橡膠工業生產中,生膠等原材料在煉膠、壓延、硫化等工序的高溫塑煉和加工過程中,容易產生有害物質。同時,原材料中沸點較低的有機物質也能夠被釋放出來,從而發生一系列化學反應,產生大量的廢氣。橡膠廠常見的有機廢氣處理方案有光觸媒裂解、活性炭吸附法,等離子法,生物分解法等等。
一、橡膠廠廢氣的來源、危害:
1、橡膠制品在生產過程中會產生大量的硫化氫廢氣,硫化氫是強烈的神經毒素,對粘膜有強烈刺激作用。硫化氫易燃,與空氣混合能形成爆炸性混合物,遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與濃硝酸、發煙硫酸或其它強氧化劑劇烈反應,發生爆炸。氣體比空氣重,能在較低處擴散到相當遠的地方,遇明火會引起回燃。
2、硫化氫廢氣會給工廠員工及周圍居民帶來很多煩惱,特別是炎熱的夏季,到處都是惡臭味,對工廠員工及周圍居民健康會造成極大的危害的同時,也會對周圍環境也會造成嚴重污染。因此,對橡膠廢氣治理要引起足夠的重視,而選擇橡膠廢氣處理設備時也要慎重考慮。
二、橡膠廠廢氣的處理方案:
1、光觸媒裂解:
(1)原理:采用高能光波管,在光波凈化設備內,裂解及氧化惡臭物質分子鏈,改變物質結構,將高分子污染物質,裂解、氧化成為低分子無害物質,如水和幾氧化碳等,對于含苯類和醛類廢氣,附加Ti02催化氧化模塊,幾次凈化凈化橡膠廠廢氣成分。
(2)效率:適合低濃度大風量的橡膠廠廢氣,脫臭凈化效果可達90%以上,脫臭效果大大超過國家1993年頒布的惡臭物質排放標準。
(3)處理氣體成分:能處理橡膠廠排除的氨、硫化氯、甲硫醇、甲硫醚、苯、苯乙烯、二硫化碳、二甲胺、二甲基二硫醚等混合氣體。
(4)使用壽命:高能光波管管壽命五千到八千小時,設備壽命十年以上。
(5)運行維護費用:凈化設備無需日常維護,只需接通電源,即可正常工作,運行維護費用極低。
2、活性炭吸附法:
(1)原理:利用活性炭內部孔隙構發達,有巨大比表面積原理,來吸附橡膠廠通過活性炭池的惡臭氣體分子。
(2)效率:初期效率可達65%,但易飽和,通常數日即失效,需要經常更換。
(3)處理氣體成分:適用于低濃度、大風量廢氣,對醇類、脂肪類效果較明顯。但處理濕度大的廢氣效果不好。
(4)使用壽命:活性炭需經常進行更換。
(5)運行維護費用:所使用的活性碳必須經常更換,并需尋找廢棄活性碳的處理辦法,運行維護成本很高。
3、等離子法:
(1)原理:利用高壓電極發射離子及電子,破壞惡臭分子結構的原理,轟擊廢氣中廢氣分子,從而裂解分子,達到凈化橡膠廠有機廢氣的目的。
(2)效率:適合低濃度大風量的橡膠廠廢氣凈化,正常運行情況下除臭效率可達60-90%左右,裂解氣體效果比光觸媒好(根電場層級有關)。
(3)處理氣體成分:能處理多種臭氣充分組成的混合氣體,不適合處理高濃度氣體。
(4)使用壽命:在廢氣濃度及濕度較低情況下,可長期正常工作。
(5)運行維護費用:一次性投入較高,運行維護成本很低,凈化技術可靠且非常穩定。
4、生物分解法:
(1)原理:利用循環水流,將惡臭氣體中污染物質溶入水中,再由水中培養床培養出微生物,將水中的污染物質降解為低害物質。
(2)效率:微生物活性好時除臭效率 uJ達70%,微生物活性降低,除臭效率亦大大降低,脫臭凈化效果極不穩定。
(3)處理氣體成分:需要培養專門微生物處理一種或幾種性質相近的氣體。
(4)使用壽命:養護困難,需頻繁添加藥劑、控制PH值、溫度等。
(5)運行維護費用:運行維護費用較高,需經常投放藥劑,以保持微生物活性,而幾對循環水要求也較高,否則,如微生物死亡將需較長時間重新培養。
從以上分析可以看出,在橡膠廢氣中的處理中,單純使用某種單一的凈化技術并不明智,必須采用多種處理方案配合使用的途徑,才能夠有效地對廢氣進行處理。其中,經濟實用且被客戶接納多的處理方案是:等離子技術+活性炭吸附裝置,與等離子技術+光催化氧化技術。
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