化工行业有机废气具有难以降解、排放量大、污染面广等特点,其含有大量的酮、醛、醇、烃类化合物,成为制约化工行业快速发展的一个重要因素,并且很容易形成大范围空气污染,引发一系列的疾病,因此应高度重视化工行业的有机废气处理问题,采取合适的处理方法和技术,有效控制有机废气排放量,降低其对自然环境的污染。
一、化工行业有机废气处理现状
1、处理方法落后
化工行业的有机废气处理是 一个非 常复杂的过程,一些化工企业的有机废气处理工艺不成熟,采用的处理方法比较落后,无法有效地治理有机废气,有机废气中含有大量的污染物,采用传统的冷却和清洁技术有机废气处理效果较差,使得化工行业依然排放出大量有有害、有害的有机废气,严重污染自然生态环境。
2、治理不到位
当前,我国针对化工行业排放有机废气出台了相关的法律法规,对有机废气排放不达标的化工企业进行处理和整顿,对于有机废气的处理和治理发挥了一定的作用,明显改善了有机废气排放问题。但是 化工市场仍然存在很多不良企业,相关治理措施和方案存在问题,化工行业的有机废气处理不能一刀切,再加上相关行政部门的监管不到位,无法对化工企业形成强有力的威慑效果,一些化工企业在处理有机废气时投机取巧,严重影响了化工行业有机废气的治理和控制效果。
二、化工行业有机废气的处理技术应用
1、吸收法
吸收法主要包括化学吸收和物理吸收法,在相同液体溶剂中不同气体的溶解度不同,或者有机废气和溶剂可以发生化学反应,从而实现净化废气、分离污染物的目的。例如,化工行业可以采用液体石油、表面活性剂和水的混合试剂来处理有机废气,其可以快速吸收H2S、NOx、SO2等污染物,有效提高化工企业的经济效益。
2、吸附法
吸附法主要是 利用具有疏松多孔结构的吸附剂,来吸附有机废气中的污染物,常用的吸附剂如活性炭、氧 化铝、硅胶、人工沸石等,这些吸附剂的比表面积比较大、不易破碎、化学性能比较稳定。化工企业可以结合实际排放的有机废气情况,选择合适的吸附剂。同时,选择合适的吸附材料,经过实验验证,和蜂窝状、颗粒状的吸附剂相比,纤维状吸附剂的吸附效果较好。吸附法的能耗比较大,操作工艺相对比较成熟,但是 如果化工行业有机废气中含有大量的污染物,其吸附效果明显下降,因此化工企业在使用吸附法时,应具体问题具体分析。
3、热破坏法
热破坏法适合处理低浓度的化工有机废气,在实际应用中不同操作过程,包括催化氧 化燃烧和直接火焰燃烧。催化氧 化燃烧是 指利用合适的催化剂,在气流中加热有机废气,降低有机废气的起燃温度,使其发生化学反应,从而去除有机废气中的污染物。直接火焰燃烧的应用范围比较广,投资成本低,对于有机废气的处理效果较好,在标注时间和适当温度条件下,热处理效率高达95%以上。在使用热破坏法来处理化工有机废气时,可以采用盐类、非 贵金属类和贵金属类的催化剂,促进有机废气的燃烧。但是 这种方法在应用中容易出现催化剂中有害现象,对于使用条件和操作工艺的要求非 常高,并且贵金属类催化剂成本比较高,经济效益较差。
4、生物处理法
生物处理法主要是 基于氧 化分 解过程,有机废气中的某些成分作为微生物的氮源和碳源,经过微生物的新陈代谢,将有机废气分 解为无机盐、水、二氧 化碳等少污染或者无害物质。当前,生物处理设备主要包括生物滤池、生物滴滤塔、生物洗涤器等,这种生物处理法适合处理低浓度有机废气,但是 在未来发展过程中,应加大对降解有机物的接种方法和细菌种类的分析和研究,充分发挥生物处理法的应用优越性。
5、膜隔离技术
由于化工有机废气的分压和性质不同,其穿透膜能力也存在较大差异,因此化工企业可以在排放有机废气的通道中设置半渗透性膜,有机废气通过半渗透性膜的速度不同,从而有效分离有机废气中的污染物,膜隔离技术对于化工有机废气的净化处理效果较好,但是 这种半渗透性膜在使用过程中很容易受到污染,增加了企业的生产运营成本。
6、放电等离子体
放电等离子体主要是 利用高压放电过程中产生的N、OH、O等活性离子或者高能电子,形成非 热平衡等离子体,C-C和C-H化学键断裂,和有机废气中的H、F、CL等原子进行置换,产生二氢化氧、二氧 化碳等无害物质。同时,在等离子体中加人合适的金属氧 化物和TiO2,可有效提高化工有机废气的去除效率。放电等离子体技术的应用流程比较短,操作简单,具有良好的节能效益。
7、光催化氧 化法
在正常光照环境中,WO3、CdS、ZnO、TiO2等半导体材料会产生自由基活性物质四,其氧 化性非 常强,UV光氧废气净化器在常压、常温条件下可以将化工有机废气转换为无有害无害的无机物,这种方法具有反应速度快、处理效果好、易回收、不受溶剂影响等优点,可以有效降解含氯和苯系物。
化工行业排放的大量有机废气关系着化工行业的可持续发展和人们 的身体健康,在处理化工有机废气时,化工企业应结合有机废气的实际情况,采取最合适的处理方法和处理技术,在提高化工有机废气处理效果的基础上,尽量降低成本,提高经济效益。
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