工業(yè)廢水處理裝置中的廢氣治理技術(shù)分析

摘 要：在我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)、發(fā)展中，不容忽視的一個(gè)行業(yè)就是工業(yè)。近些年，在我國(guó)工業(yè)規(guī)模逐步擴(kuò)大的背景下，也開始產(chǎn)生了越來越多的廢水，這就需要有關(guān)部門通過合理舉措的應(yīng)用，做好工業(yè)廢水的處置工作，為工業(yè)生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展提供助力。目前，工業(yè)廢水處理裝置的運(yùn)行和運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)了廢水的有效處理，但需要注意，該裝置在處理廢水的過程中會(huì)有一定的廢氣排放處理，若未能針對(duì)性處理這種廢氣，極有可能會(huì)造成二次污染。對(duì)此，很有必要分析廢氣的治理技術(shù)。

關(guān)鍵詞：工業(yè)廢水；處理裝置；廢氣治理；技術(shù)

1 前言

在我國(guó)總體發(fā)展布局中，備受關(guān)注的一個(gè)重要話題就是生態(tài)文明建設(shè)。在工業(yè)化發(fā)展中，雖然工業(yè)廢水的處理得到了重視，相應(yīng)的處理裝置也已得到普及，但在處理廢水的環(huán)節(jié)，大量工業(yè)廢氣未經(jīng)處理的排放現(xiàn)象，極大程度危害了生態(tài)環(huán)境。所以在處理工業(yè)廢水的過程中，也應(yīng)該在廢氣排放上提高關(guān)注度，通過廢氣處理技術(shù)的研究、開發(fā)，促進(jìn)廢氣排放綜合控制水平的針對(duì)性提升。與此同時(shí)，為保障工業(yè)生產(chǎn)需求得到滿足，也要側(cè)重工業(yè)廢水處理裝置，將其廢氣處理方面的優(yōu)越性充分凸顯出來，并在全面分析廢氣治理過程的前提下，通過對(duì)應(yīng)治理技術(shù)的應(yīng)用，為生態(tài)環(huán)境提供保護(hù)作用，鞏固經(jīng)濟(jì)發(fā)展基礎(chǔ)。

2工業(yè)廢水處理裝置中廢氣種類及治理必要性

2.1廢氣種類

該方面廢氣主要分為兩類，即有毒氣體、惰性氣體，但不論哪種氣體的出現(xiàn)，都會(huì)給空氣環(huán)境造成污染，所以必須在廢氣治理上提高關(guān)注度。以惰性氣體的治理為例，要以氣味、顏色等為參照，判定并明確氣體不同構(gòu)成物質(zhì)。處理時(shí)，要注意供氧措施的優(yōu)化、完善，使處理惰性氣體時(shí)的缺氧現(xiàn)象得到防范。惰性氣體的穩(wěn)定性較強(qiáng)，通常不會(huì)出現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)，所以該氣體也不會(huì)嚴(yán)重危害空氣環(huán)境。但需要注意，在這種氣體聚集量大的情況下，加上長(zhǎng)期未能得到有效治理，就會(huì)降低空氣含氧量，導(dǎo)致群眾面臨窒息風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于有毒氣體來說，會(huì)給空氣環(huán)境造成極大的破壞和影響，所以要在有毒氣體的治理上加大力度。一般而言，工業(yè)廢水處理中會(huì)產(chǎn)生諸多類型的有毒氣體，而為了保障各種有毒氣體的治理更具針對(duì)性、有效性，就要以氣體性質(zhì)為參照，將對(duì)應(yīng)的化學(xué)手段選擇好，從而借助化學(xué)反應(yīng)推動(dòng)有毒氣體轉(zhuǎn)化為無毒氣體。除此之外，在實(shí)際治理有毒氣體的過程中，也可選用物理、吸附等方法來達(dá)到有效消除的目的，其間需要個(gè)人注意防護(hù)。

2.2治理必要性

工業(yè)廢水處理裝置中，通常會(huì)有大量惡臭廢氣產(chǎn)生，比如硫醇、硫化氫、氨等。而上述物質(zhì)的揮發(fā)性特征相對(duì)突出（如表1），也會(huì)給人體健康造成極大的危害。在這種廢氣向空氣中排放的情況下，必然會(huì)有大量有毒物質(zhì)生成。與此同時(shí)，一些工業(yè)廢氣也會(huì)引發(fā)惡性腫瘤并影響人體神經(jīng)系統(tǒng)等諸多功能，這種情況下，人們極有可能會(huì)出現(xiàn)血病等病癥，且一些人的部分器官甚至?xí)凶儜B(tài)性反應(yīng)等生成。對(duì)此，有必要通過科學(xué)治理技術(shù)的應(yīng)用，針對(duì)性治理工業(yè)廢氣。除此之外，若未處理的工業(yè)廢氣直接向空氣中進(jìn)行排放，當(dāng)?shù)氐目諝狻⑺Y源質(zhì)量等也會(huì)遭受污染?？梢?，有效治理這類廢氣的前提下，也利于當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的優(yōu)化、改善，能夠?yàn)榻?jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境三方之間的協(xié)調(diào)和一體化發(fā)展提供促進(jìn)作用，從而更好地保障、維護(hù)社會(huì)的穩(wěn)定。

3工業(yè)廢水處理裝置中廢氣處理技術(shù)

3.1活性炭吸附法

因活性炭?jī)?nèi)孔隙的突出特征體現(xiàn)在獨(dú)特、易飽和等方面，尤其是短時(shí)間的功效相對(duì)突出，所以可以有效吸附廢氣中大量微小分子。有研究顯示，某工業(yè)廢水處理裝置中涉及的廢氣有硫醇、苯酚、甲苯等，且廢氣濃度較高，在處理廢氣中將4個(gè)活性炭吸附柱串聯(lián)的情況下，就能夠保障廢氣達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。這一過程，活性炭吸附柱的吸附能力處在2649sou/kg-14003sou/kg的范圍內(nèi)。但需要注意的是，該方法應(yīng)用時(shí)要注意新活性炭的不停更換，而這會(huì)導(dǎo)致廢氣治理的成本大大增加。與此同時(shí)，活性炭也可能會(huì)在一定程度上污染環(huán)境，所以要謹(jǐn)慎選擇這種方法。對(duì)于大濕度的廢氣來說，應(yīng)用該方法無法獲取理想化的效果，尤其是使用中有局限性因素存在，所以該方法在干燥脂肪類、醇類廢氣等的治理中相對(duì)適用。目前，該方法實(shí)踐應(yīng)用中是以活性炭吸附箱為主要設(shè)備，技術(shù)圖式（見圖1）。

3.2微生物代謝法

該方法的原理是基于特殊篩選和馴化的工程菌的應(yīng)用，有效去除廢氣內(nèi)的污染物質(zhì)，同時(shí)通過氧化分解，將污染物中有害物質(zhì)、元素有效去除。廢氣治理中應(yīng)用這種方法時(shí)，首要之處就是立足生物填料表面，對(duì)有異味氣態(tài)污染物進(jìn)行擴(kuò)散，并在此基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)移氣態(tài)污染物，繼而通過微生物的活動(dòng)，使氣態(tài)異味污染物得到有效降解。其涉及的具體處理步驟如下：第一，預(yù)處理塔。該環(huán)節(jié)能夠?qū)Ξ愇稓怏w進(jìn)行預(yù)處理，同時(shí)設(shè)置出油填料。第二，水洗塔。這一步驟能夠處理異味氣體，降低其濃度并提升廢氣治理的質(zhì)量、效率，確保處理達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。第三，生物塔。這一環(huán)節(jié)最為關(guān)鍵，在廢氣通過生物塔治理的情況下，可以有效達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，也能夠向大氣環(huán)境中直接排放。

3.3等離子廢氣處理法

對(duì)于任意氣體來說，溫度不是零時(shí)，都會(huì)有相應(yīng)的電離現(xiàn)象出現(xiàn)。由于空氣中存在的射線較多，加上射線能量極有可能會(huì)比氣體電離能量高，所以在這些射線向氣體粒子上照射的情況下，氣體粒子的電離現(xiàn)象就會(huì)出現(xiàn)。以這一反應(yīng)原理為依據(jù)，應(yīng)運(yùn)而生了等離子廢氣處理技術(shù)。受到電場(chǎng)力的作用，高能離子器會(huì)有大量α離子生成，而這種離子和空氣氧離子出現(xiàn)碰撞現(xiàn)象的情況下，氧離子會(huì)向正氧、負(fù)氧兩類離子方面轉(zhuǎn)變，這樣就可以達(dá)到氧化廢氣的目的，使廢氣中的毒害污染因子向無毒害物質(zhì)方面轉(zhuǎn)化。目前來看，該技術(shù)在煙氣脫硫脫硝、工業(yè)廢氣處理中的應(yīng)用相對(duì)普遍，不僅利于廢氣有害物質(zhì)的去除，也能夠達(dá)到高效處理目的，且此技術(shù)對(duì)環(huán)境條件的要求低，一般在常溫常壓下即可應(yīng)用，也無需依靠大量能源的消耗，更不會(huì)污染環(huán)境。這種方法具體應(yīng)用時(shí)，常用的設(shè)備就是低溫等離子廢氣凈化器，（見圖2）所示。

3.4廢氣燃燒處理法

這種處理方式強(qiáng)調(diào)的是先燃燒后排放，處理效果相對(duì)突出。常見的燃燒方式有催化燃燒、蓄熱燃燒。從蓄熱燃燒的角度進(jìn)行分析，包含的構(gòu)成部分主要有蓄熱室、換向閥、燃燒裝置等，原理是先設(shè)定燃燒裝置，同時(shí)確保其處于工作狀態(tài)，之后廢氣會(huì)通過換向閥向蓄熱室內(nèi)進(jìn)入，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為一種燃燒介質(zhì)。而在蓄熱室內(nèi)進(jìn)入高溫體的情況下，控制燃燒介質(zhì)溫度并使其處在比爐溫狀態(tài)低的情況下，燃燒介質(zhì)會(huì)通過火道向爐內(nèi)進(jìn)入，這樣即可使彌散混合燃燒的目的得以良好實(shí)現(xiàn)。對(duì)于催化燃燒來說，發(fā)揮有效處理作用的就是催化劑，受催化劑作用的影響，有助于廢氣燃燒速度的加快，且即便低溫情況也能實(shí)現(xiàn)廢氣的燃燒，這可以保障無火焰燃燒目標(biāo)的良好實(shí)現(xiàn)。氧化處理中，通過催化燃燒來分解廢氣，使其向水、二氧化碳方面進(jìn)行轉(zhuǎn)化，進(jìn)而通過凈化處理且達(dá)到凈化標(biāo)準(zhǔn)，即可向空氣中排放。上述燃燒技術(shù)的應(yīng)用中，雖然去除率和達(dá)標(biāo)能力一致，但也有不同點(diǎn)（見表2）。

3.5氣相深度氧化法

這種處理技術(shù)的原理為氧化反應(yīng)，在經(jīng)過光化學(xué)作用的前提下，通過強(qiáng)氧化劑的應(yīng)用，可以有效處理工業(yè)廢氣。而受到氧化反應(yīng)的影響，工業(yè)廢氣會(huì)有水、二氧化碳等物質(zhì)生成。實(shí)際應(yīng)用該方法時(shí)，要設(shè)置好廢氣處理所需的時(shí)間，同時(shí)要注意紫外線下氣體氧化持續(xù)時(shí)間的保持，一般為幾秒至幾分鐘。若該方面照射時(shí)長(zhǎng)不夠充分，就要與紫外線燈照射法相配合，保障預(yù)期效果的實(shí)現(xiàn)。具體應(yīng)用這一技術(shù)時(shí)，也可整合其和其他技術(shù)，從而促進(jìn)不同類型廢氣治理效果的提升，保障廢氣處理能夠達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，并使二次破壞環(huán)境的情況有效規(guī)避。

3.6廢氣生物治理法

這是一種通過微生物代謝作用來降解、去除有害氣體的技術(shù)。原理是利用微生物的生物代謝作用，將廢氣中有機(jī)污染物、部分無機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)，如水、二氧化碳和無機(jī)鹽等。實(shí)際應(yīng)用該方法時(shí)，要先進(jìn)行預(yù)處理，即cKOb8e56s+cEHhDgNQAFRQ==在廢氣進(jìn)入生物處理系統(tǒng)之前進(jìn)行預(yù)處理，如除塵、調(diào)溫、調(diào)濕等，預(yù)處理的目的是確保廢氣中污染物濃度、物理化學(xué)性質(zhì)適合微生物生長(zhǎng)。預(yù)處理后的廢氣要通過鼓風(fēng)機(jī)引入生物處理裝置，而在生物處理裝置中的廢氣會(huì)與微生物進(jìn)行接觸，這一過程，微生物通過吸附、吸收、代謝等，將廢氣中污染物分解轉(zhuǎn)化。該方法對(duì)有機(jī)廢氣如VOCs和惡臭氣體的去除效果相對(duì)突出，通常來說，廢氣中的有機(jī)污染物去除率可達(dá)到90%以上，對(duì)于氨氣、硫化氫等惡臭氣體，也具有較高的去除效率。此外，生物處理過程較為溫和，對(duì)環(huán)境友好，能耗較低，運(yùn)行成本較經(jīng)濟(jì)，但需要注意，對(duì)于高濃度的毒害廢氣來說，處理效果可能不佳，需結(jié)合其他處理方法進(jìn)行綜合治理。

4結(jié)論

目前，我國(guó)工業(yè)企業(yè)運(yùn)營(yíng)發(fā)展中，重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容就是廢水廢氣處理。在科技水平提升的背景下，面對(duì)日益復(fù)雜的廢氣種類，也需要通過多種新技術(shù)的應(yīng)用，有效治理廢氣。從當(dāng)前來看，工業(yè)廢水處理裝置中的任意廢氣治理技術(shù)，都有優(yōu)劣點(diǎn)存在，所以具體選用時(shí)要做好判斷、分析方面的工作，以選用合理且適用的處理技術(shù)，達(dá)到有效處理和凈化環(huán)境的目的，為我國(guó)工業(yè)走向可持續(xù)發(fā)展之路夯實(shí)基礎(chǔ)。

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作者簡(jiǎn)介：葉海平（1984.8-），男，漢族，廣東龍川人，本科，中級(jí)職稱，研究方向：廢水廢氣治理。