時焚燒產生的廢氣越少。生活垃圾分為多種類型,不同的類型垃圾所含的有機物、水分均不同,如植物垃圾的有機物含量高達67%,而塑料的有機物含量僅為5%左右。在施工中,首先要明確垃圾組成特點。當然,對于垃圾場的垃圾而言,與生活垃圾在有機物等含量上存在較大的差別,垃圾場的垃圾一部分來自于工業垃圾,一部分來自于生活垃圾,堆放時間較長,受到雨水和地下水的侵蝕,因此水分含量較大。同時,垃圾場的垃圾有機物濃度高,甚至可超過植物垃圾的有機物含量,COD值可達30~70g/L,具有較好的可生化性能,滲透液的比值通常為0.5,滲透液的C/N值更是高達20左右,這使得垃圾中含有大量的不可降解有機物以及氨氮,燃燒會產生大量的廢氣,廢氣處理是垃圾焚燒的必然流程。

2 燃料組成及熱值對比分析

燃料是由垃圾和煤炭共同組成,在發電廠焚燒垃圾獲取電能的過程中,會產生大量的煙塵,如二氧化碳,二氧化氮,氰化物甚至一氧化碳,少量可見二惡英。在垃圾焚燒過程中,要正確的控制廢氣的產生,首先是煤炭與垃圾的比例,其次是了解垃圾的成分比例。不同垃圾的含水量和含有機物含量有較大區別,比如生活垃圾的水分通常在50%以下,但是對于部分地區處理不及時的垃圾,再利用過程中發現水分要大于60%。近年來,隨著我國經濟的發展,環境破壞也越來越嚴重,資源短缺現象明顯。而垃圾焚燒就是針對資源不足而提出的,預測能夠取得不錯的效果。我國將在未來逐漸實現這一垃圾焚燒的合理性。通過煤與垃圾之間3:7的融合。燃料在爐內燃燒過程垃圾熱量為4062.kJ/kg。燃料比值能從根本上降低廢氣的產生量,筆者根據豐富的工作經驗,通過實踐測試的方式確定了燃料中煤與垃圾的比值,檢測中發現垃圾的含碳量約為15%,灰分20%,水分40%-50%,其他為硫等化學元素。但此時的垃圾不易燃燒,或者燃燒不充分,可以補充含碳量60%-70%的煤輔助燃燒,混合后的燃料含碳量30%左右,灰分基本保持不變,水分含量有所下降。

3 廢氣處理工藝

垃圾發電不可避免的產生大量廢氣,對廢氣的處理要遵循先利用再處理的方針。首先將其裝入抗腐蝕能力強,抗高溫能力強的布袋過濾器,利用空壓機對每一個布袋進行反氣流沖洗,過濾到固體顆粒,最后將處理后可用的氣體裝車待用,嚴禁廢氣進入空氣中,造成環境的再次污染。其次,煙氣一般可從麻石洗滌塔底進入,應在洗滌塔中放置多層格柵,并準備足量、足夠大的耐酸堿塑料小球,將塔內的不銹鋼管設置為多層上噴下淋水嘴,使煙氣能夠第一時間與石灰水接觸,二者之間反應生成可以處理的固體垃圾。有C物如二惡英能致癌,其產生于鍋爐中的溫度過高,或者煙氣停留在爐內時間過長造成,要控制該物質的產生,要求企業操作與維護人員正確把握爐內溫度,通過分級配風,改善爐內結構降低二惡英的生成,并使用煙氣的洗滌作用,也發揮煙氣的積極作用。

4 燃燒廢氣處理工藝流程

洗滌液具體高含氮量,且有機物含量較多,容易造成污染,因此應進行必要的處理。首先,對其進行針氨吹脫處理,將其洗滌液中氨氮含量,同時除去液體中的硫化物、氰化物等無法生化,且具有一定毒性的物質,降低空氣污染,并實現洗滌液的循環利用。對于毒害性大的物質要進行后續處理才能解決。對于滲濾液的有機物濃度高的問題,應通過降低整個系統的能耗來解決,如利用厭氧工藝來降低廢水中的有機負荷。厭氧工藝是目前最佳的處理有機物濃度的方式,它以ABR厭氧池和第三代ABR厭氧處理技術為基礎,在ABR反應池內裝置一定數量的豎向導流板,廢水進入反應池后沿導流板上下折流前進,可以通過每個不同的污泥床,使反應池形成隔離的反應室,實現獨立的污水系統處理方式,提高處理效率。同時,可以借助該隔離裝置將微生物隔離,降低水中污染物的濃度和微生物的濃度,提高其利用率,減少廢氣的產生。以具體的工程處理為例,某常的廢氣處理過程中,碳源為廠內的一處污水池,節省了成本,可以很好的實現廢物利用。在本次處理中,將廢水集中于集水池,通過沉淀、混合,上清液提升等手段,保證污水的處理,同時根據水分的主要成分,在水中加入適量的NaOH等化學藥品,與此同時不停補加適量的石灰水,使廢水處理和廢氣處理可以循環進行。

5 總結

垃圾焚燒發電時近年來流行的一種發電方式,廢物利用是現代電廠發展的主體思想之一。在焚燒過程中,還隱患注意產生的廢氣對環境的污染,進行正確的廢氣處理。通過對廢氣的監控與分析,達到國家允許的標準。并將廢氣處理后使其變廢為寶,減低二次污染,加快我國城市化建設,也促進發電廠的可持續發展。目前,發電廠垃圾焚燒廢氣處理技術還需要進一步改善獲得經濟效益和社會利益。

【參考文獻】

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[2]王P,陸新生,歐明.UASB/MBR/NF工藝在生活垃圾焚燒電廠滲濾液處理中的應用[J].給水排水,2009(35).

[3]袁江,夏明,黃興,等.UASB 和MBR組合工藝處理生活垃圾焚燒發電廠滲濾液[J].工業安全與環保,2010,36(4).

第8篇

關鍵詞:企業廢氣 綜合治理 工程設計

引言

近年來,國家對環保問題越來越重視,第十二個五年規劃中明確指出,五年時間內要確保經濟發展方式改變、致力打造環境友好型社會。2017年揚州的“263”計劃、環保部對京津冀企業廢氣排放的監督管理、關于江蘇灌南企業廢氣泄露事件的處理調查、3月環保部對山東某化工企業廢氣泄露進行立案等事件都表明了我國政府在企業廢氣治理方面的嚴肅態度。企業廢氣有多種類型,具有毒性大、污染廣等特點,對環境造成嚴重危害。因此,在進行企業廢氣治理時,要結合企業生產特點,制定高效適合的綜合治理方案,提高其可實現性與科學性。

一、企業廢氣治理工程的處理技術

企業廢氣的處理技術大致可分為回收技術和消除技術,前者是采取冷凝、吸收、吸附等物理方法對企業生產過程中所造成的廢氣進行回收再處理;后者是用燃燒、生物處理等技術對企業廢氣進行消除。企業在進行廢氣綜合治理時應結合生產狀況與成本核算選擇適合自己的廢氣處理技術。

(一)通過冷凝法吸收廢氣

冷凝法一般用于廢氣處理的前端,是利用有機污染物在不同溫度條件與壓力改變時飽和蒸氣壓發生相應變化的特性,通過溫度與壓力的改變使污染物從氣體中分離出來,從而達到企業廢氣治理的目的[1]。這種處理技術主要依靠冷凝溫度控制,具有分離速度快、治理效果明顯的優點。但缺點在于使用范圍小,只適用于5000ppm以上的高濃度廢氣,對濃度低或者大風量的廢氣并不能起到有效作用,并且這種技術使用成本較大,因此在目前的企業廢氣治理中應用的并不廣泛。

(二)吸收技術的使用

吸收法由于容易操作、投資費用低等原因在企業廢氣綜合治理中使用的最為廣泛,也是最早的廢氣處理技術。吸收法大致可以分為物理吸收與化學吸收。物理吸收是指以揮發性低溶劑為載體、利用污染物與氣體物理性質上的不同對其進行分離,達到廢氣治理的目的[2]。在使用過程中,應選用溶解度大、抗氧化、抗腐蝕并且價格低的吸收劑;化學吸收是指利用吸收液使廢氣中的污染物產生化學反應,主要有酸洗、堿洗、氧化吸收等途徑。化學吸收的缺點在于需要定期更換吸收液,并且更換下來的吸收液需要經過在處理后才能進行排放,否則會產生二次污染。

(三)通過吸附法吸收廢氣

吸附法是通過吸收劑對廢氣中的有機污染物產生化學健力或是分子吸引力,從而將其從氣體中吸附出來的方法,生活中最常見吸附法應用如放置活性炭吸收甲醛等。通過吸附法技術處理廢氣的優點是吸附徹底、耗能低、使用安全等,但缺點在于吸附劑容易失效,需要定期更換,工藝復雜等,故而在企業中的應用很少。

(四)利用生物法對企業廢氣進行處理

生物技術是近幾年新發展起來的廢氣處理技術,一般分為生物濾池、洗滌劑、滴濾塔等種類。具有投資小、運行方便、凈化效果好等優點,近幾年來的在企業廢氣治理中也收到追捧。但生物法具有氧化分解的速度較慢,在進行廢氣處理時需要很大的接觸面積等缺點,且只適用于濃度較低的廢氣處理。

(五)低溫等離子體技術在廢氣治理中的應用

低溫等離子體技術是通過對廢氣進行外加電場,利用產生的電子對污染物進行轟擊,使其解體,然后再以物理方式和化學方式對污染物進行凈化,從而達到排放指標。低溫等離子體技術在企業中的應用并不十分廣泛,它受溫度、濕度、氣體濃度等多方面的影響。

(六)氧化法處理工藝

氧化法具體表現為對廢氣進行直接燃燒或是催化燃燒,利用高溫的分解作用使污染物進行氧化與分解。這種降解的效果非常明顯,但對溫度以及空氣含量的要求較高。航天發射場廢氣治理中就大量應用了催化燃燒法,對航天發射場中的偏二甲肼廢氣的治理有很好的效果,在高溫下通過對偏二甲肼的燃燒,催化了其氧化速度的加快,操作的程序簡單,且適合航天發射場的環境需求,但因為對環境的高要求,這一方法并未被大量推廣。

二、企業廢氣治理工程設計研究

對企業廢氣治理工程設計的研究可以從兩個方面入手,其一是對廢氣綜合治理工藝設計的研究,其二是對廢氣綜合治理設備的研究。下文將做詳細分析。

(一)廢氣治理的工藝設計

在進行廢氣處理時,首先要做的是對廢氣進行分類。目前已知的企業廢氣主要可分為四大類,包括含氧有機廢氣、高濃度HCI廢氣、不含氯有機廢氣和污水處理站廢氣[3],根據不同的廢氣類型采取有效的治理措施,才能為企業帶來更多的效益;其次是結合企業的生產,對廢氣治理采取措施。

在進行高濃度的HCI廢氣處理時應采用四級降膜吸收器對其進行吸收處理,含氯有機廢氣經過兩級冷凝預處理后再對其進行集中處理、不含氯的有機廢氣要經過兩級冷凝預處理后再通過RTO焚燒,最終進行一級堿洗塔處理,保證其所含的酸性物質達到國家排放標準[4];而污水站的廢氣調節池產生的廢氣以有機物與酸性氣體為主,在進行處理時應與其他廢氣匯總后進行集中處理。

對企業廢氣的集中處理步驟是:首先進行一級水洗或酸洗,然后進行一級酸性氧化,最后使用一級堿洗塔,使企業廢氣治理達到理想化效果。在廢氣處理過程中還要綜合多方面因素,比如環氧丙烷的處理時,應考慮到其水溶性,在進行處理時首先應該進行一級水洗,對環氧丙烷進行初步吸收,然后對不溶于水的大分子進行降解處理,最后再使用一級堿洗塔進行處理。

(二)企業廢氣綜合治理設備設計

企業廢氣的治理過程離不開治理設備的應用,因此在進行企業廢氣綜合治理時,對設備的選擇與應用也是十分重要的。廢氣治理設備設計應從以下幾個方面入手:其一是對冷凝器的設計,一般情況下對有機廢氣進行的是兩級冷凝處理,由于冷污染物量大的特點,可從設定適度廢氣量等角度出發對進行改進;其二是利用先進的科技手段,對吸收塔的填充材料與層級設置進行改良,確保其能夠進行更高效快速的污染物吸收;最后是對各種廢氣處理設備進行經濟核算與可行性分析,在這一點上可利用先進的互聯網技術,網上建模對各種設備與方案進行檢測與試驗,對產品的電耗、藥耗、操作方式進行綜合分析,為企業選取最適合其發展的廢氣處理方法。在進行廢氣處理同時也保證企業的經濟發展不受影響。

三、結束語

綜上所述,企業廢氣的治理是解決環境污染的一項重要措施。合理的控制企業廢氣的排放需要政府政策的施壓、企業治理理念的革新、先進技術的使用以及社會公民的監督。在進行企業廢氣治理時,由于其復雜性與時效性,進行合理的工程設計是非常必要的。企業廢氣的綜合治理應從前期的廢氣分類入手,綜合考慮多方面因素,選擇適于企業發展的方法,引進先進技術,才能更在企業廢氣綜合治理過程中取得事半功倍的效果。

參考文獻

[1]劉乾.化工企業廢氣綜合治理工程設計探討[J].化工管理,2016,(31):177.

[2]楊強.企業廢氣綜合治理工程設計分析[J].資源節約與環保,2016,(10):131.

第9篇

【關鍵詞】石油化工 廢氣處理 技術發展

中圖分類號:TU276文獻標識碼: A

前言

近年來,我國在大力發展工業的同時,給自然生態環境造成了極大的影響。工業生產中大量廢水廢氣的產生對人們的生存環境帶來了嚴重的污染,尤其是石油化工業生產過程中生成的廢氣對大氣和環境的污染最為嚴重。為了消除或減少石化工生產中的廢氣產生,有必要加大對廢氣處理技術的研究力度。

一、石油化工過程中產生廢氣中污染物的來源

在石油化工生產過程中都會產生大量的廢氣,關于這些廢氣中污染物的來源,我們在進行一些介紹與分析。

1、石油煉油過程中帶來的廢氣污染物來源

對于石油煉油來說,其工藝一般來說比較繁雜,因此在這一過程中會產生大量的廢氣。這其中包含了6 大類。第一是氧化瀝青尾氣,它主要的成分是苯并花,其來源主要的地方是在瀝青裝置中;其次就是在催化裂化過程中產生許多一氧化碳、二氧化碳及二氧化硫的催化再生廢氣;第三就是在催化再生廢氣中還包含的燃燒煙氣,它的主要來源是提供能源的鍋爐、焚燒爐及加熱爐之中;第四就是臭氣,臭氣中含有酚、硫及醇類物質,它是在脫硫、污水處理的過程中所產生的;第五就是含硫廢氣,它主要也是在回收硫的過程中所產生的,其中這類廢氣中不僅包含了硫類化合物,還有氨及硫化氫的出現;最后一種就是總烴,這是在這個生產過程中出現的最多的一種污染物,并且其來源也是非常廣的,在提煉的各個過程中都會有它的產生。

2、化工生產過程中帶來的廢氣污染物來源

在化工生產的過程中,也有很多污染廢氣的產生,在這個過程中我們主要只提到兩種,第一種是燃燒煙氣石油,這種廢氣的污染物主要還是二氧化硫、一氧化碳、二氧化碳等這些常見的污染物,此外還會有粉塵的出現,給環境造成污染,這種燃燒煙氣石油的主要來源是在鍋爐、加熱爐、裂解爐、焚燒爐和火炬之中。另外一種產生的廢氣就是工藝廢氣,它是在整個化工生產過程中出現的最為常見及最多的廢氣,其中所包含的污染物也是很多的,其中主要還是一系列的烴類物質,包含了鹵化物、醇類及其它的像氰化物、一氧化碳、氮氧化物這些無機物。其中這些工業廢氣的主要來源還是甲苯裝置、對苯二甲酸裝置、環氧氯丙烷裝置。

二、石油化工廢氣的處理方法

石油化工企業在廢氣處理過程中的方法很多,從其作用原理上講則分三類:物理處理方法、化學處理方法和生物處理方法。

1、物理處理法

(1)吸附法主要用于對一些刺激性有機化合物的吸附,使用的載體一般是活性炭,因其表面積大,吸附能力強,再生能力好,可用于刺激性廢氣的脫臭處理。過濾法則主要用在粒徑較小的油煙霧的處理上。

(2)過濾法的處理介質常為玻璃纖維,因為處理的油煙霧直徑小,遇冷時會快速凝結,通過玻璃纖維能有效濾除有害的物質。

2、化學處理法

化學處理法主要是催化法,催化法的種類也很多,如催化氧化、接觸催化、光催化等。在催化中常用的催化劑也分貴金屬和非貴金屬、非金屬三類。在物理吸附中提到的活性炭也可作為催化劑用于廢氣的處理中。除催化法之外,放電分解也是一種較為常見的廢氣處理方法,其主要作用機制是利用高電壓放電產生非熱平衡等離子的過程中產生的高能電子破壞碳原子與碳原子、碳原子與氫原子形成的化學鍵,再經化學置換反應,將有害化合物轉化為無害化合物排出。

3、生物處理法

生物處理方法是利用微生物分解處理廢氣的方法,微生物處理廢氣是基于廢水處理方法發展起來的,對易溶于水的有害氣體可以考慮將其溶解在水中利用細菌進行降解,對于難溶于水的有害氣體,則需在真空中進行細菌講解。

三、具體廢氣處理技術

1、VOCs廢氣處理技術

對VOCs廢氣進行處理的技術有很多,但能夠進行深度凈化處理的技術不多,該技術就是其中之一。該技術比以往其他技術有多處創新,不僅僅體現在工藝流程、配套催化劑及關鍵設備等方面,更重要的是開創性性的開發出針對不同VOCs廢氣的四種典型石化工業廢氣深度凈化處理工藝,如:硫及總烴濃度均化―催化氧化、環氧丙烷/苯乙烯(PO/SM)廢氣雙系列催化氧化等。在該技術的支持下,相關工作人員還發明了四種典型VOCs廢氣催化氧化劑及具有脫硫和濃度均化雙功能的試劑。

2、生物分解處理技術

是一種成熟的處理有機廢氣的方法,它的技術前身為微生物處理廢水技術。以微生物為載體,將大氣中低濃度的有機廢氣作為附著在多孔、潮濕介質上的活性微生物的營養供給,通過一系列變化,轉化為簡單的無機物或細胞組成物質等。首先,有機污染物首先溶于水中。其次,溶于水中的有機物,在水中受到壓力差的作用進一步擴散,在擴散過程中被水中的微生物捕獲并吸收。最后,有機污染物在微生物體內經歷自身代謝后作為能源和營養物質被分解, 在生物化學反應過程中生成了無害的化合物。

3、放電等離子體處理技術

放電等離子處理工業尾氣是一項比較成熟的技術,它的主要放電形式是高電壓,在放電過程中得到一些等離子體,也就是說,在這一過程中,產生了大量的高能電子或O、OH、N 基等活性粒子,導致C ―H、C ―C 等化學鍵一一被破壞,在這一反映過程中,H、CL、F 等尾氣分子中的一些元素發生置換反應,最終生成CO2 和H2 O。即工業廢氣在經過放電這一環節后生成了大量的無害物質。

四、石化廢氣處理技術的發展動向

1、處理重心前移

盡管末端處理至少在目前還是減少廢氣排放的主要手段,但也出現了處理重心前移的一些趨勢。硫轉移催化劑的應用,使FCC再生煙氣不再經過脫硫即可符合二氧化硫排放標準的要求;使用低硫、低烯烴和低芳烴清潔燃料,從而在很大程度上解除了汽車尾氣處理的煩惱;煉油一化工一體化聯合工藝,給原油的充分利用提供了可能,因此也大大減少了VOC的排放。凡此種種,無不說明廢氣的處理不應僅限于末端。處理重心前移在某種程度上也是推行清潔生產和資源能源利用率得以提高的一種反映。

2、組合流程增加

一個單元過程原則上只能解決一種污染物或幾種性質相近的污染物的處理問題。然而廢氣組成通常是比較復雜的,石油化工廢氣尤其如此。它面臨的是廢氣多種組分的去除。這就決定了在選擇廢氣處理工藝時,必須考慮多種單元過程的組合,由此構成一個能夠滿足預定目標的組合流程。。

3、處理與回收并重

環境污染的根源在于對資源和能源的無節制攫取和非合理利用。因而減少環境污染的唯一出路也就是合理開發并盡可能提高資源和能源的綜合利用率。在石油化工廢氣處理領域,則集中表現為注重處理與回收相結合。熄滅煉廠火炬、將廢氣中的硫化物直接轉化為工業硫酸、FCC再生煙氣廢熱鍋爐、丙烯腈尾氣催化燃燒處理廢熱回收、利用煉廠尾氣生產化工產品等等。這些都是廢氣處理與資源和能源回收并重的實例。

結論

通常,不同的生產單元因其不同的操作技術及廢氣種類會采用不同的廢氣處理方法。我國的石油化工企業在處理廢氣時常通過對處理工藝單元的組合實在有機廢氣的優化處理,同時在眾多處理方法中選擇最合理有效,性價比最高的方法。在廢棄處理的過程中遵循充分利用可回收成分和避免產生新污染兩個原則,做到在做好廢氣污染處理的同時提高經濟和環境效益,達到雙贏的目的。

【參考文獻】

第10篇

關鍵詞:環境影響評價;環保措施;鋰離子電池電解液

中圖分類號:X703

文獻標識碼:A 文章編號:1674-9944(2016)24-0072-03

1 引言

隨著國家大力推行新能源產業的發展,新能源汽車進入爆發式增長,新能源汽車生產量及銷售量逐年上升,同時,智能手機、平板電腦、移動電源等3C消費類電子產品以及儲能電池的穩步增長,帶動了鋰電池及電解液等關鍵材料的市場需求。電解液是鋰離子電池四大關鍵材料之一,在電池正負極之間發揮離子導電功能,對電極/ 電解液界面的性能具有重要調控作用,可謂鋰離子電池的“血液”[1]。電解液一般由高純度的有機溶劑、電解質鋰鹽、添加劑等原料,在一定條件下,按一定比例配制而成。研究鋰離子電池電解液建設項目環境影響評價,對提升行業環境保護水平具有很高的意義。

本文以某鋰離子電池電解液新建項目環境影響評價過程為例,通過研究項目中包含的具體工藝,分析各個工藝過程中可能產生的污染環節,對項目中可能產生的“三廢”及噪聲污染進行預測和評價,并制定相應的污染防治措施。

2 工藝流程及產污環節

電解液產品為配方產品,其采用碳酸酯類溶劑和電解質按一定比例調配成為產品,本項目生產工藝主要包括分為吸附、調配、包裝等過程,全程屬于物理過程,不涉及化學反應,其工藝流程見圖1。

2.1 電解液制備

外購的碳酸酯類溶劑、丙酸丙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯等原料經密閉管道輸送至電解液主車間精品計量槽內,通過計量泵注入其各自對應的吸附柱中,通過吸附柱中的分子篩吸收溶劑中的水分,該過程為物理吸附過程,采用帶有極性的分子篩來吸附溶劑中含有極性雜質,以達到純化產品的目的;之后,溶劑通過精密過濾器過濾其中可能含有的雜質(分子篩碎末等),經過精制得到的電子級溶劑,將其通過輸送泵打入調配釜中。在調配釜中按配方加入一定量的電解質、添加劑和特種溶劑,液態原輔料采用輸送泵輸送,粉末狀原輔料采用少量氮氣輸送,原輔料在攪拌釜中攪拌7 h,混合均勻后,通過輸送泵打入精密過濾器,過濾后電解液通過泵打入成品罐,最終由成品罐通過快速接頭壓入成品包裝罐中。因電解液嚴格忌水,整個生產過程完全密閉,系統采用氮封保護。吸附、調配、計量等過程產生的放空氣體及灌裝過程產生的廢氣通過密閉管道進入尾氣處理系統。

2.2 分子篩再生

分子篩吸收飽和后,在分子篩內通入高熱氮氣加熱使其中的有機組分揮發出來后循環利用,再生過程中產生的有機廢氣進入尾氣處理裝置。

2.3 洗桶

企業電解液采用200 L不銹鋼桶包裝,外銷后回收的不銹鋼桶由企業清洗后再次灌裝使用。內部清洗:首先對回收回來的專用包裝桶進行測壓,然后向桶內壓入0.5 kg左右碳酸二甲酯溶劑,在滾桶機上勻速翻滾20 min后,將包裝桶內洗桶溶劑壓出,輸送至相應的收集容器內。洗桶產生的放空廢氣經密閉管道進入尾氣處理系統。外部水洗:電解液項目不銹鋼包裝桶上標簽需要通過工人手撕后再用清水清洗干凈,以便出廠時重新張貼標簽。

3 采取的環保措施及主要環境影響

3.1 廢氣

本項目產生的廢氣主要由氮封保護氣的放空廢氣、分子篩再生尾氣(主要成分為氮氣,主要污染物為碳酸酯類和丙酸酯類有機廢氣)、快速接頭揮發廢氣、包裝桶內壁清洗廢氣、原料罐區儲罐呼吸廢氣等五部分組成,其主要污染物為碳酸酯類和丙酸酯類有機廢氣。所有廢氣經收集后進入催化燃燒(CO)裝置處理,尾氣通過30 m高的排氣筒排放。VOCs排放標準參照執行天津市地方標準《工業企業揮發性有機物排放控制標準》(DB12/524-2014)。

本項目催化燃燒處理裝置處理工藝通過催化劑的作用,大大降低了有機物氧化分解的溫度,降低了系統能耗,本項目廢氣中的污染物主要為酯類,且不含使催化劑中毒的物質,可選擇對酯類物質催化效率較高的催化劑,提高氧化分解效率,同時由于催化燃燒溫度較熱力焚燒更低,減少了氮氧化物的生成。CO爐(催化燃燒爐)凈化原理:催化燃燒是借助催化劑在低溫下(200~400℃)下,實現對有機物的完全氧化,因此,能耗少,操作簡便,安全,凈化效率高。該系統組合緊湊,充分利用熱源,節省設備投資和操作費用。該工藝設備在運行過程中最大限度地利用了有機廢氣中有機成分的熱值[2],其工藝流程如下圖2。

3.2 廢水

本項目產生的廢水主要為包裝桶外部清洗廢水、初期雨水和生活污水,所有廢水經收集后一起排入化工園區污水廠集中處理后排放,排放標準執行《化學工業主要水污染物排放標準》(DB32/939-2006)表2中一級標準。

3.3 噪聲

本項目新增噪聲源主要為風機、各類泵等設備,噪聲防治從聲源、聲的傳播途徑等方面著手,主要采用低噪聲設備,選用低噪聲工藝,低噪聲傳動以及對氣體機械降低空氣動力性噪聲的控制:包括選用低噪聲電機、風機、進氣口、出氣口安裝消聲器等。同時,在總圖布置時對高、低噪聲盡量集中而分別布置,利用車間、倉庫廠房、設置圍墻和安裝使用噪聲控制的設備機材料,包括使用隔聲罩、隔聲屏,均可獲得良好降噪效果。

3.4 固廢

本項目產生的固廢主要有廢分子篩、廢濾芯、廢溶劑、原料包裝桶,桶根據《國家危險廢物名錄》(2016年3月30日由環境保護部部務會議修訂通過,自2016年8月1日起施行)判別均屬于危險廢物,需委托有資質的危廢處置單位處理。固U暫存場所嚴格按照《危險廢物貯存污染控制標準》(GB18597-2001)以及《一般工業固體廢物貯存、處置場污染控制標準》(GB18599-2001)的要求規范建設和維護使用。做好該堆場防雨、防風、防滲、防漏等措施,并制定好該項目固體廢物特別是危險廢物轉移運輸中的污染防范及事故應急措施。

4 環境風險評價

按照《建設項目環境風險評價技術導則》HJ/T169-2004的要求[2],經識別,項目建成后全廠構成重大危險源,環境風險評價等級為一級,最大可信事故為儲罐區碳酸二甲酯泄漏事故,其發生概率1.0×10-4次/年,經預測本項目環境風險是可以接受的。通過采取相應的風險防范措施(罐區設置0.8 m高圍堰,建設1800 m3消防水收集池兼事故池,雨水排口、污水排口設置控制閥門),建立風險應急預案,能夠滿足風險防范的要求,本項目環境風險水平可接受。

5 結論

鋰離子電池電解液項目涉及的化學物質種類較多,產生的主要污染物為有機廢氣,其建設首先要做好廢氣處理設施的建設,要做到污染防治措施建設的“三同時”,同時加強對其運營過程中環境風險的管控。通過總結該項目環境影響評價的方法,對推進新能源產業環境保護工作具有重要意義。

參考文獻:

[1]Xu K.Nonaqueous liquid electrolyte for lithium-based rechargeable batteies[J]. Chem. Rev,2004,104(10):4303~4417.

第11篇

【關鍵詞】醫院建筑 污水站 設計參數 處理工藝

【Abstract】Hospital wastewater composition is very complex; Sewage treatment must be guaranteed a certain standard. Three A-level general hospital new daily processing capacity of 1800t / h in the sewage treatment plant, Required to deal with advanced technology, reliable, easy operation and management of the treated effluent quality standards, the overall layout of the reasonable cost of processing low, the paper design of a full range of its presentation and analysis.

【Key words】hospital building; sewage treatment; Design parameters; Disposal process

引 言

醫院污水的水質不同于生活污水,其成分非常復雜,含有多種藥物比如:消毒劑,來自化驗、檢驗、手術各科室的重金屬,有機試劑等,還含有多種病菌病毒以及寄生蟲卵,他們在環境中具有一定的適應力,有的甚至在污水中存活時間較長,若未經處理即排入水體或用于灌溉,將會嚴重污染環境,影響人民身體健康。故針對醫院污水處理,國家專門出臺各種規范規定保證醫院污水處理達到一定標準,現針對某醫院進行簡單介紹。

某市第一醫院是一所三級甲等綜合醫院,現有有病床800床,原有一座污水處理站,處理量450t/h,主要受納該醫院各個病房、科室所派出的生活污水。隨著醫院建設發展速度,與該醫院新的外科病房樓相配套,醫院興建一座日處理能力1800t/h的污水處理站。并要求處理工藝先進可靠、運行管理方便、處理后出水水質達標、整體布局合理、處理成本低等原則要求。現介紹和分析其方案如下:

一、設計基本參數

根據《醫院污水處理設計規范》(CECS07-2004)規定每病床污染物的排污量可按下列數值選用:BOD560g/床.d,CODcr100~150g/床.d,懸浮物50~100 g/床.d等,經計算床位產生的污水水質如下:

根據計算表格,取上限值作為設計進水水質設計參數:

故:pH:6~9;COD≤300mg/L;BOD≤150mg/L;SS≤120 mg/L;糞大腸桿菌總數≤3*108個/L。

2.出水水質標準

根據醫院規劃要求,該醫院污水經處理后排入城市污水管道,故廢水排放標準執行《醫療機構污染物排放標準》(GB18466-2005)中的表2綜合醫療機構和吉他醫療機構水污染排放限制作為本項目的預處理標準,即:

pH:6~9;COD≤250mg/L;BOD≤100mg/L;SS≤60 mg/L;糞大腸桿菌總數≤5000MPN/L;腸道致病菌:不得檢出。

二.污水處理工藝選擇

本工程的污水來源主要為醫院病房、門診排水,污水先經過化糞池處理設備,然后進入醫院污水處理站。與一般的生活污水比較,醫院污水具有人均排水量較大,細菌、病菌等病原微生物含量較高,但有機物含量較底的特點:本項目處理后的污水排入建有二級城市污水處理廠的市政管網,故排放要求比較低。因此,項目采用了 “機械格柵+預曝氣調節池+絮凝沉淀池+消毒池”的一級強化處理工藝,其中利用機械格柵去除污水中較大的無機懸浮物:利用絮凝沉淀池去除污水中的大部分懸浮物及一部分有機物(BOD、COD):消毒則用于殺滅廢水中的細菌、大腸桿菌。

1.機械格柵

主要是去除廢水中的漂浮物及大塊雜物,以免堵塞水泵影響后續系統的正常運行。通過機械格柵自控運行,可定期清運并存儲廢水中被攔截的柵渣,以備統一消毒外運進行專業化處理。

2.預曝氣調節池

醫院污水水質、水量都非常不均勻,每日8時左右出現排水高峰期,其小時最大耗水量可達到日水量的1/7,且污水最高污染濃度往往存耗水量最高時段出現,所以要設置足夠容量的調節池,以滿足后續處理構筑物的連續穩定運行,本次設計中調節池內設置預曝氣.防止懸浮物沉淀。

3、絮凝沉淀池

通過加藥絮凝,使廢水中較小懸浮顆粒物變成較大顆粒物質,從而令其從廢水中分離出來,以有效去除污水中的懸浮物,使污水中的COD、BOD得到進一步的去除。該方法是一級處理工藝強化處理工藝中最有效的一種處理工藝。

4.ClO2消毒處理

二氧化氯作為消毒劑,具有廣譜的消毒效果;作為強氧化劑,它所氧化的產物中無氧代有機副產物。相比之下液氯或其他氯制劑的氯化消毒會形成氯代衍生物,這些氯化有機物具有潛在的致癌作用,在自然界中難以生物降解。因此,二氧化氯是一種具有競爭力的消毒劑。

二氧化氯是一種黃綠色至紅色氣體,其味道比氯氣味刺激性大,其顏色取決于濃度,在水中的溶解度與水溫的倒數成線性關系,最大溶解度為2900 g/L,當濃縮加壓時二氧化氯不穩定,故不能加壓貯存。研究證實二氧化氯對大腸桿菌、細菌、芽孢、病毒及藻類均有很好的殺滅作用。其殺滅微生物機理認為是:二氧化氯對細胞壁有較好的吸附和透過作用,可有效地氧化細胞內疏基的酶、抑制微生物蛋白質的合成。二氧化氯的殺菌能力和在水中的穩定性均優于氯。其殺菌的有效性順序為03>Cl02>Cl2>氯胺;在水中穩定性為氯胺>ClO2>Cl2>O3。另外水質污染的輕重對ClO2的消毒效果影響比較小。

水中PH值對二氧化氯消毒大腸桿菌的效果影響也不大,但是高pH值條件下去除作用增大。當水中PH值為6.5時,0.5mg/L的二氧化氯和0.5mg/L的氯均在60s內去除99%的大腸植桿菌。但是,當水中pH值接近8.5時,前者比后者更有效,如劑量為0.25mg/L時,對99%的大腸植菌去除率,二氧化氯只需15s,而氯需要5min才能達到要求。低劑量的二氧化氯還具有很強的殺滅蠕蟲功能,比氯要有效得多。

三.污水站產生廢氣的處理

1.廢氣成份

污水處理站產生之廢氣一般以有機物如氨類CH3NH2(CH3)N、糞臭素C8H5NHCH3、二胺NH2(CH2)4NH2-NH2(CH2)5 NH2以及簡單無機物如CO2、N2、H2S為主。對于本項目,其廢氣成份中除含大量病原體因子外,主要為氨類CH3NH2(CH3)N、糞臭素C8H5NHCH3、二胺NH2(CH2)4NH2-NH2(CH2)5 NH2,以及無機氣態物如CO2等,由于主體工藝未設置二級處理工藝,所以N2、H2S產量極少。

2.廢氣處理工藝的確定

廢氣處理經歷了從最初的采用水洗法,到初步發展為效果較好的微生物除臭法。常用的方法有以下幾種:水清洗和化學藥荊法(化學吸收法)、吸附除臭消毒法、燃燒法、氧化法、土壤除臭法等幾類。

(1)水清洗和化學藥劑法(化學吸收法)是通過化學藥劑(主要是堿液或酸液)吸收廢氣中的酸性或堿性污染物.

(2)吸附除臭消毒法最常使用的是活性炭吸附及紫外線消毒工藝。該工藝利用活性炭優良的吸附能力以及紫外線廣譜抗菌、滅菌的能力,可以高效吸附廢氣中的硫、醇、酚等成份,同時殺滅廢氣中的各種病原體因子。該法主要用于醫療類廢氣方面的處理。

(3)燃燒法分為直接燃燒和觸媒燃燒兩種,根據廢氣特點,一般溫度在650℃,接觸時間在0.3~0.5s時,廢氣中的某些污染物會直接燃燒從而達到除臭目的。

(4)氧化法是利用某些強氧化性物質的氧化性,使廢氣中還原性物質被氧化從而達到除臭目的,如臭氧、CIO2溶液等。

(5)土壤廢氣處理系統是將廢氣收集后,通過管道布氣擴散于土壤中。廢氣在通過土壤的過程中受土壤顆粒表面吸附作用,致臭物質被截留。土壤以天然土、腐植土為宜。

由于本污水站廢氣為醫療類污水產生的廢氣,除了異味因子外,廢氣中還含有各種病原體因子,因此選用“吸附除臭消毒法”來處理污水站產生的廢氣。該方法除臭消毒效果好,運行費用低,特別適合醫療類小型污水處理站中廢氣的有效處理。該工藝中消毒除臭同時進行為一體化廢氣處理工藝,廢氣經凈化處理后由管道引入高空達標排放。

四.污水站產生污泥的處理

1.污泥的產量

本工程設計水量為Qh=75m3/h,進水SS濃度120mg/L,出水SS濃度60mg/L,則站內污泥產生量約為1.8m3/d(含水率94%)。

2.污泥處理工藝的確定

醫院污泥消毒的目的是殺滅致病菌,避免二次污染。污泥消毒處理的方法有

(1)投加石灰的方法:

(2)投加漂泊粉的方法:

(3)有條件的地方采用紫外線輻照消毒。

加石灰會增加污泥的產生量,并造成污泥最終處置費用的增加;漂泊粉需要人工投加,而且操作環境較差:紫外線消毒運行費用高。

本項目最終采用二氧化氯消毒完全能達到和投加漂泊粉一樣的

效果,而且自動投加,運行管理簡單。

本項目按設計規范一級強化處理后污水消毒ClO2的投加量為30~50mg/L,污泥消毒除臭按10~20mg/m3設計。消毒劑用量見下表。

根據表格所列,本項目ClO2發生器選用4000g/h

五.工藝流程

1.工藝流程圖

2.工藝流程簡介

醫院各病房、門診所派出的污水經過化糞池后由管道匯流至格柵集水池,以割除肺水腫的漂浮物及相關雜物,防止相關雜物堵塞后續處理的管道和設備,格柵集水池出水,經過提升泵升至地下預曝氣調節池,對污水進行均值均量調節。調節池池底部設有穿孔曝氣管,進行曝氣攪拌,以防止懸浮物沉淀,從而引起厭氧發臭甚至pH下降。

污水經調節池調節后由提升泵提升到絮凝沉淀池,通過加藥絮凝,使污水中較小顆粒污泥變成較大顆粒污泥并從污水中分離出來,然后經平流沉淀池進行泥水分離,從而使污水得以凈化。沉淀池污泥排入污泥池,進行重力濃縮,然后定期往污泥池投加二氧化氯進行消毒后由具有相應資質的單位或者部門定期抽吸外運,進行最終處置。

平流沉淀池出水自流進消毒池進行消毒處理。根據本項目情況,消毒處理后的水排入水池后通過動力自控提升排入市政管網達到達標排放。

污水處理站地下污水處理廢氣經專用管道收集,并經吸附除臭消毒處理后引入高空達標排放。

六.項目投資情況

1.初步投資

2.運行費用分析

電費:污水處理站安裝總功率89.71kw,經常運轉功率43.064kw,每方水處理成本為0.55×43.064×24/1800=0.31元/m3。

人工費:污水站定員3人兼職,每方污水人工費為:

600×3/30/1800=0.033元/m3。

藥劑費:處理單位廢水消毒費為0.15元/m3(包括污水、污泥的消毒);處理單位廢水絮凝藥劑費為0.05元/m3;系統處理藥劑費為0.2元/m3。

自來水:本工程用水點為藥劑配制、分析用水,用水量為8m3/d。

8×3/1800=0.013元/m3

污泥外運處置費:5m3吸糞車120元/次,經計算每天產生1.8/5×120/1800=0.024/m3。

合計:直接運行費用預計為:電費+人工費+藥劑費+自來水+污泥外運處置費=0.58元/m3。

以上電費、水費、人工費等均按照當地標準選取。

結 語

以上為本項目污水處理站部分總結,希望通過本文使讀者在概念上對醫院污水處理站達到一定程度的了解,能為今后建設、管理,施工過程中起到一定的幫助作用。 CODcr:所謂化學需氧量(COD),是在一定的條件下,采用一定的強氧化劑處理水樣時,所消耗的氧化劑量。它是表示水中還原性物質多少的一個指標。水中的還原性物質有各種有機物、亞硝酸鹽、硫化物、亞鐵鹽等,但主要的是有機物。

BOD5:所謂生化需氧量(BOD)是在有氧的條件下,由于微生物的作用,水中能分解的有機物質完全氧化分解時所消耗氧的量稱為生物化學需氧量簡稱生化需氧量。目前規定在20℃下,培養5天作為測定生化需氧量的標準。這時候測得的生化需氧量就稱為五日生化需氧量,用BOD5表示。

SS:水質中的懸浮物, 水質中懸浮物指水樣通過孔徑為0.45μm的濾膜截留在濾膜上并于103~105℃ 烘干至恒重的固體物質,是衡量水體水質污染程度的重要指標之一。

注 釋

第12篇

氧化硫污染與氮氧化物污染一個很重要的來源就是煙道廢氣。煙道廢氣中含有二氧化硫與氮氧化物。這些物質通過源源不斷的煙道廢氣被排放到大氣中,最終給人們造成了巨大損失。因此,近些年來人們對于煙道廢氣所造成的污染保持高度重視。人們紛紛開始采用各種技術來處理煙道廢氣。在對煙道廢氣的處理過程中有一個難題很難克服,那就是對氮氧化合物的去除,氮氧化合物本身是一種反應非常靈活的物質,采用一般方法根本無法有效處理這種氮氧化合物。在人們長期研究過程中終于發現利用輻射技術可以有效解決這個問題。日本的工作人員利用電子束技術實現了氮氧化合物的有效分解,從而實現了對氮氧化合物的有效去除,而后電子束處理技術逐漸被應用到了實際生產中。我國電子束脫硫技術的實際應用始于1995年,在具體應用過程中工作人員是通過兩臺電子加速器來對煙道廢氣進行處理的。在實際處理過程中還有一個問題值得我們研究那就是輻射反應裝置很容易受到硫酸的侵蝕。這是我們需要認真考慮的。

一、固體廢氣物的處理

固體廢棄物污染是環境污染的重要形式。在對固體廢棄物的處理過程中輻射技術的應用主要體現在兩個方面。一是對廢塑料的處理。在廢塑料中有聚四氟乙烯物質,這種物質用生化法很難將其分解,機械粉碎也十分困難。因此,人們開始試圖嘗試運用輻射技術來解決這個問題。日本研究人員曾經運用伽馬射線來分解聚四氟乙烯,在分解聚四氟乙烯過程中加入伽馬射線聚四氟乙烯本身就不會再產生氯乙烯。二是應用在纖維素方面。纖維素是農業廢物的主要成分,對于纖維素的處理主要是通過輻照法來進行處理,最終得到了酒精。另外,美國人通過對纖維素加酸而后進行輻照結果得到了葡萄糖。采用這種技術不僅能夠有效解決污染問題,同時還能夠提升資源利用率。輻射技術的應用范圍將會越來越廣。

二、降解有機污染物

水污染對于人們的影響非常大,水被污染后淡水資源將會更加緊張,所以在人們對于水污染的防治異常重視。在水污染治理過程中通常會遇到一些難以降解的有機物,對于這些難以降解的有機污染物,人們通常采用輻照技術來進行解決。通過利用輻照技術可以使得水中化合物得到有效分解,水中那些難以分解的有機污染物將能夠得到有效處理。當前,輻射廢水處理技術已經被世界上多個國家所采用并取得了非常良好的效果。目前,這項技術在美國、意大利、韓國等國家已經得到了規模化應用。在最新的關于輻射技術同廢水處理的研究中,美國研究人員發現利用電子束可以有效消除廢水中的二甲苯。經過處理后的廢水將能夠達到正常飲用水的標準。可見輻射技術對于廢水處理是非常重要的,在今后的廢水處理過程中應該加強輻射技術的應用。

三、結語

隨著經濟社會的快速發展,人們對于環境保護的重視程度也將會越來越高。環境保護離不開科學技術的支持,尤其是輻射技術的支持。在今后的環境污染治理過程中輻射技術的應用將成為趨勢。廢水處理、煙道廢氣處理以及固體廢棄物處理是環境污染防治的重點。輻射技術在這三個方面的應用能夠有效提升防治水平,所以在今后的工作中應該加強對輻射技術的研究。

本文作者:楊哲馮哲工作單位:潼關縣環境保護局

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