什么是酸洗廢水?
改革開放以來,經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,科技的進(jìn)步,給企業(yè)帶來的生機(jī),經(jīng)濟(jì)建設(shè)突飛猛進(jìn),在企業(yè)生產(chǎn)中化工原料發(fā)揮了積極的作用。如“橡膠、皮革、油漆、塑料、制鞋業(yè)等生產(chǎn)工藝中大多數(shù)排放“三苯”廢氣,該大氣環(huán)境質(zhì)量和人們的生活空間帶來了一定的影響。特別是制鞋業(yè)的發(fā)展更快,不斷淘汰手工操作,逐步形成規(guī)?;胱詣?dòng)化流水線生產(chǎn)。粘合劑、裝飾劑等的應(yīng)用替代了膠水和漿糊的的傳統(tǒng)粘合劑。調(diào)查分析:廈門同安區(qū)“三苯”廢氣污染源主要來源于兩大類:一是稀釋劑和清洗劑;二是芳香烴族合成樹脂、粘合劑或光亮劑。在工藝生產(chǎn)過程中,企業(yè)制造商為降低成本,方便加工,追求效益,其有機(jī)溶劑的用量越來越大,其甲苯、二甲苯、苯的總含量變化在30——85%范圍之間。就同安來看:區(qū)域內(nèi)的“三苯”廢氣對(duì)大氣環(huán)境影響越來越嚴(yán)重,給周邊居家的生活環(huán)境帶來了一定的影響。污染糾紛問題時(shí)有發(fā)生。主要原因是相關(guān)企業(yè)的生產(chǎn)過程中排放的“三苯”廢氣沒有經(jīng)過有效的治理,且大多數(shù)屬于無組織排放,有的只有用集中高空排放,不能達(dá)到大氣國家排放標(biāo)準(zhǔn)要求,也有的企業(yè)采用大風(fēng)量稀釋擴(kuò)散辦法來逃避達(dá)到環(huán)保部門檢查,不能起到削減或減少對(duì)大氣環(huán)境的負(fù)荷。顯然,用稀釋擴(kuò)散的辦法降低排放濃度其總量是沒能得到有效的控制,是一種不科學(xué)的行為。
通常的“三苯”廢氣治理一般采用焚燒和裂解以及變體流程等方案。普遍采用前者治理技術(shù),也有采用超臨界水冷凝的治理技術(shù),還沒有一種符合實(shí)際而又確實(shí)可行的治理工藝。雖然用高溫裂解的氧化工藝能夠治理達(dá)標(biāo),其工藝復(fù)雜、造價(jià)昂貴、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用高,很難被中、小型企業(yè)所接受。難予推廣應(yīng)用。筆者經(jīng)過探討、摸索、研制出一種設(shè)備簡單、投資省、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低的治理工藝————組合式“三苯”廢氣治理工藝與裝置,該裝置應(yīng)用在“廈門名士鞋業(yè)有限公司”的廢氣治理中,取得了滿意的效果。應(yīng)用結(jié)果表明:組合式“三苯”廢氣的治理工藝技術(shù)與裝置是一種促進(jìn)“三苯”廢氣的治理進(jìn)程,具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
1、組合式“三苯”廢氣治理原理
該治理工藝?yán)盟嵝?、堿性溶液介質(zhì)中氧化性極強(qiáng)的氫氧自由基(OH)去氧化、溶解、吸附有機(jī)溶劑中的甲苯、二甲苯組分。在常溫常壓條件下,水因分子間存在大量的氫鍵,具有較高的介電常數(shù),溶液中的介電常數(shù)與極性有機(jī)溶劑相似,“三苯“有機(jī)廢氣可以選擇性混溶、洗脫和吸附,整個(gè)工藝流程由噴淋、洗 脫和吸附與混溶的過程來完成,彌補(bǔ)高溫氧化工藝的若干缺陷,不存在殘液和尾氣凈化處理等二次污染問題。
2、組合式“三苯”廢氣治理工藝流程
研制的組合式“三苯”廢氣治理工藝與裝置技術(shù)的工藝流程一套連續(xù)流動(dòng)的反應(yīng)、吸收、混溶凈化裝置。該裝置是由Ⅰ級(jí)酸性凈化室;Ⅱ級(jí)堿性凈化室和混溶閉路循環(huán)系統(tǒng)組成。Ⅰ、Ⅱ級(jí)結(jié)構(gòu)單元用一個(gè)小的壓力泵將從凈化室回收的溶液進(jìn)行連續(xù)循環(huán)回用。
3、組構(gòu)功能與作用
該工藝在治理“三苯“廢氣過程中,其技術(shù)關(guān)鍵是酸性,堿性溶液吸收劑的控制條件與應(yīng)用。首先,必須有集中排放的先決條件,才能有效地進(jìn)行。否則,難予獲得滿意的效果。
3.1 廢氣 :根據(jù)點(diǎn)源廢氣的分布情況,設(shè)置需要治理點(diǎn)源的有機(jī)廢氣進(jìn)行有效的收集。 3.1.1級(jí)單元酸性霧化室部分
3.1.1.1引風(fēng)機(jī):通過集中收集的廢氣用引風(fēng)機(jī)引入管道進(jìn)入酸性霧化室,引風(fēng)機(jī)功率的配置要與氣體流量大小相匹配(功率0。8千瓦/小時(shí))。
3.1.1.2 酸性霧化室:主要是通過噴霧——淋漓——吸附——混溶的過程來完成。用一臺(tái)加壓泵閉路循環(huán)的回用(功率0。3千瓦/小時(shí)),使溶液在加壓的條件下氣化、霧化、溶液保持連續(xù)穩(wěn)定的狀態(tài)下閉路循環(huán)回用,才能達(dá)到預(yù)計(jì)的處理效果。
3.1.1.3 水簾網(wǎng):設(shè)定孔徑為5mm的尼龍阻尼網(wǎng),可分前水簾網(wǎng)和后水簾網(wǎng),含“三苯”廢氣在酸性霧化室里前、后水簾網(wǎng)噴淋——淋漓——洗脫的過程中,進(jìn)行淋漓——洗脫去除廢氣中的“三苯”組分。
3.1.1.4 噴頭:設(shè)定的霧化噴頭兩排,由12個(gè)噴頭組成,構(gòu)成酸性溶液在壓力的作用下充分霧化,霧化氣體廢氣的酸性霧化室充分混合。
3.1.1.5 酸性溶液回用部分:調(diào)置一個(gè)能容納500公斤溶液的回收裝置,與霧化室的水溶液構(gòu)成連續(xù)循環(huán)回用系統(tǒng),在酸性介質(zhì)條件下混溶,降低運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用,不存在有二次污染問題。 3.1.2Ⅱ級(jí)單元堿性霧化室部分
3.1.2.1風(fēng)道:與酸性霧化室和堿性霧化室相聯(lián)接的廢氣通道,將從Ⅰ級(jí)處理后的氣體引入Ⅱ級(jí)單元作進(jìn)一步凈化處理。
3.1.2.2 堿性霧化室:主要接受Ⅰ級(jí)單元廢氣再經(jīng)過堿性霧化室來完成“廢氣”治理過程。堿性霧化室是通過噴霧——淋漓——吸收作用來達(dá)到Ⅱ級(jí)中和洗脫效果。配備一臺(tái)壓力水泵,功率為0.3千瓦/小時(shí),完成溶液連結(jié)循環(huán)回用,使溶液在加壓的條件下氣化、霧化。
3.1.2.3水簾網(wǎng) :設(shè)置孔徑為5 mm 的尼龍阻尼網(wǎng),分為前、后兩排水簾網(wǎng)。接受經(jīng)過酸性介質(zhì)條件下凈化處理后的含酸性氣體中的“三苯”廢氣在堿性霧化室里得到再一次的淋漓、洗脫吸收及中和凈化作用?! ?/p>
3.1.2.4噴頭:設(shè)定霧化噴頭裝置兩排,每排各有12個(gè),使酸性深液在壓力的作用下充分霧化,增加氣體的微氣泡比表面積的接觸面,使霧化氣泡或氣體(廢氣)在堿性條件下相混完成噴霧——洗脫全過程。從而達(dá)到凈化目的。
3.1.2.5堿性溶液循環(huán)的利用部分:設(shè)置一個(gè)容積為250公斤的溶液回收容器,與霧化室的水溶液構(gòu)成連續(xù)環(huán)回用系統(tǒng),降低運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用,不存在二次污染問題。
3.1.2.6配備一臺(tái)0.8千瓦/小時(shí)的引風(fēng)機(jī),風(fēng)量控制3500立方米/小時(shí),將經(jīng)過酸、堿凈化處理后的氣體引入排氣筒高空排放,排氣筒高度大于15米。引風(fēng)機(jī)應(yīng)考慮低噪音,避免回噪聲干擾周圍人群的生活環(huán)境。
4裝置與溶液的配備
組合式“三苯”廢氣治理裝置:組構(gòu)主要由兩個(gè)等體積的酸性霧化室和堿性霧化室組成,形狀為長方體,容積為1.08立方米,采用耐腐蝕材料。溶液的配制是關(guān)系到治理效果差異的關(guān)鍵,應(yīng)做好配備酸、堿溶液介質(zhì)的PH值。若有變化,及時(shí)調(diào)整,才能達(dá)到預(yù)期的處理效果。
4.1Ⅰ級(jí)單元酸性溶液的配制:在250公斤的水中加硫酸(H2SO4)),調(diào)節(jié)PH值在1.5-2.5
之間,加入強(qiáng)氧化劑氫氟酸(HF),濃度為27%少許,再加入過氧化氫(H2O2)適量,最后添加少量的乳化劑(硅油)和活性添加劑攪拌均勻即可。
4.2.Ⅱ級(jí)單元堿性溶液的配制:在250公斤的水中加氫氧化鈉(NaOH),調(diào)節(jié)PH值=13,加入一定量的過據(jù)化氫和乳化劑攪拌均勻。
5.效益分析
組合式“三苯”廢氣治理工藝技術(shù),成功的一點(diǎn)是;它對(duì)“三苯”廢氣的處理安全可靠,耐沖擊力強(qiáng),伴隨廢氣進(jìn)口“三苯”廢氣濃度的升高,相續(xù)的“三苯”廢氣降解率也增大,不影響處理效果,特別是濃度驟然升高。也不影響降解能力,其廢氣中的“三苯”去除率仍然保持在45%—60%之間。但對(duì)大風(fēng)量低溶度(50mg/立米米)的廢氣處理必須作氣體流量相應(yīng)減少,才能應(yīng)用之。該治理設(shè)備總造價(jià)3萬元,配制一次溶液可使用2個(gè)月的治理效果,工程總投資3.5萬元,月運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用3000萬元(電費(fèi)2055元,藥品費(fèi)用500元)。經(jīng)區(qū)環(huán)境監(jiān)測(cè)站測(cè)定結(jié)果:處理前甲苯濃度為123.8 mg/立方米;二甲苯濃度為3.5 mg/立方米;。出口排放濃度甲苯為63.7 mg/立方米;二甲苯為2.0mg/立方米;低于國家排放標(biāo)準(zhǔn)值。
6結(jié)束語
組合式“三苯”廢氣冶理工藝與裝置,研制者為解決制鞋業(yè)的“三苯”廢氣治理工藝與裝置而設(shè)置的。彌補(bǔ)了價(jià)格昂貴的高溫裂解工藝之不足,克服了活性炭吸附煅燒的繁瑣工藝,避免采取加大風(fēng)量稀釋擴(kuò)散人為達(dá)標(biāo)行為。該技術(shù)工藝簡單,操作方便,造價(jià)與運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低廉,無需專人管理,無二次污染問題等優(yōu)點(diǎn)。該處理技術(shù)也適用于橡膠、皮件、噴漆、塑料等粘合劑生產(chǎn)工藝中的“三苯”廢氣治理,最后的處理結(jié)果能達(dá)標(biāo)排放。具有較好的實(shí)用價(jià)值和推廣應(yīng)用前景。
碧水藍(lán)天環(huán)保平臺(tái)立足廢水廢氣處理的環(huán)保領(lǐng)域,16年深耕工業(yè)廢水處理,擁有200個(gè)工業(yè)環(huán)保項(xiàng)目的實(shí)操經(jīng)驗(yàn);采用PTO(采購+技術(shù)+運(yùn)維)三網(wǎng)服務(wù)模式。
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