農(nóng)化廢氣治理工藝推文
作者:admin 發(fā)布日期:2021-02-28 14:27
多年來(lái)我國(guó)的中央一號(hào)文件均為解決農(nóng)業(yè)農(nóng)村的發(fā)展而編制。而農(nóng)藥在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,發(fā)揮著重要作用。不僅可有效防治蟲(chóng)害,也能很大程度上提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。我國(guó)目前農(nóng)藥總體產(chǎn)量雖處于世界前列,但行業(yè)集中度低,不少企業(yè)存在技術(shù)裝備水平落后,環(huán)保投入不足,嚴(yán)重制約著農(nóng)業(yè)的綠色發(fā)展。
農(nóng)藥的生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生很多廢氣,造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染,也極易引發(fā)職業(yè)病。產(chǎn)生的廢氣種類因農(nóng)藥種類及所使用的原料不同而異。農(nóng)藥廠排放的廢氣主要成分一般主要是有機(jī)廢氣,如甲醇、甲苯、氯仿、二氯乙烷等。這些有機(jī)廢氣排放到大氣中形成光化學(xué)煙霧,不僅直接破壞大氣環(huán)境,同時(shí)危害周圍生物的健康生長(zhǎng),而氯氟烴的排放甚至還會(huì)引起臭氧層的破壞,因此對(duì)農(nóng)藥行業(yè)廢氣的治理越來(lái)越受到人們重視,現(xiàn)已成為大氣污染治理的重點(diǎn)之一。常見(jiàn)的農(nóng)藥廢氣治理工藝包含低溫冷凝法,熱解法,膜分離法和活性炭吸附法等。
低溫冷凝法是利用有機(jī)污染物的飽和蒸汽壓隨著溫度降低而降低的特點(diǎn),降低溫度至污染物沸點(diǎn)以下,使其由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的工藝。該工藝對(duì)于高濃度的有機(jī)廢氣具有良好的回收效果,但冷凝不徹底,仍然會(huì)有較高濃度的廢氣排出,一般作為廢氣治理的預(yù)處理工藝。
熱破壞法可分為直接燃燒法和催化燃燒法,直接燃燒法是把廢氣中可燃的成分當(dāng)做燃料直接燒掉,但一般廢氣濃度的熱值不足以維持自身燃燒,需要輔助添加燃料進(jìn)行燃燒。初次投資和運(yùn)行費(fèi)用均較高,多作為農(nóng)化廢氣處理的最終措施。催化燃燒法是利用催化劑的催化作用,使廢氣中的大分子有機(jī)成分轉(zhuǎn)化成無(wú)害物,或者轉(zhuǎn)化成更容易從氣流中分離去除的物質(zhì)。該工藝催化劑價(jià)格較高,工藝條件要求嚴(yán)苛,不允許廢氣中含有塵粒和霧滴(影響催化劑壽命),也不允許有使催化劑中毒的物質(zhì),故催化燃燒處理效果相對(duì)不穩(wěn)定。
膜分離法的基本原理是采用對(duì)有機(jī)廢氣具有選擇滲透性的高分子膜,在一定壓力下使有機(jī)物滲透通過(guò)高分子膜而被富集,脫除了有機(jī)成分的氣體留在滲透?jìng)?cè)排出系統(tǒng)的工藝。該工藝流程簡(jiǎn)單,能耗低。但同時(shí)投資費(fèi)用高,且局 限于高濃度,低風(fēng)量的廢氣處理領(lǐng)域。
活性炭吸附法是利用活性炭的吸附性,將廢氣中的有機(jī)成分進(jìn)行吸附,再通過(guò)熱脫附并冷凝回收有機(jī)成分的工藝。該工藝中活性炭吸附效果受水分影響較大,經(jīng)過(guò)多次再生后吸附性能下降明顯;需要頻繁更換活性炭,且更換下來(lái)的活性炭是危險(xiǎn)廢物,處理費(fèi)用也高。
針對(duì)目前農(nóng)化廢氣處理存在的問(wèn)題,江蘇海普功能材料有限公司研制出HDV型高分子納米吸附劑,可將廢氣中的有機(jī)成分吸附去除。吸附飽和后,用熱脫附對(duì)納米吸附劑進(jìn)行脫附再生,有機(jī)蒸汽可冷凝回收。具體工藝如下:
農(nóng)藥的生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生很多廢氣,造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染,也極易引發(fā)職業(yè)病。產(chǎn)生的廢氣種類因農(nóng)藥種類及所使用的原料不同而異。農(nóng)藥廠排放的廢氣主要成分一般主要是有機(jī)廢氣,如甲醇、甲苯、氯仿、二氯乙烷等。這些有機(jī)廢氣排放到大氣中形成光化學(xué)煙霧,不僅直接破壞大氣環(huán)境,同時(shí)危害周圍生物的健康生長(zhǎng),而氯氟烴的排放甚至還會(huì)引起臭氧層的破壞,因此對(duì)農(nóng)藥行業(yè)廢氣的治理越來(lái)越受到人們重視,現(xiàn)已成為大氣污染治理的重點(diǎn)之一。常見(jiàn)的農(nóng)藥廢氣治理工藝包含低溫冷凝法,熱解法,膜分離法和活性炭吸附法等。
低溫冷凝法是利用有機(jī)污染物的飽和蒸汽壓隨著溫度降低而降低的特點(diǎn),降低溫度至污染物沸點(diǎn)以下,使其由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的工藝。該工藝對(duì)于高濃度的有機(jī)廢氣具有良好的回收效果,但冷凝不徹底,仍然會(huì)有較高濃度的廢氣排出,一般作為廢氣治理的預(yù)處理工藝。
熱破壞法可分為直接燃燒法和催化燃燒法,直接燃燒法是把廢氣中可燃的成分當(dāng)做燃料直接燒掉,但一般廢氣濃度的熱值不足以維持自身燃燒,需要輔助添加燃料進(jìn)行燃燒。初次投資和運(yùn)行費(fèi)用均較高,多作為農(nóng)化廢氣處理的最終措施。催化燃燒法是利用催化劑的催化作用,使廢氣中的大分子有機(jī)成分轉(zhuǎn)化成無(wú)害物,或者轉(zhuǎn)化成更容易從氣流中分離去除的物質(zhì)。該工藝催化劑價(jià)格較高,工藝條件要求嚴(yán)苛,不允許廢氣中含有塵粒和霧滴(影響催化劑壽命),也不允許有使催化劑中毒的物質(zhì),故催化燃燒處理效果相對(duì)不穩(wěn)定。
膜分離法的基本原理是采用對(duì)有機(jī)廢氣具有選擇滲透性的高分子膜,在一定壓力下使有機(jī)物滲透通過(guò)高分子膜而被富集,脫除了有機(jī)成分的氣體留在滲透?jìng)?cè)排出系統(tǒng)的工藝。該工藝流程簡(jiǎn)單,能耗低。但同時(shí)投資費(fèi)用高,且局 限于高濃度,低風(fēng)量的廢氣處理領(lǐng)域。
活性炭吸附法是利用活性炭的吸附性,將廢氣中的有機(jī)成分進(jìn)行吸附,再通過(guò)熱脫附并冷凝回收有機(jī)成分的工藝。該工藝中活性炭吸附效果受水分影響較大,經(jīng)過(guò)多次再生后吸附性能下降明顯;需要頻繁更換活性炭,且更換下來(lái)的活性炭是危險(xiǎn)廢物,處理費(fèi)用也高。
針對(duì)目前農(nóng)化廢氣處理存在的問(wèn)題,江蘇海普功能材料有限公司研制出HDV型高分子納米吸附劑,可將廢氣中的有機(jī)成分吸附去除。吸附飽和后,用熱脫附對(duì)納米吸附劑進(jìn)行脫附再生,有機(jī)蒸汽可冷凝回收。具體工藝如下:
具體流程說(shuō)明為:農(nóng)化廢氣先經(jīng)過(guò)真空泵/風(fēng)機(jī)/壓縮機(jī)抽取后,進(jìn)行預(yù)冷凝/過(guò)濾(可選)。冷凝液化后的溶劑用儲(chǔ)罐接收,未冷凝下來(lái)的有機(jī)成分接入裝有納米吸附劑的吸附塔進(jìn)行吸附富集,廢氣經(jīng)過(guò)吸附后可達(dá)標(biāo)排放。吸附劑吸附飽和后,將低壓蒸汽(或熱氮?dú)猓┩ㄈ胛剿M(jìn)行吹脫。吹脫出的有機(jī)蒸汽再經(jīng)過(guò)冷凝液化,靜置分層,可分離回收出有機(jī)溶劑。熱脫附后的納米吸附劑溫度較高,通入潔凈空氣冷卻至室溫后,可重新用于吸附。吸附塔通常配置為2臺(tái),1臺(tái)用于吸附,1臺(tái)用于脫附備用。對(duì)于高濃度的廢氣也可配置2臺(tái)以上。
該工藝對(duì)于農(nóng)化廢氣中的有機(jī)成分去除率可達(dá)99%以上,并在多個(gè)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)得到驗(yàn)證。
附HDV型納米吸附劑優(yōu)點(diǎn):
1. 孔結(jié)構(gòu)可控且孔容積高;
2. 具有良好的物理化學(xué)穩(wěn)定性,耐酸、堿和有機(jī)溶劑、具有較高的熱穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度,耐磨損;
3. 表面呈現(xiàn)高疏水性,濕度對(duì)吸附性能無(wú)影響;
4. 容易再生且吸附性能穩(wěn)定;
5. 不需更換即無(wú)危險(xiǎn)廢物產(chǎn)生。
綜上所述,各工藝處理方法對(duì)比如下表:
該工藝對(duì)于農(nóng)化廢氣中的有機(jī)成分去除率可達(dá)99%以上,并在多個(gè)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)得到驗(yàn)證。
附HDV型納米吸附劑優(yōu)點(diǎn):
1. 孔結(jié)構(gòu)可控且孔容積高;
2. 具有良好的物理化學(xué)穩(wěn)定性,耐酸、堿和有機(jī)溶劑、具有較高的熱穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度,耐磨損;
3. 表面呈現(xiàn)高疏水性,濕度對(duì)吸附性能無(wú)影響;
4. 容易再生且吸附性能穩(wěn)定;
5. 不需更換即無(wú)危險(xiǎn)廢物產(chǎn)生。
綜上所述,各工藝處理方法對(duì)比如下表:
序號(hào) | 工藝方法 | 適用范圍 | 優(yōu)點(diǎn) | 缺點(diǎn) |
1 | 低溫冷凝法 | 高濃度成分單一的有機(jī)廢氣 | 可回收有機(jī)溶劑 | 凈化率低,一般作為預(yù)處理 |
2 | 直接燃燒 | 中低濃度的可燃性廢氣 | 凈化效率高,惡臭物質(zhì)被徹底氧化分解 | 消耗燃料,投資及運(yùn)行成本高,易造成二次污染 |
3 | 催化燃燒 | 中低濃度低氣量的大分子廢氣 | 低溫催化分解,不需輔助燃料 | 催化劑易中毒,部分有害物質(zhì)分解不充分,效果不穩(wěn)定 |
4 | 膜分離法 | 高濃度低氣量成分單一的有機(jī)廢氣 | 工藝簡(jiǎn)單,能耗低 | 初次投資費(fèi)用高,尾氣仍需處理,適用廢氣種類較少 |
5 | 活性炭吸附法 | 中低濃度,高凈化要求的有機(jī)廢氣 | 凈化效率高,可處理多組分氣體 | 吸附劑再生利用效果較差,易產(chǎn)生危廢 |
6 | 納米材料吸附法 | 中高濃度,高凈化要求的有機(jī)廢氣 | 凈化效率高,可處理多組分氣體,再生利用效果好,無(wú)危廢產(chǎn)生,工藝相對(duì)簡(jiǎn)單 | 初次投資費(fèi)用較高 |
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