化工废气污染的特点范文
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1 医药化工废气形成的原因
1.1医药化工溶剂形成的废气
医药化工在研制中容易形成溶剂废气,其中部分溶剂以废气方式进行派发,从而形成大量的医药化工溶剂废气,污染空气其溶剂废气主要是以甲醇、甲苯、丙酮、以及二氯甲烷等物质形成的溶剂废气。从而导致严重的空气污染 ,医药化工废气的处理应进行严格的控制,避免医药化工废气对市民形成严重的安全性问题, 对医药化工溶剂废气,应采取标准的处理方法,从而制约医药化工废气的处理。
1.2医药化工废气排放特征
医药化工产生的溶剂废气主要为 化工生产中形成的物质相关,其排放废气主要是排放量较大、多点性排放,从而形成无规则性溶剂废气排放,严重影响广大市民的安全。对于多点性溶剂废气排放,对溶剂的需求量较大,产生的废气较多,导致医药化工产品效率降低形成,双方面影响的趋势。
医药化工废气排放规律
对于医药化工废气的排放,其间接性废气排放现象明显,溶剂废气形成间接性排放,排放废气不规律,溶剂废气污染性质以及浓度较高,医药化工溶剂废气的排放严重影响空气,对空气造成异味,容易发生扩散[P17],从而对于医药化工溶剂废气的控制、以及治理工作较难实施。
2 医药化工废气处理中存在的问题
2.1医药化工溶剂废气治理中存在的问题
在经过相关部门对医药化工废气的控制以及治理后明显有所改善,但是并未得到良好的完善,医药化工行业中还是存在较明显的溶剂废气处理问题。 一些医药化工废气严重污染空气的企业, 在治理无效后均进行关闭从而良好的改善,医药化工生产企业周边空气环境的改善空气中的污染
指数明显有所下降,医药化工溶剂废气处理应结合根本性废气排放进行处理。 从而达到良好的废气排放效果,降低周边环境的污染,经过对医药化工溶剂长期的控制治理,已较好的降低了废气排放指数。
2.2医药化工废气控制效果
对于多数医药化工企业来说,应建立安全性较高的溶剂废气处理机制,进行清洁性医药化工生产, 改善溶剂废气排放量,对溶剂废气采取再利用方案,从而既降低溶剂废气的污染,又可以提高溶剂在利用价值,从中降低医药化工废气排放对周边环境形成的污染 。对于医药化工溶剂废气排出处理应从根源进行改善,有效的控制溶剂废气的集中处理排放,减少多点排放形成的多面性环境污染,采取根本性改善溶剂废气排放中存在的问题,有效的控制医药化工形成的废气,进行清洁处理,有效的降低对周围环境的污染,进行集中处理排放。
2.3溶剂废气处理结果
对医药化工生产中产生的溶剂废气,其废气处理方面存在较多的问题,对溶剂废气的清洁处理技术尚未得到良好的完善,笔者认为医药化工行业产生的溶剂废气,其污染效果较为严重。目前,对于溶剂废气一般都是进行冷却,清洁等处理方法,但是,溶剂废气处理,效果不是很理想 对此一
直是困扰医药化工行业发展以及废气排放的重要问题,[P38]对于医药化工行业生产中存在的废气排放问题,应加大解决力度,从而良好的改善废气排放以及周边环境的质量。
3 医药化工废气处理完善的对策
3.1溶剂废气处理
对于当今医药化工行业中出现的溶剂废气处理问题,应综合医药化工生产企业的废气排放特征进行完善,进一步的完善医药化工废气排放降低溶剂废气对环境的污染,加强医药化工废气的
清洁性处理,制定有效控制医药化工溶剂废气排放的标准,提高废气污染的预防以及控制处理。 针对医药化工行业生产中形成的废气,应进行综合性处理,从而降低医药化工溶剂废气导致的环境污染。 由于
我国目前并未制定准确的医药化工废气排放标准。所以,对于医药化工废气只是进行排放点的控制,以及间接性排放,但是却为能对医药化工废气排放进行根本性改善。 因此,针对医药化工行业的废气排放应制定准确的排放标准,从而有效的提升医药化工废气排放以及处理方面的良好效果,建立有效的清洁处理医药化工废气的方案,使医药化工废气排放有效的降低其污染程度,有效的保护废气排放周围环境质量。采用低温等离子
是固态,液态,气态之后的物质制约废气排,低温等离子降解医药化工废气,是利用高能电子,自由基等活性粒子和废气中的污染物作用,使污染物分子在短时间内进行分解,从而达到良好的医药
3.2研究分析
针对医药化工废气排放制定良好的污染控制,综合医药化工产生的废气污染性,对其进行清洁处理,提高溶剂废气处理技术的要求,根据医药化废气处理方面总结的特点,从中制定出有效的控制医药化工废气排放以及污染性质。探讨医药化工生产中形成的废气,综合其污染性,废气排气性质等。全面性对其进行研究,从而制定良好的抑制医药化工生产中形成的废气,有效的制定医药化工废气污染控制以及处理全面性的解决医药化工产业中存在的问题。根据综上所述,医药化工废气污,染一直是医疗事业发展中难以突破的问题。因为,医药化工生产中,产生的溶剂废气等其他废气严重影响周围环境。所以对于医药化工行业生产中形成的废气,应制定准确的废气处理方案。 随着医药事业的发展,医药化工废气排放已成为环境污染的重要问题。对于废气的排放相关部门应给予正确的废气排放标准,从而将低医药化工废气排放对环境的污染,从而良好的提高医药化工行业的发展。
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【关键词】炼油化工 化验 无污染
【中图分类号】TQ015.9【文献标识码】A【文章编号】1672-5158(2013)02-0026-01
炼油化工化验单位是集化验、环境监测、化学研究等部门为一体的单位,其中具备了多种化学化验室、化学研究室等。炼油化工单位化验在环境污染的预防与治理的过程共也起到关键性的作用,其所测定的一系列化学物质浓度的数值也为炼油化工的日常运作提供了基本依据。然而,由于要测定化学物质的浓度,所以炼油化工自身所排放的化学物质给环境带来了非常大的危害。我们必须重视这一问题,所以我们应当实施相应的对策来解决。只有解决了这些危害,炼油化工化验单位才有资格达到无污染化验。
1、炼油化工的涵义
炼油化工是指以石油天然气为原料,生产基本有机化工原料,并进一步合成多种化工产品的工业。其原料来源主要有天然气、炼厂气、液体石油产品。石油产品又可以称之为油品,它的主要成分有燃料油、油、液化石油气、石油焦炭、石蜡和沥青等,燃料油包括汽油、煤油和柴油等。这些产品被加工的过程常称之为石油炼制,简称为炼油,石油化工产品由炼油过程所提供的原料进一步化学加工来获取。裂解反应是强烈的吸热反应,因此原料在管式炉中经过700一80OC甚至1000C以上的高温加热,所得裂解产物通常称为石油化工一级产品,通常称为三烯、三苯、一炔。石油化工的一级产品再经过一系列加工则可得二级产品。以基本化工原料生产多种有机化工原料及合成材料为生产石油化工产品的第二步。可以对有机化工原料继续加工,因此可以得到更多的化工产品,但是这些产品基本上不属于石油化工的范围。
2、炼油化工的几种危害
2.1 水体污染
炼油过程有诸多过程,这些生产过程中会产生大量的工业废水,主要的污染物是石油类、硫化物、酚类化合物、悬浮物等。炼油所产生废水的质量都不固定,不同的炼油厂因为加工原油的种类不同、炼油生产程序和规模不同,产生废水的特点也不尽相同。我国炼油厂的废水按其可处理性能和可回用性能,通常分为含油废水、含硫废水、含盐废水、生活污水和其他废水这四类。从废水的水质来说石油化工废水可分为含有废水、高浓度有机废水、氯碱废水、含酸废水、生产废水等其他污水。随着石油的大规模勘探、开采,石油化工业的发展及其产品的广泛应用,石油及石油化工产品对于地下水的污染已成为不可忽视的问题。
2.2 土壤污染
大部分石油类污染在土壤中都发生吸附解吸作用,进而影响着它们在土壤中的迁移、生物降解和光降解。在生产石油化产品的过程中,会产生大量的废水,有害的废泥浆和其他一些污染物,如果处理不好就会污染周边土壤,而且石油本身就含有对人和动物有害的物质,一旦道发生泄漏,将对生活在油气田附近的人和动物构成致命威胁。石油管道的泄漏也会严重破坏生态,曾有美国环保人士估算,如果阿拉斯加陆地石油管道发生泄漏,至少会形成半英里款、30英里长的污染带,石油会迅速渗透到土壤中,杀死土壤中的微生物,从而改变土壤成分,改变地严重污染会导致石油烃的某些成分在粮食中堆积,从而影响粮食的品质,并通过食物链来危害人类健康。
2.3 空气污染
石油炼制装置的加工能力通常为百万吨级,因此废气排放量大。废气按生产行业可分为石油炼制废气、石油化工废气。这两大生产行业所产生的废气有可分为燃烧烟气、生产工业废气、火炬废气和无组织排放废气。石油炼制废气主要来自燃烧烟气和工业尾气,主要是经常性的固定性能源。石油化工行业废气主要有燃烧烟气、工业尾气和装置设备纸漏的烯类气体、煎炸处理装置、污水处理厂等散发的恶臭气体等。此外,轻质油晶及挥发性化学药剂和溶剂贮存的过程中也会产生发散的恶臭和有害气体,对大气造成污染。污染物成分复杂、毒性强、种类多、排放集中,危害性甚大。排放的污染物质在距生产装置2千米处还可检出。还有石油燃烧时会生成一种物质,很容易被大气中的飘尘吸附,通过呼吸进人人体,在肺泡和支气管壁上长期滞留,可诱发癌变。
3、实施无污染化验的措施
3.1 防高热物体
高热物体,是指在一定环境中能够像可燃物传递热量,并导致可燃物着火的这种具有较高温度的物体。高热物及高温表面包括高温蒸汽管道表面,高温气体、液体管道及热交换器的金属表面,加热炉、干燥炉炉壁,裂解炉、加热釜、沸热锅等,这些高热物体及其表面不仅温度高、体积大,而且散发热量多,都可以成为燃烧爆炸的点火源。所以,我们要采取有效的隔热措施,来阻止其与易燃物料接触,进而防止可燃物及其其他粉尘落于其上。
3.2 防火
石油化工产品生产的过程中,促成火灾爆炸的原因涉及的面很广,原因也有很多,为了预防火灾或爆炸事故的发生,我们首先要做的就是加强对着火源的控制,防止与可燃物、助燃物形成燃烧爆炸系统,消除和严格控制一切足以导致起火爆炸的着火源。明火、高热物体及高温表面、摩擦和碰撞、绝热压缩、自行发热、电气火花、静电火花、雷击和光热射线等都可以引起火灾爆炸事故。明火,包括吸烟和生产中的明火的控制吸烟引起火灾是众所周知的,香烟的燃烧温度,在吸烟时为650一800C,自燃时温度为450一SOOC,且可以燃烧很长时间,所以,在可能有火灾爆炸危险性的场所应禁止吸烟。
3.3 防雷电
雷电是天空中雷云的一种放电现象。当雷云对地面建筑物或者是物体进行放电时,雷电流可达几十至几百kA,这样大的电流,即使持续时间非常短,但是也能在放电通道上产生大量热,温度可达几万C,可以引起厂房着火,引起可燃、易燃物品爆炸起火,也可造成电气火灾。
总之,我国炼油工程项目风险管理研究的时间还比较短,要想达到无污染化验还需一定时间的技术实施。就存在的这些问题,首先应该要认识到石油化工存在的危害,树立防灾减灾的意识,采取正确的规划对策,从而使石油化工化验单位达到真正的无污染化验。
参考文献
[1] 周新迁.中国石化产业可持续发展研究【D];厦门大学,2006年
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关键词:有机废气;治理技术;环境问题
Abstract: this paper discusses the main source of organic waste gas, the paper discusses the harm of organic waste gas, and focuses on the organic waste gas treatment technology.
Keywords: organic waste gas; Management technology; Environmental problems
中图分类号: [U491.9+2] 文献标识码: A 文章编号:
我国目前比较突出的环境问题是大气污染,大气污染的重要来源是工业废气。大气中排入了大量的工业废气,降低了大气环境质量,危害了人体健康。而有机废气是工业废气中最难处理的一种污染源,有机废气通过皮肤和呼吸道进入人体后,能造成肝脏、呼吸、血液等系统和器官暂时性和永久性病变,尤其是苯并芘类多环芳烃能使人体直接致癌,已经引起人类的高度重视。
1、有机废气的主要来源
石油和化工行业生产过程中排放的废气是有机废气的主要来源,其特点是数量较大,有机物含量波动性大、有一定毒性、可燃、有的还有恶臭,而氯氟烃的排放还会引起臭氧层的破坏[1]。石油和化工工厂及石化产品的存储设施,印刷及其他与石油和化工有关的行业,使用石油、石油化工产品的场合和燃烧设备,以石油产品为燃料的各种交通工具都是有机废气的源头。
2、有机废气的危害
有机废气对人体的危害是多方面的,不同行业有机物废气的毒性也是各不相同的,其中工业废气中十种常见的有机废气对人体的危害主要表现为:苯类有机物多损害人的中枢神经,造成神经系统障碍,当苯蒸汽浓度过高时,可以引起致死性的急性中毒;多环芳烃有机物有强烈的致癌性;苯酸类有机物能使细胞蛋白质发生变形或凝固,致使全身中毒;发生氰类有机物中毒时,可引起呼吸困难,严重窒息、意识丧失甚至死亡;有机物硝基苯影响神经系统、血相和肝、脾器官功能,皮肤大面积吸收可以致人死亡;芳香胺类可致癌,二苯胺、联苯胺等进入人体可以造成缺氧症;有机氮化合物可以致癌;有机磷化合物降低血液中胆碱酯酶的活性,使神经系统发生功能障碍;有机硫化合物中,低浓度硫醇可引起不适,高浓度则将致人死亡;含氧有机化合物中,吸入高浓度环氧乙烷可致人死亡;丙烯醛对粘膜有强烈的刺激;戊醇可引起头痛、腹泻和呕吐等。
3、有机废气的治理技术
有机废气的治理方法主要可以归为两类:一类是消除法。消除法是通过生物或化学反应,用热、光、催化剂和微生物等将有机物转化为二氧化碳和水,主要有催化燃烧法、电晕法、热氧化法、生物氧化法、光分解法、等离子体分解法等;另一类是回收法,这种方法是通过物理方法,在一定压力和温度下,用选择性渗透膜和选择性吸附剂等方法来分离挥发性有机化合物,主要有生物膜法、活性碳吸附法、变压吸附法、冷凝法等[3]。
3.1 生物膜法
按照传统的生物膜理论,生物法处理有机废气一般要经历以下步骤:①废气中的有机污染物首先与水接触,并溶解于水中;②溶解于液膜中的有机污染物成分在浓度差的推动下进一步扩散到生物膜,进而被微生物捕获并吸收;③微生物以有机物为能源或碳源进行生长代谢,从而将其分解为简单无毒的无机物如二氧化碳,水和低毒的有机物;④生物代谢产物一部分重新回到液相,一部分气态物质脱离生物膜,通过扩散进入大气。依据该理论,生物净化有机气体的速率主要取决于气相和液相中有机物的生化反应速率和扩散速率。生物法具有投资少、设备简单、运行费用低、无二次污染等优点,但也存在着反应装置占地面积大、反应时间较长的缺点。
3.2 活性炭吸附法
我国对于浓度较低的气相污染物的净化手段主要是吸附法,应用活性炭的强吸附性吸附污染物,且对有机废气浓度的动态变化有较好的缓冲调节作用。常用的吸附剂有蜂窝状活性炭、多孔炭材料、球状活性炭、活性炭纤维、新型活性炭及分子筛、沸石、多孔粘土矿石、活性氧化铝和硅胶等。活性炭经过特殊的工艺处理后,能产生丰富的微孔结构,这些人眼看不到的微孔能够依靠分子力,吸附各种有害的液体和气体分子,从而达到净化的目的。吸附净化过程是将有机废气由排气风机送入吸附床,有机废气在吸附床被吸附剂吸附而使气体得到净化,净化后的气体排向大气即完成净化过程,热脱再生过程是当吸附床内吸附剂所吸附的有机物达到允许的吸附量时,该吸附床已经不能再进行吸附操作而转入脱附再生。活性炭吸附法适用于大风量、低浓度、温度不高的有机废气处理。该法工艺成熟、效果可靠、易于回收有机溶剂,因此被广泛应用于化工、喷漆、轻工等行业的有机废气的治理。
3.3 催化燃烧法
20世纪70年代,国外学者提出了“多相催化气相燃烧过程”即“催化燃烧”法治理有机废气,以催化燃烧代替传统的火焰燃烧,降低了燃烧温度,提高了能量利用率。此外,催化燃烧产生的热流温度适中,无需冷却空气的稀释,提高了热效。这种方法的不足之处在于有的气体燃烧条件非常苛刻,需要高空、高温和高水蒸气分压,因此催化剂必须具备较高的活性,高热稳定性和较高的水热稳定性,以及一定的抗中毒能力。而通常催化剂活性与稳定性是相矛盾的。另外该法对机械强度的要求也较高,要求能抗冲刷和热冲击。
3.4 液体吸收法
这种方法中,柴油作为吸收剂,价格便宜,运行稳定,操作维护方便;不需要预处理,流程简单,运转费用低,占地面积小,净化效率高。但吸收剂后处理投资大,对有机成分选择性大,易出现二次污染。
4 结语
对于有机废气的净化处理,无论是广泛采用的传统处理方法,还是新开发的处理技术,都要考虑到应用的实效性。目前,除了推广传统工艺外,应重点开发新技术,以达到提高去除效率,降低运行费用,减少二次污染的目的。随着有机产品的大量使用,有机物污染已引起世界各国的高度重视,控制该类污染已成为各国的一项义不容辞的任务。我国是一个发展中国家,面临环境保护和经济发展的双重任务。为使经济、环境、社会协调发展,开发经济有效的有机物净化处理技术已成为我国解决有机物污染的重要课题。
参考文献:
[1]孙佩石. 生物化学法净化低浓度甲苯废气应用基础研究的研究报告[R]. 昆明理工大学,2006.1
[2]唐运雪. 有机废气处理技术及前景展望[J].湖南有色金属,2005,21(5):31-35.
篇4
关键词:氟;干法净化工艺;碱吸收法;水吸收法
中图分类号:TV2 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)02(b)-0105-01
气态氟化物污染物主要来源化学、无机盐及冶金工业,氟化物具有很高的化学活性和生物活性,通常以化合物形态存在,烧结烟气中氟的主要存在形态为氟化氢(HF)和四氟化硅(SiF4)以及少量的含氟粉尘,氟化物属于作用于各种酶的原生质毒,对人类、动植物的毒害作用很强,大量的研究证明,微量氟及其化合物也会对人类和动物的机体造成极严重的后果。但同时氟作为重要的化工原料,广泛应用于生产生活当中,因此,加强对含氟烟气的净化、回收利用,具有深远意义。
1 气态氟化物(HF,SiF4)的有关性质
气态HF为无色、具有强烈的腐蚀性和毒性,有刺激性气味,常以双分子存在(H2F2)。相对密度1.27(34 ℃,空气)。沸点19.5 ℃。极易溶于水。水溶液氢氟酸是一种弱酸,但具有较强的腐蚀性。与水蒸气相遇形成酸雾而“冒白烟”。干燥的HF性质比较稳定,与大多数的元素及其氧化物均不发生反应,但在水的作用下,可以和碱性物质发生反应:四氟化硅是无色气体,极易溶于水,生成氟硅酸和硅胶;与氟化氢反应生成氟硅酸;与氨水等碱性物质反应,生成氟硅酸盐,析出硅胶。
2 含氟烟气的处理技术
通过分析性质发现,含HF和SiF4的废气很容易被水和碱性物质(石灰乳、烧碱、纯碱、氨水等)采用湿法净化工艺脱除。根据吸收剂不同又将湿法净化工艺分为水吸收法和碱吸收法。氟化物用水吸收,比较经济,吸收液易得,缺点是对设备有强烈的腐蚀作用;用碱性物质吸收,产物为盐类,可减轻对设备的腐蚀作用,还可获得副产物,回收氟资源。
净化含氟废气的另一个主要方法为干法吸附。废气中的氟化氢或四氟化硅被吸附下来,生成氟的化合物或仅仅吸附在吸附剂表面,吸附剂再生后循环使用。
2.1 含氟烟气的干法净化工艺
干法吸附工艺净化烟气就是利用固体吸附剂吸附某种气体物质而完成净化烟气的目的。通常采用碱性氧化物作吸附剂,利用其固体表面的物理或化学吸附作用,将烟气中的HF、SiF4、SO2等污染物吸附在固体表面,而后利用除尘技术使之从烟气中除去。
含氟烟气通过装填有固体吸附剂的吸附装置,使氟化氢与吸附剂发生反应,达到除氟的目的。
(1)烟气的性质对吸附的影响。
(2)Al2O3法净化电解铝生产过程中产生的含HF废气。
20世纪60年代,世界上开始大量使用Al2O3为电解铝生产过程中产生的含HF废气的吸附剂。国外采用的干法净化流程有:美国的A-398法;加拿大的阿尔肯法等。可以说,在铝工业中干法净化技术已经到了普及的程度。钢铁企业用干法净化处理含氟烟气,在我国也得到了一定应用,实践证明用Al2O3作吸附剂吸氟效率可达95%以上。
干法吸附工艺净化含氟烟气产生的氟化物可以回收利用,吸附剂价廉易得、工艺简单、操作方便、无需再生,净化效率高,一般在98%以上;干法净化不存在含氟废水,避免了设备出现结垢、腐蚀和二次污染问题;和其他方法相比,干法净化基建费用和运行费用都比较低,可适用于各种气候条件,特别是北方冬季,不存在保温防冻问题。
2.2 含氟废气的净化技术-碱吸收法
碱法除氟是采用含碱性物质的吸收液吸收烟气中氟化物并得到副产物冰晶石的方法。一般采用廉价的石灰做中和剂,此时石灰可能与烟气中的SO2反应而产生CaSO4 结垢问题;若烟气中不含SiF4,可用NH4OH、NaOH进行中和而得到相应的NH4F、NaF产品。
含氟烟气经二级吸收、除雾后排放,一级循环吸收液部分排出到中和澄清器,用碱性物质中和生成氟化物沉淀;中和澄清液返回循环使用,而泥浆排至废渣库或脱水后堆存。
最常用的碱性物质是Na2CO3,也可以采用石灰乳作吸收剂。碱法除氟具有除氟效率高、工艺成熟、技术可靠、存在的结垢问题较难解决等特点。
2.3 含氟废气的净化技术-水吸收法
水吸收法就是用水作吸收剂循环吸收烟气中的HF和SiF4,生成氢氟酸和氟硅酸,继而生产氟硅酸钠,回收氟资源。吸收液呈现酸性,待吸收液中含氟达到一定浓度后,将其排出加以回收利用或中和处理。
一般水吸收法除氟工艺采用二级或三级串联吸收工艺,吸收设备可选择文氏管、填料塔、旋流板塔等;二级或三级串联吸收工艺的除氟效率可分别达到95%和98%以上,若第三级采用碱性介质做吸收液,其除氟效率将达到99.9%。
含氟烟气经三级吸收、除雾后排放,一级吸收液部分排出,用于回收氟化盐产品或用石灰中和排放,吸收液逐级向前补充,在三级循环池中补入新水。
该工艺吸收液中含氟浓度高,可用于回收生产Na3AlF6、Na2SiF6、MgF2、AlF3、NaF等多种氟盐,为氟资源的回收利用创造条件。
烧结烟气中含氟量低且粉尘较多时,一般先经旋风除尘、降温后,再进行吸收。图为预除尘脱氟流程。烧结烟气温度高达300℃~400℃,经除尘后降至250 ℃,喷射吸收塔后,脱氟率可达90%以上。
水吸收法除氟工艺具有除氟效率高、操作弹性大、吸收液(水)和中和剂(石灰)价廉易得,不存在设备、管道因结垢堵塞或磨损等问题,吸收液经中和处理或回收氟盐产品后含氟浓度很低,废水对环境的影响较小;但仍存在设备腐蚀、中和渣量大、存在废渣的二次污染等特点。
3 氟资源回收
工业氟污染的控制手段很多,从生产原料开始降氟和氟资源的综合利用是解决和控制氟污染的最根本途径;从生产原料开始降氟,可以减少进入生产过程的氟,是实现清洁生产的基础;实现资源的综合利用,比如:生产市售氟硅酸、生产氟硅酸钠、生产冰晶石,可以避免污染物由气态转化为液态而排入水体,或转化为固态物堆存于环境中,而最终解决了氟污染的问题。
参考文献
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【关键词】挥发性有机物 VOCs排放源 吸收法 吸附法 燃烧法 生物法
1 前言
挥发性有机物 (volatile organic compounds,VOCs)是指在标准状态下饱和蒸气压较高(标准状态下大于13.33Pa)、沸点较低、分子量小、常温状态下易挥发的有机化合物,主要包括脂肪族和芳香族的各种烷烃、烯烃、含氧烃和卤代烃等,如苯、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、甲醛、乙酸乙酯等。VOCs一般具有较强的刺激性和毒性,部分具有致畸、致癌、致突变作用,相当一部分有恶臭、易燃易爆等特性,在生产和运输过程中存在很大的安全隐患[1]。VOCs中有些化学活性很强,是引起光化学烟雾的因子之一[2]。卤代烃类VOCs可破坏臭氧层,会引起温室效应等全球性环境问题[3]。
本文在查阅已有挥发性有机污染物相关污染治理技术规范和文献的基础上,介绍挥发性有机污染物的主要污染源,并针对工业污染源介绍主要的污染处理技术。
2 VOCs主要污染源分析
VOCs排放源主要包括自然源和人为源,其中自然源主要为植被排放、森林火灾、野生动物排放和湿地厌氧过程等;人为源主要包括生活源、移动源和工业源。
生活源排放对象主要包括建筑装饰、油烟排放、垃圾焚烧、秸秆焚烧、服装干洗等。移动源是指汽车、轮船、飞机等各种交通运输工具的排放。工业源排放所涉及的行业众多,具有排放强度大、浓度高、污染物种类多、持续时间长等特点,对局部空气质量的影响显著。研究结果表明,工业源排放量占整个人为源的比重最高达55.5%,工业源中的重点工业行业包括石油炼制和储运、化工、溶剂使用(包括表面涂装)等。
3 工业源VOCs处理技术
工业源VOCs处理技术主要有吸收、吸附、冷凝、膜分离、燃烧、生物法、低温等离子体破坏和光催化氧化技术等,在进行VOCs处理技术选择时,应综合考虑VOCs气体特性(VOCs浓度、流量、温湿度、颗粒物含量)、VOCs处理技术的技术经济性能、排放标准等因素[4]。本文主要介绍应用较为广泛的吸收法、吸附法、燃烧法和生物法。
3.1 吸收法
吸收法是采用低挥发或不挥发液体为吸收剂,利用废气中各种组分在吸收剂中溶解度或化学反应特性的差异,使废气中的有害组分被吸收剂吸收,从而达到净化废气的目的。此法处理效率高,适用范围大,但要消耗大量的吸收剂,吸收产物后处理费用大,且易造成二次污染。
吸收法可以分为物理吸收和化学吸收。VOCs的吸收通常为物理吸收,根据有机物相似相溶原理,常采用沸点较高、蒸汽压较低的柴油、煤油作为溶剂。对一些水溶性较高的化合物,也可以使用水作为吸收剂。
3.2 吸附法
吸附法是利用各种固体吸附剂(如活性炭、活性炭纤维、分子筛等)对排放废气中的污染物进行吸附净化的方法。吸附法设备简单、适用范围广、净化效率高,主要包括固定床吸附技术、移动床(含转轮)吸附技术、流化床吸附技术和变压吸附技术等。目前,国内主要采用固定床吸附技术,吸附剂通常为颗粒活性炭和活性炭纤维。
吸附浓缩-催化燃烧技术是将吸附和催化燃烧相结合的一种集成技术,将大风量、低浓度的有机废气经过吸附/脱附过程转换成小风量、高浓度的有机废气,然后经过催化燃烧净化。
3.3 燃烧法
燃烧法是将废气置于过量的空气中燃烧,生成CO2和H2O的方法。此法应用范围较广,但缺点是不能回收废气中一些有用的物质,所以主要用于没有回收价值废气的净化。燃烧法主要有直接燃烧、热力燃烧和催化燃烧三种方法。
直接燃烧是在高温下把VOCs直接当燃料燃烧的方法,适用于去除高浓度有机废气或者热值较高有机气体。热力燃烧主要适用于处理低浓度有机废气,需要添加辅助燃料(如天然气),运行费用较高。催化燃烧是一种无火焰燃烧,即在较低温度下,VOCs在固体催化剂表面发生催化氧化,生成CO2和H2O的技术。目前,催化燃烧技术已相对成熟,现已广泛应用于化工、喷漆、绝缘材料等行业产生的废气净化,尤其适用于处理废气温度较高或有机物浓度较高的废气。常用的催化燃烧技术有蓄热式催化燃烧技术和预热式催化燃烧技术。
3.4 生物法
生物法是利用微生物将废气中有机污染物或恶臭物质降解或转化为无害或低害类物质的过程。该法具有投资少、运行费用低、无二次污染等优点,主要适合于处理低浓度、大气量且宜生物降解的气体。生物处理技术按照微生物的存在方式和水分、营养物质添加方式的不同,可分为生物洗涤法、生物过滤法和生物滴滤法三类[5]。
生物洗涤法是利用由微生物、营养物和水组成的微生物吸收液处理废气,适合于吸收可溶性气态物。生物洗涤法的反应装置多由一个吸收塔和一个再生池构成,生物洗涤液(循环液)自吸收塔顶部喷淋而下,废气中的有机物和氧在这个过程中传入液相,吸收了有机污染物的洗涤液再进入再生反应器(活性污泥池)中,洗涤液中的有机物被再生反应器中的微生物降解,从而达到再生的目的。生物洗涤法中气、液相的接触方法,除采用液相喷淋,还可以采用气相鼓泡。一般而言,若气相阻力较大可用喷淋法;反之,液相阻力较大时则用鼓泡法。由于生物洗涤法的循环洗涤液需采用活性污泥法来再生,所以在通常情况下,循环洗涤液主要是水,因此该方法只适用于水溶性较好的VOCs,如乙醇、乙醚等,对于难溶的VOCs,该方法则不适用。
生物过滤法原理为:挥发性有机气体首先经过预处理(包括去除颗粒物和调温调湿),具有一定湿度的有机废气经气体分布器进入生物滤塔,从气相转移到生物层,进而被氧化分解,微生物所需的营养物质由介质自身供给或者外部加入。生物过滤法主要依靠微生物的作用来去除气体中的污染物,微生物的活性决定了反应器的性能。
在三种处理设施中,生物滴滤器由于具有阻力较小、空隙率高,使用寿命长、反应条件易于控制、抗冲击负荷等特点,越来越受到重视。该方法是依靠生长在惰性载体上的微生物来处理污染物质的系统。由于载体的存在,微生物的生物量增大,气液接触效率高,可以达到高效去除的目的。同时,滤料层的空隙较大,允许有比生物滤床更多的微生物量生长而不致出现填料堵塞的情况,从而可以承受更大的污染负荷,即使中断较长时间的营养物质供给,系统仍保持很高的去除率。由于生物滴滤塔通常由不含生物质的惰性填料构成,其顶部设有喷淋装置用以控制填料层的湿度,同时还能通过向喷淋液中加入营养盐和缓冲物质创造适宜微生物生长繁殖的环境,因此具有净化效率高、操作弹性较强等特点,适合处理污染负荷相对较高的非亲水性VOCs污染物,也适合处理卤代烃类降解过程产酸的污染物。
4 结语
目前,随着经济的发展和人们对生活环境质量要求的提高,我国对VOCs的排放及治理越来越重视,也陆续出台了相关的污染物控制标准,并大力扶持环保产业的发展。建议国家和地方环保部门加快VOCs相关环境标准的制定工作的同时,加强对VOCs治理设施的日常监督管理,确保污染物达标排放。
参考文献:
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[3]吴祖良,谢德援,陆豪等.挥发性有机物处理新技术的研究[J].环境工程,2012(3): 76-80.
篇6
1.绿色化学的定义说到定义,就是利用了化学的技术形式,在制作的过程中可以除去一些对人体造成危害的一些物质。从而,达到安全的指标。这项技术,也被成为了环境友好化学。现在的绿色化学,它的发展已经有了十年的历史。并且,从发展到现在也是非常受欢迎。它所涉及的范围,包含了很多不同的学科。说到它的特点,就是从一开始就使用了最顶尖的科学形式,在制造的过程中也是以零污染、零排放为主。并且,现在在世界上很多国家都会把这项技术当做以后的一个发展方向。说到绿色化学的核心,主要就是“原子经济性”,也就是利用了每一个反应物中的原子进行改造。它的优势在于,可以充分的利用现有的资源,达到了减少污染的效果。原子可以进行利用,那么以后生产后的垃圾和废物就会非常少。这对于改善环境来说,是一项伟大的工程。除了这项核心外,第二就是体现在它的回收功能上。它的优势在于,可以减少废气的排放,从而达到重复使用的效果。比如一些化学中的载体等,可以起到降低成本的要求。但是,为了达到节省资源减少污染的目标,还是要利用回收的形式才能达到。这样的核心,不仅可以将废物变成宝贝,并且还可以节省国家能源。对于现在杜绝污染的方法来说,这样的形式是最值得采用的。
2.现在的绿色化学形式,已经为工业的发展提供了很多制造材料中的便捷。现今人类的物质生活中,很多都是化工进行改变的。但是,化工也会给我们带来很多废物,导致了环境的恶化。所以,为了防止化工再一次破坏我们的生活环境。在技术上,就必须研制出对环境没有伤害的材料。并且,还可以达到重复使用的功能。就拿塑料来说,我们都知道塑料对于我们的环境污染来说是它就是天敌。如果把塑料进行掩埋,它就会永远留在土里。但是,如果是烧了它,它的毒素就会被释放出。所以,要想解决塑料的根本问题就必须从研制中开发新的塑料。比如,通过自然和生物的角度进行光降解塑料等。这项技术,也是国内的重点项目。并且,已经在国内外得到了很好的发展。
现在的大气污染,主要就是一些石油化学、机动车产出的一些废气而导致的。在国外,为了保护自己国家的环境,他们都会采取对汽油的指标进行控制。然后,推广对汽油进行新的配方和改造。从而减少废气排放,要求汽油的各项含量都要有含氧的物质,比如甲基叔丁基醚等。这样的新配方,对于石油化工的发展已经起到了非常重要的作用。并且,我国也已经采用了这样的研究形式。除了汽油,柴油使用也非常广泛。对于柴油的要求,在“环境友好”这里要求也是非常高。比如硫的含量,不能超过0105%等。在柴油的发展中,就要推动新的催化剂来进行改革。采用更多安全的催化剂,来提高石油工艺的炼制。
二、生产技术设备改进
石油化工的生产,是由很多生产工序完成的。如果想达到安全、正常的操作,那么就要在生产中采用科学的管理方式。在改革中,使三废尽量在生产中就进行处理。如果不能进行有效解决,就可以利用变废为宝的形式开展合理的利用方法,进行更好的处理三废的问题。最常用的方法,就是经过化学法和物理法等。回收方面,可以使用高压蒸汽的设备。在加热的时候,分为两次到三次进行使用。利用高压冷热物料的优势进行自相换热。从而节约蒸汽、达到废气利用的效果。
篇7
关键词:有机废气,处理技术,研究分析
中图分类号:U491文献标识码: A
引言
近年来,我国社会经济在不断地快速发展中,然而以“先污染、后治理”的发展道路和发展模式所付出的代价也是异常沉重的,由于长期以来粗放型的经济增长方式,生态环境受到了严重的破坏,大气污染的环境问题尤为突出。其中,在浙江东部,较为典型的大气污染就是合成革有机废气,特别是温州、丽水的许多居民区都能经常闻到工业企业排出的各类“臭气”,人民群众的生活环境受到了严重的影响。大气污染治理的难点之一就是有机废气,它具有危害大、治理难等特点。有机废气随着人类的呼吸系统进入体内,使体内的细胞发生变异甚至癌变,严重危害了人们的身体健康。因此,我们必须重视对有机废气处理技术的研究,加大对环境保护的投资,以保障人们的身体健康。
一、合成革的理化特性
合成革主要是模拟天然革的组成和结构并可作为其代用材料的塑料制品,通常以经浸渍的无纺布为网状层,微孔聚氨脂层作为粒面层制得。具有近似天然皮革的特性,外观光泽柔和,手感柔软,真皮感强,强度好,其已日益得到市场的肯定,广泛应用于鞋、箱包、家具等行业。
二、聚氨酯(PU)合成革废气污染因子及危害
(一)聚氨酯(PU)合成革废气主要污染因子
PU合成革的主要原材料是聚氨酯树脂,其主要废气有PU革湿法生产线废气、PU干法生产线废气、二甲基甲酰胺(DMF)精馏回收系统废气、锅炉燃煤废气等。在不同的工艺/流程中会产生不同的污染因子:例如湿法工艺中主要会产生DMF;干法工艺主要会产生DMF、丁酮、甲苯等;(DMF)精馏回收系统会产生二甲胺等恶臭废气;锅炉废气中主要是烟尘和SO2等等。如果有后处理工序,还可能产生成分复杂的有机废气污染。
(二)聚氨酯(PU)合成革废气的危害
聚氨酯合成革在生产过程中需要经过湿法工艺:预含浸、预凝固、涂布、凝固、水洗、烫平、烘干、收卷和干法工艺:面涂、烘干、底涂、烘干、冷却、三涂、烘干、贴合、烘干、剥离等多种复杂的物理化学过程,使用了大量的化工材料,除一小部分被吸收外,大部分进入到废水、废气中造成污染,对人体、土壤、大气、动植物生长均容易产生危害,其中危害性最大的物质是DMF。DMF化学性质稳定,化学式为HCON(CH3)2,DMF可以经过呼吸道、消化道和皮肤进入人体内,具有一定的毒性。
三、聚氨酯(PU)合成革废气处理工艺
低浓度有机废气的净化处理在国内外都是环境保护的难题之一,一般的处理方法有焚烧法、吸收法、吸附法、催化燃烧法、冷凝法、静电法。而随着合成革工艺的改变,目前,一般采用水喷淋塔吸收并回收废气中DMF,或者活性炭吸附废气中有机溶剂,再经直接燃烧处理:
(一)水喷淋吸收。一般采用填料塔或喷淋塔作为吸收设备。水作为吸收溶剂来吸收废水中的有机物质。该种方法虽然能较好地除去废气中的DMF,但对甲苯和丁酮的去除率很低,甲苯和丁酮依然随着废气排入大气中。因此,目前较为普遍的就是采用串联多级吸收塔,循环吸收,直到允许排放浓度才放空。
(二)活性炭吸附。使用活性炭吸附的原理是先将废气冷却,再以活性炭吸附。而后用低压蒸气将溶剂析出,再冷却成液体,重力分离或蒸馏精制。现多采用吸附饱和后直接送去燃烧的方式,因此,运行费用高,一般企业难以承受。
四、PU合成革DMF精馏回收系统恶臭污染因子分析
聚氨酯(PU)合成革就是将基布用PU溶液处理成合成革基布再经贴膜和压花而得的制品。PU合成革生产过程中使用了丁酮、二甲基甲酰胺(DMF)、甲缩醛等各种有机溶剂,对环境造成严重影响。随着环保要求的提高,各PU合成革厂家开始对有机溶剂进行了回收,最为普遍的方法就是采取多塔精馏与蒸汽吹脱联用回收DMF等有机溶剂,经济效益明显,但塔顶水仍然产生恶臭气味,并成为了制约该行业发展或生存的关键因素,然而对于塔顶水的成分分析,以及应该如何采取更加有效的治理方法彻底消除这些气味,目前的研究并不是很多。行业内普遍认为这些恶臭成分可能是DMF的分解产物二甲胺,而且也采取了相应的治理措施,但合成革企业附近的恶臭气味仍未被消除。本研究利用气质联用(GC-MS)方法对塔顶水浓缩液进行了分析,推测了其主要有机成分,分析恶臭污染源可能是二甲胺与三甲胺等,并进一步摸索了两种有机胺的气相色谱分析条件,为塔顶水的监测、治理提供提供基本的根据。
(一)实验方法
1、样品采集与处理方法
塔顶水浓缩液采自已经安装了三塔精馏装置的某PU合成革工厂现场储罐。采样量500 mL,采样期间,精馏正在运行,采样后立即用密封带回实验室,刚采集的样品温度大约40-50℃,一部分样品冷却到室温后用氯仿萃取,用于安捷伦色谱仪进行气质联用(GC-MS)分析;另一部分样品冷却后通过顶空进样或者直接进样进行GC分析,与标准溶液分析结果进行比较。
2、分析仪器型号与分析条件
塔顶水浓缩液样品GC-MS与GC分析条件:仪器型号为安捷伦6890/5793气质联用仪器;柱子类型:HP5MS,柱子规格:0.25mm×0.25μm×30m;检测器:FID;进样器温度:250℃;检测器温度:260℃;柱温:60℃-20℃/min-250℃;GC-MS分析分流比:30:1,GC分析分流比为80:1;在GC-MS的仪器上为了避免大量水样进人损坏质谱检测器,采取氯仿萃取方式进样。
(二)实验结果
为了总体了解塔顶水浓缩液的有机成分,找出造成恶臭环境的关键组分,我们用氯仿对水样进行萃取,然后用相同的条件在同一台仪器进样进行GC-MS与GC分析,分析的结果谱图如图l与图2所示。
图1塔顶水浓缩液质谱总图
图2塔顶水浓缩液气相色谱图
表1塔顶水组分GC-MS分析结果
注:MSR.T.*:质谱保留时间;GCR.T*.:色谱保留时间
有机物除了三甲胺以外,其它为均未被列为恶臭化合物。我们用同一个样品,在同等条件下做了GC分析(图2),除了总体保留时间相差0.3分钟、对应有机物出峰强度有差异以外,两个谱图结果非常相似,除了序号1(图1中的水在GC中不会出峰,两图虽然序号1出峰次序都排在第一位,但GC中的序号1成份不能断定),其它组份的出峰时间间隔几乎可以一一对应,归一法分析的结果也列在表1中。
从表1中发现萃取液的三甲胺含量达到了7.12%,这个结果与以往报道认为塔顶废水的恶臭物质主要是二甲胺结论不相符。我们进一步仔细观察图1,发现序号2与序号3之间峰位置略微凸起,推测可能三甲胺峰纯度不好,于是用软件提取三甲胺特征离子碎片(58,42)与二甲胺特征例子碎片(44,28),并做了局部分析图(图3)。从图3可以看出,在GC-MS的分析条件下,二甲胺与三甲胺的峰不能有效分离,同时也反应出在萃取液中,二甲胺的浓度比三甲胺低很多,这可能是因为二甲胺的极性更强,氯仿难于萃取出来的原因。从这些分析结果可以看出,废水中的有机污染物有20余种,恶臭主要是由二甲胺与三甲胺引起,如果要定量分析出废水中二甲胺与三甲胺的真实含量,必须对重新摸索色谱分析条件。
图3三甲胺质谱峰纯度分析图(三甲胺:58,42;二甲胺:44,28)
结束语
聚氨酯(PU)合成革在生产过程中会向环境中排放出大量的含有DMF废气,DMF毒性强。上述的研究工作表明,PU合成革DMF精馏回收系统塔顶废水成份较为复杂,其中含量最高的主要成分为三甲胺或二甲胺,根据文献报道,三甲胺嗅阈值比二甲胺低三个数量级,也就是说,三甲胺比二甲胺臭千倍以上,而且含量高,恶臭应该主要来源于三甲胺,因此,恶臭治理应该重点治理三甲胺,兼顾治理二甲胺。除治理恶臭外,还需综合考虑其它有机污染成份治理,才能使传统的PU工艺达到清洁生产目标。本文的工作为更好治理合成革废气提供了部分基础数据,课题组下一步将更加全面、深入的研究PU合成革DMF精馏回收系统塔顶废水各种样品,为彻底解决PU合成革恶臭问题提供理论依据与实践指导。
参考文献
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篇8
关键词:炼焦化工 经济效益 环境问题
近年来,炼焦化工工业在我国得到了快速的发展,炼焦化工工业的发展促进了我国钢铁工业的发展,同时也大大地增加了我国焦炭的产量,缩小了我国与世界工业的差距。
一、炼焦化工带来的经济效益
1.炼焦化工促进了钢铁工业经济的发展
2.炼焦化工增加了焦炭的出口量
炼焦化工的发展不仅增加了焦炭的产量,而且还增加了焦炭的出口量,这在一定程度上促进了我国国外贸易的发展。焦炭出口量的增加使得我国的焦炭出口量占据了世界的大部分,这使得世界上大部分国家的焦炭都来自于我国,使我国的焦炭遍布了全世界的各个角落。虽然近些年来很多国家因为环保问题限制了我国的焦炭出口,但是世界焦炭的需求仍然阻挡不了我国焦炭出口量的增加,而且随着焦炭需求量的不断增大,焦炭的价格不断地走高,这在一定程度上促进了我国的经济发展,我们应该充分地认识到炼焦化工工业给我国带来的这种经济效益。
3.炼焦化工为我国提供很多化工产品以及大量煤气
众所周知,炼焦化工能够为相关的产业提供它们所需的焦炭,能够创造一定的经济效益。而炼焦化工为我国提供很多化工产品以及大量煤气常常受到了人们的忽视,其实炼焦化工所创造的经济效益里很大一部分是化工产品和大量煤气。因为我国的人口比较多,需求量相对较大,这在一定程度上促进了炼焦化工的发展,而更重要的是炼焦化工为我国提供很多化工产品以及大量煤气所带来的经济效益。
二、炼焦化工所带来的环境问题
1.炼焦化工所带来的大气污染
炼焦化工工业在给人们带来了很大的经济效益的同时,也给人们带来了很大的环境问题,其中最严重的是我们熟知的大气污染问题。
第一,热电站所带来的大气污染。一般的炼焦化工企业都具备一个排烟口,而这个排烟口是污染的来源之一,这个排烟口主要排放很多有害的气体,这些气体不仅对炼焦化工企业热电站周边的环境产生很大的影响,而且对人们的身体健康产生很大的影响,这些有害气体会导致人们产生很严重的疾病。
第二,贮藏煤炭的空间所带来的大气污染。我们所熟知的贮藏煤炭的空间主要是煤炭粉碎室、煤场等等一些储藏煤的室内空间,这些储藏煤的室内空间所带来的大气污染对我们的环境的影响也很大,储藏煤的室内空间产生的大气污染物主要是煤尘。我们知道普通的灰尘对我们的环境和人体的危害都极其之大,而作为重点污染物的煤尘对我们的环境和人体的危害就更大了,它不仅会污染周围的环境,使炼焦化工企业的贮藏煤炭的空间的周边环境都产生大量的不干净的煤尘,周边环境的能见度大大降低,而且也会导致炼焦化工企业的贮藏煤炭的空间的周边居民以及相关工作人员产生严重的呼吸道疾病。
第三,炼焦具体操作的空间所带来的大气污染。炼焦废气来源于煤的干馏、结焦等化学加工转化过程中产生的烟尘、煤尘、飞灰;结焦过程中泄露的粗煤气,其中主要污染物因子有苯化芘等苯系列物和氰、硫氧化物、碳清化合物等;空气与焦炉煤气燃烧生成的SO2、NO2、CO2等,出焦时灼热的焦炭与空气接触骤然生成CO、CO2、NO2等。气体污染物具有排污环节多、强度大、种类繁杂、毒性大的特点。数据显示每生产1吨焦炭要产生400立方米左右煤气,大量的粉尘、一氧化碳及有毒气体被排放到大气中,其中含有多种致癌物质。焦化废气中的粉尘及烟尘在微风的气候条件下会扩散到空气中,随风飘散,造成较远距离的空气污染,使企业周围的空气质量恶化,损害居住人们的健康。而苯可溶物、苯并芘是严重的致癌物质,导致焦炉工人肺癌的发病率较高。
2.炼焦化工所带来的水体污染
炼焦化工工业在给人们的环境带来大气污染的同时也给人们的环境带来了很严重的水体污染。水体污染是指煤制焦、煤气净化及焦化产品回收等过程中产生的废水污染。,以下是具体的水体污染的来源:
第一,炼焦化工工业的操作空间所带来的水体污染。炼焦化工工业的操作空间是重点的污染源,它不仅能够带来很严重的大气污染,而且能够给我们的环境带来很严重的水体污染,水体污染主要来源于炼焦化工工业的操作空间里的上升水管和炼焦化工工业的操作空间里的桥管水管。而炼焦化工工业的操作空间里的上升水管和炼焦化工工业的操作空间里的桥管水管所带来的污水主要是煤尘废水。
第二,炼焦化工工业的净化空间所带来的水体污染。炼焦化工工业的净化空间也是重点的污染源之一,炼焦化工工业的净化空间所带来的水体污染物主要是粗苯污水,粗苯污水在这些水体污染物当中属于严重的污染物,因为它所带来的污染问题很严重,对于人的身体来说,它具有致命的作用,而对于炼焦化工工业的周边环境来说,粗苯污水能够摧毁一切植物和一些微弱的动物。只有充分地认识到了炼焦化工工业的净化空间所带来的水体污染以及粗苯污水的严重危害性,我们才能够更好地改进我们的炼焦化工工艺和改进我们的设备。
三、炼焦化工所带来的噪声污染
炼焦企业的噪声污染问题一般不会对城市或周边居民产生影响。但局部的高噪声设备比较多,如处理不当不仅对操作工人造成危害也会在厂区内形成高噪声污染。高于85分贝的设备主要有煤气鼓风机、焦油水泵、粉碎机、振动筛等。其中以鼓风机的噪声最为严重,高达110分贝接近人的听力极限。长期接触会造成听力损伤以及神经衰弱等病症。
四、结语
综上所述,炼焦化工工业的快速发展对我国来说有利亦有弊,它能够为带来很大的经济效益,推动我国经济的发展,但是它也会对我们的环境产生很严重的污染问题,而对于这些污染问题,我们应该理性地对待,也应该结合企业自身的情况去积极地解决这些污染问题,争取做到“低污染,高发展”,只有这样,我国的炼焦化工工业才能得到长足的发展。
参考文献
篇9
一、2014年度环境监察重点污染源名单(6个)
电厂、化工有限公司、科技股份有限公司、县城市生活污水处理厂、县城市生活垃圾处理厂。电子公司整体搬迁项目自批准投入试生产之日起列入。
二、2014年度监督性监测重点污染源名单
县2014年度监督性监测重点污染源名单(见附件)
三、要求
(一)贯彻好《环境保护部办公厅关于加强污染源监督性监测数据在环境执法中应用的通知》等精神,在环境监察执法中应用好污染源监督性监测数据。
(二)县环境监察执法大队对重点污染源正常情况下环境监察巡查每周不少2次,异常情况及时调查核实,并按要求做好环境监察记录。
(三)监督性监测频率和项目
1、监测频率
县城市生活污水处理厂、无在线监控的化工企业污染源废水监测每月不少于1次,其余污染源废水、废气监测频率每季不少于1次。
2、监测项目
监测内容必须严格按照市环保局、市环境监测站出台的年度监测工作实施方案等要求进行。必测项目废水为进、出口化学需氧量和氨氮和特征污染物及出口流量(其中县城市生活污水处理厂监测按国控重点企业要求执行),废气为二氧化硫、烟尘或粉尘(其中晶鹏玻璃制品公司需测氮氧化物)、流量;选测项目根据行业特点可选色度、生化需氧量等2—3个。
(四)因排污口不规范导致不能正常采样,县环境监测站要主动向县环境监察执法大队通报或报告局环评污控总量监测股,以利于督促、指导企业按排污口规范化整治要求限期规范排污口。
(五)环境监测人员在监督性监测布点、采样、分析、评价、报告编制等应严格遵守环境监测技术规范、标准、质量管理要求,切实做到“公正、科学、准确、可靠”,对监督性监测数据和信息的真实性、准确性负责。
(六)县环境监察执法大队人员同步参加污染源监督性监测,将生产工况、环保设施运行情况等采样过程,同步记入现场检查笔录,并要求排污单位当事人确认。
篇10
由于生活垃圾的特殊性,在焚烧过程中不可避免地会产生大量的气态污染物,如果不进行有效治理,将对环境造成严重污染,危害人体健康。
1.垃圾焚烧厂烟气产生机理
生活垃圾焚烧过程中产生的污染物主要包括四大类:颗粒物(烟尘)、酸性气体(CO、NOX、SO2、HCI等)、重金属(Hg、Cr、Pb等)及有机污染物(主要因子为二恶英类)。
(1)HCI来源于生活垃圾中含氯废物。
(2)SO2来源于含硫生活垃圾的高温氧化过程。
(3)NOX来源于生活垃圾焚烧过程中N2和O2的氧化反应及含氮有机物的燃烧,其中95%为NO,NO2所占比例很少。
(4)CO是由生活垃圾中有机物可燃物不完全燃烧产生的。
(5)金属类污染物源于焚烧过程中生活垃圾所含重金属及其化合物。
(6)有机污染物的产生机理非常复杂,会伴随多种化学反应。首先形成中间产物,最后形成终产物。二恶英是其中毒性最强的化合物,在垃圾焚烧过程中其生成途径主要有:1)生活垃圾中本身含少量有的微量二恶英大部分在高温下分解,但由于其具有热稳定性,少量会随烟气排放;2)在燃烧过程中由氯源生成,大部分在高温条件下也会被分解,但有少部分排放;3)当燃烧不充分时,烟气中会产生过多的未燃尽物质,在遇触媒(重金属Cu等)及300℃-400℃条件下已分解的二恶英会重新生成;
2.生活垃圾焚烧厂废气排放标准
选择废气治理技术首先要明确需执行的排放标准,生活垃圾焚烧厂废气排放标准见表一。
表一 生活垃圾焚烧厂废气排放标准
二恶英排放浓度根据环发(2008)82号文件确定。
3.废气治理技术的应用
3.1焚烧烟气治理流程
国内某生活垃圾焚烧发电厂采用的烟气治理流程如下图:
3.1.1 NOX控制系统
国内很多种采用低氮燃烧控制烟气中NOX浓度,具体控制条件包括降低过量空气系数、降低炉膛温度以及烟气充分混合等。通过这些措施,NOX产生浓度基本可控制在300mg/Nm3左右,能够满足国标限值。如果按欧盟2000标准设计,还可以考虑SNCR(选择性无催化还原)工艺去除氮氧化物,即向焚烧炉内喷入尿素溶液,起到脱除NOX的目的。
3.1.2降温塔系统
来自锅炉的烟气首先进入降温塔,将烟气温度从200℃降至约150℃,以满足后续袋式除尘的要求。降温塔由冷却装置与飞灰排出装置组成,冷却水被压缩空气雾化后喷入降温塔内与烟气直接接触,降温塔的高度设置足够高以确保喷入的雾化水可以完全蒸发。降温的同时烟气中部分的粉尘落入降温塔塔底的料斗中,然后经输送机至飞灰贮仓。
3.1.3熟石灰及活性炭喷射系统
熟石灰与活性炭均用喷射风机喷入降温塔和袋式除尘器之间的管道中,在此,熟石灰与烟气中的酸性气体(SO2、HCI)进行反应,可以去除烟气中70%的HCI与30%的SO2,活性炭吸收烟气中的二恶英和重金属等有害物质。与熟石灰和活性炭反应后的烟气带着飞灰和各种粉尘进入袋式除尘器。
3.1.4袋式除尘器系统
从降温塔来的烟气,经熟石灰与活性炭喷射系统进行除酸和吸附后,再进入袋式除尘器,从隔仓项部排出,焚烧产生的烟尘、消石灰反应剂和生成物、凝结的重金属、喷入的活性炭等各种颗粒物均附着于滤袋表面,形成一层滤饼;烟气中的酸性气体在此与过量的反应剂进一步起反应,使酸性气体的去除效果进一步提高;活性炭也在滤袋表面进一步起吸附作用。附着于滤袋表面的飞灰经压缩空气反吹排入除尘灰斗,飞灰经输灰系统排出。
3.1.5湿式洗涤塔
自袋式除尘器出来的烟气从湿式洗涤塔底部进入向上运行,与向下喷射的碱液充分接触,将烟气温度渐降低,同时碱液与烟气中部分的酸性气体HCI、HF、SO2等进行反应,生成盐类。碱液定期补充,生成的含盐溶液及排出。
3.2烟气治理措施分析
3.2.1 SNCR工艺
在炉膛内喷入的尿素溶液与水和氧气发生反应,最终生成氮气。
反应方程式如下:
(NH2)2CO+H2O—2NH3+CO2
4NH3+4NO+O2—4N2+6H2O
SNCR工艺脱氮效率约为50%,NOX排放浓度能够低于200mg/Nm3,可以达到排放标准。
3.2.2二恶英和重金属处理措施
减少垃圾焚烧厂烟气中二恶英浓度的主要方法是控制二恶英的生成条件,控制措施主要包括以下几个方面。
(1)选择合适的炉膛和炉排结构,使垃圾在焚烧炉内得以充分燃烧。
(2)控制炉膛、二次燃烧室内、进入余热锅炉前烟道内的烟气温度不低于850℃,烟气在炉膛及二次燃烧室内的停时间不小于2S,O2浓度不低于6%,并合理控制助燃空气的风量、温度和注入位置。
(3)缩短烟气在处理和排放过程处于300℃-500℃温度区域的时
间,控制余热锅炉的排烟温度不超过250℃
(4)采取活性炭吸附措施,并设置高效袋式除尘器。喷入的活性炭右吸附烟气中的二恶英类及汞等重金属。这样,在袋式除尘器除尘的过程中,附着在粉尘中的二恶英同时除去,被活性炭吸附的二恶英类及汞等重金属也被袋式除尘器除去。
3.2.3酸性气体处理技术
酸性气体净化工艺可分为干法、半干法和湿法三种,每种工艺在工程上都有广泛应用,也各有优缺点。
(1)干法净化工艺近年来在日本的焚烧厂建设中(下转第40页)(上接第44页)采用较多,其工艺比较简单,投资低,运行维护方便,在排放要求不高的条件下是理想的选择,但干法工艺净化效率相对较低。
(2)半干法净化工艺可达到较高的净化效率,投资和运行费用低,流程简单,不产生废水,欧洲的焚烧厂采用半干法的较多,丹麦、法国、德国采用半干法的比例分别为20%、40%、30%。半干法工艺在国内也有较多成功应用的例子,积累了一定的运行经验,适用于排放标准要求较高的焚烧厂。
(3)湿法净化工艺的污染物净化效率最高,可满足最严格的排放标准要求,其工艺组合形式也是多种多样,但由于其流程复杂,配套设备较多,使用药剂相对较贵,一次性投资和运行费用较高,而且存在废水处理和烟气再加热问题,在发过国家应用较多。根据发达国家烟气中污染物实测数据,湿法对HCI的去除效率达到99%以上,对SO2的去除效率达到95%以上。
3.2.4颗粒物处理技术
由于颗粒物既包括垃圾焚烧过程中产生的烟尘,还包括喷射石灰和活性炭过程中产生的粉尘,垃圾焚烧厂工程设计中一般采用袋式除尘器对颗粒物进行净化,国内某垃圾焚烧厂采取袋式除尘设备后,烟尘排放浓度为8.12-9.13mg/Nm3,完全能够满足烟尘排放国家标准;如果工程设计中拟采用欧盟2000标准,可以考虑在袋式除尘的基础上增加湿法洗涤设备,可进一步去除颗粒物,确保稳定达标排放。
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