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工业有机废气治理使用活性炭吸附工艺的必要性
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发布时间: 2020-05-23 15:59
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 近年来,随着我国工业企业的发展,环境保护问题日益突出。
上个世纪环境保护控制的重点更多地是污水排放。
然而,随着大气环境污染的日益加剧,烟雾等现象已经严重影响了人们的日常生活,工业废气的无序排放问题逐渐受到重视,空气污染控制的任务更加艰巨。
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1有机废气的危害

工业生产产生各种有机废气,主要包括各种烃类、醇类、醛类、酮类和胺类。
这些废气来源广泛,包括一些化学工业中石化和有机合成反应设备的废气、印刷工业中油墨中的有机溶剂、机械工业中的机械涂装、金属产品产生的气味、汽车工业中汽车的涂装、干燥炉铸件生产设备的废气、五金和家具厂喷涂设备的废气等。

有机废气对人体的危害是多方面的,不同行业有机废气的毒性也不同,其中工业废气中常见的有机废气有10种。
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废气对人体的危害主要表现在:苯类有机物主要损害人体神经,引起神经系统紊乱。
当苯蒸气浓度过高(空气中的含量达到2%)时,会导致致命的急性中毒。
多环芳烃的有机化合物具有很强的致癌性。
苯甲酸有机物可以使细胞蛋白质变形或凝固,导致全身中毒。
腈中毒可导致呼吸困难、严重窒息,甚至失去知觉直至死亡。
硝基苯是一种有机物质,影响神经系统、血液、肝脏和的功能。
皮肤大面积吸收会导致死亡。
芳香胺的有机化合物是致癌的,二苯胺,联苯胺等。
进入人体会引起缺氧症状。
有机氮化合物会导致癌症。
有机磷化合物降低血液中胆碱酯酶的活性,导致神经系统功能障碍。
在有机硫化合物中,低浓度的硫醇会导致不适,高浓度的硫醇会导致死亡。
在含氧有机化合物中,吸入高浓度的环氧乙烷会导致死亡;对粘膜有强烈的刺激作用。
戊醇会引起头痛、呕吐、腹泻等。
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2活性炭吸附原理

废气处理过程中常用的活性炭是颗粒状或蜂窝状。
由于活性炭具有多孔结构和大的表面积,当气体通过活性炭并与其充分接触时,污染物被截留在孔隙中,从而达到净化气体的目的。
碘值是衡量活性炭吸附能力的指标之一。
碘值越大,吸附能力越强,处理效果越好。

 

3有代表性的活性炭吸附组合工艺

在实际废气处理过程中,单一的活性炭吸附过程会导致活性炭饱和速度过快,处理效果不稳定。
因此,在大多数情况下,它与其他处理过程结合使用。

3.1旋流板塔紫外光解活性炭吸附过程

该工艺主要用于处理低浓度有机废气,广泛用于干燥炉和固化炉产生的有机废气。

主要工艺流程如下:废气在引风机作用下通过管道输送,净化塔由底部旋流板进入切向线冲洗。
在离心力的作用下,废气以螺旋旋风形状上升,当废气到达旋风板时,由于足够数量的倾斜角度为25度的旋风叶片的切割作用,产生更大的离心力,废气与从上到下喷成雾状的循环液滴接触。
气体和液体充分混合,气体中剩余的油雾颗粒被循环液体吸收并流入循环池进入。

旋风板洗涤净化塔后的气体进入为紫外光解净化器。
该设备使用二氧化钛作为催化剂,与紫外线和空气反应生成臭氧,臭氧用于氧化和分解有机物。
同时,在紫外线转化的作用下,大分子有机物是小分子化合物或反应生成水和二氧化碳,污染物被去除。

由于紫外光解净化效率相对较低,为了保证废气能够稳定达标,增加了活性炭吸附器作为终检测处理,以保证油雾颗粒和总挥发性有机化合物能够长期稳定达标,终净化气体。
经过预处理后,废气中的挥发性有机化合物浓度已经很低,颗粒活性炭在吸附有机物的同时吸附等离子体,吸附的有机物在活性炭纤维的孔隙中被等离子体分解,从而在一定程度上延长了活性炭的吸附饱和时间和使用寿命。

为了保证处理效果,循环喷淋水在使用一段时间后必须更换。
废水含有污染物,必须通过配套的污水处理设备进行处理。

该工艺操作简单,易于管理,投资成本低。
缺点是活性炭更换频繁,运行成本高。
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3.2水喷雾干燥过滤器活性炭吸附催化燃烧

该工艺主要用于喷漆和烘烤挥发性有机化合物废气。
主要污染物是苯、甲苯和二甲苯,以及总挥发性有机化合物。

通过风扇进入的作用,首先用水喷洒含有机物的废气以去除大部分漆雾。
干式过滤器一方面可以去除气体中的水分,另一方面可以进一步拦截一些颗粒,以保护后续的活性炭处理设施。
预处理气体进入活性炭吸附箱,通过吸附,有机物被截留在其中,处理后的气体达标后通过烟囱高空排放。

运行一段时间后,活性炭达到饱和状态,吸附失败。
此时,有机物已经浓缩在活性炭中。
根据可编程控制器自动控制程序,

催化氧化设备自动升温并通过风机将热空气送入活性炭床,使碳层升温并“蒸发”活性炭中的有机物,脱附的废气属于高浓度、小风量、高温的有机废气。
这部分气体进入对燃烧室进行催化,在催化剂的作用下燃烧后完全净化,完成解吸过程。
然后净化后的气体通过热交换器冷却,后通过风扇排放到高空。
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为了保证处理过程的连续性,该过程中的活性炭箱一般采用一次操作,一次备用。
当其中一个炭盒处于解吸状态时,另一个炭盒处于吸附状态,活性炭盒通过控制程序自动切换交替使用。
值得注意的是,解吸过程应严格按照操作规程进行。
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