大气污染治理领域
      大气污染物主要可以分为两类,即天然污染物和人为污染物,引起公害的往往是人为污染物,它们主要来源于燃料燃烧和大规模的工矿企业。
     大气污染物的种类:
      颗粒物:指大气中液体、固体状物质,又称尘,例如粉尘、烟雾、PM10、PM2.5
      硫氧化物:是硫的氧化物的总称,包括二氧化硫,三氧化硫,三氧化二硫,一氧化硫等。
      碳的氧化物:主要是一氧化碳。(二氧化碳不属于大气污染物)
      氮氧化物:是氮的氧化物的总称,包括氧化亚氮,一氧化氮,二氧化氮,三氧化二氮等。
      碳氢化合物:是以碳元素和氢元素形成的化合物,如甲烷、乙烷等烃类气体。
      其它有毒害物质:如重金属类,含氟气体,含氯气体等等。
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     烟尘:可以分为尘和烟,或者两者混合的烟尘
     烟尘:分为含硫烟尘及不含硫烟尘(如车间焊接烟尘、车间粉尘)
     烟尘的主要污染物是颗粒物及硫化物。
     烟尘的主要处理工艺有:
     含硫烟尘的处理工艺
     二氧化硫治理技术,二氧化硫治理技术包括燃料脱硫主要是重油脱硫(来自石油工业)和烟气脱硫(来自燃煤锅炉及煤窑)。
       重油脱硫
       重油脱硫采用加氢脱硫催化法,使重油中有机硫化物中的C-S键断裂,硫变成简单的气体或固体化合物,而从重油中分离出来。含硫量较高的重油首先进行脱硫处理,再提供给用户,主要是那些没有烟气脱硫能力的中小工厂,而大型工业企业则要求安装烟气脱硫设施。
      烟气脱硫
      烟气脱硫可分为干法和湿法两种,湿法是把烟气中的SO2和SO3,转化为液体或固体化合物,从而把它们从烟气中分离出来,湿法脱硫主要包括碱液吸收法,氨吸收法和石灰吸收法等。
      湿法碱吸收法是用氢氧化钾、氢氧化钠水溶液等为吸收剂;湿法氨吸收法用氨气作为吸收剂;湿法石灰乳法使用石灰浆作吸收剂,同时可回收石膏。 湿法脱硫后,烟气温度降低,湿度加大,排出后影响烟气的上升高度而难以扩散。为克服上述缺陷,采用固体粉沫或非液体作为吸收剂或催化剂进行烟气脱硫,称为干法脱硫。
      干法脱硫又分为吸附法、吸收法和催化氧化法等。吸附法是使用活性炭等吸附剂;吸收法用活性氧化锰、碱性氧化铝等为吸收剂;催化氧化法是用钒系催化剂等进行氧化并回收硫酸。
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     粉尘的治理工艺:
      1、布袋脉冲除尘器设备:该废气处理设备主要是集合室反吹和喷吹脉冲等类型除尘器的优点,相对其他提高了除尘效率还延长了滤袋使用寿命。脉冲是利用压缩空气瞬间喷吹使滤袋内压力聚增,将滤袋上的粉尘进行抖落,全自动化设备。其优势是适用范围广,可以在多种行业领域使用如水泥厂、矿山、机械厂、电力、化工、冶金、钢铁等行业。
       2、静电除尘器的原理是所有尘粒通过高压直流电晕时吸收电荷的特性而将其从气流中除去。带电颗粒在电场的作用下,向接地集尘筒壁移动,借重力而把尘粒从集尘电极上除去。其优点是对粒径很小的尘粒具有较高的去除效率,且不受含尘浓度和烟气流量的影响,但设备投资费用高,技术要求高。
       3、旋风除尘,其原理是使气流在分离旋转,尘粒在离心作用下被甩往外壁,沉降到分离器的底部而被分离清除。这种方法对5μm以上尘粒去除效率可达50 - 80%。
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       光化学烟雾的治理技术:
       造成光化学烟雾的一次污染物主要是氮氧化物和碳氢化合物。石油冶炼业等工业企业也是氮氧化物重要来源。
     工业企业排放的氮氧化物的去除方法主要有吸收法、非选择性催化还原法和选择性催化还原法。吸收法是根据所使用的吸收剂,又可分为碱吸收法,熔融盐吸收法和硫酸吸收法。 非选择催化还原法是应用金属铂等作为催化剂,以H2或CH4等还原性气体作为还原剂,将烟气中的氮氧化物还原为N2。所谓非选择性是指反应时的温度条件不仅控制在只是烟气中的氮氧化物还原为N2,而且在反应过程中有一定量的还原剂与烟气中的过剩氧发生反应。 选择性催化还原法是以金属铂的氧化物作为催化剂,以氨、硫化氢和一氧化碳等为还原剂,选择**脱硝反应温度,使还原剂仅与烟气的氮氧化物发生反应,使之转变为无害的N2 。
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       工业油烟治理工艺:
       工业油烟主要来源于淬火热处理,锻造、冷镦机加工,紧固件加工,真空泵油雾,搓丝机油烟,铸造机加工,CNC加工中心集中油雾处理,沥青烟气,PVC橡胶制作,电子厂等产生的油烟、油雾废气、动植物炼制。工业油烟会引发心血管、脑血管疾病。因为油烟中含大量*,可造成心脑血管疾病。油烟中的致癌物苯并芘、挥发性亚硝胺、杂环胺类化合物等使人体细胞组织发生突变,导致癌症的发生。
       治理工业油烟**采用蜂窝静电吸附工艺进行净化处理。极高的处理效果,在额定处理风量,油烟去除率达95%以上,颗粒物去除率达95%以上。
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     VOC挥发性有机废气的处理方法
      1、活性吸附法在有机废气治理工艺中 , 吸附是处理效果好、使用较广的方法之一 , 吸附剂有活性炭、硅藻土、沸石等 , 其中活性炭吸附应用最多。通过吸附系统 , 不仅可以使 VOC 浓度大大降低 , 实现废气达标排放 , 而且吸附后通过气提解吸 , 收集物可回用于生产。
     2、引风高空排放法这是一般企业在装漆、砂磨等岗位使用最多、最简便的方法之一 , 其成本低、易操作、效果明显。但高空排放只是污染的转移 , 并没有真正解决污染问题 , 而引风机功力大小和风口安装高度又直接影响引风效果。
     3、燃烧处理法VOC 为有机挥发性物质 , 易燃烧 , 可采用常温或催化氧化燃烧处理 , 气体由引风管道通入锅炉或焚烧炉燃烧 , 但对高温有机气体还要经过安全论证。此法处理比较完全, 基本可以把VOC 转化为CO2 、H2O 。
     4、吸收除气法因 VOC 一般都溶解于柴油或 200 # 汽油等有机溶剂 , 可用柴油或 200 # 汽油吸收 VOC , 吸收后的溶剂可用于燃料或稀释剂。这种方法操作方便、成本低 , 但吸收处理后一般尚有挥发气体残余 , 因有机溶剂本身易挥发 , 因此不能使 VOC 降为零 , 若遇高温 , 则吸收率更低。
    5、冷凝收集法对反应釜高温有机气体可采用冷凝收集 , 先用直冷凝再螺旋冷凝 , 该法除气效果明显 , 易操作、运行成本低 , 但对低沸点气体效果不佳。
    6、生物处理法有机废气的生物处理是最经济有效的方法 , 效果好、运行费用低于任何一种处理方法 , 安全、易操作。 VOC 的生物净化法有直接微生物净化法、间接微生物处理法 ( 先水吸收再废水生物处理 ) 及植物净化法等。
     生物处理法是用水或弱碱液吸收 VOC , 其中含有的醇类、醛类等物质易溶于水 , 吸收后的废水再用生物降解 , 使废水达标排放。植物净化法就是厂区内增加绿化面积 , 利用绿色植物吸收和转化大气中的污染物来净化空气 , 这种方法适用于大环境低浓度的污染。
    7、采用替代 HAP 溶剂法溶剂型涂料中的 VOC 污染物主要是甲苯、二甲苯中的挥发气体 , 虽然苯类稀释剂具有很多施工上的优点 , 但其毒害作用是众所周知的。因此 , 有的厂家正在寻找能替代含甲苯、二甲苯溶剂的配方 , 使涂料环保性能更好。
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     生物法除臭工艺技术:
     直接生物净化有生物吸收塔、生物洗涤塔、生物滴滤塔、生物过滤塔 , 处理效果好、操作方便 , 其中生物过滤池技术成熟 , 应用较多。如德国和荷兰建有几百座废气生物滤池 , 运行效果都很好。
     活性炭吸附除臭。一般用于处理气量大,恶臭浓度较高及活性炭需经常更换的情况
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大气污染治理工程流程图