探析環(huán)保設(shè)備處理及污染物的治理方法

安徽省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心(安徽省重污染天氣預(yù)報(bào)預(yù)警中心) 何永杰

環(huán)境保護(hù)事關(guān)民生和社會(huì)的發(fā)展，污染管理需要相關(guān)環(huán)境政策法規(guī)，還需要相關(guān)環(huán)保設(shè)備及環(huán)境技術(shù)的全力應(yīng)用。環(huán)保設(shè)備是基于環(huán)保管理下控制環(huán)境污染的重要技術(shù)手段。如果在工業(yè)化生產(chǎn)開發(fā)中，污染物沒有得到有效處理，將導(dǎo)致與資源不對(duì)應(yīng)的環(huán)境問題。為此，需要對(duì)污染問題進(jìn)行分析，在工業(yè)開發(fā)生產(chǎn)中減少污染排放，進(jìn)一步確保環(huán)境質(zhì)量符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

一、國內(nèi)環(huán)保設(shè)備現(xiàn)狀

隨著國家戰(zhàn)略發(fā)展對(duì)環(huán)境問題的重視，一些污染環(huán)境和不符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)被責(zé)令整改。為了不斷適應(yīng)新的環(huán)保要求，對(duì)污染物治理設(shè)備的要求也越來越高。環(huán)保設(shè)備正處于不斷研發(fā)和高效應(yīng)用的階段，目前國內(nèi)市場(chǎng)需求非常旺盛，也是環(huán)保設(shè)備選擇拓展市場(chǎng)的最佳時(shí)機(jī)。環(huán)保設(shè)備的需求和發(fā)展還有很大空間，但是由于一些企業(yè)環(huán)保理念薄弱，并沒有解決好環(huán)境問題。一些環(huán)保設(shè)備運(yùn)行成本高，在廢氣凈化過程中需要消耗石灰石、脫硫劑等，很多環(huán)保設(shè)備需要非常復(fù)雜的技術(shù)。[1]我國在工業(yè)化精細(xì)化方面的發(fā)展仍落后于發(fā)達(dá)國家，對(duì)污染物治理效率和操作尚未形成有效機(jī)制。因此，在未來的發(fā)展中，需要研究開發(fā)新技術(shù)工藝，以不斷提高我國環(huán)保設(shè)備的使用效率。

二、環(huán)保設(shè)備的推行復(fù)雜性

目前，我國環(huán)保設(shè)備生產(chǎn)的很多材料都非常昂貴，導(dǎo)致了環(huán)保設(shè)備的價(jià)格偏高。很多環(huán)保設(shè)備及運(yùn)行費(fèi)用都超過了罰款數(shù)據(jù)，甚至一套環(huán)保設(shè)備都是數(shù)年罰款的組合，這意味著企業(yè)需要承擔(dān)較大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，企業(yè)買不起環(huán)保設(shè)備，不愿意購買和使用環(huán)保設(shè)備，導(dǎo)致實(shí)際污染物治理出現(xiàn)問題。目前，污染物治理環(huán)保設(shè)備處于發(fā)展階段，而廢氣處理的環(huán)保設(shè)備是需要關(guān)注的主要內(nèi)容之一。在實(shí)際工作中，有必要對(duì)凈化設(shè)備進(jìn)行深入研究，確保環(huán)保設(shè)備更好地滿足生產(chǎn)需要。一些企業(yè)存在環(huán)保設(shè)備超標(biāo)排放，很多企業(yè)放棄凈化設(shè)備和環(huán)保設(shè)備，選擇繳納罰款。這種行為直接影響了污染物治理的效率。對(duì)于生產(chǎn)中排放的污染物的處理，除了凈化方法和策略外，還需要有現(xiàn)代化設(shè)備作為支撐。對(duì)一些氣態(tài)污染物的處理，傳統(tǒng)方法是采用噴淋塔處理。隨著時(shí)間的推移，許多技術(shù)設(shè)備在長期使用中逐漸陳舊老化，老化設(shè)備的處理效率都有不同程度的降低，使污染物無法得到徹底處理。處理設(shè)備和工具與企業(yè)處理廢物密切相關(guān)，設(shè)備老化將影響廢物處理的效果。因此，需要及時(shí)對(duì)老舊設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化改造，及時(shí)淘汰舊設(shè)備，使用能夠達(dá)到治理要求的現(xiàn)代化設(shè)備,從而保證污染物排放達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。

三、環(huán)保設(shè)備分類

（一）固體污染物處理的環(huán)保設(shè)備

資源開發(fā)利用中，礦山的開發(fā)是重要的污染因素，在礦山開發(fā)過程中，固體污染物主要成分是尾礦和剝離廢石，尾礦即在加工中產(chǎn)生的固體廢物，存放廢物的地方為尾礦庫。剝離廢石是采礦期間提取的巖土材料。安全處理包括銷毀、焚燒、理化、最終處置等手段，設(shè)備包括焚燒爐、反應(yīng)爐、垃圾填埋和運(yùn)輸設(shè)備等。部分固廢需要進(jìn)行壓實(shí)處理，固廢壓實(shí)設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)高效的污染物的處理，降低設(shè)備使用成本，延長了設(shè)備的使用壽命。各種設(shè)備處理廢物量是不同的，為促進(jìn)垃圾的焚燒，需要對(duì)送達(dá)焚燒爐、填埋場(chǎng)的廢物進(jìn)行必要的研磨。經(jīng)過處理后，廢物顆粒大小均勻，在實(shí)際處理中更容易壓實(shí)。用于處理固廢的設(shè)備有很多，包括沖擊式破碎、切片式破碎、擠壓式破碎設(shè)備等。固體廢物分揀設(shè)備在使用中對(duì)廢物進(jìn)行分揀，實(shí)現(xiàn)資源的高效利用。固體廢物處理設(shè)備在將固體材料添加到廢物中，可以對(duì)有毒固體廢物進(jìn)行無害化處理，同時(shí)，處理后的固化物有良好的抗干擾和抗泄漏性能。固體廢物熱解設(shè)備是對(duì)固廢進(jìn)行高溫分解和氧化的處理設(shè)備，能將有害廢物分解成無害的物質(zhì)。

（二）廢氣治理環(huán)保設(shè)備

1.吸收吸附設(shè)備

在廢氣凈化環(huán)保設(shè)備分類中，重要的是吸收設(shè)備。設(shè)備的基本工作原理是吸收廢氣，以確保不會(huì)對(duì)環(huán)境造成危害。目前來說，是廢氣治理環(huán)保設(shè)備最佳的選擇，這也是最難的方法。廢氣中的成分復(fù)雜，不是一個(gè)步驟一種方法就能將所有的廢氣完全吸收。實(shí)際生產(chǎn)過程中，對(duì)一些廢氣的處理，企業(yè)往往只是簡單地處于一種出去、吸附狀態(tài)，無法做到徹底處理，對(duì)于污染物的處理效果不夠好，所以廢氣處理環(huán)保設(shè)備需要不斷進(jìn)行改造開放。在環(huán)保設(shè)備中，吸附設(shè)備是常見的設(shè)備，在實(shí)際環(huán)保設(shè)備中，使用吸附法的比較少，主要是空氣中的PM2.5污染物不能被吸收，大多數(shù)研究希望能通過吸附來解決這類問題，因此，需要在此基礎(chǔ)上，研發(fā)環(huán)保設(shè)備的重要分類。

2.生物交換和光催化處理設(shè)備

生物處理包括洗滌法、過濾法和滴濾法。生物過濾法使用一層填料在一定溫度和酸堿下使微生物生長，分解有害成分。通常用于廢氣生物除臭和去除過程。廢氣與生長形成的微生物接觸，將有害成分分解成CO2和H2O以及微生物底物。光催化氧化法是凈化領(lǐng)域應(yīng)用廣泛的方法，常用的廢氣處理光催化工藝，利用紫外波段，在催化劑下催化空氣中的氧氣，產(chǎn)生負(fù)氧離子，將成分還原成穩(wěn)定的化合物。催化劑可選擇氧化鋅和氧化鈦等。光催化技術(shù)廣泛用于處理惡臭氣體和有機(jī)廢氣。由于環(huán)境要求高，催化劑和紫外燈必須進(jìn)行嚴(yán)格的光照控制。

3.等離子凈化低溫設(shè)備

低溫等離子凈化器在進(jìn)行工作的時(shí)候，在外加電場(chǎng)的作用下，介質(zhì)放電會(huì)產(chǎn)生出大量的攜能電子轟擊污染物分子，讓污染物分子電離、解離和激發(fā)，之后引發(fā)出一系列較為復(fù)雜的物理、化學(xué)、生物反應(yīng)，這時(shí)大分子污染物就會(huì)轉(zhuǎn)變成小分子安全物質(zhì)，同時(shí)也會(huì)使有毒有害的物質(zhì)凈化成無毒無害的或者是低毒低害的物質(zhì)，終使得污染物能夠被降解清除。高壓脈沖可以破壞混合狀態(tài)的廢氣和自由基。設(shè)備模塊上裝有強(qiáng)紫外線，紫外線活動(dòng)在廢氣中有許多過程，形成不再具有有害特性的氣體，廢氣凈化效率高。[1]

4.檢測(cè)及監(jiān)控設(shè)備

隨著環(huán)境檢測(cè)需求的增長，全面放開第三方檢測(cè)市場(chǎng)，環(huán)境檢測(cè)設(shè)施發(fā)展成為檢測(cè)市場(chǎng)的基礎(chǔ)，環(huán)境檢測(cè)是環(huán)境保護(hù)的重要保證。檢測(cè)排污情況和企業(yè)自查所得驗(yàn)證數(shù)據(jù)為環(huán)保設(shè)備的處理效果提供了重要的保證，成為控制污染、預(yù)防污染的依據(jù)。環(huán)境檢測(cè)的常用手段是在線監(jiān)測(cè)，有關(guān)部門的企業(yè)應(yīng)為主要污染物排放建立排放在線監(jiān)測(cè)，對(duì)污染物進(jìn)行實(shí)時(shí)不間斷監(jiān)控治理。自動(dòng)檢測(cè)設(shè)備通過傳輸數(shù)據(jù)，將監(jiān)測(cè)結(jié)果傳輸?shù)较到y(tǒng)，對(duì)污染源進(jìn)行監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)監(jiān)控監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。對(duì)于超標(biāo)的異常數(shù)據(jù)，也可以做出預(yù)警。應(yīng)急措施以及在線環(huán)境檢測(cè)為排放和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)提供可靠支持，成為控制污染的有力工具。[2]

四、車輛涂裝線有機(jī)廢氣治理

基于源頭控制及末端治理相結(jié)合，需要滿足VOC排放標(biāo)準(zhǔn)要求，同時(shí)也要滿足對(duì)工藝、設(shè)備的硬性規(guī)定；污染治理設(shè)施進(jìn)出口需設(shè)置采樣口及采樣平臺(tái)等；要制定運(yùn)行、排放監(jiān)控措施，便于檢查運(yùn)行情況及處理效果。材料方面：采用環(huán)保型涂料從源頭降低VOC的產(chǎn)生。乘用車涂裝常用的有高固含涂料、水性涂料。工藝方面：采用緊湊型工藝，可有效降低膜厚，減少涂料的用量，從而降低VOC產(chǎn)生量。設(shè)備方面：外表面采用機(jī)器人自動(dòng)噴涂，配備先進(jìn)的封閉式廢溶劑回收設(shè)備，減少廢溶劑回收時(shí)的飛濺、揮發(fā)；內(nèi)表面采用靜電噴槍或內(nèi)噴機(jī)器人，降低涂料消耗；噴漆室及流平室的廢氣不能直接排放至大煙囪，要采用廢氣凈化設(shè)備進(jìn)行處理，目前有“濃縮+RTO焚燒”設(shè)備、“濃縮+催化氧化”設(shè)備等?，F(xiàn)場(chǎng)方面：安排幾種顏色生產(chǎn)，減少換色次數(shù)，從而減少機(jī)器人清洗的溶劑消耗；回收的廢溶劑循環(huán)利用，代替新鮮溶劑擦洗噴漆室鏈條、設(shè)備、室體；噴漆室內(nèi)壁由全面擦洗改為局部擦洗觀察窗位置等。質(zhì)量方面：嚴(yán)格把控各涂層的質(zhì)量，包括膠、涂料、蠟的噴涂范圍、厚度等參數(shù)，避免質(zhì)量過剩造成的材料浪費(fèi)。盡量采用自動(dòng)化設(shè)備，減小質(zhì)量波動(dòng)幅度。

五、水泥企業(yè)污染物的排放治理

水泥企業(yè)在水泥生產(chǎn)時(shí)，需要遵循顆粒物排放量標(biāo)準(zhǔn)，確保小于20mg/m3。為進(jìn)一步加強(qiáng)水泥企業(yè)污染物排放管理，對(duì)于排放量標(biāo)準(zhǔn)適用范圍是整個(gè)水泥生產(chǎn)過程，包括準(zhǔn)備工作、生產(chǎn)中、運(yùn)輸中等全過程管控。同時(shí)，要基于污染物排放治理要求，及時(shí)更新設(shè)備促使環(huán)境質(zhì)量得到切實(shí)改善。顆粒物是水泥生產(chǎn)環(huán)境污染重要的原因之一，也是水泥生產(chǎn)容易產(chǎn)生的污染物。對(duì)于常溫含塵氣體的傳播范圍并不遠(yuǎn)，而高溫含塵氣體具有質(zhì)量輕，易擴(kuò)散等特點(diǎn)，導(dǎo)致環(huán)境被污染嚴(yán)重，同時(shí)還造成了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失。在生產(chǎn)水泥的過程中，污染是指在運(yùn)卸、拆封、堆運(yùn)時(shí)造成的揚(yáng)塵，對(duì)于運(yùn)輸、入庫時(shí)造成二次污染。因此，基于水泥粉塵的危害，應(yīng)加大對(duì)水泥粉塵的防護(hù)投入。使用先進(jìn)的管理制度，選擇過濾式收塵方式，將粉塵排放量降至10kg/m以下。加強(qiáng)粉塵濃度的監(jiān)測(cè)，確保生產(chǎn)中粉塵濃度在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。引入并落實(shí)脫硝電價(jià)政策，推動(dòng)水泥窯低氮燃燒。強(qiáng)化粉塵治理措施，物料應(yīng)全部密閉儲(chǔ)運(yùn)，除塵設(shè)施應(yīng)采用袋式除塵器。在SO2的治理上，主要采用噴霧干燥脫硫法、濕式脫硫法等脫硫。在煅燒中，也會(huì)產(chǎn)生K2O與Na2O等。應(yīng)限制高硫煤的使用，使用綠色的燃料，促進(jìn)環(huán)境的改善。加強(qiáng)科學(xué)研究，掌握水泥氮氧化物排放狀況，制定氮氧化物排放限值。強(qiáng)化對(duì)脫硝設(shè)施建設(shè)管理，以此來確保脫硝質(zhì)量和運(yùn)行效果。

六、項(xiàng)目管理和調(diào)試效果

化工企業(yè)是氣態(tài)污染物及無組織排放重點(diǎn)單位，若治理收集不到位，會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成較大影響，必須予以高度重視。以某化學(xué)制劑生產(chǎn)為例，廢氣無組織設(shè)計(jì)根據(jù)無組織形成的特點(diǎn)設(shè)計(jì)，制定適當(dāng)?shù)闹卫矸椒ú⒉扇〈胧?。處理工程完成后，檢查車間、污水站和罐區(qū)等，在檢查過程中如果氣體無異味或氣味微弱，說明凈化廢氣效果好。廢氣治理的目的是凈化系統(tǒng)廢氣，使用的設(shè)備是蝕刻和堿洗的塔，包含兩級(jí)吸收塔。凈化對(duì)象主要為酸洗氧化塔和燒堿塔。對(duì)設(shè)計(jì)的廢氣凈化氧化蝕刻塔和堿洗塔進(jìn)行調(diào)試，確定pH、ORP等參數(shù)的最佳值，確定最佳化學(xué)品用量。調(diào)試內(nèi)容包括調(diào)整酸洗和堿洗塔藥物投加量，改變PH值和ORP值。檢查風(fēng)機(jī)、聚合設(shè)備等的運(yùn)行情況和出現(xiàn)的問題。記錄各種操作參數(shù)、難聞氣味的大小和可能發(fā)生的情況。確定氧化劑的類型，氧化系統(tǒng)采用的處理技術(shù)是酸氧化，使用液體吸收氧化劑。價(jià)格較低，與同類型工程相比，鹽酸與H2O2的氧化效果幾乎相同，選用鹽酸作為氧化劑。確定支架運(yùn)行參數(shù)，如果確定了氧化劑，參照同類型工程調(diào)試，設(shè)置凈化系統(tǒng)排氣塔參數(shù)，相應(yīng)改變參數(shù)，記錄運(yùn)行方式的參數(shù)，排氣口達(dá)到最佳效果。智能吸液循環(huán)的周期將影響系統(tǒng)效果，為獲得最佳參數(shù)，通過調(diào)節(jié)液循環(huán)時(shí)間來調(diào)節(jié)氣味。氣味會(huì)在循環(huán)罐內(nèi)形成氣泡，在處理合格的前提下，減少更換的頻率。[4]

七、環(huán)保技術(shù)在礦產(chǎn)資源開采中的應(yīng)用

基于礦業(yè)的順利發(fā)展，需要因地制宜地制定科學(xué)的發(fā)展目標(biāo)。通過礦產(chǎn)的開發(fā)和環(huán)境平衡，提高資源的利用效率。在礦產(chǎn)資源開采中引入環(huán)保理念，要求在生產(chǎn)開采全過程對(duì)環(huán)境進(jìn)行管理，例如規(guī)劃、開采和關(guān)閉。以生態(tài)開采作為發(fā)展的核心，在保護(hù)環(huán)境的同時(shí)，確保資源不過量開采，同時(shí)要做好生態(tài)修復(fù)。科學(xué)技術(shù)的發(fā)展提高了工業(yè)化發(fā)展的效率，但是鑒于目前的形勢(shì)，礦產(chǎn)資源的開采，會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境問題，如空氣、固體廢物污染和植被破壞、水土流失等。為了防止污染，可以利用設(shè)備動(dòng)力將灰塵分離出來，達(dá)到空氣凈化的目的。污染物的治理中常使用的設(shè)備是各類收塵器和沉降器，

從應(yīng)用和操作來看，設(shè)備的操作簡單，出現(xiàn)故障易于維護(hù)，在使用中可以分離出顆粒的污染物。

濕法去除法也是控制污染的方法，可有效地去除粉塵污染，濕法除塵的實(shí)用載體是離心除塵器。離心式除塵器的除塵率達(dá)到90%左右，但是要注意除塵能耗的控制[5]。

八、結(jié)束語

綜上所述，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)深入發(fā)展，環(huán)境問題已經(jīng)成為人類發(fā)展中需要解決的問題。由于工業(yè)生產(chǎn)及資源開采利用的獨(dú)特性，工業(yè)廢物將會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生重大影響。因此，有效減少污染物的排放，加大力度投入環(huán)保處理設(shè)備，以此來有效治理污染物。制定科學(xué)的污染物治理制度，可根據(jù)制度標(biāo)準(zhǔn)，充分實(shí)現(xiàn)工業(yè)發(fā)展帶來的社會(huì)效益和環(huán)境效益。