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隨著(zhù)我國工業(yè)的發(fā)展,工業(yè)污染控制的形勢越來(lái)越嚴峻,特別是工業(yè)過(guò)程排放的廢氣對大氣的污染已經(jīng)成為主要源頭。隨著(zhù)工業(yè)排放的廢氣對環(huán)境造成的影響不斷加重,治理工業(yè)廢氣日益成為解決環(huán)境問(wèn)題的重要環(huán)節。目前工業(yè)排放的廢氣,通過(guò)傳輸、沉降等形式進(jìn)入生態(tài)環(huán)境,對人體健康與生態(tài) 將會(huì )造成嚴重的危害,對大氣污染的治理力度,加大廢氣污染處理技術(shù)的應用研究日益愈來(lái)愈具有重要意義。
一、工業(yè)廢氣污染物的來(lái)源及危害
1、污染物的來(lái)源。目前我國大氣中廢氣污染源主要來(lái)源于工業(yè)鋼鐵冶煉、石油煉制、化學(xué)工業(yè)、垃圾焚燒、農藥生產(chǎn)、物生產(chǎn)等;一小部分污染成分主要來(lái)源于其他如機械加工中的表面處理與噴漆等行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的污染物。
2、工業(yè)排放的廢氣在 程度有毒性,毒性主要分為急性毒性與慢性毒性,一些重污染的企業(yè)排放的廢氣還具有高毒性。如性廢氣中的二噁英類(lèi),人體在身體健康范圍內能容忍的攝入二惡英的量為每人每日每千克體重1pg,二噁英的毒性比氰化鉀類(lèi)物質(zhì)的毒性還要高出1000倍以上。廢氣在大氣中一般具有很長(cháng)的保留時(shí)間和具有積累性,廢氣在空氣停留的這段時(shí)間,如果被動(dòng)植物吸收后,會(huì )在動(dòng)植物的體內形成積累。例如廢氣中具有親脂性的多氯聯(lián)苯,在水鳥(niǎo)體內的濃度一般會(huì )積累到水中濃度的50萬(wàn)倍~100萬(wàn)倍。
二、工業(yè)廢氣的處理技術(shù)
1、活性炭吸附塔變壓吸附技術(shù)是利用氣體組分在不同吸附劑上吸附特性的差異特點(diǎn),通過(guò)氣體在不同吸附劑上吸附量根據壓力變化而變化的特征,在處理廢氣時(shí)利用壓力作用變換以實(shí)現氣體分離或提純的作用。在廢氣處理中一般都是根據壓力漲落而循環(huán)操作,通過(guò)給廢氣加壓下 吸附劑進(jìn)行吸附,通過(guò)減壓促使吸附劑進(jìn)行解吸,達到強吸附組分在低分壓下脫附,使吸附劑 得以再利用。在應用中鑒于循環(huán)周期短,吸附熱來(lái)不及散失,可供解吸之用的原理,在實(shí)際應用中一般情況下,吸附熱和解吸熱所引起的吸附床,在應用中溫度變化一般都不會(huì )太大,應用中波動(dòng)范圍大多都是在幾度左右,處理的整個(gè)過(guò)程基本上可以說(shuō)是等溫過(guò)程。當前我國在處理廢氣方面所應用的吸附劑多為硅膠、活性氧化鋁、活性炭、分子篩等。
2、膜分離法處理技術(shù)是利用壓力驅動(dòng),然后根據工業(yè)廢氣組分分子大小以及在膜結構內的擴散能力、滲透速率不同的特征,應用膜分離技術(shù)處理工業(yè)廢氣與空氣分離。膜分離法處理技術(shù)應用中具有流程簡(jiǎn)單、費用低、、能耗低、無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn)。
3、納米技術(shù)。應用此類(lèi)技術(shù)能將工業(yè)廢氣轉化為二氧化碳、水等成分,并且可以去除磷化合物、氯仿、多氯聯(lián)苯、多環(huán)芳烴等頑固性廢氣。納米技術(shù)在 條件下可以用納米Ti02用化學(xué)法氧化分解,從而使工業(yè)廢氣中的物 的分解為二氧化碳、水和簡(jiǎn)單的無(wú)機酸等成分,并且在處理過(guò)程中不會(huì )使空氣造成二次污染。
4、利用膜生物反應器處理廢氣具有生物方法環(huán)保的優(yōu)點(diǎn),膜材料在應用中可以作為生物降解傳質(zhì)界面提供較大的比表面積,從而增強膜生物反應器處理廢氣過(guò)程降解和去除效率。但此種方法也在 程度上存在不足,因為目前膜生物反應器還處于實(shí)驗室研究階段,而且在運行過(guò)程中膜生物反應器還存在對水溶性差、阻力大、去除效率低、流量低等缺點(diǎn),在應用上還需要進(jìn)一步進(jìn)行研究。
5、低溫等離子體技術(shù)。低溫等離子體技術(shù)可以使正負離子、 電子、激發(fā)態(tài)粒子與硫化氫、碳氫化合物、硫醇、氮氧化合物等污染物充分反應,經(jīng)過(guò)反應生成氮氣、二氧化硫、水、二氧化碳等簡(jiǎn)單無(wú)機物質(zhì)。低溫等離子體技術(shù)應用原理主要是利用電場(chǎng)作用,在應用中通過(guò)采用高頻放電產(chǎn)生瞬間 打開(kāi)工業(yè)廢氣分子的化學(xué)鍵,達到廢氣處理的作用。
6、微波催化氧化技術(shù)。微波催化氧化具有吸附劑的損耗小、對環(huán)境溫度影響小、解吸時(shí)間比較短、啟動(dòng)、催化熱解、能耗比較低等特點(diǎn);微波催化氧化技術(shù)在應用時(shí)主要根據其特點(diǎn),通過(guò)填料吸附/微波解吸技術(shù)將廢氣處理中的熱解吸方式轉變?yōu)槲⒉ń馕?,利用此?lèi)技術(shù)可以程度上降低能耗,縮短廢氣處理過(guò)程中解吸所需的時(shí)間,經(jīng)過(guò)的轉變也可以促使吸附劑反復使用20次,并且使吸附劑保持原有吸附能力。此類(lèi)技術(shù)的特點(diǎn)與常規加熱催化熱解技術(shù)相比,仍然存在 的缺點(diǎn),在應用時(shí)存在的缺點(diǎn)主要處理不同的工業(yè)廢氣時(shí), 要選擇不同的吸附劑進(jìn)行處理,并且在應用中會(huì )對微波催化氧化效率都有 的影響。
隨著(zhù)近年來(lái)我國化工企業(yè)的不斷增加,工業(yè)廢氣污染的程度形勢日益嚴峻,雖然我國在環(huán)境治理上加大了治理力度,但隨著(zhù)工業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展,化工企業(yè)不斷壯大,再加上我國在化工企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方面管理體制管理制度滯后,致使化工企業(yè)工業(yè)廢氣許多都未經(jīng)處理排入空氣,使命大氣質(zhì)量的不斷下降,不僅危及人們的健康,也較嚴重的影響經(jīng)濟發(fā)展。