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废气治理技术论文优选九篇

时间:2023-03-25 11:25:37

废气治理技术论文

废气治理技术论文第1篇

1 旅游与环境影响的相关系数

旅游是旅游者为实现某种特定目的,或追求身心健康、愉悦或享受高效的服务和良好的生态环境的过程,对外部环境和服务质量有很高的要求。理论上,景区游客增加消费相应地使景区的收入也提高了,为景区环境保护和建设提供了保障,但同时,也给环境带了负面的影响。据中国统计年鉴、中国环境统计年鉴、中国旅游业统计年鉴2000年以来的统计数据整理测算表明:旅游人次增长率与国内总旅游人次增长率、废水废气排放增长率有很大的关系。

(1)国内旅游总人次与废水排放、生活用水排放总量密切相关。国内旅游总人次与废水排放的总量相关系数高达0.97,国内旅游总人次与生活用水排放总量相关系数更高达0.99。旅游人次是影响废水排放,尤其是生活用水排放的重要因素。

(2)国内旅游总人次与生活废水排放量、总的废水排放量有很高的相关系数,但与生活氨氮排放量和生活COD的排放量的相关系数不高。可能是因为技术进步或废水治理降低了COD和氨氮排放量而引起的这一现象,也可能是因为旅游休闲过程当中废水排放对环境造成的危害远远要比工业及生活废水的小得多,如此来看就很可能实现旅游过程中废水的低成本循环使用。

(3)废水治理支出与旅游人次关系密切,有高达0.9849的相关系数,这或许能解释为由于旅游人次增加引起废水排放量的增加,因而不得不投入更多的环境治理经费,这样导致废水治理支出的增加与旅游总人次增加具有高度的相关性,这种解释在理论上证明了废水治理费用与旅游人次增加的相关性。

(4)影响景区环境质量的另一个重要指标是废气的排放(SO2、NOX、CO2等),因相应的旅游业生活废气排放总量、废气排放总量的统计数据的缺乏,旅游活动直接排放废气量无法计算。不过从数据来看,工业废气排放总量与国内旅游总人次有高达0.99621的相关系数。但要从理论上来证明工业废气的排放量与旅游人次相关性较高,则需对旅游业直接或间接消耗了多少工业品来做进一步推算,因为生产这些工业品中又增加了工业废气的排放。

(5)国内旅游总人次与SO2的排放相关系数-0.85466,国内旅游总人次与能源消耗相关系数很高且反向变化,说明旅游业能源的消耗并没相应的增加SO2的排放量,这种现象可能一是因为技术进步使能源的利用率提高了,二是废气中的SO2排放含量通过废气治理来降低,这或许与近10年来中国增加了10倍的废气治理费用投入有很大关系。

(6)国内旅游总人次与生活烟尘排放量相关系数为0.6937,可能是由于旅游活动带来的烟尘的绝对排放量低,在整个生活烟尘排放的比重不高而引起的。

通过对国内旅游总人次与废水排放和废气排放的相关系数分析,进一步证明了旅游活动越频繁相应的环境污染就越大,不过10余年来也不断加大了对环境污染治理的投入力度,有效遏制了其对环境的危害,解决旅游业对环境污染的重要手段就是通过环境治理和技术的进步。

2 旅游产业发展对水环境影响及其治理绩效

旅游人次与废气、废水等污染物的排放有很大的关系,表明旅游业的发展也增加了环境的负担,相应的生态环境的破坏也制约了旅游业的发展。为进一步定量论证旅游活动与环境污染的相互关系,在旅游人次与生活废水排放量存在某种函数关系假设的基础上,根据2000年以来的中国统计年鉴数据、中国旅游统计年鉴数据和中国环境统计数据进行函数模型拟合。

休闲旅游人次增加与生活废水排放增长散点图分布特征几乎呈一条直线(除2002年以外),基于此,假设两者是线性函数关系,进行OLS回归分析,结果如下:

X生活废水排放总量=0.162914Y旅游总人次+0.847747

R-squared=0.991361 S.E.=0.0237 D.W.=2.0724

回归分析证明:每增加1%的旅游总人次,就增加0.16%的生活废水排放量,按照2000~2010年中国旅游总人次年均18.6%的增长速度推算,旅游活动造成了生活废水排放高达2.97%的增长率,生活污水是旅游活动中排放最多的,增加了景区的环境压力,以及污水处理的成本,使景区环境质量降低了。

为建立旅游总人次与COD和生活氨氮排放量的函数关系,首先假设在技术不变和废水治理不变的条件下,以2000年污水排放技术水平为基期(即单位生活污水COD和氨氮含量不变),生活污水排放量增加的同时,氨氮和COD排放总量也在增多。技术条件不变的情况下,因加大了废水治理的投入而减少了生活废水COD、氨氮排放量与实际统计生活COD、氨氮排放量之间的差额。基于污染治理费用投入增加额与COD、氨氮排放减少量之间的高相关关系,通过分析三者的散点图,以2006~2010年数据进行OLS回归分析,结果为:

随着旅游业的发展,水环境的污染以及污水的排放是在所难免的,并在一定程度上制约了旅游业的发展。只有通过加大环境治理的投入,从而降低休闲旅游业对水环境的破坏。

3 旅游产业发展对大气环境影响及其治理绩效

景区环境空气质量良好不仅是健康旅游的必要条件,也是吸引游客的关键所在,更是凸显了景区与其他景区的竞争优势。理论上,景区短时间内急剧增加旅游人数,餐饮、住宿等相关的服务产业也在增加,从而导致大量物质资源的消耗,进而造成水污染和大气的污染。

从理论上说旅游人数的增加必然带来相应废气排放量的增加,然而,对近10多年来的环境统计数据分析表明:尽管随着经济的增长废气总排放量在不断快速增加,但是废气中SO2、烟尘等污染因子总量却增长缓慢,S02的排放总量却在逐年下降。所以,休闲旅游人次与生活SO2排放并不相关,与生活烟尘排放量相关系数也很低,但是与废气治理投入的费用在统计量上密切相关。这一结果并不能否认休闲旅游人次增加导致了废气总量的排放这一事实,只表明技术进步和废气治理投入的增加降低了废气中环境污染物质的含量。

2000~2011年《中国统计年鉴》的数据表明,生活污染源废气排放量占整个排放量的比重很低,2011年生活用的SO2排放量在总排放量中仅占14.68%,生活烟尘排放量是总排放量的27.24%。事实上,休闲旅游产业CO2、SO2和烟尘的排放量占总排放量的比重更低,短期内休闲旅游人次的增长难以改变其占总排放量的比重。因此,假设环境治理技术和费用投入不变的条件下(技术进步与空气污染治理费用对工业和生活排放SO2、烟尘等治理的单位贡献是相同),休闲旅游空气污染物的排放量占生活排放量的比重是一定值,旅游中空气污染物的排放增长比率必然约等于生活空气污染物排放总量增长比率。

废气治理技术论文第2篇

关键词:有机废气 处理 技术研究

中图分类号: U491 文献标识码: A 文章编号:

一、对目前有机废气处理技术的概述

目前,国内外治理有机废气比较普遍的方法有:吸附法、吸收法、氧化法等。

1活性炭吸附法

利用固体吸附的原理从气相或者液相去除有害成分的过程称为吸附操作。根据吸附机理,可以将吸附剂分为物理吸附材料和化学吸附材料。化学吸附材料通常通过疏水键化学吸附作用去除有机污染 物质,如用于吸附去除邻苯二甲酸二甲酯类物质的酚醛树脂吸附剂、BA接枝改性聚丙 烯纤维等。但是化学吸附材料通常应用于水相有机污染物质的去除,在有机废气方面的应用较少,可能是因为在气一固两相界面上有机废气污染物质与吸附剂之间的接触时间太短,不利于化学吸附反应的进行,吸附效果不理想。因此在吸附法治理有机废气的实际应用过程中,常用的吸附剂为活性炭 、沸石等物理吸附材料,因为这些吸附剂呈现状结构,比表面积大,物理吸附作用强,适用范围宽。大量的研究结果表明与蜂窝状、颗粒状吸附材料相比,纤维状吸附材料具备传质速率陕的优点。因此,在选择废气污染物吸附材料时可以优先选择纤维状材料,以提高处理效果。

2吸收法

1)液体吸收法

吸收法主要是指液体吸收法,通过废气与吸收剂的接触,使其中的有害组分被吸收剂所吸收。经过解吸,将其组分除去或回收,使吸收剂再生,重复使用。废气处理设施中普遍使用的水喷淋装置就是基于此原理。吸收过程分为物理吸收与化学吸收。物理吸收主要依据相似相溶原理,水是一种最常用吸收剂,可以把溶于水的有机溶剂气体如丙酮、甲醇、烟等去除,但水溶性尚差的“三苯”物质不能被水吸收。化学吸收是基于吸收试剂上活性基团可以与有机废气污染成分发生的化学反应进行的吸收过程。

2)吸收法国内外研究现状

吸收法处理有机废气污染物的国内外研究状况。根据研究可以总结出以下3个结论:

国内外研究者研究了不同溶剂吸收法对各种 有机废气污染成分的处理效果,包括苯类(苯甲苯、二甲苯、苯乙烯)、酯类、酮类、有机烃;

吸收剂主要包括有机溶剂、表面活性剂和水,还包括新型环保型吸收剂环糊精;

(3)有机废气的具体成分不同,吸收剂选择不同。

3催化氧化燃烧法

对于有毒、有害、不须回收的VOCs,氧化法是一种较彻底的处理方法。它的基本原理是VOCs与O2发生氧化反应,生成CO2:和HO2,化学方程式如下:a CXHYOZ:+bO2---,cCO2+dO2 氧化反应类似化学上的燃烧过程,但由于 VOCs的浓度太低,所以反应中不会产生可见的火焰。氧化法一般通过以下两种方法使氧化反应能够 顺利进行:一是加热,使含VOCs的废气达到氧化反应所需的温度,即热氧化法;二是使用催化氧化。催化氧化是指在一定压力和常温条件下,以金属材料为催化剂,如Pt、Pd、Ni等,废气中得有机污染物与空气、氧气、臭氧等氧化剂进行的氧化反应。由于催化剂的存在,催化燃烧的起燃温度约为250℃一300℃。高效催化剂是催化氧化法的关键核心。

4生物处理法

生物处理技术的实质是附着在滤料介质中的微生物在适宜的环境条件下,利用废气中的有机成分作为碳源和氮源,并将有机物分解为二氧化碳、水、无机盐等无害或少污染的物质。生物处理技术包括生物吸收法和生物过滤法,生物处理技术具有设备简单、运行费用低、较少形成二次污染等优点。

二、几种主要有机废气处理技术比较与总结

1适用范围比较

活性炭吸附技术一般适合于污染物浓度低于2000 mg/m3以下的有机废气处理,在酸性环境下的吸附效果优于碱性环境,且气体温度最好为常温,若废气温度过高,可选配气体冷却装置来降低废气温度,使之达到活性炭最佳吸附状态。溶剂吸收法主要适用于高浓度有机废气或者大风量低浓度的有机废气处理。催化燃烧技术一般适合污染物浓度在2000~6000 mg/m3之间的有机废气处理,若废气温度大于180℃,废气浓度可低于2000 mg/m3也可,但废气中如含有硫等有害于催化剂中毒的成分不适合该技术。

2存在问题比较

1)活性炭的吸附性与再生处理

活性炭吸附是将污染物质从气相固定到自身,并没有从根本上解决污染消除的问题,当多种气态污染物同时存在时,活性炭的吸附能力大幅低于只含有一种气态污染物时的吸附效率。而对于吸附饱和的活性炭,一般处置方式有两种,一是废弃,直接烧掉或填埋,这样会造成资源浪费。二是将其再生反复使用,但活性炭的再生仍然存在一些问题,主要包括:再生过程活性炭有效部分损失较大、再生后吸附能力有一定下降,再生尾气的二次污染等。

2)吸收液吸收效率低

液相吸收法是将污染物质从气相到液相的物理转移或化学转变,气态污染物液相喷淋吸收针对高浓度有机废气或者大风量低浓度的有机废气的治理较好,而针对低风量低浓度有机废气治理效率仍有待进一步提高。

3)催化剂选择苛刻

当使用催化氧化燃烧处理有机废气时,某些气体污染物燃烧氧化反应条件苛刻,必须需要高温、高空、高水蒸气分压,因此选择的催化剂必须具各高活性、高热稳定性和高水热稳定性,以及一定的抗中毒能力;常用的催化剂是Pd、Pt、Rh、Au等贵金属催化剂,但这些贵金属价格昂贵、易烧结,增加了催化氧化处理成本。

三、有机废气处理技术的展望

随着对有机废气处理技术的研究开放力度不断加大,除上述传统的处理工艺技术外,一些新的技术也逐步被开发应用,为有机废气的治理提供了更广阔的途径。

1膜分离法

膜分离法是使用半渗透性的膜将VOCs从废气中分离出来的方法。基本机理是基于气体中各组分透过膜的速度不同,透过膜的能力不同,因为每种组分透过膜的速度与该气体的性质、膜的特性与膜两边的气体分压有关。

2 综合处理技术

综合处理技术主要是指将多个传统处理工艺有机结合,比如吸收一解吸一变压吸附组合工艺、吸附催化氧化技术等,这类综合处理技术具有极强的针对性和互补性,处理效果远远优于单一方法。

四、结束语

通过本文的论述,对于有机废气处理技术的合理选择,不论采用传统还是新的处理技术都必须符合使用性能、范围、等因素。因此我们在处理企业有机废气污染问题时,一定要结合实际情况,综合评估各项因素。不仅有效提高有机废气处理效率,同时也减少了成本支出为企业带来高额的经济效益。

参考文献:

[1 ]袁峰,魏俊富,汤恩旗等.BA接枝改性聚丙烯纤维对水中邻苯二甲酸二丁酯的吸附[J].天津工业大学学报,2009

废气治理技术论文第3篇

关键词:废气 回收装置 硫化氢 化纤行业

中图分类号: TL362.2 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2012)01-0015-01

1、前言

当今资源的合理利用和环境综合治理将成为确保社会和经济可持续发展的主要措施。而以苯类硫类等为代表的化学剂又是一种较为贵重的原料。所以选择与采用一种有效途径,将其生产过程散发出的有害废气进行收集,并回收原料试剂,是利国利民的措施。不仅可减少废气对环境的污染,而且还可减少原材料的投入。一定意义上对行业和区域可持续发展是一个积极的贡献。

据介绍该项目开发的废气分离回收技术,通过深冷分离技术分离制取甲烷、氨气,二硫化碳,并使剩余的氢气和氮气返回合成氨系统,重新生成合成氨再利用,实现了废气综合利用。这项技术不但产生了良好的经济效益,还可实现工业废水和废气的零排放。

2、废气回收控制装置的安装和使用

该化纤企业最新废气回收项目,历时3年4个月,终于投入运行。整套设备引进奥地利一家专业的废气回收方面的高科技公司,设备先进,技术一流,全套设备都是奥地利原地进口,奥地利派最好的本国技术专家现场勘查,选址,设备项目分析实施,测试,到试运行。

下面就我负责的电气控制,网络调试。控制室操作等方面进行全面的说明,让引进的技术能够很好的利用起来,让我厂的技术人员更好操作该项目设备。同时与国内的同行业的专家学者进行必要的技术交流和探讨。共同吸收利用国外的先进废气回收技术和现场控制手段。现场的机械装置和设备相对讨论较少,本人偏向控制室方面的管理和维护。虽然在语言上有很多不便和交流障碍,但是通过学习和利用网上的翻译工具。还是能够理解对方专家们的意图,和想法。

控制室里面的强电控制室,电闸,空气开关,配电柜。这些关联控制器有手动的和自动的,都是为更好对设备电路方面的管理。

控制室两台大型的显示器,是对整个废气回收项目流程的管理控制过程,一目了然的可以发现问题,和操作实施。全部是英文界面,通过一段学习和使用,能够掌握和理解其中的作用和用途。

下面就针对一起网络控制故障:来说明一下所有设备的控制管理的自动化水平还是相当的高。奥地利专家通过联网,可以让他们本国的专家对整套废气回收设备进行监控维护和管理。一次一个专家接错了网线导致网络中断,他们本国的专家不能远程操作调试设备。通过我们对整个线路的梳理过程中发现了问题。全面图解了整个控制的网络拓扑图,为以后的工作也带来很大的方便。

下面为整个控制通向外网的网络控制线路图:

该控制线路图有很多是来去走一个线槽,所以容易引起控制线缆插错位,不好复查的问题,这就要求工程人员,熟悉现场布线。明白整个控制线路走线图。掌握所有的控制器件的用途和功效。需要专业经过培训的现场操作工,避免误操作和违规操作。

3、 结语

化工领域废气回收新技术新工艺在技术方法上具有创新性,技术指标具有先进性,均为当前迫切需要的节能减排技术和工艺,并已基本达到实际工程应用水平,国家也鼓励对其进行工程示范和推广。经工程实践证明了的成熟技术,污染防治效果稳定可靠,国家鼓励企业优先采用目录所列的污染防治技术。为此,公司将废气回收技术及成套控制装置的相关技术成果进行产业化投资推广,促进先进技术与生产力的转化,为社会、经济和环境的可持续发展做贡献。

作者简介

废气治理技术论文第4篇

关键词:废气治理;行业发展;控制技术;展望

Abstract: The environment problem has been a national and even global within the scope of the issues of common concern, especially because of the rapid development of the modern economy, a lot of new economic industry interests seek are built on the basis of the cost of environmental pollution. According to the industrial operation situation of some emissions more, China promulgated the volatile pollutants emission standard, this article from the waste management business development as well as the current market environment characteristics of the management and technology management situation analysis, points out some problems in the development of the industry, and puts forward the corresponding solutions. Personal recommendations.

Key words: waste gas treatment; industry development; control technology; Prospect

中图分类号:S888.74+8

一.我国废气治理行业发展的基础环境

2011年是我国“十二五”规划执行的起始年,从国家的部委到各地的政府机关,都对“十二五”的计划执行持有坚决的信心,在废气污染的治理方面,“十二五”规划中提出了要对工业生产和出现气体污染及排气工序的厂区所排出的毒气及挥发性污染气体的控制管理进行加强,像一些较为典型的石化产业在半成品的加工,成品的生产、于是以及贮存过程中产生的挥发性污染气体的排放控制等。在化学溶剂的选择方面则倾向于属性温和、低毒害、低挥发性的产品,从而使得精细化工行业的废气污染排放得到一定的控制。

在“十二五”的建设期间,通过这样长期有效的污染控制管理,我国的废气污染治理工作将会取得十分喜人的成绩,其实我国开展废气污染排放控制管理工作已经有了三十多个年头,但是由于技术和经验的不足,因此相关的废气污染治理的重点都放在了除尘、脱硝及脱硫工作上,同时由于管理标准和体制的不完善和不健全,污染性较强的废气排放控制管理没有得到有效的治理。现如今,我国提出了国家空气质量提高联防联控的设计规划,将废气排放污染的控制管理工作设立为联防联控的重点工作内容之一。以下是笔者所了解到的国家颁布的相关标准:《大气污染物综合排放标准》(GB 16297-1996)、《饮食业油烟排放标准(试行)》(GB 18483-2001)、《储油库大气污染物排放标准》(GB 20950-2007)、《炼焦炉大气污染物排放标准》(GB 16171-2012)、《汽油运输大气污染排放标准》(GB 20951-2007)、《加油站大气污染排放标准》(GB 20952-2007)等等,涉及到废气污染排放并纳入制定相关控制标准的行业有:人造板工业、橡胶制品工业、电子工业、皮革制造工业、服装干洗业、涂装工业以及铸造工业等等,由此不难看出,废气排放污染较重的单位都属于工业性质,而随着今后的时展,需要废气控制管理的行业将逐渐增多,民众环保意识的增进一方面督促了国家环境管理部门工作的执法力度,另一方面也使得相关的废气污染治理行业发展更为迅速。

二.废气治理行业相关技术的近期发展

2.1治理技术的行业核心技术的介绍

这两种核心处理技术对废气污染中的粉尘、酸碱废气和有机废气都起到了基本处理的作用,能够在初步处理的环节完成一部分的简单的净化工序,为后期的升级处理打好基础。以下是两种核心技术的详细介绍。

2.1.1回收技术应用

所谓回收技术,顾名思义,就是将排放出来的废气通过一定的方法进行回收处理。比较常用的是物理回收方法,通过温度、压强的改变或利用一些具有选择性的吸附剂和渗透膜来分离排出气体中的污染物成分包括粉尘、酸碱废气和有机废气等等,该项分离方法中,所应用到的技术类别涉及到了吸收技术、吸附技术、蒸汽平衡技术、冷凝技术以及膜分离技术等等,回收过程使用过的有机溶剂可以通过集中处理后进行分离提纯,或者直接应用与对于质量方面的要求不那么严格的生产环节。从上述内容中,我们可以知道,回收技术属于物理技术应用,科技的飞速进步决定了物理分离技术的发展,这种分离方式相对来说不存在二次污染,因此受欢迎程度较高。

2.1.2销毁技术应用

销毁技术不同于回收技术,该处理过程中所应用到的都是通过生化或化学反应来完成的,通过光、热、催化剂促进分解以及微生物化合等技术,将废气中的污染废气和化学反应产生的酸碱废气转变为水和二氧化碳等一些无毒无害的小分子化合物。销毁技术施行的过程中主要是通过催化燃烧、高温焚化、低温等离子破坏、生物氧化以及光催化氧化技术的应用而完成的,需要特别提出的就是,催化燃烧技术、吸附技术和高温焚烧技术是较为传统的化学废气控制管理技术,同时也是应用最为广泛的三类控制管理技术。而吸收技术由于其处理工序的特殊性,因此可能造成一定程度的二次污染,在安全性能的表现方面差强人意,所以现如今的有机废气控制管理的过程中已经摒弃了这种处理方法,只将其作为辅的前期或后期的废气处理工序。像一些漆雾、粉尘酸性和碱性化合物的处理属于前期处理应用,等离子体破坏所产生的二次污染的吸收则属于后期吸收技术的应用。

2.2新型废气控制管理技术性质极其优势分析

下面所介绍的废气控制管理技术是指在完成了初步的废气污染处理过程后,废气中的粉尘等大颗粒物质以被去除的状况下进行的有机废气处理方法。

2.2.1低温等离子体净化法

这种废气控制管理技术是近些年兴起的一种新型处理技术。作为物质以固体、液体、气体三种形态存在以外的第四种形态,电子、离子、中性粒子和自由基是等离子体构成的四大成:所谓低温等离子体净化法就是利用某一介质在放电的过程中所产生的等离子体以极快的速度对废气中的气体分子进行反复冲击,从而使其内部的成分被激活、电离最终被裂解发生一系列的氧化反应,经过一系列的处理动作,污染物内部的化学键被打破,让污染物从大分子性质的化合物转变成无毒无害的小分子物质,最终完成污染物的转化处理。

在废气控制管理工作的进行中,利用低温等离子技术进行废气净化具备许多优势:1.系统动力消耗较低。由于等离子物质的分子体积小,因此在等离子体反应器的内部运作过程中阻力的大小几乎可以忽略不计,使得系统的动力消耗方面预留了很大的空间;2.处理反应装置的拆装简便。该处理技术的反应发生装置是采用模块化结构,除了整体造价低廉以外,还可以进行反复迁移拆装利用;3.装置开启关闭的实效性高。该处理反应方面没有温度上的要求,因此不需要任何预热工序,需要进行处理时不需要预留加热时间,可即时开启或关闭装置;4.抗干扰能力强。由于处理反应的环境密闭性较强,所以处理过程中不会受到其他颗粒物产生的干扰;5.反应装置的空间占用较少,能够节省处理空间。

2.2.2生物治理技术法

生物治理的技术方法是这几种新型治理方法中应用效果最佳的一种,工业废气中许多无机蒸汽中多少都会含有一定酸碱性化合物,而通过生物滤池的处理,能够对这些酸碱气体进行稀释处理,再通过其他废气处理手段对废气进行更深层的处理。

生物治理技法的优势在于,处理装置简单,无论是设备的投资还是处理工序的运作方面,其整体费用支出方面的资金消耗较少,并且生物治理技术法处理过程中的二次污染情况也较为乐观,绿色环保是其最大的优点。我国在生物科技方面的发展已经得到了一定的认可,并且对于生物菌落和填料的研究发展正在逐步展开。

废气治理行业市场的自身特点

3.1“十二五”对我国废气控制管理市场发展的推进

五年计划的实行和发展是我国民众实现政治权利的主要体现,“十二五”期间,国家的环保规划相继出台,引发了社会及民众对于环保事业的关注,而废气治理行业治理市场的发展也不负众望,呈现出积极向上的良好状态。但是在这种发展状况下,国家相关的管理部门和污染企业自身还是存在许多不足之处,因为刚刚进入“十二五”的规划阶段,因此一些地方政府部门对环保政策的出台还颁布还处于研究阶段,极少数的政府部门出台了相关的限制条款和处罚文件。污染企业方面则表现为对废气控制管理知识和思想的缺乏,在相关的控制管理技术方面缺乏明确的鉴别能力,主动要求进行废气控制管理的企业很少,并且受到了营业效益的限制,资金费用的利用空间方面较为匮乏。

3.2国家已设置重污染工业园区的治理试验点

任何一项与国家控制管理政策相关的颁布和实施,都会采取试验点规划的形式来进行试验,笔者所知的试验场地就有浙江台州的黄岩、椒江和林海川南园区,这些试验场中的治理技术应用项目包括蓄热式催化燃烧、蓄热式热力燃烧、低温等离子体净化、生物滴滤、光电催化等,整体试验区的废气控制管理已经全面展开。除此以外,在主城区和数十家医药化工企业设置了6个环境监测点,对当地的废气治理行业起到了很好的促进作用,加速了各地政府的废气污染治理工作进程,提高相关部门的工作热情。截止到2013年3月,浙江台州试验区的废气污染治理工作已经取得了良好的进展。

3.3国内外废气治理行业的竞争概况

相对于欧美国家和一些较为发达的东方国家,我国废气污染治理行业起步较迟。早在20世纪80年代初期,我国的制造业正值大兴发展的时期,制衣制鞋业所排出的工业废气污染十分严重,对民众的身体健康产生了极大的威胁,就此引起了广大群体的注意。当我国的制造业到达顶峰,也就是20世纪90年代时,我国出台了一系列关于大气污染物综合排放标准,并对一些较为典型的制造区域和工厂进行环境改造。由于地理环境和商业发展便利等原因,我国的制造业区域逐渐向沿海地区转移,同时制药原料加工、皮革、印刷、家具以及电子等一些重污染制造行业也涌入了我国的沿海地区,相较于80年代初期发展起来的制造业而言,这些新兴产业的废气污染程度更为严重,并且与其相关的污染控制管理的基础费用也较为昂贵。纵观我国整体的废气污染治理行业的发展历史,与发达国家相比较,治理的技术和发展至少落后了二十多年。

而在技术的引进方面,因为我国的物价水平偏低,因此制造行业的利润收入并不多,而要想引进发达国家的废气污染处理技术并加以运用,那么在成本和运作方面的费用将会是一笔很大的开支,所以我国绝大部分的民营或国营企业都不会直接引进国外的废气污染治理技术和设备。除了费用成本过高以外,我国的废气控制管理的法律法规体系制度也不够健全,各地政府的管理监督没有到位,要求标准的控制方面也算不上严格。因此,我国废气污染控制管理行业的发展下步计划应该是对国外的先进处理技术进行引进,然后与国内的处理技术进行适当地融合调整,进而形成一套适中的废气治理方法。

单纯的就治理技术方面来说,我国近二十年的研究发展过程中,在一些主流的废气治理技巧上,如催化燃烧技术和活性炭纤维吸附回收技术方面的研究已经取得了较大的进步,很大程度上已经可与国外的技术水平相媲美,并且在治理成本的控制方面还略胜一筹。而一些高端电子生产业的废气污染处理方面,我国还不具备独立处理的能力和技能,因此一些相关的国外企业凭借自身略微领先的治理技术和管理理念,运用各种商业竞争方法打入我国废气治理行业的内部市场当中,这样的竞争情况,一方面对我国废气治理行业的发展带来了一定的压力,另一方面也起到了积极正面的敦促推进作用。

归纳总结

综上所述,我国废气治理行业的发展前途还是十分乐观的,近二三十年的奋发努力,我国已经从一个毫无环境治理概念的工业落后国转变成了一个能够依靠自己的智慧和力量进行污染治理的经济强国。本文将我国废气污染治理行业的近况介绍作为开场,顺次讲述了我国废气污染治理相关标准的颁布执行、治理技术的应用优势、各项新型治理技术的研究发展、治理试验区的设立及效果以及国内外废气治理行业的竞争状况等等,字里行间中透露出了笔者对于我国废气治理行业当前所有成就的自豪以及对未来展望的祝福和期待,相信在不久的将来,我国的废气治理技术一定会攀上世界环境治理行业的顶峰,为国家的进步发展贡献出自己的一份力量。

【参考文献】

[1]宋华,王保伟,许根慧. 低温等离子体处理挥发性有机物的研究进展[J]. 化学工业与工程. 2007(04)

[2]王勇,金一中,赵青宁. 乳状液膜吸收有机废气的实验研究[J]. 环境科学研究. 2008(03)

废气治理技术论文第5篇

关键词:工业废气;粉尘污染物;气态污染物

随着我国经济的不断发展,一些工业企业也随之不断发展,它所产生的有害气体越来越多。在很多工业企业的生产过程中,势必会排放很多工业气体,而这些气体因为多含有的有害物质且不易在空气中消散,对我们的生活环境造成了严重危害。所以,文章对于如何治理现今的工业污染问题进行了详细的分析,在一定程度上对工业污染问题的治理提供良好的借鉴意义。

1 工业废气污染的种类及成因

社会上的工业生产种类繁多,对空气污染较为严重的是石油及与之相似的工业品种,这些工业行业在生产过程中会排出大量的有害气体,这些气体的有害物质在空气中无法分解,对空气造成了非常大的危害。而其中污染物主要包括两种:第一、固体颗粒污染物;第二、气体污染物。

1.1 固体颗粒粉尘污染物

固体污染物是空气污染物中比较常见的一种,除了被称为固体颗粒污染物外,它还有另外一种名称叫溶胶性污染物。顾名思义,颗粒污染物一般指的是大气中的固体或液体颗粒状的污染物。这些污染物主要来自化工厂、水泥厂及锅炉厂等这些地方所产生的废气污染。大部分是因为在这些工业企业的生产过程中,都需要烧煤等矿物质来完成生产,而在燃烧过程中,在很多时候燃烧物燃烧的并不彻底,随后被排放到空气中,其中所存有的不溶于大气的颗粒物就对空气造成了非常大的污染。

1.2 气体污染物

社会经济的不断发展推动着工业企业的不断发展,在现今工业企业的生产过程中,所排出的大气污染物对环境造成的大气污染问题越来越突出。其中主要包括以下几种污染物:

(1)含氮有机气体污染物。在我们的日常生活中,和汽车相类似的一些机械产品燃料的燃烧也会对空气造成污染。现代社会经济发展的越来越好,汽车作为一种新型、便利的交通工具被广泛使用,但同时也对环境造成了一定的污染,现今,绝大多数的汽车仍需要燃料的燃烧,才能进行工作。但在汽车燃料的燃烧过程中,会产生大量含氮有机气体污染物,对这些气体在燃料燃烧过程中被排放进大气中,使得空气中的含氮有机污染物不断增多,不利于空气的循环,对空气的正常循环结构造成了严重破坏。

(2)含硫气体污染物。含硫污染物是大气污染物中并不经常见得一种。它主要是由工业企业冶炼金属所产生的,是由有金属气体在冶炼的高温环境下产生的。这种污染物还能与空气中的水汽相结合,发生反应后所产生的物质就是我们所说的酸雨。酸雨除了对物体具有腐蚀作用外,同时也对人的身体健康有所危害,使人在酸雨的环境下产生呼吸系统的疾病。

(3)碳氢有机气体污染物。碳氢化合物统称烃类,是指由碳和氢两种原子组成的各种有机化合物,碳氢化合物主要来自天然源。其中主要包括四种污染:烷烃、烯烃、芳香烃、含氧烃。日常生活中,虽然人们还没有感受到它对人们生活的不良影响,但是它在不知不觉中已经对人们造成了危害,这一气体的排放,对空气中的臭氧层造成了严重的破坏,使太阳所发出的紫外线强度大大增加。不仅对社会环境造成了破坏,同时也严重危害人们的身体健康,增加了皮肤癌的患病几率。之前有研究表明,氟物质的使用过量对环境造成了很多的不良影响,因此,我们应该减少氟物质的使用量,对自己负责,对环境负责。

2 促进工业废气污染治理技术的应用和发展的策略

2.1 突出大气污染治理的重点

应该加大对空气污染的治理问题,这要从空气污染的主要源头工业行业抓起。对于工业污染问题的治理,只靠个人是不够的,政府必须加大对污染企业的管理力度,制定有效、合理的整治措施,对空气污染比较严重的非法型企业,政府应该予以取缔,空气污染问题在很大程度上已经对人们的日常生活产生了严重的不良影响,所以这就要求政府相关部门把治理好空气污染问题当成重中之重。对于空气污染治理的问题已经迫在眉睫,对于如何治理的策略性建议,每一个公民都应该参与进来,出谋划策,为空气污染的有效治理出一份力,同时结合政府的有效政策,使人民对保护环境的认识上升到一个新层面。团结统一,使空气的治理问题能够高效完成。

2.2 不断革新工业废气污染治理技术

对于工业废气的治理,为了减少排放气体的污染物质,相关部门已经推出了多种污染气体排放之前所能进行的有效处理方法,其中主要包括活性炭吸附法、催化燃烧法、催化氧化法、酸碱中和法、等离子法等多种处理方法。除以上方法之外,废气处理塔采用多重废气吸附过滤净化系统,工业废气处理设计周密、层层净化过滤废气,效果较好。但是相关的治理技术在在治理空气的过程中,还存在比较大的缺陷,这就要求我们在空气的治理的过新程中,不断实践、不断改良,不断推动着治理技术的革新,是全社会人民团结起来,钻研治理空气污染的新技术,从而使空气污染的治理上升到一个新高度。

2.3 注重政策的引导和环保宣传力度

对于空气的污染,很多都是传统的工业企业造成的,对于空气污染的治理,需要耗费大量的生产资金,有很多小企业因为资金不足,为了节约成本,对于空气造成污染的问题企业给予了置之不理得态度。在这问题上,政府应该加强对这一问题的宣传,使群众的环保意识得以有效提高,在今后环境的保护的实践中增加人民的自主意识。由于一些企业资金不足,无法完成本企业对所排放的污染气体的治理,这就要求政府对这样的企业给予一些资金上的支持,有了充足的资金,企业的污染治理才能有效进行。同时,政府还应该建立健全相应的法律法规,运用法律的手段强制企业进行气体污染物的处理。对于对空气治理问题置之不理的企业,政府应该进行通报批评,且根据企业所存在的问题,提出合理的治理方案,同时要求企业必须按照要求完成,否则就会得到更加严厉的惩处。

3 结束语

文章主要论述了工业废气污染严重的主要原因,并通过详细的分析提出了相应的治理建议,在文章的论述中,我们不难发现,空气污染的主要源头就是工业企业,所以工业企业在治理废气污染的问题上有着不可推卸的责任,企业必须要履行对于保护环境应尽的义务。另外,个人在也要加强自己的环保意识,监督好自己的同时也能对别人实行监督,团结一致,为保护环境出一份力,共同构建和谐、健康、美好的社会环境。

参考文献

[1]贺建军.工业废气废水的治理方法研究[J].江西建材,2016(8).

废气治理技术论文第6篇

【关键词】制药废水;物化处理;生化处理;化学处理;新技术

0 引言

目前制药行业是排污的重点企业,而且污水排放量大,废水组成较为复杂,污水中存在有大量的细菌和病毒、难溶解的有机物,所以对制药企业的废水进行治理难度也较大,而制药企业的废水如果不进行治理,任由其排放到环境当中,对环境所带来的破坏将是十分严重的,不仅可能导致疾病的传播,而且会使水源受到污染,直接危害人们的身体健康。

1 药厂传统意义上的废水处理技术

1.1 混凝沉淀法

混凝沉淀法为物化法中的最主要方法之一,利用该种方法可以有效的对废水中的生物进行降解,减少废水中污染物的含量,但利用此种方法会有大量的化学污泥产生,而且废水中含量盐量、氨、氮的去除率也较高。

1.2 浮选法

浮选法也可称为气浮法,其在实际应用中分为电解气浮法、散气气浮法和溶气气浮法三种方式,通过一定方法使水中产生大量的微气泡,而使废水中浓度相似的污染物粘附在一起而浮至水面上,这样可以使废水中的固液和液液实现有效的分离,从而达到去除污染物的效果。

1.3 膜分离法

此方法是利用膜来对溶剂进行分离,同时利用此种方法对多酚类制约废水进行乙醇回收时效果较为明显,同时也可以有效的截留多酚类混合物。

1.4 厌氧生物处理方法

此种方法较为适宜对高浓度的有机制药废水进行处理,但如果单独使用此种方法时,则还需要后续对好氧生物再进行处理,才能达到良好的效果。此种方法分为上流式厌氧污泥床法、水解升流式污泥床法和厌氧折流板反应器法。

上流式厌氧污泥床法对废水进行处理时,由于其结构较为简单,而且水力停留的时间较短,所以不需要再另外进行污泥回流装置的设置,但由于些种方法对管理技术水平要求较高,而且驯化时间较长,一旦相关要求达不到,则会影响到出水水质的稳定性。而通过对此种方法进行改进,又产生了水解升流式污泥床法,这种方法可以对无法降解的大分子有机污染物降解为小分子有机污染物,可生化性能较高,而且反应速度较快,不需要较大的反应池就可进行,反应过程中污泥量较小,减少了密闭、搅拌和分离器等环节,造价较低。而厌氧折流板反应器法对于制药废水处理具有非常好的适用性,其不仅结构简单,而且对污泥具有非常好的截留能力,无论对于高浓度废水还是有毒、难降解的废水等都具有非常好的效果。

1.5 好氧生物处理技术

好氧生物处理技术大致可分为普通活性污泥法、序批式间歇活性污泥法和深井曝气法等三种方式。普通活性污泥法在目前制药厂污水处理中应用的较为普通遍,而且此种方法也较为成熟,但在应用此种方法时,由于需要对废水进行大量的稀释,这就导致废水中有大量的泡沫产生,污泥膨胀率也高,直接影响了去除效果。而对于间歇性排放、水量水质波动较大的制药废水进行处理时,通常都会选择序批式间歇活性污泥法,此种方法不仅结构简单,具有非常好的经济性,而且可以对水质进行均化,不存在污泥回流的情况,在许多制药废水的处理中都得以应用,但此种方法由于污泥产生沉降,这样就需要利用较长的时间来对泥水进行分离处理。深井曝气法是高速活性污泥系统,和普通活性污泥法相比,深井曝气法具有以下优点,包括氧利用率高,深井中溶解氧效果好,充氧能力相当于普通曝气的10倍;污泥负荷速率高;占地面积小、投资少、运转费用低、效率高、COD的平均去除率可达到70%以上;不存在污泥膨胀问题;保温效果好,可保证北方地区冬天处理废水获得较好的效果。缺点是部分深井出现渗漏现象,深井施工难度较大,基建费用较高。

1.6 电解法

电解质溶液在电流作用下发生电化学反应的过程称为电解。与其他方法相比,电解法具有效率高、操作简便等优点,并且具有良好的脱色效果。

1.7 Fenton试剂法

Fenton试剂也即亚铁盐与H2O2的组合试剂,能够有效的去除传统废水处理技术无法去除的难降解有机物。

1.8 Fe―C处理法

Fe―C法也即铁碳(炭)微电解技术,是以铁屑、碳构成原电池,集氧化还原、絮凝吸附、络合以及电沉积等作用为一体的水处理技术。该方法在去除部分难降解物质的同时,还可以改变部分有机物的结构,从而提高废水的可生化性。对制药废水中的磷具有良好的去除效果。

2 制药厂废水新型处理方法

近年来,科研人员进行了一些新型制药废水处理方法的研究,主要有微波处理法,超声波处理法等。

2.1 微波处理法

微波通常是指波长在lnm~lm的特殊电磁波,单独利用微波处理废水效果并不十分理想,但是微波处理法与其他常规的处理工艺相结合就会达到强化处理的效果。比如,活性炭吸附法是废水处理的常用方法,但是吸附后的活性炭表面的有机物却很难处理,但是微波处理可以有效地解吸活性炭表面的附着物,使活性炭吸附再生,以达到重复利用的目的。

2.2 超声波处理法

用频率大于20000Hz以上的超声波辐射溶液会引发诸多化学反应,也就是“超声空化效应”。超声波水处理技术的核心就在于超声波通过・OH自由基氧化、气泡内燃烧分解以及超临界水体氧化三种方式进行的。近年来,随着微波化学理论的成熟,将微波、超声波技术应用于水处理领域的关注度已经越来越高,特别是超声波与生物接触氧化法的组合工艺,对高浓度有机废水的净化具有显著的效果。

3 结束语

目前我国对于工业和制药企业的废水排放标准有了较为严格的限制,这就对废水处理的技术水平有了更高的要求。由于制药废水不仅浓度较高,而且废水中含有大量的不易降解的污染物,所以制药企业在进行废水治理上存在着较大的难度,而且为使排放的废水能够达到国家的要求,则制药企业较大的压力,加强废水的治理已成为十分紧迫的任务。制药废水由于其水质特点及组成成分的复杂性,所以在治理过程中如果仅仅依靠单一的治理技术很难达到排放的标准,所以在实际治理工作中,需要根据废水水质的要求来选择适宜的工艺联合进行治理,同时在治理的过程中尽可能确保资源能够实现循环利用。尽管这几年我国制药企业都加大了对废水处理的研究力度,但在该方法还没有十分成熟的治理技术,而且出水效果稳定性差、成本高及资源利用率低等问题还十分突出,因此,我国制药企业在废水处理领域还任重道远,需要加快研制和开发出新的高效的制药废水处理技术。

【参考文献】

[1]雷春生,王桂玉,王侃.Fe/C微电解法去除制药废水中磷试验研究[J].环境科学与技术,2010,10.

废气治理技术论文第7篇

关键词:有机废气;治理技术;环境问题

Abstract: this paper discusses the main source of organic waste gas, the paper discusses the harm of organic waste gas, and focuses on the organic waste gas treatment technology.

Keywords: organic waste gas; Management technology; Environmental problems

中图分类号: [U491.9+2] 文献标识码: A 文章编号:

我国目前比较突出的环境问题是大气污染,大气污染的重要来源是工业废气。大气中排入了大量的工业废气,降低了大气环境质量,危害了人体健康。而有机废气是工业废气中最难处理的一种污染源,有机废气通过皮肤和呼吸道进入人体后,能造成肝脏、呼吸、血液等系统和器官暂时性和永久性病变,尤其是苯并芘类多环芳烃能使人体直接致癌,已经引起人类的高度重视。

1、有机废气的主要来源

石油和化工行业生产过程中排放的废气是有机废气的主要来源,其特点是数量较大,有机物含量波动性大、有一定毒性、可燃、有的还有恶臭,而氯氟烃的排放还会引起臭氧层的破坏[1]。石油和化工工厂及石化产品的存储设施,印刷及其他与石油和化工有关的行业,使用石油、石油化工产品的场合和燃烧设备,以石油产品为燃料的各种交通工具都是有机废气的源头。

2、有机废气的危害

有机废气对人体的危害是多方面的,不同行业有机物废气的毒性也是各不相同的,其中工业废气中十种常见的有机废气对人体的危害主要表现为:苯类有机物多损害人的中枢神经,造成神经系统障碍,当苯蒸汽浓度过高时,可以引起致死性的急性中毒;多环芳烃有机物有强烈的致癌性;苯酸类有机物能使细胞蛋白质发生变形或凝固,致使全身中毒;发生氰类有机物中毒时,可引起呼吸困难,严重窒息、意识丧失甚至死亡;有机物硝基苯影响神经系统、血相和肝、脾器官功能,皮肤大面积吸收可以致人死亡;芳香胺类可致癌,二苯胺、联苯胺等进入人体可以造成缺氧症;有机氮化合物可以致癌;有机磷化合物降低血液中胆碱酯酶的活性,使神经系统发生功能障碍;有机硫化合物中,低浓度硫醇可引起不适,高浓度则将致人死亡;含氧有机化合物中,吸入高浓度环氧乙烷可致人死亡;丙烯醛对粘膜有强烈的刺激;戊醇可引起头痛、腹泻和呕吐等。

3、有机废气的治理技术

有机废气的治理方法主要可以归为两类:一类是消除法。消除法是通过生物或化学反应,用热、光、催化剂和微生物等将有机物转化为二氧化碳和水,主要有催化燃烧法、电晕法、热氧化法、生物氧化法、光分解法、等离子体分解法等;另一类是回收法,这种方法是通过物理方法,在一定压力和温度下,用选择性渗透膜和选择性吸附剂等方法来分离挥发性有机化合物,主要有生物膜法、活性碳吸附法、变压吸附法、冷凝法等[3]。

3.1 生物膜法

按照传统的生物膜理论,生物法处理有机废气一般要经历以下步骤:①废气中的有机污染物首先与水接触,并溶解于水中;②溶解于液膜中的有机污染物成分在浓度差的推动下进一步扩散到生物膜,进而被微生物捕获并吸收;③微生物以有机物为能源或碳源进行生长代谢,从而将其分解为简单无毒的无机物如二氧化碳,水和低毒的有机物;④生物代谢产物一部分重新回到液相,一部分气态物质脱离生物膜,通过扩散进入大气。依据该理论,生物净化有机气体的速率主要取决于气相和液相中有机物的生化反应速率和扩散速率。生物法具有投资少、设备简单、运行费用低、无二次污染等优点,但也存在着反应装置占地面积大、反应时间较长的缺点。

3.2 活性炭吸附法

我国对于浓度较低的气相污染物的净化手段主要是吸附法,应用活性炭的强吸附性吸附污染物,且对有机废气浓度的动态变化有较好的缓冲调节作用。常用的吸附剂有蜂窝状活性炭、多孔炭材料、球状活性炭、活性炭纤维、新型活性炭及分子筛、沸石、多孔粘土矿石、活性氧化铝和硅胶等。活性炭经过特殊的工艺处理后,能产生丰富的微孔结构,这些人眼看不到的微孔能够依靠分子力,吸附各种有害的液体和气体分子,从而达到净化的目的。吸附净化过程是将有机废气由排气风机送入吸附床,有机废气在吸附床被吸附剂吸附而使气体得到净化,净化后的气体排向大气即完成净化过程,热脱再生过程是当吸附床内吸附剂所吸附的有机物达到允许的吸附量时,该吸附床已经不能再进行吸附操作而转入脱附再生。活性炭吸附法适用于大风量、低浓度、温度不高的有机废气处理。该法工艺成熟、效果可靠、易于回收有机溶剂,因此被广泛应用于化工、喷漆、轻工等行业的有机废气的治理。

3.3 催化燃烧法

20世纪70年代,国外学者提出了“多相催化气相燃烧过程”即“催化燃烧”法治理有机废气,以催化燃烧代替传统的火焰燃烧,降低了燃烧温度,提高了能量利用率。此外,催化燃烧产生的热流温度适中,无需冷却空气的稀释,提高了热效。这种方法的不足之处在于有的气体燃烧条件非常苛刻,需要高空、高温和高水蒸气分压,因此催化剂必须具备较高的活性,高热稳定性和较高的水热稳定性,以及一定的抗中毒能力。而通常催化剂活性与稳定性是相矛盾的。另外该法对机械强度的要求也较高,要求能抗冲刷和热冲击。

3.4 液体吸收法

这种方法中,柴油作为吸收剂,价格便宜,运行稳定,操作维护方便;不需要预处理,流程简单,运转费用低,占地面积小,净化效率高。但吸收剂后处理投资大,对有机成分选择性大,易出现二次污染。

4 结语

对于有机废气的净化处理,无论是广泛采用的传统处理方法,还是新开发的处理技术,都要考虑到应用的实效性。目前,除了推广传统工艺外,应重点开发新技术,以达到提高去除效率,降低运行费用,减少二次污染的目的。随着有机产品的大量使用,有机物污染已引起世界各国的高度重视,控制该类污染已成为各国的一项义不容辞的任务。我国是一个发展中国家,面临环境保护和经济发展的双重任务。为使经济、环境、社会协调发展,开发经济有效的有机物净化处理技术已成为我国解决有机物污染的重要课题。

参考文献:

[1]孙佩石. 生物化学法净化低浓度甲苯废气应用基础研究的研究报告[R]. 昆明理工大学,2006.1

[2]唐运雪. 有机废气处理技术及前景展望[J].湖南有色金属,2005,21(5):31-35.

废气治理技术论文第8篇

关键词:医药化工;有机废气;处理

近年来,我国的经济发展水平逐步加快,为了满足市场经济发展,医药化工企业的生产产能和制造效率日益增加,在此过程中带来了严重的废气污染问题,尤其是医疗、石油化工等产业中排出的有机废气,其数量极大,且长期无法降解,这也是目前医药化工领域对于有机废气处理的一大难问题。由于化学和制药企业在生产过程中所形成的废物有着不易分解,污染物范围广,废气排放量大等特征[1]。因此,有机废气不但对环境造成了严重污染,还严重危及人们的身体健康。所以,为了更好地促进医药化工行业的长远发展,必须对有机废气进行有效处理。

1医药化工企业的有机废气污染概况、组成以及关键技术

1.1医药化工企业有机废气的排放概况

当前,市场经济高速发展,医药化学工业的发展也越来越快,导致有机废气的排放量急剧增加,且对有机废气的处理难度也相应加大。产生这种现象的主要原因大致有以下两点:第一,传统医药及化工行业的废物排出方法为间歇性排出,因此,排出的大量高浓度的工业废水会造成严重的空气污染。例如,医药化工企业的周围往往会有强烈的臭味产生,虽然这种臭味刺激性很强,但一旦进入了空气中就会在很短的时间内迅速挥发掉,这也是空气污染治理非常困难的原因;第二,医药化学工业排放的废气成分主要取决于其生产所用的原材料,所以,医药化学工业的废气排放也会因生产原材料的不同而有所不同。医药化工行业的有机废气主要和化学产品中的基本物质相关,其污染的主要特征是排放量大,污染点多,且会产生无规则的溶剂废气污染。而医药和化工废气污染的另一个特征则是排出过程无规律,时间间隔不稳定,且停留时间随意变化,给废气管理造成了阻碍,并影响了后期处理工作的开展[2]。

1.2医药和化学工业有机废气组成分析

在医药工业的生产加工等环节中,最不可忽视的因素是溶剂,受药品特性的影响,在制造环节中很多溶剂极易通过空气挥发出去,进而排放出大量的废气,这些废气会严重污染环境。这些废气的主要成分包括甲苯、二氯甲烷以及丙酮等。试验结果证实,排出的废气含量与周围环境的污染程度成正比,一旦有机废气和空气接触,就会产生化学反应,从而形成恶臭等气味;当人们闻到这种臭味时,身体会受到不同程度的影响。同时,由于有机废气的扩散速度和挥发速率都特别快,当工作人员长期处于这样的环境时,就会严重损害其身体健康。

1.3医药化工行业有机废气治理的关键技术

目前,国内外已研发出多种有机废气的处理技术,并获得了显著成效。其主要技术包括冷凝法、吸附法、焚烧法和生物处理法[3]。①冷凝方法是一项废气预处理技术,该技术在处理含有水蒸气较多的废气时,有较大的优越性,且能高效地利用废气中的有用溶剂,进而使废气中的废水也能够得到相应处理。但该工艺技术极易受废气冷却水温的影响,当废气含量较低时,再使用该工艺技术会产生不必要的资源耗费。②吸附法是一种利用吸收塔对有机废气进行生物处理的技术,该技术在处理溶水更高的废气时有较大的技术优越性,其处理过程也比较安全,是一项应用广泛的废气处理技术。③化学焚烧法是对有机废气进行焚烧处理,该方法在处理可燃废气方面具有较大的优越性,同时,它还能利用化学催化剂使废气中的有机气体迅速溶解,因此,可获得较好的处理效率。然而,该法不适用于处理含硫元素、溴元素等高毒性化合物的汽车废气。④生物法是利用微生物对有机废气中所含的污染物进行化学处理,然后采用生物吸收、溶解等方式,使污染物逐步转变为安全、无毒的物质。该方法的优点是所需资源较少,但用到的设备较多,占用土地面积较大,所以不适合所有的医药化工企业[4]。

2医药化工行业有机废气治理存在的问题

2.1废气处理措施的效率不高

目前,处理有机废气的主要方式包括冷凝法和吸附法。从工艺上讲,这种两方式在工艺技术上都相当成熟,对有机废气的处理效率也较高,但从实际的工作状况来看,由于冷凝法冷却效果改变幅度过大,导致冷却成本较高,而吸附法投入较大,相应增加了整个医疗成本,因此,这两种废气处理的效益都不高,且也不利于医疗领域化工行业未来的可持续发展。

2.2缺乏相应的管控措施

当前,政府部门对有机废气的管控与处理逐渐重视起来,但其管控措施只在大中型医药化工企业中十分突出。而对于很多小企业虽然在环境保护和废气管理方面作了部分调整,但因公司实力有限,政策调整力度又不大,导致对于有机废气的处理问题不能获得完全缓解。在现实执行过程中,由于缺乏相应的管控措施,导致部分监理人员对废气污染问题没有按相关规定严格执行,且还有一些医药化工企业不顾社会效益,只在有关环保部门突击检查时调整排污条件,降低废气排放量,而在相关部门检测后仍然按以前方式排污[5],导致有机废气的污染现象没有得到有效改善。

2.3缺乏先进的处理技术

在医药化工行业中,所形成的有机废气存在着容易扩散、高浓度、不易降解等特性,因此,有机废气的处理工作困难很多,由于对其的处理技术要求较高,所以需要各公司在处理工艺上投入巨大的人力与财力。目前,国内废气处理技术水平和过去相比有了很大的提高,但在实际操作过程中仍存在诸多不足。如部分公司在进行废气治理时,仍应用传统的冷却技术和冲洗技术,导致废气治理效率较低。相关研究表明,大部分的医药化工企业在进行废气处理时,一般都使用传统的吸附工艺。因为传统活性炭、滤棉等材质的吸附法处理成本相对较低,但如果废气中的污染物超标,会导致滤芯等材料的处理能力随着吸附率的增大而产生饱和效应,就可能产生效率迅速降低的现象。因大部分吸附剂都是无法再生的,且在使用吸附法处理化学废气的过程中,作业人员也非常容易中毒,所以该办法的使用效益并不理想。而且,对于非水溶性溶剂废气的处理设备构造较为简单,具有明显弊端,很难长时间应用。此外,大部分情况下,企业都是在面对环境检测时才使用设备,更多的情况是用环保设备应对环保检查,而后续的处理却不能保证同样的标准,从而造成严重污染环境[6]。

2.4环境监管难度大,成本高随着我国医药化学工业的快速发展,化工产品的更换越来越频繁,导致医药化学工业出现了小、多、散乱的特征。由于这些中小企业布局的特殊性,产业内部结构竞争十分激烈,导致这些企业的经营方式存在两面性,且对于环保部门的监管工作也是这样。所以,环保部门的监管工作难度较大,必须投入更多的人力、物力与财力,来对这些分散的中小企业的进行管理和监察。

3医药化工行业有机废气治理的对策分析

3.1要采用更科学的排放标准

当前,要解决好在医药化工行业生产过程中产生的大量有机废气的问题,需要全面掌握其特性,并提出有针对性地解决对策,要建立合理的污染准则,限制有机废气的排放量,以此降低对自然环境带来的严重污染。在这一阶段,限制有机废气的污染与释放时间是制药化学工业中最关键的任务之一。因此,要科学合理地治理有机废气的污染情况,建立科学合理的污染规范是非常关键的一环。

3.2推广并使用先进的处理技术

针对医药与化学工业在制造过程中产生的有机废气,除了要建立适当的规范之外,还应合理使用各种先进的处理技术。如热破坏法,这种方法一般用于处理部分含量较少的有机废气,其效果较好,在其应用过程中主要用到催化氧化焚烧和直接火焰焚烧。催化法燃烧是利用空气与催化剂的反应来减小有机废气的起燃程度,然后再通过对空气加热使有机废气进行化学反应,最后成功地消除废气中的污染。而直接燃烧法的处理效果也比较彻底,该方法的优点是投入小、使用时间长,在短时间和高温的条件下,其处理效果就可达到99%。生物处理技术是通过运用微生物技术对废气中的生物进行重组,同时也利用生物进行代谢降解的处理,使处理后的产物对水、生物等污染较少,或以零污染的形式存在。其主要装置包括气体洗涤器、滤池处理等。而该方式和热破坏法一样,在低浓度有机废气的处理中效能很高,且操作简便,成本较低,所以使用范围十分广阔。有机废气的处理方法若采用一成不变的方式就会不利于医药化工行业的技术进步和创新,所以,应加强对传统废气的处理方法进行技术革新。当前,已经有不少以生物治理为主的净化方案投入到了科学研究与实验中,通过利用生物菌株净化废气,在节省处理成本的同时,也提高了有机废气的处理效率。和传统的活性炭吸附法比较,该技术在废气处理中更具生物活性,且处理效果也更高效,在其在末端处理方面也经常使用此类方式来取代传统的处理方式,因为该方式具有很强的净化能力。因此,相关部门要加强发展、研究新型科学技术,坚持创新的思路,以及大力推广并使用先进的处理技术。

3.3提高国家药品化工行业市场的准入门槛

对于提升中国医药化工行业的市场准入门槛,需要建立科学、合理的规范。在实际工作中,要针对以往医药化工企业有机废气治理和控制经验,再根据目前有机废气的产生和治理过程的具体特征,积极、合理地运用最先进的有机废气处理技术,并提出更有效的治理办法。要制定和贯彻科学、有效的作业标准,从实际出发。一方面,企业要明确内部的质量管理责任;另一方面,企业管理者也要对公司的生产工艺流程作出严格规范,并确保公司在生产过程中的排污管理上均能达到合格规范;同时,政府还要规范在制药化学品领域的生产人员技术水平,以保证生产者能够运用符合标准的工艺生产流程。

3.4建立严格的控制机制

长期以来,有机废气的污染问题一直制约着医药行业的发展,若要更好地解决将这一问题,应从政府各部门在废气污染管控与治理的角度出发。通过调查发现,在经济发展缓慢的区域,医药化工企业往往扮演着重要角色,导致各地政府部门对环保违法行为和环境污染现象视而不见。这些举措在短时间内会促进当地的经济发展,但从长期考虑,废气污染带来的环境污染是长久的、难以恢复的,会严重危害居民的身体健康。因此,各地政府部门应改变思维,对环保违法者加强查处力度,严格控制有机废气的排放量。

4结论

综上所述,由于医药化工是化工行业中非常关键的分支,关乎着人类的生活健康,所以要避免有机废气对生态环境造成影响。针对我国医药及化工行业的有机废气污染的实际情况,要运用先进的处理方式,再依据科学合理的排放规范进行有机废气的治理。在企业未来的发展中,要顺应时代的发展趋势,不断地变革和创新企业现行的管理体系和技术手段。由于医药化工行业有机废气的危险性很大,不仅处理过程繁琐,其处理难度也较大,所以需要选用最合理的方式加以处理,并最大程度地减少有机废气对环境所产生的影响,以此为保护生态环境和人们的身体健康作出努力。

参考文献:

[1]许志刚,史为臣.医药化工行业的有机废气处理分析[J].化工管理,2019(25):49-50.

[2]李春静.医药化工行业有机废气处理的探究[J].化工管理,2019(4):40-41.

[3]唐碧银,王义飞.浅议医药化工行业的有机废气处理[J].化工设计通讯,2017,43(9):205.

[4]林洁.浅析医药化工行业的有机废气处理对策[J].科技创新与应用,2017(25):71-72.

[5]肖洁松.医药化工行业溶剂废气治理的研究[J].科技展望,2016,26(8):77.

废气治理技术论文第9篇

关键词:气体吸附分离技术 大气污染防治

1 前言

随着人类工业化程度的不断提高,人类向自己赖以生成的环境中排放的有害物质在不断地增多,“保卫地球、保护我们生成的环境”不再仅仅是一句危言耸听的口号,而是关系到我们子孙后代能否生存的刻不容缓的大事。人类需要发展但更需要保护环境,如何保护好我们的环境是我们广大科技工作者共同关心的问题。目前,工业生产给环境带来的主要污染物为工业废气、工业废水、废渣(即工业“三废”),其中工厂每天向大气中排放大量的各种各样的工业废气对人类的健康威胁极大,尽可能将污染物排放量降低到最低限度是非常必要的。

对生态环境影响较大和人类健康威胁较大且绝对排放量较大的废气主要包括:

(1)含NOx、SO2、P、As、PH3、CO、HF、C2HCl3、C2H3Cl3等污染物的有毒气体;

(2)其它气体,开展关于减少这类有害废气的研究是非常有必要的,本文结合著者在这一领域已经开展的研究,讨论了用现代吸附分离技术净化这类气体的意义及工业开发的可行性。

2 吸附分离技术治理废气技术基础及过程

(1)气体吸附分离技术基础

气体吸附分离技术是近年发展较快的一项新技术, 按照再生方式的差异常分为变压吸附法和变温吸附法两类:(1)变压吸附(英文名称Pressure Swing Adsorption,简称为PSA)法提纯或分离单元是根据恒定温度下混合气体中不同组份在吸附剂上吸附容量或吸附速率的差异以及不同压力下组分在吸附剂上的吸附容量的差异而实现的,由于采用了压力涨落的循环操作,强吸附组份在低分压下脱附,吸附剂得以再生;吸附剂的使用寿命一般为十年以上,所以PSA过程基本是无原料消耗过程;(2)变温吸附法(英文名称 Temperature Swing Adsorption,简称为TSA)或变温变压吸附法(简称为PTSA)是根据待分离组份在不同温度下的吸附容量差异实现分离,由于采用温度涨落的循环操作,低温下的被吸附的强吸附组份在高温下得以脱附,吸附剂得以再生,冷却后可再次于低温下吸附强吸附组份。确定是否采用吸附法分离的主要依据为待分离组分之间的吸附等温线,图1为待分离组分A(污染物)、B(非污染物)的在温度为t1或t2的吸附等温线所示:

对于污染排放物A如果与非污染组份B吸附容量差别较大,则可考虑PSA技术(当然,有时动态吸附容量也是确定分离的一个依据,但在污染治理中很少涉及);对于常温(t1)下强吸附组份A不能良好解吸的分离,可考虑采用TSA或PTSA技术。

吸附分离技术采用的吸附剂通常为活性炭、硅胶、氧化铝等常规吸附剂或在吸附剂上附载不同贵金属的专用吸附剂,或者是开发不同孔径、不同微孔容积的专用吸附剂。

(2)吸附工艺过程循环的实现

PSA、TSA或PTSA 过程的连续运行通常是通过多个吸附器依靠阀门切换实现的,当某些塔在吸附时,其它的吸附器则处于再生等步骤;吸附饱和后的吸附剂需要再生时,其它已再生好的吸附器开始进入吸附步骤,如此实现循环操作。下图为西南化工研究院实验开发成功的TSA净化并回收硝酸尾气中NOx的流程示意图。

3 工业废气来源及治理研究

随着工业化程度的不断提高,人为产生的空气污染物所占空气总污染物的比例在不断增加、对人类自身健康的危害在不断增大。目前,排放空气污染物最多的工业部门有:石油与化学工业、冶金工业、电力工业、建筑材料工业等等,下面就工业排放的主要有害气体污染物NOx、SO2、P、CO、卤代烃、挥发性有机物(简称为VOC)等的吸附分离治理前景和可行性简要分析如下:

(1)硝酸生产尾气、烟道气、石灰窑气等各种工业废气中的NOx

硝酸生产过程中要排放大量的硝酸尾气,其中含有NOx。NOx不仅对人类、生物有剧毒,而且导致光化学烟雾的生成,其危害极大。我国现有硝酸生产工厂50多家,硝酸尾气中NOx的浓度一般为500~5000 ppm,每年排入大气的NOx(以NO2计)约为6万吨。如果能回收这些NOx,不仅控制了对环境的污染,同时可以增产硝酸,降低生产成本。

目前西南化工研究院已开展了硝酸尾气的吸附法回收治理工业性试验研究工作,实验证明了这种方法有相当的优越性。研究表明,净化气中NOx浓度可控制在低于0.02%,对应尾气中NOx浓度从0.04%到0.8%,回收气中NOx浓度变化范围可从0.8%至5%,可以返回系统生产硝酸。

对石灰窑气等废气中氮氧化物的脱除技术,西南化工研究设计院已开发成功,并申报国家专利。对烟道气中氮氧化物的脱除,根据烟道气组成采用TSA法与其他化学技术处理法可有效控制氮氧化物的排放量。

(2)黄磷尾气净化和从黄磷尾气中提纯一氧化碳

我国每年生产黄磷40万吨,生产过程中每生产一吨黄磷会产生2500Nm3尾气,每年产生的尾气量达10亿Nm3,其主要成份为一氧化碳(约85%~90%),CO是一种易燃易爆有毒的气体,尾气中含有的P、S、As、F等及其化合物的有毒组分未经处理排放到大气中也将严重污染环境;同时CO又是一种重要的碳一化工原料,尾气中含有的P、S、As等易使催化剂中毒,所以有效处理黄磷尾气具有非常重要的意义。近年来,国内外在净化黄磷尾气和开发黄磷尾气领域已开展了较多工作,其中西南化工研究院开展了尾气处理的动态吸附研究实验,取得了可循环操作的TSA净化流程,并结合自己的CO提纯专有技术,已转让一套采用吸附法从黄磷尾气净化并提纯CO的工业装置。

(3)二氧化硫的控制

硫氧化物主要是二氧化硫,它是大气中数量最大、分布最广、影响最严重的环境污染物之一,目前控制的主要方法有:高烟囱稀释法、采用低硫燃料、排放废气脱硫等,近年在采用干法(吸附剂吸附法)、湿法脱硫技术领域开展了较多研究,工业化应用已很成熟。 吸附法脱除废气中的SO2又分为物理吸附法和化学吸附法,物理吸附时被选择性吸收的SO2可通过升温或降压解吸出来,化学吸附时吸附剂同时起催化作用,被吸附的SO2被废气中的氧氧化成SO3,后者在与水生成硫酸。目前,国内关于采用吸附法净化SO2的报道多为实验研究报告。

(4)含三氯乙烯、三氯乙烷等卤代烃的排放废气净化

含卤代烃的废气净化目前较为成熟的技术是溶剂吸收或吸附法处理,如:(1)彩色显象管生产线清洗阴罩时挥发的三氯乙烷气体刺激人体粘膜,长期接触能使运动神经系统受损,无论从环境保护还是降低生产成本来看都必须回收利用。航天总公司四院四十二所成功开发了应用活性炭纤维回收三氯乙烷,避免了环境污染,使用效果良好。(2)在工业上应用很广的三氯乙烯,是对人体和环境都有较大危害的有毒污染物,含三氯乙烯工业废气排放前必须脱除其中超标含量的TCE,应用吸附法可有效控制排放尾气中三氯乙烯含量并回收其中的三氯乙烯,西南化工研究院在这方面开展了较多实验研究,并取得了良好的实验效果。

(5)含高沸点有机物的尾气净化

目前,采用吸附法净化、回收排放尾气中的有机组份的工业应用是比较成功的,采用的通常流程为TSA或PTSA流程,既可有效脱除有机污染物又可回收有用组份。根据大量实验研究,西南化工研究院在已开发的多套PSA装置的预处理装置中,成功地采用TSA、PTSA技术很好地解决含高沸点有机物的尾气净化,如苯、萘等的脱除。

(6)排放气中一氧化碳的脱除

CO是一种易燃易爆有毒的气体,未经处理排放到大气中将严重污染环境,所以严格控制排放气中CO含量是非常有意义。目前,国内北京大学开发的13X分子筛载体的Cu(I)吸附剂、南京化工大学开发的稀土复合铜(I)吸附剂都是很好的CO吸附剂。实验表明,采用PSA或TSA技术脱除CO是一种有效的手段, 排放气中的CO可控制在1ppm以内。

(7)含氟排放废气的净化

含氟(主要为HF和SiF4)废气数量虽然不如硫氧化物和氮氧化物大,但其毒性较大,对人体的危害比SO2大20倍,因此工业生产排放气必须控制含氟化合物的排放量。目前,HF回收通常生产冰晶石,尽管从理论上可采用吸附法结合其他化学法处理含氟废气,但目前国内应用PTSA回收含氟排放废气的工业装置尚未见报道。

(8)从富含甲烷气源中浓缩、回收甲烷

矿井瓦斯是在采煤过程中产生的,瓦斯气中含有25~45%的甲烷及其它一些组份,其热值仅2500kcal/m3左右,难以利用,通常排入大气,以致污染环境。我国每年约有30亿m3瓦斯放空。因此有效利用矿井瓦斯已成为一个热门课题。西南化工研究设计院开始采用PSA技术从矿井瓦斯中浓缩甲烷的实验研究,可以把甲烷浓度从20%提高到50~95%,浓缩后的富甲烷气热值明显提高,可以作为优质燃料和化工原料。

(9)工业二氧化碳排放的控制

近年来,由于CO2排放量增加(每年以二氧化碳形式放入大气中的碳约为50亿吨),大气中二氧化碳已从工业污染时代的270ppm上升到近500ppm,大量二氧化碳在大气中的积聚引发全球的温室效应已经引起了人类的重视。从含CO2浓度较高的排放废气中回收CO2既解决了环境问题,又回收了有用组份,减少了资源浪费。从富含二氧化碳的工业废气中回收二氧化碳这些工业废气主要有:石灰窑气(含二氧化碳28%~38%)、制氨和制氢装置副产气(含二氧化碳28%~99%)、烟道废气(含二氧化碳10%~18%)及脱碳再生气等。通过提纯,产品二氧化碳的纯度可达99.5~99.99%,指标均可达到或超过二氧化碳食品添加剂国家标准(GB1917-80)。

(10)PSA富氧处理城市垃圾废气

随着城市化建设规模的不断扩大,城市每天产生的垃圾量激剧增加,目前主要采用空气燃烧的方式人类的生活垃圾,每天通过燃烧垃圾产生的大量含VOC有毒废气给环境造成极大的污染;如采用PSA技术从空气富集氧气(氧纯度可达到93%)替代空气处理城市垃圾,则大大降低了有毒废气的排放量。

结束语

随着对吸附分离研究机理的不断深入,结合其他化工处理技术,吸附分离技术必将在环境保护领域发挥越来越重要作用。

参考文献

(1)童志权,陈焕钦编著 工业废气污染控制与利用. 北京:化学工业出版社,1989.612-614

(2)陈健,魏玺群. 废气中三氯乙烯的脱除及回收新工艺. 天然气化工 1999,Vol.24(4),25-28

(3)刘锦,王正方. 1,1,1-三氯乙烷回收装置 化工环保 P22-24 2000,Vol 20(1)

(4)覃世金 "黄磷生产中‘三废’综合利用的思路" 湖北化工 1997(2)51-53

(5)周波 "黄磷电炉尾气的应用实践" 云南化工 1996(4)44-45

(6)何寿林,汪鸿. "回收利用黄磷尾气的建议" 化工矿山技术 1997, vol.26(2) 53

(7)藏云鹏 "氟化氢废气的处理" 玻璃与搪瓷 Vol.17(5)

(8)吴克义 "氧化铝吸附氟化氢的特性" 环境污染与防治 1996 Vol.12(1),34-36

(9)Shakirov, B.S. Kompleksn. Ispol'z. Miner. Syr'ya,(10),85-8(Russian) 1992

(10)hakirov, B.S..Khim. Prom-st. (Moscow),(3-4),148-9(Russian) 1993.

(11)Kataoka,Masaki;Hara,Kozo. JP 10279301 A2 1998

(12)居沈贵,刘晓勤,等 天然气化工1998,Vol 23(1),29-32

(13)居沈贵,刘晓勤,等 天然气化工2000,Vol 25(3),22-25

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