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工业废气的危害范文1
当前工业废气污染已经成为大气污染的主要来源,其对环境造成了严重的伤害。当前国家加大了对环境污染的治理力度,而治理工业废气污染成为当前环境保护工作的一个重要组成部分。工业废气污染治理技术经过多年的发展,形成了一系列的相对成熟的治理技术。本文笔者分析了当前工业废气污染存在的危害性,并对工业废气污染治理技术应用和发展的意义进行探讨,同时结合多年的工作经验,对近年来在治理工业废气污染方面所采用的技术进行研究。
一、工业废气污染的危害
1、工业废气污染对人体造成伤害。工业生产过程中产生的废气不经过处理,直接排放到大气中,会对人体造成严重的伤害。其中最主要的体现是,人体吸入工业废气会造成呼吸道疾病与生理性能停滞,甚至会出现致癌或者眼睛失明等现象。
2、工业废气污染对植物造成危害。工业废气中含有大量污染物,尤其是尤其是二氧化硫、氟化物等,这些会对植物的危害是十分严重的。不仅会造成植物叶枝脱落,还会造成植物尤其的农作物的减产。此外,会影响到植物进行光合作用,也间接影响到人类的生存环境。
3、工业废气污染会对全球气候环境造成影响。工业废气污染作为大气污染的一个主要来源,它对大气环境的污染已经超越了国界,危害已经遍及全球。工业废气污染对全球环境的影响主要表现在以下三个方面:一是加速全球臭氧层的破坏;二是工业废气污染会形成酸雨,造成农作物减产,建筑物等腐蚀;三是工业废气污染会使全球气候变暖,两极冰雪融化等,严重破坏生态环境。
二、研究工业废气污染治理技术的应用和发展的意义。
由于城市化和工业化进程的加快,工业生产活动中排放的废气越来越多,已经给人类的生存环境带来了严重的污染。研究工业废气污染治理技术的应用和发展,一方面可以为人类的生存环境的改善提供帮助,更好地提高人们的生活质量;另一方面可以增强企业自身的环保意识,降低企业的能耗和环保投入资金,实现政府、社会以及企业之间多赢的局面。
三、当前工业废气污染治理技术探讨
工业废气一般分为固体颗粒粉尘污染物和气体污染物,因而工业废气污染治理技术也要针对污染物的不同而不同。当前比较成熟的工业废气污染治理技术主要有以下几种:
1、吸附法。吸附法主要是利用某些具有较强吸附能力的固体吸附剂(譬如活性炭、分子筛、硅胶等)吸附工业废气中的有害成分而达到消除有害污染的目的。这种方法具有设备简单、应用范围广、净化效率高的特点,是一种传统的废气治理技术,也是目前应用最广的治理技术,但是该技术存在投资后运行费用较高且有产生二次污染的缺陷。
2、吸收法。吸收法是利用某种特定的化学液体来对工业废气进行吸收,再利用有机分子和吸收剂物理性质的差异进行分离的废气污染物控制技术。但是该方法具有较大的局限性,主要适用于浓度较高、温度较低和压力较高情况下废气污染物的处理。同时这种方法的回收率太低,由于前期投资及运行成本都很高,导致经济效益不明显。
3、催化燃烧法。催化燃烧法主要是借助某种催化剂来分解或者使工业废气燃烧后变成无害气体。这种方法使用设备简单,投资少,见效快,基本上不会造成二次污染。缺点是不能对废气中的有机物质进行回收,只有投入,而不产生任何经济效益。
4、生物法。生物法起初主要应用于脱臭。近年来随着对工业废气污染治理技术研究的不断深入,该法也逐步应用于有机废气污染物治理。这种方法与先前的常规治理技术相比,具有设备简单,投资运行费用低,无二次污染等优点,但是也具有一定的局限性,该方法只能在处理低浓度、易生物降解的有机废气污染物时才具其经济性,也就是说此方法不具有普遍适用性。
5、光分解法。光分解法主要是在光照环境下,借助催化剂(如TiO2)介质材料产生正负电子荷,将空气分解为氢氧根离子,从而产生分解还原作用.因此可以将各种有害化学物质、恶臭物质分解或无害化处理达到净化空气、抗污除臭的作用。光分解废气的有两种形式,一种是用特定波长的光直接照射,使废气直接分解;另一种是在光照条件下,借助催化剂的作用对气体进行分解。这种方法主要是一些技术比较先进的国家研究效果比较突出,而我国在这方面的研究还有待进一步的开拓。
四、工业废气污染治理技术展望。
工业废气污染治理在环保治理工程领域开展时间不是很长,目前虽然各种治理技术复杂多样,但是由于某些工艺还不够成熟,或多或少都会存在一定的缺陷。随着环保技术的不断发展,工业废气污染治理技术将会朝着多样化、低成本、低能耗、管理维护简单等方向发展。
五、结语
随着工业化进程的加快,工业生产活动产生的废气污染日益严峻,虽然国家近年来加大了环境治理力度,采用了一些废气污染治理技术,但是由于我国工业废气治理、净化技术水平与发达国家相比还存在较大差距,技术效率、规模效率不高,持续研究开发能力有待进一步提高。因此,为了进一步提高我国工业废气治理水平,我们要加快工业废气污染治理技术的研发、创新及应用水平,促进新技术、新工艺、新装备快速市场化。
参考文献
[1]徐磊,黄学敏,曹晓强.生物法在处理有机废气中的研究现状及展望[J].山西建筑,2007,33(11):364-365.
[2]贺文力.试论工业废气的危害及其主要防治方法[J].科技与创新,2014年11期.
[3]韩明远.试析治理工业废气污染技术的有效应用[J].民营科技,2015年08期.
[4]祝洪芬.工业废气污染治理的相关技术[J].中国科技信息,2015年02期.
工业废气的危害范文2
关键词:大气污染;环境工程;工业发展;措施
1前言
在工业发展过程中会排放大量的污染物质,对大气以及环境造成很大的危害。一些工业将煤炭作为一些主要能源,煤炭燃烧就会产生一些有害气体,产生了污染源,使大气造成了污染,对地球各种生物的生存与发展产生不利影响。因此,大气污染防治迫在眉睫,急需从源头着手,来制定一套系统、完善的处理措施,从而有效提高大气环境质量。
2大气污染造成的后果
2.1影响地球生态环境
大气环境一旦受到污染,那地球的生态环境也会受到影响。比如大气受到污染会产生酸雨,而酸雨就会使地球水质和大气水质造成危害,导致地球植物无法正常生长,进一步加剧了地球生态环境的恶化,人们的生活也会遭到破坏。可以说,环境工程中的大气污染对各方面都产生了很大的影响。
2.2引发大气臭氧漏洞
大气环境一旦受到破坏,会使得大气臭氧漏洞的问题更加突出。臭氧层在地球外围的大气层中有着较高的层次,发挥着极大的保护作用,如果大气污染加重从而导致臭氧层出现漏洞,这将削弱臭氧层对于地球的保护力度。臭氧层的作用是防止太阳光的紫外线直接照射地球,因为紫外线是不可见光线,人体如果长时间照射会产生不良反应,使人体遭受很大的危害。
2.3对人体及动植物造成危害
大气处于被污染的状态的时候会对空气造成一定的影响。人体的呼吸道系统比较脆弱,如果空气质量差很容易引发呼吸道疾病。如果大气污染的影响超出人体机能的承受程度时,会引发人体细胞出现癌变现象。同时,动物也会受到很大危害,主要表现在大气污染通过呼吸或动物食用被间接污染的饲料,从而引起疾病,同时也会影响水体形成酸性,影响鱼类的生长。此外还会对植物造成一定的影响。比如,生长速度下降、产量下降、使植物的品质降低,甚至个体死亡,种族消失。
3大气污染的成因
3.1煤炭燃烧引发污染
在治理大气污染问题时,我们需要先对大气污染的原因进行深度研究,找到造成污染的源头,从源头上去解决相关的问题从而来保障大气的质量。只有先对其成因进行了解才可以解决污染问题从而提升大气环境质量。环境污染中大气污染的成因之一,是工业燃烧煤炭排放的气体,这些未经过处理的气体会引发大气污染问题。地球因为各种原因的影响出现温度急剧变化的情况,在一些国家在天气变冷的时候主要是通过燃烧大量的煤炭来获得热量。燃烧煤炭会产生很多的废气,而这部分废气环境是无法自净处理,这会直接造成大气污染。
3.2人类生活引发大气污染
汽车排放的尾气中也含有很多的污染物,它也会造成大气污染。在生活中,我们可以发现汽车是人类工作生活必不可少的交通工具之一,因其排放的尾气中含有硫化物等物质对于大气质量有着很大的影响。人类在日常生活中也会释放出一些废物垃圾,如果没有得到及时的处理,会直接引起大气环境污染,对大气造成破坏。
4环境工程中大气污染的处理措施
4.1从源头控制大气污染
解决问题需要先找到大气污染的源头,通过对其进行思考分析来采取合理的措施来控制大气污染。工作人员可以在源头上做好预防工作,尽可能降低造成严重的大气污染,这在一定程度上可以提高大气的质量。从相关调查数据中显示,造成大气污染的主要原因是各种排放的废气,就排放废气的种类而言可以采取更加具有针对性的措施来降低它对于大气的影响。大气污染的处理是比较复杂的,故相关工作人员一定要采取合理的措施来进行控制或者是对某些废气进行再次利用,从而避免废气直接排放对大气环境造成污染。
4.2完善污染物排放标准
废气排放源头可以使用空气净化器对其进行处理,在日常工作结束后需要根据相关的标准来对排放各类大气废气,这可以降低废气对于大气的污染程度。在处理大气污染的时候,相关工作人员一定要遵守从实际出发的原则,这可以保障相关措施的可实施性,把环境影响因素更加细节化的处理,这样才能使废弃的处理措施落到实处,避免废气对大气环境造成污染和危害,也避免对人体造成危害。在落实措施的时候,对废气排放的情况进行监控并做好相关工作。控制好废气的排放量以及排放的范围可以更好地控制大气污染的影响,这可以更好地提高大气环境的质量,减少大气污染对各方面的影响,从而有效改善生态环境,促进地球生态系统更好地发展。
4.3开发使用清洁新能源
由于能源的燃烧对大气环境造成了极大地危害,为了更好的避免这个问题,各个地区可以根据自身的合理需求开发环境新能源,之后使用适宜人类生活并且对环境减少污染的清洁能源,这在一定程度上可以降低大气污染的程度。我国对于新能源的推广是极为重视的,故相关部门可以根据人们的生活需求来开发一些新的能源,比如说地热能、太阳能等。新能源对于环境的影响相对而言会比较小,它可以在生活中被推广开来,这样便可减少废气的排放量,避免对大气环境造成污染。对清洁能源进行合理的开发利用,一方面可以减少使用传统的能源,使大气环境的污染问题能够有效解决,另一方面可以推动社会经济科技的进一步发展,以便人类和动植物能够更好的生存和发展,促进地球生态持续平衡发展。
工业废气的危害范文3
关键词:水泥窑 印染污泥 废气 排放
中图分类号: [U491.9+2] 文献标识码: A 文章编号:
0引言
印染行业是工业废水的排放大户,也是有害、难处理的工业废水之一,其特点是水量大、水质复杂、有机物浓度高、难降解生物质多、色度深。印染废水经处理后的印染污泥,通常含有大量有机废物,如果直接填埋,会对生态环境造成严重污染[1-2]。
水泥工业作为我国基础性原材料工业的支柱之一,在国民经济可持续发展中具有举足轻重的地位。水泥产量的高速增长,有力地支撑了我国经济的快速发展,但同时受到资源、能源与环境因素的制约。利用固体废物水泥窑共处置技术,既减小了固体废物引起的环境负荷,又实现了固体废物的资源化,为水泥生产提供了能源与资源。随着生产工艺与技术的不断改进与环境保护法规的不断完善,该项技术在固体废物处理中得到了广泛的应用。
1印染污泥的危害
从污泥潜在的“危害性”来看,污泥如不有效进行处置,存在以下方面危害。
(1)病原体污染
由于污泥中含有大量有机物,易分解腐烂,带来强烈的恶臭味,伴随带来的大量病原体(病原微生物和寄生虫) 。污泥如任意堆放,就会污染水体与土壤,导致食物链感染,最终给人体健康带来危害。
(2)过量盐份污染
污泥中由于存在着相当分额的无机物(如食盐或元明粉、无机絮凝剂等) ,含盐量较高,如不适当地投放到土壤中,会导致土壤的电导率增加,破坏植物养分平衡,抑制植物养分的吸收,甚至会对植物根系直接带来伤害。
(3)过量的氮磷污染
当土壤中有机物的氮磷分解速度大于植物吸收速度时,剩余部分氮磷就会流入水体,造成水体的富营养化,进入地下从而引起地下水的污染。
(4)有机高聚物污染
印染污泥中还含有不易降解、毒性残留期长、对人体危害大的有机高聚物(如:多环芳烃、邻苯二甲酯、氯化有机载体、邻苯二甲酸盐、多氯联苯、氯化苯和甲苯、氯化苯酚、邻苯基苯酚等) ,这些有毒有害物质如进入水体与土壤中会严重污染环境。
(5)重金属污染
在污水处理过程中,有70%~90% 的重金属元素( 如铬、铜) 通过吸附或沉淀而转移到污泥中。因为污泥施用于土壤后,重金属将积累于地表层,还会通过鱼、虾等食物链,重新回到“餐桌”上。另外由于重金属一般具有溶解度小、性质稳定、难以去除的特点,故潜在毒性易在作物和动物以及人体中积累,极大危害人身健康。
(6)含水率高( 一般在75%~90%),且含有有毒化学物质等。
(7)污泥中的有机物被微生物分解后会释放出有害气体,会加重大气污染。由于印染污泥的上述特性,决定了处理处置和综合利用具有较大的难度,处理成本高而收益微薄也成为污泥处理市场化、产业化的障碍,种种原因致使污泥处理严重滞后,至今未能全面启动。污水污泥缺乏有效的处理,随意外运或简单填埋堆放,都将使污水处理所削减的污染因子通过污泥而回归环境,且引发二次污染,直接危及生态环境和人体健康,成为新的社会问题和环境问题。
2研究内容
1.1实验装备
本次实验选取一家水泥生产企业,该企业现有新型干法水泥生产线,主要依托设备为回转窑,物料回转窑内煅烧过程是生料从窑的冷端喂入,由于窑有一定的倾斜度,且不断回转,因此使生料连续向热端移动。燃料从热端喷入,在空气助燃下燃烧放热并产生高温烟气,热气在风机的驱动下,自热端向冷端流动,而物料和烟气在逆向移动的过程中进行热量交换,使生料烧成熟料。
1.2实验材料
本次实验采用整个印染行业中所占比重最大的棉印染和化纤(涤纶)印染废水处理产生的污泥,作为水泥熟料生产过程中的原料之一,其成份分析如下:
表1污泥成分检测分析结果(棉印染企业)
表2污泥成分检测分析结果(化纤印染企业)
1.3实验方案
水泥熟料生产的原料主要为:钙质原料(如石灰石)、硅质原料(如砂岩、硅石)、铝质原料(如粉煤灰、铝矾土)及铁质原料(如铁矿石、硫酸渣、铜渣),燃料为煤、煤矸石等。其中印染污泥(含水率80%左右)主要用于替代燃料,本次实验通过不同印染污泥的不同掺烧比例进行分析(该比例为占回转窑全部投料的比例,其中煤占全部投料比例为10~15%左右,印染污泥主要替代煤)。
表3 污泥掺烧比例
1.4实验结果及分析
不同掺烧比例情况下,水泥成份分析结果见表4~表5,水泥强度分析结果见表6~表7。
考虑到水泥窑废气污染物主要产生于窑头和窑尾位置,本次实验按照不同掺烧比例,对水泥回转窑排气筒出口废气进行了取样监测,主要废气污染物为烟尘、SO2和NOX,监测结果如下:
表4水泥回转窑窑头废气污染物监测结果(棉印染污泥)
表5 水泥回转窑窑头废气污染物监测结果(化纤印染污泥)
表6水泥回转窑窑尾废气污染物监测结果(棉印染污泥)
表7水泥回转窑窑尾废气污染物监测结果(化纤污泥)
从监测结果来看,烟尘排放浓度及排放速率有一定波动,但不能说明印染污泥掺烧比例越大粉尘排放量就越大,SO2和NOX排放浓度及排放速率比较稳定,在本次实验选取的掺烧比例情况下,对废气污染物的影响不大。
①回转窑窑尾排放的SO2是由于煤粉在窑内燃烧产生的,常规使用的煤粉含硫率大约为0.5~1%左右,而印染污泥的含硫率为2.68%,高于煤粉的含硫率,但由于水泥烧成过程有吸硫作用,燃料燃烧所产生的大部分SO2被物料中的氧化钙和碱性氧化物吸收形成硫酸钙及亚硫酸钙等中间物质,并且本次实验印染污泥的掺烧比例控制在2%以下,经过吸硫作用后排放的废气污染物SO2浓度基本不发生变化。
但需要注意的是印染过程中有硫化染料,主要有牛仔布染色时使用的硫化黑染料,根据目前杭州地区印染企业的调查,主要从事棉以及化纤布染色,基本不用到硫化染料。
②NOx主要产生于窑内高温煅烧过程,NOx在窑尾废气中含量多少与燃料含氮量、窑内温度,通风量关系密切,不同的温度带发生不同的化学反应,另外在燃烧时空气中的氮也会转化为NOX。煤中的含氮量为0.52~1.41%[3],试烧的印染污泥含氮量为1.30%,因此对废气中NOX浓度基本不产生影响。
参考文献
[1]肖瑞德, 阮复昌.印染废水的混凝脱色实验研究.化学反应工程与工艺, 2002,18(3):254-259
工业废气的危害范文4
关键词:工业;有机废气;治理;
中图分类号: U491.9+2文献标识码:A
引言
随着工业排放的废气对环境造成的影响不断加重,治理工业有机废气日益成为解决环境问题的重要环节。近几年科技的发展,科研单位对如何治理有机废气展开了日益深入的探讨,其成果被逐渐应用到实际操作中去,市场上已经有了多种能有效治理废气的设备和技术。
1 有机污染物的来源与种类
1.1 有机污染物的来源
大气中的工业有机污染物主要来源于钢铁冶炼、石油炼制、化学工业、垃圾焚烧、农药生产、有机物生产等;部分生产过程也会产生有机污染物,如机械加工中的表面处理与喷漆; 日常生活也会产生污染物,如室内装修、餐饮饭店油烟、烧烤烟等。同时,汽车、飞机等流动源也会产生有机废气。
1.2有机污染物的种类
有机污染物按照种化学种类可分为醛类( 甲醛、乙醛) 、芳香族类(苯、二甲苯、乙苯) 、酮类(丙酮) 、酚类( 苯酚、二氯酚) 、烃类(甲烷、非甲烷烃) 、卤代烃类等。按照在环境中的保留时间可以分为持久性有机物( Persistent Organic Pollutants,简称POPs) 与非持久性有机物。持久性有机物如二噁英( PCDDs) 、呋喃 (PCDBs) 、多环芳烃( PAHs) 可萃取有机溴/氯/碘 ( EOBr /Cl /I) 、多氯联苯( PCBs) 等。
2 有机污染物的危害
有机污染物的危害具有毒性、持久性、生物累积性。
2.1 毒性
有机污染物的毒性分为急性毒性与慢性毒性。废气中的有机物举具有一定程度的毒性。部分有机污染物具有高毒性。如持久性有机物中的二噁恶英类,能容忍的二噁英摄入量为每人每日每千克体重1pg,比无机物中的氰化钾类物质的毒性高出1000 倍以上。
2.2 持久性
大气中的有机污染物一般具有很长的保留时间。例如持久性有机物POPs 物质具有抗化学分解性、抗光解性和抗生物降解性。研究表明,二噁英系列物质其在气相中的可保留较长时间,半衰期为8~400 天。
2.3 生物累积性
大气中的有机污染物由于具有持久性,经动植物吸收后,会出现生物积累。例如具有亲脂性的有机物多氯联苯,在水鸟体内的浓度是其在水中浓度的50 万至100 万倍。
3 传统有机废气处理技术
一直以来,传统的废气处理方法有吸收法、吸附法、直接燃烧法、催化燃烧法、生物过滤池、生物滴滤塔、生物洗涤塔等。其中吸附法、催化燃烧法已经比较成熟,并且已经有了相应的工程技术规范。但是这些方法都存在着一定程度的不足:吸附法中不同氧化剂改性的吸附剂对有机废气的吸附量不同,而且吸附剂价格较贵;直接燃烧法和催化燃烧法投资与运行费用较高,而且不适用于较常见的低浓度高流量的有机废气的处理;吸收法难以处理化学性质稳定且难溶于水的有机废气;生物法处理有机废气只适于组成相对较简单的有机废气,对组成复杂的工业有机废气处理起来比较困难。基于传统处理方法的不足,新废气的处理技术开始引起了人们的广泛重视,成为研究的新方向。
4有机废气处理新技术
4.1低温等离子体技术
低温等离子体技术是在电场的作用下,高频放电产生瞬间高能,打开有机废气分子的化学键,使之分解为单质原子或无害分子,并且等离子体的高能电子、正负离子、激发态粒子和具有强氧化性的自由基,这些粒子可以氧化有机废气中的分子。有机废气的低温等离子体处理是一门新兴的技术。低温等离子体技术的特点是:等离子体的高能电子、正负离子、激发态粒子可以与碳氢化合物、氮氧化合物、硫化氢、硫醇等污染物反应,生成二氧化碳、水、氮气、二氧化硫等简单无机物质。典型的有机废气如:苯、甲苯、乙硫醇、二氯丙烷等采用电晕放电形式的低温等离子体处理恶臭废气是可行的,停留时间越长、电压越高,脱除效果越好。
4.2变压吸附技术
变压吸附的基本原理是利用气体组分在不同吸附剂上吸附特性的差异,以及吸附量随压力不同而变化的特性,通过压力变换实现气体的分离或提纯。变压吸附由于采用了压力涨落的循环操作,强吸附组分在低分压下脱附,吸附剂得以再生。在加压下进行吸附,减压下进行解吸。由于循环周期短,吸附热来不及散失,可供解吸之用,所以吸附热和解吸热引起的吸附床温度变化一般不大,波动范围仅在几度,可近似看作等温过程。变压吸附常用的吸附剂有硅胶、活性氧化铝、活性炭、分子筛等,另外还有针对某种组分选择性吸附而研制的吸附材料。气体吸附分离成功与否,很大程度上依赖于吸附剂的性能。
CHIHARA等应用两塔工艺的变压吸附技术,吸附剂为高硅沸石,吸附压力为0.2MPa、脱附压力为0.04 MPa,处理二氯甲烷气体。GILLILAND等采用四塔工艺的变压吸附技术,吸附压力为0.195 MPa,脱附压力为常压,从空调的通风气流中回收全氟烷烃等,处理效率大于99%。
变压吸附技术的优点是一次性投资低、能耗小、自动化程度高和可靠性强等优点,可以获得纯度比较高的副产品,实现废气资源化,产生较好的经济效益。
4.3纳米TiO2光催化技术
随着纳米技术的发展,纳米技术也应用到有机废气的处理中。纳米TiO2光催化能有效地将有机废气转化为二氧化碳、水等无机小分子物质,还可以去除氯仿、多氯联苯、有机磷化合物、多环芳烃等难降解或用其他方法难以去除的有机废气。在一定的条件下,纳米TiO2能将用化学法氧化难以分解的“三致”有机物彻底分解为二氧化碳、水和简单的无机酸,且无二次污染。
TiO2光催化技术不仅以其化学活性高、安全无毒、价格低廉、操作简便、以及条件温和无二次污染的突出优点,在废气处理中受到普遍重视。
4.4膜生物反应器
随着新材料的研制开发以及膜生物技术在废水处理中的成功应用,人们开始关注膜技术在有机废气处理中的应用。
膜生物反应器是将传统的微生物废气处理技术与膜技术相结合,不仅具有生物方法环保的优点,而且膜材料作为生物降解的传质界面,可以提供比较大的比表面积,增强降解效果,提高去除效率。
膜生物反应器目前还处于实验室小型研究阶段,而且这种方法的构建和运行成本比较高,因此从实验到运行还需要更多的研究和实践。同时膜生物反应器具有流量低、阻力大、对水溶性差的污染物去除效率低等缺点,在一定程度上限制了膜生物技术在废气处理中的应用。
4.5微波催化氧化技术
有机废气的微波催化氧化技术是由填料吸附/微波解吸技术发展而来,并将一般的热解吸方式转变为微波解吸,降低了能耗、缩短了解吸所需的时间,而且吸附剂反复使用20次,还可以保持原有吸附能力。国外已经有微波催化氧化技术在有机废气处理中的小规模应用,在中国尚处于研究阶段。
与常规加热催化热解技术相比,微波催化氧化技术的优点是催化热解效率高、能耗比较低、吸附剂的损耗小、启动迅速、解吸时间比较短、对环境温度影响小;缺点是对不同的有机废气需要选择不同的吸附剂,而且微波功率、加热时间、载气流量等对微波催化氧化效率都有一定的影响。
4.6膜分离法
膜分离法处理有机废气的原理是在压力驱动下,利用有机废气组分分子大小的不同,在膜结构内的扩散能力、渗透速率的不同来实现有机废气与空气的分离。
采用膜分离技术处理油气,具有流程简单、运行费用低;设备占地面积小、质量轻、便于安装;易放大、和其他技术兼容性好;回收率高、能耗低、无二次污染等优点。近年来,随着膜材料和膜技术的进一步发展,国内外已有许多成功应用的范例。
5 结语
有机废气的处理一直以来都是影响大气环境的关键因素,工业高速发展以来,人们排放到大气中的有机气体不论是量还是类,都发生了质的变化,环境治理刻不容缓。减少环境污染最有效的途径就是从源头入手,降低有机气体的排放,这就需要高效、节能、经济的有机废气处理手段,因此在传统的处理技术上,研发新的处理技术就显得格外重要了。相信随着科学技术的不断发展,创新性的有机废气处理技术也会被应用到工业生产中去,降低甚至消除大气中有机气体的排放指日可待。
参考文献
[1]易灵.有机废气治理技术的研究进展[J].四川环境,2011,30(5).
工业废气的危害范文5
【关键词】餐饮业;油烟污染;废气治理;净化技术
随着经济社会的发展及人们消费需求的不断提高,城市第三产业的崛起,其中饮食餐饮业更是迅猛发展,这在丰富人们生活的同时也造成了严重的空气污染问题。餐饮油烟废气是居室空气的主要污染物,对于大部分时间活动在居室中的人们危害巨大。尤其是我国的饮食习惯多以煎、炸、烹、炒为主,油烟污染尤为严重。在某些城市成为继机动车尾气和工业废气之后的第三大城市空气污染气体。因此,餐饮油烟废气污染日益严重,净化治理迫在眉睫。
1餐饮油烟废气污染的危害及现状
餐饮油烟废气是食用油、佐料、香精等在加热时经过一系列化学反应而释放出的气态、悬浮状复杂混合物,有气体、悬浮液滴及固体小颗粒等[1]。对空气,尤其是室内环境及人们的健康造成严重危害。其中,热氧化、裂解产生的挥发性烃、脂肪酸、醛类、酮类、芳香族化合物及杂环化合物等多种有毒化学成分具有不同程度的毒性,长期暴露其中可致癌、致突变,降低人的免疫力及生殖能力等。大量高浓度油烟伤害眼睛及呼吸道粘膜,甚至引发结膜炎、支气管炎等[2]。由于饮食文化的差异,很多国家多以生吃、半生或低温处理等方式为主,餐饮油烟浓度低,废气污染自然没那么严重,其处理方式也比较简单,多采用催化氧化法或热氧化焚烧法,将油气中的有机物氧化为CO2和H2O。相对而言,丰富而精深的中国饮食文化多以煎炸烹炒为主,给人们带来绝佳味觉盛宴的同时也更加重了油烟污染,油气浓度大,治理难度也大。为此,国家出台了相关政策及标准来检测及治理污染,如《饮食业油烟净化设备技术要求及检测技术规范(试行)(HJ/T62-2001)、《饮食业油烟排放标准(试行)》(GB18483-2001)、《饮食业环境保护技术规范》(HJ554-2010)等。同时,也产生出了一些油烟废气净化技术方法及设备。
2餐饮油烟废气污染净化技术
为达到油烟废气净化的目的,可采用的处理技术方法众多,主要有机械净化法、冷凝回流法、过滤法、吸附法、洗涤吸收法、生物降解法及一些复合净化处理技术等[3-4]。对于不同场合、浓度及性质的废气相应地采用不同的净化方法。
2.1机械净化法
机械净化法又包括重力分离法、惯性分离法及离心力分离法。由于油烟废气中油烟颗粒等的质量不同,因此管道中大的油烟颗粒会在重力作用下下沉,小颗粒也会相互碰撞变大而下沉,此方法即重力分离法。惯性分离法则是通过改变气流方向,使油烟颗粒由于惯性与管道发生碰撞、粘附而从气流中分离,蜂窝式油烟净化设备即是利用惯性,使废气油滴与设备内腔发生碰撞而冷凝回流,最终去除。离心分离法即在管道内设旋风分离器,使油烟颗粒等在离心力作用下从废气中分离。机械净化法设备简单,易操作,多用于家用抽油烟机及老式饮食业,但去除率仅50%-70%,越来越满足不了排放标准及环保要求。
2.2过滤法
过滤法又分为普通过滤法和过滤吸附法等。普通过滤法是设置专门的滤料层,当油烟通过时即扩散、截留到滤料上而得以净化。一般滤料层多采用海绵、无纺布、活性炭等多孔或球型材料,当滤料采用活性炭等吸附性材料时即为过滤吸附法,当然此法主要是利用了活性组分的吸附作用。过滤法设备简单,去除率可达90%,但滤料易发生堵塞,阻力会越来越大,需定期更换滤料,且滤料处理不当易造成二次污染。
2.3洗涤吸收法
洗涤吸收法主要是通过油烟废气与液相洗涤液的接触、吸收而得以净化。对油烟颗粒、污染气体等都有较好的去除效果。当然,要选择合适的洗涤液,一般应具备对油烟溶解度大、难挥发、熔点低、性质稳定、非易燃易爆、价廉易得等特点。此法操作简单,去除率高,无消防隐患,但对亚微米级颗粒去除效果较差,洗涤液处理不当易造成二次污染。
2.4静电沉积法
静电沉积法是利用电场去除油烟废气的方法。静电沉积设备一般包括电离区和积尘区,油烟先进入电离区荷电,然后再在电场力的作用下向积尘区的除尘电极运动,被捕集而得以去除。此法的应用范围最广,去除率可达90%以上,压降小,能耗低,噪音小,但电极上油烟的长期附着会影响其放电能力,性能下降,净化效率变低,容易引发火灾等安全问题,且无法去除气体污染物。
2.5生物降解法
生物降解法是先驯化可降解油烟的特定微生物,然后再批量培养,最后将微生物挂膜于填料塔中,将进入的油烟废气降解净化。生物法去除率较高,但不稳定,反应条件较难控制,温度过高过低都影响去除效果,且操作相对复杂,不适用于中小型饮食业。
2.6复合法
所谓复合法就是将2种或2种以上的处理方法结合起来,从而体现各单一方法的优点,提高油烟的去除效果。复合法被大多数油烟净化设备所采用,是目前油烟处理的主要方法,更是今后饮食业油烟净化处理的主流研究方向。复合法包括机械净化法与过滤吸附法的结合、机械净化法与静电沉积法结合、静电沉积法与洗涤吸收法结合等。一般都包含机械净化法,对油烟废气进行预处理,去除大部分油烟大颗粒,以减少后续处理的负荷,提高去除效果的同时也延长了设备的寿命。其中,机械净化法、静电沉积法及过滤吸收法的结合是比较合理的复合法,先由机械法预处理,剩余组分大部分被静电沉积而清除,最后残存的亚微米级小颗粒及污染气体荷电后进入过滤吸附区,与反应产生的臭氧一起被洗涤液吸收清除,且臭氧溶于水后产生的过氧化氢也可去除油污,既提高了油烟废气的去除率,又避免了二次污染的发生。
3结语
饮食业油烟废气严重污染环境、危害人们的健康。而我国现用的处理技术方法及设备在效率、造价、能耗、寿命等方面还存在不足,越来越满足不了人们日益增长的消费负荷及更加严格的环保标准及需求。研发高效率、低能耗、无二次污染、操作简单、经济耐用、便于推广的油烟净化技术方法及设备已成为人们研究的方向,且在众多净化方法中取众所长的复合法将成为研究的重点。
参考文献:
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[3]徐方成,高浩其,吴明光.旋流式饮食业油烟净化器的实验研究[J].环境污染与防治,2000,22(2):12-13.
工业废气的危害范文6
关键词:有机废气;处理技术;未来发展
前言
伴随我国工业的快速发展,大气的污染呈逐年上升的趋势,有机废气处理技术也越来越被重视,为了更好的处理有机废气,还需要进行技术的发展创新。
1、有机废气处理技术的重要性
我国经济的持续发展,为化工企业的崛起提供了外部环境,但是,随着我国工业化进程的不断加快,却忽略了对环保的投入,工业废气的排放量不断增加,对环境造成的污染也日益严重。当大量的废气排放到空气中,不仅会对空气质量产生严重影响,同时也会对人体健康造成严重的危害。为了重现绿水蓝天,就需要不断加强工业废气的处理,而对工业废气处理的技术研究也就摆在人们面前。有机废气是工业废气中污染性较强、处理难度较大的一种,而且有机废气进入到人体呼吸道之后,对人体的呼吸、血液、肝脏等都会产生严重的影响,因此有机废气的处理也受到了越来越多的重视。
2、具体的有机废气处理技术
2.1热破坏技术
对于热破坏技术来说,主要适用于浓度较低的有机废气。根据处理流程,其燃烧方式有两类:一种是直接性的火焰燃烧,此种燃烧在温度和时间状态都合理的情况下,热处理效率超过90%。此方法的主要优势是处理充分且投资低,缺点是在有机物浓度偏低及缺乏辅助燃料的情况下,难以充分燃烧。另外一种方法是催化性的氧化燃烧。催化燃烧技术可以使有机物燃烧的初始温度得到有效减弱,在催化剂添加的条件下,基于气流当中针对有机物采取加热措施,便能够发生化学反应,进而使污染物得到有效清除。
2.2高温及触媒燃烧技术
燃烧法的应用,是利用高于有机废气燃烧点的温度条件,对其进行燃烧和氧化,一般可用直接高温燃烧和出煤燃烧两种方法。直接高温燃烧的温度条件要求较高,需要在特定的高温容器中完成,也是当前化工企业中常用的一种废气处理技术。当有机废气进入到沸石转轮中,沸石可以将有机废气中的有机成分进行吸附,而将吸附后干净的有机气体释放到空气中,其他的废与测继续进入循环系统中进行处理。利用这种处理方法可以提高废气处理的效率,而且在运行成本方面较低,大量经过吸附作用的干净空气排放到大气中,不需要再次进行净化处理。在高温燃烧处理过程中,通过沸石转轮的作用可以实现有机废气的吸附和解析,通过对沸石转速和温度的调整可以达到不同的净化效果。
2.3吸收技术
对于吸收技术来说,在气态污染物处理过程中较为适用。根据吸收流程,可进一步划分为物理吸收与化学吸收两大种类。吸收技术主要是对有机废气与液体吸收液之间的相似相溶原理加以利用,进而使有机废气的处理得到有效实现。其中的吸收剂,通常属于液体物质,在对一些混合试剂加以应用的情况下,比如液体石油、表面活性剂以及水等,能够使有机废气充分被吸收。许多气态污染物都能够通过液体溶剂吸收方法进行有效处理。并且,部分具备应用价值的产品,通过解析处理以后,还可以被回收利用。
2.4吸附技术
吸附法的基本原理就是利用界面现象,也就是一种物质在另一种物质表面附着的缓慢作用过程。所以,基于界面现象的吸附法废气处理,其关键是吸附剂的选择,通常,要求吸附剂具有疏松多孔的结构,且化学性质比较稳定,内部表面积较大,现在,该方法中常用的吸附剂主要包括硅胶、人工沸石、活性炭等。该方法的特点是应用比较广泛、工艺简单成熟、便于推广,但是,该方法的流程比较复杂,设备比较庞大,特别是在废气中存在胶粒物质的情况下,会造成吸附剂中毒现象。所以,该方法更多的用于低浓度可挥发性废气的处理。
2.5冷凝技术
冷凝法主要是利用不同的物质在不同温度下有着而不同饱和蒸汽压的特性,通过对系统压力的增加或者是温度的降低,使蒸汽状态的污染物可以从废气中冷凝并且分离出来。冷凝的过程一般需要在特定的温度条件下实现,同时也要考虑到压力条件,而通常采用的都是在恒定的压力条件下降低温度的途径来实现。冷凝法的应用,可以使有机废气达到很好的净化效果,而且是在常温条件下无法达到的。在应用的过程中,要根据净化的要求确定压力和温度,这也必然会导致费用的增加。所以在实际的应用过程中,可以将冷凝法与其他的处理技术联合应用,可以达到更好的处理效果,也可以获得更多可回收的产品,同时降低废气处理的成本。
3、有机废气处理技术的未来发展
在上述分析过程中,对有机废气几类传统处理技术有了初步的了解。为此,加大有机废气处理技术研发工作非常关键。下面针对有机废气处理技术未来发展前景进行论述。
3.1生物处理技术
针对有机废气采取的生物技术,指的是基于特定状态下,以有机废气的有机成分为依据,把有机物有效地分解成为水以及二氧化碳,同时遵循“有机氨氨气硝酸”、“硫化物硫化氢硫酸”的两大转化过程。通过生物技术装置,有机废弃物的处理效率超过90%,恶臭物处理效率则更高。和传统处理技术相比,此项技术在设备上显得比较简单,并且很少发生再次污染的情况,所以生物处理技术具备很好的未来发展前景。
3.2放电等离子体技术
在新的有机废气处理技术中,利用高压放电技术进行废气处理,是具有良好发展前景的技术。高压放电技术可以产生大量的高能电子和活性离子,构成平衡等离子体,这样就会使得C-C和C-H等化学键发生断裂,进而实现与废气中F, H和CI等原子的置换,得到大量无害的二氧化碳和水。另外,在等离子体中引入金属氧化物,可以形成一个催化体系,使得副产物的产量极大的降低,这时可以增强对污染物的剔除率。与传统的处理技术相比,高压放电技术操作更加简便.而且具有很好的节能效果,适用于对低浓度有机废气的处理。
3.3 PSA技术及光催化氧化技术
PSA技术在有机废气处理过程中其应用得到了初步的肯定。此项技术主要是以有机废气组成和吸附材料在吸附方面的差异性为依据,同时结合周期压力的改变,进而使有机废气被净化和分离。PSA技术具备的优势包括成本低廉、能耗小以及具备较高的自动化能力。在有机废气的分离及其回收过程中,合理地采纳此项技术前景良好,值得考虑。此外,光照状态下部分半导体材料可能有自由基活性的物质存在,利用光催化氧化技术,在常温常压条件下,能够使有机废气发生无毒反应,此过程是不会受到溶剂分子的影响的,其主要优势是反应速度快以及易于回收,因此光催化氧化技术在部分有机废气处理上也值得考虑应用。
3.4综合处理技术
综合处理技术就是对多种有机废气处理进行综合运用,使每种处理技术的优点都可以获得最大程度的发挥,从而达到更好的废气处理效果。如今,在工业废气处理中应用的处理技术主要有如吸附催化技术、吸收一解吸一变压一吸附组合工艺等等。通过吸附催化技术可以对废气中的有害物质进行吸附,并且降低有机废气中污染物的浓度;利用复合吸收技术可以增强对废气中甲苯、乙酸丁醋的吸收效率,使得废气中的污染物含量达到国家标准的要求。
4、结语
总的来说,面临有机废气的污染,应当通过合适的处理技术进行净化。为了改善工业废气的无污染处理,还应该积极研发新的处理技术,有效去除有机污染物,推动社会经济的可持续发展。
参考文献:
[1]王端鑫.有机废气处理技术及前景展望[J].资源节约与环保,2014,01:101.
[2]彭雅丽.有机废气处理技术研究进展[J].河北工业科技,2013,04:306-308.