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[关键字]橡胶废气 催化氧化 处理
[中图分类号]X742 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-2-169-1
在橡胶工业生产中,其废气的90%以上为挥发性有机物,该物质对大气会产生严重的危害,也影响到周边居民的身体健康[1]。我国国内的石油化工生产企业对待废气的方式,往往是降低浓度后进行排放或者不经过任何处理就直接排放,危害十分严重。因此,对橡胶生产中伴随的废气进行挥发性有机物的清理是十分重要的课题[2],本文将重点探讨如何利用催化氧化技术对橡胶废气进行有效处理。
1 橡胶生产的废气来源
在我国的石油化工生产企业中,橡胶的生产全过程具有四个步骤,(1)聚合、(2)回收、(3)凝聚,(4)后处理,后处理的主要任务是对上一个单元中的橡胶颗粒进行脱水处理,并进行干燥,在这个过程中一共有四处会伴随废气的产生,分别是进料口与螺杆挤压机处排放的闪蒸气,还有在利用风力输送固体的过程中与对固体颗粒进行干燥的过程中产生的排放气体,这四处都会产生相似成分的废气,主要成分有乙烷、水汽、油雾与伴随挥发的固体颗粒。
2 橡胶废气的处理技术
在橡胶生产的排放废气上,已经形成了些有效的处理方式,但由于处理方式不同,在处理的效果上与优缺点上也不相同,这几种方法与催化氧化方法相比都具有一定的不足。
热力燃烧法具有较高的处理效率,可以一次处理浓度较大的废气,但是处理过程也需要大量燃料消耗,且必须连续进行,伴随氮氧化物的排放,因此成本较高;生物处理法能够处理较低浓度的废气,并且具有低成本的优势,但是在高浓度废气的处理效果上并不好,需要占用大量的空间,生物环境较难获得,因此也不方便;催化氧化是一种在特定压力和温度条件下,运用金属材料作为催化剂,将橡胶废气中的物质与空气、氧气等氧化剂物质进行氧化反应的处理工艺,该种方法与上述两种方法相比具有明显的优势,它的处理效率很高,可以一次处理较高浓度的废气,并且不需要较高的温度条件,成本也比较低廉,唯一的缺陷是随着处理过程的进行,废气中会含有多种粒状物使催化剂中毒,从而降低处理的效率。
催化氧化技术在橡胶废气中的处理也并不是单一使用的,在实际的处理过程中,必须采用多种处理方式配合使用的途径,才能够最有效地对废气进行处理。在以催化氧化技术为主的处理工艺中,气体总的处理流程为先进行废气的收集与预处理,然后对其进行冷凝,接着对其进行催化氧化,最后在达标的情况下将废气进行排放。
处理技术流程为:
(1)在进料口与挤压机的出口处将产生的废气进行收集,这时闪蒸气会进入一级的冷凝处理,在冷凝的过程中会产生冷凝水,冷凝水会通过特殊方式进行收集待处理。
(2)是二级冷凝处理,也就是在上一级冷凝的基础上进行进一步冷凝,以提高冷凝处理的效果,在这个处理的过程中会产生环乙烷,环乙烷作为一种化工原料可以进行收集再利用,这时前两级的废气已经得到了充分的冷凝处理;除雾处理,在风力输送固体的过程中与吹热风对颗粒进行干燥过程中产生的废气会被收集进来进行集中除雾处理。在除雾处理中,会产生橡胶生产中使用的填充油,在此可以进行收集和再利用,这时所有的废气都已得到充分收集。
(3)收集到的废气会通过蒸汽换热器的方式进行加热,加热的作用是加大催化氧化的处理效率,在热的废气得到催化氧化后,气体需要进行一次循环以降升温后携带的热量传递给未处理的废气部分,这个过程可以有效降低能耗,节约热能成本,在利用金属催化剂,常压状态下与空气中的氧气等氧化剂多次的催化氧化反应处理后,废气可以达到化工企业的排放标准,最后被排放至大气中,也可将其送入热风干燥系统中,利用其携带的热量进行干燥处理,该处理方式可以有效降低生产的成本,实现合理化废气利用[3]。
表中展示了笔者所在的公司进行的橡胶废气催化氧化处理对其中的非甲烷总烃与环乙烷的处理效果:
根据笔者所在的杭州梵林环保设备有限公司的处理实践,表中呈现的数据充分证明了催化氧化处理可以获得良好的处理效果,在催化氧化反应设备的入口239-257℃,出口381-455℃情况下,其催化氧化处理可以以98%的效率去除废气中的非甲烷总烃与环乙烷,处理后的废气完全达到国家所规定的《炼油与石油化学工业大气污染物排放标准》要求,为石油化工企业的橡胶生产产生可观的经济效益。
3 总结
催化氧化技术为石油化工企业的橡胶生产中废气排放提供了有效的处理方式,通过四步的处理工艺,能够有效减少废气中的挥发性有机物,减少对大气的污染,保证了人们的身体健康,还可以为企业创造可观的经济效益。
参考文献
[1]王新,方向晨,刘忠生,王海波,陈玉香.橡胶废气催化燃烧处理技术[J].沈阳:当代化工,2009,38(2):191-193.
关键词:陶瓷行业;污染;解决方法;瓶颈
1 前言
早在两年前,由环境保护部科技标准司制定的《陶瓷工业污染排放标准》后,该文件首先对陶瓷工业生产的大气污染、水污染和污染排放物等做了规定,这也成为陶瓷企业在生产过程中产生的污染物排放首个国家标准。其中,建筑陶瓷抛光类单位产品基准排水量限值为1.0 mg/L,非抛光类为0.3 mg/L,卫生陶瓷为6.0 mg/L,特种陶瓷为2.0 mg/L;大气污染物排放浓度限值水煤浆二氧化硫为500 mg/m3,颗粒物为100 mg/m3。在该项标准实施两年后,通过调查发现,能具体做到这些标准的企业非常的少。而从2012年1月1日起,在开始的标准基础上又开始执行新的限值,建筑陶瓷抛光类单位产品基准排水量限值为0.3 mg/L,非抛光类为0.1 mg/L,卫生陶瓷为4.0 mg/L,特种陶瓷为1.0 mg/L;大气污染物排放浓度限值水煤浆二氧化硫为300 mg/m3,颗粒物为50 mg/m3。通过对比可知,新标准限值比原有标准更低。换句话说,新标准将更加严格。如果严格按照这个标准执行,大部分中小企业将很难生存。因此,陶瓷企业在环保压力下如何生存?如何处理陶瓷生产过程中所产生的废水、废渣、废气等污染问题,将是我们陶瓷行业向绿色、健康方向发展的必经之路。
2 陶瓷行业“三废”污染物的解决方法
在建筑行业内,企业在生产中对自然环境产生影响的主要是“三废”--废水、废渣、废气。因此,陶瓷企业的环保建设也主要围绕这三个方面开展。
2.1 废水
随着近年来建筑业的发展,对建筑陶瓷的需求量也日益增大,仅珠江三角洲的佛山地区现有近300家陶瓷厂 ,规模较大的也有100多家,主要分布在佛山、南海、顺德、高明等城市。由于陶瓷生产行业废水排放量大,悬浮物含量高,如果不对其进行有效的控制与处理,对水环境将会产生相当大的环境威胁。
2.1.1陶瓷企业废水的产生原因
陶瓷行业废水主要产生于生产过程中的球磨(球磨机浆料中直径细小不合格浆料,洗球水)、压滤机滤布清洗、施釉(清洗)、喷雾干燥、磨边抛光等等工序;各车间粉尘、冲压等废料;在原料运输洒落及厂内地面粉尘被雨水冲刷时也带来一定的高浊度、高悬浮物废水等等方面。面对如此巨大的废水问题,如何有效地处理与控制这些废水是陶瓷企业一直需要解决的问题。目前,陶瓷企业废水回用的工艺流程如图1所示。
2.1.2陶瓷企业废水处理的方法
目前,陶瓷企业处理废水的主要方法为固液分离方法,其主要包括:隔板式反应及平流式沉淀池、斜管沉淀池、竖流式沉淀池、水力循环澄清池等等。
隔板式反应及平流式沉淀池:由于其构造简单,施工方便,是应用最为普遍的一种,其混凝搅拌过程是在平流沉淀前的多层隔板造成水流拐弯的搅拌作用下完成的。但此方法也存在一些不足,如:处理效果不明显,池底污泥淤积难清理等缺陷。目前该类处理方法约占陶瓷行业废水处理工业总数的90%以上。
斜管沉淀池:在很多陶瓷企业废水处理工程中,其中7%~8%是由专业工程公司为其设计采用斜管沉淀池进行固液分离处理的,其生产能力较平流式沉淀池有一定幅度的提高,处理效果也理想些。但在运行中也存在一些不足,如:一方面由于水流在斜板沉淀池中停留时间短,无缓冲余地,容易造成混凝反应不善,效果不易发挥;另一方面由于陶瓷污泥黏度大,运行时间稍长后会在斜管孔内积泥,给运行带来困难。
竖流式沉淀池:一般多用于小流量废水中絮凝性悬浮固的分离。其生产能力较平流式沉淀池有一定幅度的提高,处理效果也理想些。由于它占地面积小,排泥容易,处理效果较好,目前在陶瓷行业中应用较多。
水力循环澄清池:水力循环澄清池的工作原理为上升水流的能量在池内形成一层悬浮态的泥渣层,其中的絮凝体被“过滤”截流下来,其混凝反应充分,固液分离彻底,处理后水质各项指标优于常规处理方法,出水浊度能被控制在4度以内。由于要满足一定的喷嘴流速来维持水力循环,因此,设施须满负荷运行,进水量便很容易控制,运行管理方便,池底锥底角度大,排泥效果好。将其用于陶瓷废水的处理,竟也取得了令人满意的效果。
目前,尽管陶瓷污水处理方法比较多,但仍然存在效率不高的问题。因此,废水处理的成本、运行效果等问题仍需环保公司站在企业的立场上去解决这些问题,使得我们的废水问题能够得到较好的解决,为我们陶瓷行业做出更多的贡献。
2.2 陶瓷工业废渣
目前,我国陶瓷工业废料废渣的处理与利用技术比较低,资金紧缺,致使大量废渣挤占耕地,使水和空气受到污染。因此,陶瓷工业废料废渣的处理与利用已成为陶瓷生产厂家及陶瓷工作者共同关注的课题。
2.2.1陶瓷工业废渣的来源
陶瓷工业废渣主要是指陶瓷制品的生产过程中,由于成型、干燥、施釉、搬运、煅烧及贮存等工序中产生的废料。通常可大致分为三类,即坯体废料、废釉料(废溶剂)及烧成废料。
坯体废料:主要是指陶瓷制品未煅烧之前所形成的废料,包括上釉坯体废料及无釉坯体废料。
废釉料:是在陶瓷制品的生产过程中(抛光砖的研磨抛光及磨边倒角等深加工工序除外)所形成的污水,污水经净化后所形成的固体废料。
烧成废料:是陶瓷制品经焙烧后生成的废料,主要是在贮存和搬运等生产工序中的损坏而造成的。
2.2.2陶瓷工业废渣的处理方法
目前,陶瓷行业在处理废渣时主要采取方式有:
第一种就是不经处理,直接倒掉或者填埋。陶瓷工业废渣填埋时的具体做法大致是,陶瓷工业废渣倾入填埋场后,采用专用机械并摊薄压实,累计厚度达到一定要求后,再覆盖一定厚度的粘土并压实,依次反复填埋、压实、覆盖直至填埋场填满为止,这时应对填埋场进行封场处理,包括覆盖500~600 mm厚的自然土并压实,封场顶面坡度不大于20%,最后在填埋场上进行栽花、种草、植树甚至种植庄稼等;
第二种处理方式就是多数陶瓷企业会选择的减量处理排放;
第三种处理方式为陶瓷企业通过技术更新来进行陶瓷废渣的回收利用,进行轻质砖、透水砖、釉面砖、广场砖,以及陶粒等产品的生产。
2.3 陶瓷工业废气
随着我国工业进一步发展,环境污染日益成为人们关注的焦点。各种工业废气中的氮化物、硫化物、碳化物、氟化物、粉尘的排放已经严重影响了人们的生活及生存环境。如何保护我们的环境,这就需要我们对废气的来源进行分析,然后再对针下药,来提高我们的空气质量。
2.3.1陶瓷工业废气的来源
建筑卫生陶瓷工业废气的来源大致可分为两大类,第一大类是含生产性粉尘为主的工艺废气,这类废气温度一般不高,主要来源于坯料、釉料及色料制备中的破碎、筛分、造粒及喷雾干燥等;第二类为各种窑炉烧成设备在生产中产生的高温烟气,这些烟气中含有CO、SO2、NOX、氟化物和烟尘等。陶瓷企业的废气排放量大,排放点多,粉尘中的游离的SiO2含量高,废气中的粉尘分散度高。因此,如何解决陶瓷行业的废气问题,是我们陶瓷行业未来的发展趋势。
2.3.2陶瓷工业废气的处理方法
建筑陶瓷工业废气的治理技术主要有:坯料制备过程中废气除尘、成型工艺过程废气治理技术、窑炉废气的治理技术等等。而窑炉烧成设备在生产中产生的CO、SO2、NOX、氟化物和烟尘等废气是目前危害人类的罪魁祸首。
(1) 二氧化碳污染处理方法
陶瓷行业中二氧化碳排放量高,说明窑炉热利用率降低,窑炉保温效果较差。目前,我国陶瓷行业能源利用率仅美国的一半,即热利用率为28%~30%之间。因此,如何提高窑炉热利用率,降低能耗是减少二氧化碳排放的有效途径。对于陶瓷行业来说,我们可以从改善窑炉结构、调节窑炉正压操作、提高耐火材料的保温性能以减少窑炉的热损失。在没有采取措施之前,窑炉外表面的温度可达300~400 ℃,尾气温度达600~800 ℃,经过窑炉改造后,窑炉外表温度达100 ℃以下,尾气温度达200 ℃左右。因此,窑炉热效率得到了明显的提供。
(2) 二氧化硫污染处理方法
陶瓷工业废气中的二氧化硫主要来源于燃料及陶瓷原料中。目前,陶瓷企业除硫的方式主要有:第一采用选用优质的燃料,如:煤改气技术,使用煤改气技术后,废气物的含量明显下降;第二,采用脱硫技术,如:湿法抛弃法、湿法回收法、干法抛弃法、干法回收法。目前湿法脱硫技术优越与干法脱硫技术,其脱硫效率可达95%以上。
(3) 氮化物污染处理方法
陶瓷生产炉内温度分布不均,局部高温造成大量的氮化物产生。同时,窑炉内氧浓度增加,氮化物的生产量加剧,如果过剩空气系数达15%时,氮氧化的含量达到最大值。另外,气体在高温区停留时间越长,烟气中的氮氧化物浓度也越大。为了降低氮氧化的含量,一方面,可以从喷枪结构入手,如:控制喷枪的空燃比例,使得窑炉内的氧气得到充分的燃烧,并保证窑炉内温度均匀;一方面,通过将氨或者尿素直接喷入窑炉体内,也可以起到脱除氮氧化物的目的;另一方面,通过微波技术进行处理。即微波在加热作用下,氮氧化物被碳还原为氮气,其除去率可达98%。
(4) 颗粒物处理方法
目前,陶瓷企业烟尘排放采取的措施主要是安装除尘设备。常用的除尘器有:旋风除尘器(适用于粒径范围在5~30 mg/L颗粒物)、静电除尘器、湿式除尘器、袋式除尘器。尽管目前除尘手段很多,且除尘效率较高,但与国家标准颗粒物为50 mg/m3的要求相比还有很大的差距。因此,环保公司在这些方面还需加大研发力度,以解决陶瓷行业中的粉尘问题,使我们人类有一个健康的生存环境。
3 陶瓷行业在解决环保问题时所遇到的瓶颈
在环保压力不断加大的前提下,陶瓷企业为了生存,也积极展开了相应的应对措施。但在采取措施的过程中陶瓷企业还是提出了很多质疑的声音。如:废气治理成本较大、处理效果能否达到国家标准、“煤改气”燃料供应不足等方面,将是限制陶瓷企业解决环保问题的几大瓶颈。
3.1 天然气供应不足对陶瓷企业发展的影响
煤改气这一举动,对陶瓷行业来说既有利也有蔽。有利的方面:煤改气后,气体燃料燃烧一般不会产生颗粒物。同时,气体中的硫化物、氮化物等有害气体明显降低,符合了政府提出的国家标准要求。但是,在污染物降低的同时又出现了新的问题,这是陶瓷企业必须面对的问题。如果陶瓷企业全面完成“煤改气”工作,必然会导致天然气供应不足。据了解,2013年中国天然气消费量达到1678亿m3,加上进口气量,全年供需缺口上升至220亿m3,2014年中国天然气表观消费量将达1860亿m3。如果全国各地改气行动继续推进,供需缺口将进一步拉大。如果天然气供应不足必将影响企业正常生产,那么陶瓷企业将会陷入了间歇性停窑的困境。
因此,我国天然气供应能力的有限,在煤改气方面需要陶瓷企业去认真思考,要量力而行。而不能不顾资源约束,一窝蜂大上“煤改气”项目。否则,天然气供应跟不上产生供应而导致停窑的问题,将会对陶瓷企业带来更大的损失,这是我们陶瓷企业值得深思的问题。
3.2 废气治理成本问题对陶瓷企业发展的影响
目前来说,企业在环保建设中的难点主要是废气治理面对的成本过高问题。例如:在煤改气,天然气的价格问题是陶瓷企业一直关注的问题。如果改成天然气,生产燃气成本大概会增加60%左右。相应的每个月大概要多投入500~700万左右的费用。除了其燃料成本要上升60%左右外,还有窑炉管道、喷枪等改造等方面的成本,例如,一条300 m的小窑进行天然气改造,需投入成本大概要100万左右。那些成本压力顶不住的陶企,基本都会被淘汰掉。再如,某企业老板算了一笔账,以脱硫塔为例,一个脱硫塔的成本费用在70~80万元,而且其使用寿命只有3~5年(脱硫塔以铁为主材料,与废气接触容易腐蚀,所以大大缩短了脱硫塔的使用寿命)。这个费用还仅仅是一次性投入的成本。如果脱硫塔开始运行,设备运行需要的药剂成本每天都达到2~3万元,一年下来成本惊人。另外,还有喷雾塔中的布袋除尘设备就有好几个,而每一个的投资费用大约在100万元。因此,昂贵的价格让很多陶瓷企业望而却步,这也是制约陶瓷行业向无污染方向发展的重要因素之一。
3.3 脱硝问题对陶瓷环保的影响
随着当前环境现状日益严峻,氮氧化物治理是横亘在陶瓷企业污染整治面前的“拦路虎”。其主要原因表现以下几个方面:首先,是脱硝成本很大。目前,也有一些环保公司说可以采用某种技术使氮氧化物的含量降低到新标准的范围之内,但是,其昂贵的费用是很多陶瓷企业很难承受;其次,脱硝技术还不成熟。传统的脱硝技术都是采用喷尿素的方式。众所周知,窑炉在高温脱硝时很容易导致釉面结晶,主要是尿素与原料中的某些成份发生反应,导致表面产生晶花。所以,要想完全治理氮氧化物,环保公司应该研发一些先进的技术,如:如何通过研制低温喷枪来达到降低氮氧化物的含量。因为喷枪中心火焰太高,通过喷洒尿素脱硝过程中,将会是氮氧化物产生的高发点,如果窑炉中喷枪火焰不要太集中(温度在1380℃左右),将会阻碍氮氧化物的产生,而最终达到脱硝的目的。总体来说,目前,脱硝技术很不完善,对于环保公司来说还有很大的上升空间,希望能继续努力,为我们的环保事业做更大的贡献。
[关键词] 化学实验室 实验室通风 通风柜 通风系统设计 有机废气处理
一、概述
该化学楼位于某生物医药与健康研究院广州科学城新建科研园区一期内,为新建建筑。主要从事化学新药的研究与实验,主要排放的废气为含挥发性有机化学物质的废气。该大楼共四层,每层建筑面积1110平方米,每层设七间化学实验室,每间设8台通风柜;首层为预留,二至四层共设二十一间化学实验室,共设168台通风柜。其中一间化学实验室(所有相同)平面布置如图一,共8台通风柜,每4台通风柜合用一排风系统,系统图见图二。
二、通风柜的种类及选型
通风柜是实验室中常见的一种局部排风设备,从其结构、使用条件、排风效果、安全经济等考虑,通风柜的种类有如下几种:
1、顶抽式通风柜,一般用于需加热的实验,实验过程中产生大量的热量,具有良好的排风效果;缺点是通风柜操作口处的风速不均匀,靠近台面处有旋涡气流产生。
2、狭缝式通风柜 在其顶部和后侧设有排风狭缝,后侧部分的狭缝,可设置一条或两条(在中部和下部)。由于上、中、下三个部位都设有排气口,气流流经狭缝时,会产生节流效应,变静压为动压,再变动压为静压,使通风柜内有一股较强的负压气流,使操作口处的风速达到均匀,产生良好的排风效果。
3、旁通式通风柜 通风柜排风量是按操作口全开时的截面积及设计风速来计算的,有时不需人操作时会把柜间关小些,由于排风量保持恒定,在操作口调节门下进气口的风速将变大。对有些实验操作如:用火加热,使火焰晃动,产生不利的影响。所以通风柜设置了旁通口解决以上问题,当操作口调节门上移开大时,旁通口被调节门阻档,不起旁通作用,空气由操作口直接进入通风柜;当调节门下移关闭时,旁通口开启,一部分空气从旁通流入柜内,使操作口风速基本稳定。
4、风幕式通风柜 也称补风型通风柜,把占总排风量70%左右的新风送到操作口,或送到通风柜内,专补给排风使用,其余30%左右的排风由室内空气补充。新风可根据实验要求来决定是否需要过滤、冷却、加热等处理。由于补风型通风柜排走的室内空气较少,保证安全情况下,节能,常用于有空调要求的实验室或洁净室。
三、通风系统的设计
1、通风柜排风量的确定,由公式计算:
L=3600 FVβ m3/h
式中L―排风量(m3/h)
F―操作口面积,按全部打开计算(m2,开口高取0.5m)。
V―操作口平均风速(m/s),无毒有害物,操作口吸风速度采用0.25~0.375 (m/s);有毒或有危险的有害物,操作口吸风速度采用0.4~0.5(m/s);极毒物或少量放射性有害物,操作口吸风速度采用0.5~0.6(m/s);本项目为第二类。
β―安全系数,取1.05~1.1
四台通风柜组合成一排风系统的风量计算如下:
L=4×3600×1.8×0.5×0.5×1.1=7128m3/h
2、排风机风压的确定,首先计算系统阻力,再乘以1.1左右的余量,以克服使用过程中产生的不利因素。系统阻力由以下组成:风管沿程阻力+局部阻力+消声器阻力+净化处理装置终阻力。按排风管其中一套最长距离通风系统计算,排风机风压约935Pa
3、风机的选型,根据通风量、风压确定通风机的型号,选用玻璃钢离心风机BF4-72No4A,转速2900r/min,风机功率5.5kW。可满足要求。传动方式采用A式电动机直联传动,效率高,曲线平坦 性能稳定可靠,维护方便,使用寿命长。
4、排风管材质的选择,所有排风管道、阀门、软接均采用耐腐蚀型,常用管材有PVC圆管材、PP圆管材、硬聚氯乙烯板材方管,无机玻璃钢方管,除无机玻璃钢方管外,其它管材均非不燃材质。由于要穿越了不同的防火分区,项目采用厚度为25mm厚不燃无机玻璃钢风管,圆支管(不穿防火墙)采用优质圆形PVC管材。
四、排风有机废气处理
根据 《大气污染物综合排放标准》 (GB16297-1996?) 及 《环境空气质量标准》 (GB3095 ―1996)要求,所有废气的处理要达到国家规范的允许排放标准。实验室排放废气的处理常用的方法有中和法与吸附法,中和法用于无机类废气的处理,无机类废气体含成份有:HCL、HF1、NO、NO2、NH3、CL2、CO、SO2、SO3、H2S等,它处理方式是采用废气净化塔,通过对废气中可溶于某溶剂的吸收和洗涤,通过传热和传质使废气中的某种组分吸收到溶剂中;吸附法用于有机类废气的处理,有机类废气体含成份有:甲醛、甲醇、苯、甲烷、乙烷、乙炔等,它处理方式采用活性炭吸附箱,利用活性炭本身高强度的吸咐力,结合风机作用将有机废气分子吸咐住。
经征询化学实验室研究人员,化学实验过程中产生的废气主要为有机废气,并且根据业主方提供的环评报告要求“经活性碳吸附处理后通过通风管道高空排放,活性碳去除率一般在90%以上,本项目有机废气的排放经处理后可达标,可满足《广东省大气污染物排放限值标准》(DB44/27-2001)的要求。”。本项目废气处理采用抽屉式活性炭吸附箱,并在活性炭过滤前增加了初效过滤袋(G4),以增加活性炭寿命。
五、结束语
本文作者历经该项目从2007年土建开始设计,到2010年竣工投入使用。在设计此类项目中,还需注意以下几方面问题:
1、通风管道要与建筑专业的配合,现在很多科学实验室建筑不注意各种管网位置的预留,造成各种的管道设计的困难。该项目多达42套排风系统,通过与建筑专业的配合,在每层两间实验室之间建筑的中间设置排风井至天面,避免了过长的排风管道,隐藏了排风管道。
2、项目选择了补风旁通型定风量通风柜,由于地处广州,新风并未经冷、热处理,冬季补风带对着实验人员直吹,影响了人体的舒适性,经改进,封堵部分补风口,使补风尽量往通风柜两边补,并改造补风机控制方式,补风机可直接启停,关闭补风机时,由窗外自然补风。
3、由于共用了新风管道补风,调试时各通风柜补风不易平衡,经新风管阀门的调整,基本达到平衡,类似该类项目新风设计尽量单独引进,以便各通风柜补新风量的调节。
参考文献
[关键词]天然气 开发 处理
美国著名学者罗伯特曾说:全球天然气时代仅仅处在萌芽时期,开发利用类似“香水”。也就是说,目前的能源局势已经由石油时代进入了后石油时代,全球能源以煤炭和石油为主,将转变为更清洁、更环保、分子结构更简单的天然气时代。
天然气是一种混合气态化石燃料,它主要存在于油田、气田、煤层和页岩层,其中甲烷占绝大多数,与煤炭、石油等能源相比,它具有安全、清洁、热值高的特点。我国是世界上最早发现并对其进行利用、开发的国家,但对其处理则发展的比较晚。伴随着我国社会主义现代化的发展,为了能够满足社会与工业的需要,我国的天然气的开发与处理等相关配套技术也得到了提升。
1关于天然气开发
我国是天然气开发较早的国家,并随之发展到现在已经形成了一个较为完善的科研、设计与建设、生产体系,并已经接近国外相应的水平。然而,在这发展的历史进程中,也存在着一些需要改进的缺陷,若这些弱点不及早克服,就难以适应我国的天然气工业的生产、技术更进一步发展。
我国是一个天然气资源十分丰富的国家,并有着巨大的生产发展潜力,所以,为了能够实现天然气开发的深化发展,就需要转变意识,优化工艺,研发低成本的开发配套技术。
1.1实现天然气有效开发的外在条件
从目前的发展局势开看,天然气的利用与开发已经发展成为了全社会都广泛关注的问题,所以,实现天然气有效开发便具有了良好的外在条件。一方面在于国家政府的大力支持。有了国家政府的支持,就能够为提供天然气开发大量的资金、政策支持,还能够为天然气开发、勘探创造良好的理论、技术等条件。另一方面,能够较为有效的借鉴国际石油公司先进的技术。不断借鉴、引入它国先进石油开发技术,就能够优化自身的石油开发技术,形成为了优良的石油开发、利用工艺。
1.2优化自身天然气技术开发
要想实现自身天然气技术开发优化具有更好的效益,就需要建立一个具有行业性、先导性、科研型、权威性的天然气开发中心。这就能够明显突出其具有较为优越的技术与知识体系优势,它不仅能够实现优秀人才的网罗,还能够实现为天然气技术开发提供优质的人才与信息技术累积。所以,在这种天然气技术开发中心引导下,就能够有力承担难点技术、关键开发技术的研究,实现天然气开发新工艺、新技术的探究。另外,在实现新开发技术研究的条件下,还能够建立一个较为完善的技术推广系统,从而使天然气的开发工艺能够实现优质化发展。
2关于天然气处理
天然气的处理加工是天然气工艺的一个重要组成部分,也是整个天然气生产链接中的一道重要环节。在进行天然气处理时,通常组要满足三种应用要求,首先要到液化天然气厂进行原材料处理,其次,要在天然气凝析液厂进行液相处理,最后,要对天然气进行销售管输标准化处理。下面,就对其处理工艺的具体技术进行探讨,从而找出最经济适用的处理工艺。
2.1天然气的脱酸处理
为了应对天然气处理越来越要求经济、环保化的需要,所以,温式溶剂吸收工艺的利用便是目前最经济、最有效的一种天然气脱酸处理方式。现阶段溶剂吸收工艺存在三种方式,一种是物理吸收型工艺,它是借助溶剂能够对酸性气体具有选择性的性质进行处理;一种是化学性的吸收工艺,也就是利用化学反应的作用实现脱酸处理;最后,也就是综合性的处理方式,它能够将以上两种优点结合,从而实现脱酸的目的,这种方式不仅有效,还应用的范围较为广泛。
2.2天然气的脱硫处理
目前,最佳、最经济的一种天然气脱硫处理方式是利用克劳斯废气处理工艺进行脱酸处理,它能够根据进料气中的含硫量进行选择的性质,从而使得有机硫和硫化氢转换成元素硫,以实现脱硫处理。若天然气的含硫量比较少,就可以利用其它工艺替代克莱斯废气处理方式,但这种工艺在天然气处理装置上的经验较少。另外,还有一种方式即是先对硫化氢进行浓缩,之后再将其导入硫磺回收装置中,实现脱硫的目的。
2.3天然气的焚烧处理
对天然气废气进行焚烧处理是为了保证天然气能够满足环保要求,并避免不安全事故发生而进行处理。当再生器废气只含有二氧化碳时,便可以直接进行防空,但若里面含有二氧化硫或者含有芳香烃时,就必须进行焚烧处理,无论其含量的多少,及时是利用克劳斯装置进行处理也必须把废气焚烧掉,这样才能够最大化的减少不安全事故产生的可能性。
2.4天然气的脱水处理
脱水处理是天然气处理的一到重要工序,目前在工业上常用的脱水处理方式主要有四种。一种是利用三甘醇进行脱水,也就是利用这种材料将水进行吸收处理。第二种是利用分子筛进行脱水处理,也就是利用干燥剂,将水进行吸附,从而实现脱水的作用,第三种方式即是冷却法,它是通过将其中的水分子冷化、凝固成液相,并加入甘醇以防止其形成水合物或者结冰,从实现脱水的目的。最后一种方式即是利用烃分子与水分子穿过透型聚合物膜的速度差来实现水分子的脱离。但,为了能够实现真正意义上的经济化,就需要更深一步的对分子筛的吸附、再生与机型老化进行研究。
2.5天然气的脱汞处理
关键词:环境工程;大气污染;治理措施
1前言
大气污染主要指的是人们将生产生活中的废气在没经过任何处理的情况下,直接排放到大气之中,并且逐渐的超出了环境的接受净化能力,最终形成有害现象,对人们的生活生产以及身体健康造成严重的影响或破坏。而随着近些年来环保意识的提升,人们也逐渐发现了大气污染的重要性,所以,大多数人也开始为治理大气污染尽到自己的一份力量。那么怎样才能有效的控制甚至消灭大气污染问题呢,这就值得我们深入探讨一下。
2我国环境工程中的大气污染
我国工业城市中主要的污染源是煤炭,煤炭燃烧会产生二氧化碳温室气体,这种气体一旦超过了局部地区的自然容纳量就会破坏当地的大气平衡,从而形成污染。但是与以往不同的是,现如今随着汽车人均持有量的增加,马路上跑着的汽车也逐渐增多,这就导致了污染源由工业污染为主正逐渐转变为汽车尾气污染为主。而近些年来,我国小型城市为了加快城市建设,便迈向了工业城市的道路。可这些城市技术较为落后,对于工业废物的处理方式往往不达标,使工业废物无法得到有效的治理,最终导致这些小型城市也开始面临大气污染。
3大气污染的特征
3.1污染范围广
大气污染的传播介质就是空气,随着空气的流通,大气污染从而得到传播。所以大气污染的扩散性极强,控制起来相当麻烦。所以,一旦大气污染发展开来,实惠会快速的进行大面的传播扩散,对范围内人们的生活造成很大的影响。
3.2成分复杂
可以造成大气污染的污染物有很多,种类也较为复杂,比较常见的有汽车尾气以及工业废气等等[1]。能够具体表现出来,有距离我们生活十分接近的,那就是近两年来在我国势头正凶的雾霾,而雾霾作为一种对人类呼吸道具有着极大影响的有害污染物,也是国家目前急需解决的首要对象。
4大气污染的危害
4.1对人类的危害
大气污染主要对人类会造成两种危害,一是直接的危害,人类通过吸入污染气体从而会导致疾病、中毒甚至是癌症;二是间接危害,大气污染会造成臭氧层空洞,从而大量投射紫外线或其它宇宙射线,从而对人类、农作物等造成危害。
4.2对地球生物的危害
大气污染会严重的破坏生态平衡,甚至因为各种硫化物的排放,会导致酸雨的形成。在这种环境之中,植被往往难以健康的生长,而且动物如果食用了这种受到污染的植物或者喝到受污染的水资源,也会造成其生病的现象,甚至是死亡。不仅如此,随着植被的污染死亡,还会造成土地沙漠化,继而还会产生沙尘暴的来临,对地球及人类造成破坏性的灾害[2]。
5环境工程中大气污染的处理措施
5.1完善相关法律政策
及我国目前的法律法规而言,虽然可以起对大气污染起到一定的约束作用,但是细看下来还是不够全面,对现存的环境问题没有较好的解决方式。所以,相关部门应该针对我国环境污染的现状,出台具有针对性的法律法规,力求从源头消灭污染,并且应该对这些法规的落实进行严格监督。不仅如此,我国还应该借鉴有关发达国家的污染治理经验,并结合我国实际情况,制定出对应的管理措施。例如:上个世界60年代的伦敦有着雾都之称,即使在路灯明亮的时候能见度也不会超过10米,而随着英国政府将工厂迁离市区,并杜绝居民烧煤,而且在汽车的燃油中也全部选择使用无铅汽油,现如今的伦敦上空,已经完全看不到浓烟以及黄雾了。并且随着英国政府《环境法》的落实,现如今英国人民认为在街上乱丢垃圾都是一种犯罪,与此同时,在英国公共场合吸烟最高将面临1000英镑的处罚,这也使得伦敦逐渐告别了雾都的称号。
5.2增强人民环保意识
我国的环境保护部门应对广大群众做好充分的环保宣传,一方面可以通过报刊、电视等传统媒体,另一方面应着重于新媒体上的宣传措施,如微信、微博等具有良好群众基础的新兴媒体。只要提高了人民群众的环保意识,就可以打好人民战争,能够从多方面对污染的情况进行了解,从而更方便进行针对性解决。
5.3优化产业结构
各个不同地区的环保部门应着手确定于本地区的污染源的种类以及分布情况,并将调查结果进行优化整理,以便于决策出更具针对性的解决办法。在进行城市的工业布局时,应将城市主要风向的下风口区域作为城市的工业区,并在工业区与市区之间建立有效的隔离带,从而最大程度较少工业区对城市居民的影响[3]。
5.4合理使用煤炭
现如今,煤炭仍然是我国的主要能源。所以针对煤炭燃烧时所产生的有害气体,应进行有效的治理工作。具体方式为可以大力推广洗煤技术,从而控制煤炭在燃烧过程中产生的有害物质。不仅如此,还可以通过普及天然气或液化石油气的方式来限制煤炭的使用。
5.5汽车尾气的处理
机动车在行驶过程中,会排出许多硫化物或碳氢化合物等有害物质。而随着近些年来我国经济的快速发展,汽车的人居持有量连年增高,使得汽车尾气的排放日益严重起来。所以,现阶段应大力推广清洁能源作为汽车的主要染料,用这种方法来有效减少汽车的污染排放。
6结论
综上所述,我国目前的大气污染还是处在相对较重的阶段,并且已经对某一部分人民群众造成了身体上的危害。所以国家有关部门首先应制定相关的法律法规,加强对环境污染源头的约束力;接着应该增强人们的环保意识,同时优化产业结构;最后应从现实出发,加强对煤炭的使用标准以及对车辆的管理。综合上述几点共同着手,相信我国环境工程中的大气污染的治理工作一定能够得到一个良好的结果。
参考文献:
[1]黄飞,张子健.关于环境工程中大气污染处理的研究[J].建材与装饰,2016(36):132~133.
[2]王琨.环境工程中大气污染处理的研究[J].黑龙江科技信息,2015(29):31.