廢氣處理方法和廢氣處理裝置

馬永安

常州久綠環(huán)境科技有限公司 江蘇常州 213000

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提升，工業(yè)生產(chǎn)以及人們生活排放的垃圾越來(lái)越多，導(dǎo)致廢氣處理的壓力不斷增大，若無(wú)法對(duì)其進(jìn)行有效的處理，勢(shì)必會(huì)對(duì)人們的身體健康造成危害，還會(huì)嚴(yán)重污染人們的生存環(huán)境，為我國(guó)進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略帶來(lái)極大的影響，一定程度制約了我國(guó)的發(fā)展和進(jìn)步。

1 廢氣處理的重要性

工廠排放的廢氣一般都含有大量的有毒物質(zhì)。比較常見(jiàn)的二氧化硫和一氧化氮或者一些含有金屬量較高的廢氣都是有害的。對(duì)人體以及動(dòng)植物有害的廢氣，一旦排放到大自然中，就會(huì)造成嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境污染，使動(dòng)植物的生長(zhǎng)和人的健康受到嚴(yán)重的威脅。例如，二氧化硫進(jìn)入到空氣中，累積下來(lái)，與水蒸氣融合在一起，就會(huì)變成雨落下來(lái)，形成酸雨。酸雨一旦降落，就會(huì)使植物和動(dòng)物造成腐蝕，甚至?xí)?duì)人們生活中的一些主要生產(chǎn)工具和勞動(dòng)工具或者人體進(jìn)行破壞。除此之外，酸雨對(duì)一些開(kāi)放的文物古建筑造成破壞十分嚴(yán)重，腐蝕名勝古跡，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損害。如果不對(duì)廢氣廢水的處理進(jìn)行嚴(yán)加管制，很容易會(huì)由于工廠的亂排放造成氣候的惡化，近年來(lái)所出現(xiàn)的溫室效應(yīng)就是很好的例子。由于固體廢棄物排放量過(guò)多，使大氣層臭氧層破裂，造成全球氣溫上升形成溫室效應(yīng)。這讓一些常年冰凍的地區(qū)冰雪融化，像北極和南極這一些地方，氣溫升高，破壞了動(dòng)物的生存環(huán)境，使當(dāng)?shù)氐膭?dòng)物受到嚴(yán)重的威脅?？偟膩?lái)說(shuō)，處理好工業(yè)廢水廢氣，對(duì)維護(hù)生態(tài)平衡、保護(hù)環(huán)境以及人類(lèi)生存或和人體健康都具有十分重要的作用，是每一個(gè)生產(chǎn)工程負(fù)責(zé)人都應(yīng)該思考的問(wèn)題[1]。

2 廢氣處理的工藝技術(shù)

有機(jī)廢氣的治理方法包括吸收、吸附、冷凝、直接燃燒、催化氧化等。不同尾氣處理方法針對(duì)不同的尾氣各有優(yōu)缺點(diǎn)。橡膠廢氣是一種揮發(fā)性有機(jī)化合物廢氣，目前在橡膠裝置廢氣處理實(shí)際應(yīng)用的技術(shù)有活性炭吸附法、熱力焚燒法、催化氧化法三種。

2.1 熱力焚燒法

熱力焚燒法是將含有烴尾氣中的污染物，在經(jīng)過(guò)高溫的焚燒下將尾氣中的污染物分解，最終的分解物為水和二氧化碳，然后再將其進(jìn)行排放。由于在處理時(shí)需要使用大量的焚燒燃料，耗費(fèi)的費(fèi)用都太高，而且此方法為明火操作，需要一定的安全距離。

2.2 吸附法

吸附法就是利用棒狀或者顆粒狀的材料，其表面有許多微孔和較大的引力，將尾氣中比較容易揮發(fā)的有機(jī)物質(zhì)附著在材料的表面上。吸附劑具有較好的吸附性能，并且化學(xué)性質(zhì)也相對(duì)的穩(wěn)定，在其表面和內(nèi)部都分布著密集的細(xì)孔吸附能力是非常強(qiáng)大的，并且對(duì)于高溫以及水都有很好的耐受能力，不容易破碎，對(duì)空氣的阻力也非常的小，常用的吸附劑都有：活性炭、活性氧化鋁、活性氧化硅、硅膠等[2]。

2.3 催化氧化法

催化氧化法是利用催化劑的催化作用降低有機(jī)物氧化分解的溫度，使廢氣在不消耗大量燃料的情況下，發(fā)生氧化反應(yīng)，滿(mǎn)足排放環(huán)保要求。與其它有機(jī)廢氣處理方法比較，催化氧化具有操作溫度低、處理效率高、能耗低以及操作安全等優(yōu)點(diǎn)，催化氧化沒(méi)有動(dòng)密封組件，故障率低，長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)可靠。

3 活性炭廢氣處理裝置

3.1 活性炭的吸附原理

吸附現(xiàn)象發(fā)生在兩個(gè)不同的相界面上。吸附過(guò)程為界面擴(kuò)散過(guò)程和固體表面吸附過(guò)程，這是由于固體表面的殘余吸附引起的。吸附分為物理吸附和化學(xué)吸附，物理吸附又被稱(chēng)做為范德華吸附，是由吸附劑和吸附分子之間的靜電力或范德華力引起的，當(dāng)固體和氣體之間的分子吸引力大于氣體分子之間的吸引力時(shí)，即使氣體壓力低于與操作溫度相應(yīng)的飽和蒸汽壓，氣體分子也會(huì)在固體表面凝結(jié)，物理吸附是一個(gè)吸熱過(guò)程?；瘜W(xué)吸附又被稱(chēng)作為稱(chēng)活性吸附，是因?yàn)槲絼┡c吸附質(zhì)分子間產(chǎn)生某種化學(xué)反應(yīng)從而導(dǎo)致產(chǎn)生化學(xué)吸附，在產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程中將分子化學(xué)鍵進(jìn)行原始破壞然后在進(jìn)行重新組合，產(chǎn)生新的物質(zhì)從而出現(xiàn)化學(xué)吸附，化學(xué)吸附比物理吸附的能力更為強(qiáng)勁。在吸附過(guò)程中，物理吸附和化學(xué)吸附之間沒(méi)有嚴(yán)格的界限，同一物質(zhì)在較低溫度下常常產(chǎn)生化學(xué)吸附反應(yīng)。 活性炭纖維吸附主要是物理吸附，但由于表面有活性劑的存在，所以在一定程度上也產(chǎn)生了化學(xué)吸附。

3.2 活性炭對(duì)廢氣吸附的特點(diǎn)

芳香性吸附優(yōu)于非芳香性吸附，具有分枝鍵的烴類(lèi)吸附性能優(yōu)于直鏈烴類(lèi)，含無(wú)機(jī)基團(tuán)的有機(jī)化合物的吸附量總是低于不含無(wú)機(jī)基團(tuán)的有機(jī)化合物，高分子量高沸點(diǎn)化合物的吸附量總是高于低分子量低沸點(diǎn)化合物，吸附質(zhì)濃度越高，吸附容量越大，吸附劑的內(nèi)表面積越大，吸附量越高[3]。

3.3 活性碳纖維有機(jī)廢氣回收裝置

它的結(jié)構(gòu)很健全，吸附芯為籠狀結(jié)構(gòu)，具有活性炭纖維用量少、空氣量大的特點(diǎn)，可降低有機(jī)廢氣處理成本，高吸附率，由于活性炭纖維的比表面積，活性炭纖維的吸附率可達(dá)95% 以上。專(zhuān)利技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)多級(jí)吸附，能夠達(dá)到很高的吸附率，是當(dāng)前國(guó)際環(huán)保能夠滿(mǎn)足嚴(yán)格排放要求的吸附裝置，能耗低，運(yùn)行成本低，由于解吸和再生活性炭纖維的能耗低，而且纖維纏繞芯的空氣阻力和風(fēng)機(jī)功率小，因此活性炭纖維有機(jī)廢氣凈化和回收裝置的耗氣量和耗電量相對(duì)較低。

4 結(jié)論

環(huán)境污染制約了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)社會(huì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞。為促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展，符合國(guó)家所倡導(dǎo)的保護(hù)環(huán)境節(jié)約能源的理念，做好廢氣的處理。因此，應(yīng)不斷探究科學(xué)的污水惡臭廢氣處置方法，有效防止污水惡臭廢氣對(duì)環(huán)境、居民造成的污染危害。