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技術(shù)文章

實驗室廢氣及治理方法

閱讀:1637          發(fā)布時間:2019-8-5

目前國內(nèi)大多數(shù)的高校實驗室產(chǎn)生廢氣之后直接對外排放,缺乏有效地治理措施。實驗室廢氣的成分種類眾多,直接排放既污染了環(huán)境,也對師生的健康造成了危害。

新的環(huán)保法規(guī)要求,實驗室廢氣需經(jīng)過有效的收集和治理后方可外排。下面為您介紹實驗室廢氣的特征及治理工藝。

【廢氣特征】

1、種類眾多,成分復(fù)雜。如氯化氫、溴化氫、硝酸、氯酸、硫酸、二氯甲烷、乙酸乙酯、丙烯酸、乙酸、甲醇、乙醇等。

2、排放不穩(wěn)定。在開啟排風(fēng)系統(tǒng)時,由于各個實驗室的通風(fēng)系統(tǒng)開啟時間不固定,使用時長也不同,導(dǎo)致了廢氣排放的速率不穩(wěn)定,呈間歇性排放。

3、風(fēng)量大、濃度低。廢氣大多采用敞開式集氣罩或半開式通風(fēng)柜進行收集,在提高集氣罩和通風(fēng)柜的風(fēng)速時,導(dǎo)致廢氣的收集風(fēng)量較大。

4、源頭分散,呈立體型污染。實驗室為多層建筑,分布于多個樓層,廢氣的排放源頭較為分散,呈立體型污染,對廢氣收集管的設(shè)計造成了一定的難度。

【治理方法】

目前針對實驗室廢氣廣泛應(yīng)用的處理工藝分為兩大類:回收技術(shù)和銷毀技術(shù)。回收技術(shù)主要有冷凝法、吸收法、吸附法。銷毀技術(shù)主要有焚燒法、生物法、等離子、光催化等工藝。

①     吸收法:利用相似相溶和化學(xué)中和的原理吸收廢氣中水溶性、酸堿性污染物。

②     吸附法:利用吸附劑巨大的比表面積對污染物進行物理吸附。

③     生物法:利用微生物降解廢氣中溶解到水中的物質(zhì),使氣體得到凈化。

④     光催化:在紫外光照射和催化劑的條件下,利用光能進行的一系列化學(xué)反應(yīng),從而降解污染物。

⑤     等離子:利用外加電壓擊穿氣體,產(chǎn)生電子、離子、自由基等活性基團,利用高能活性基團對污染物進行轟擊和氧化降解污染物。

⑥     冷凝法:利用物質(zhì)在不同溫度下具有不同飽和蒸汽壓這一物理性質(zhì),通過降低系統(tǒng)溫度或提高系統(tǒng)壓力的方式,使處于蒸汽狀態(tài)的污染物冷凝并從廢氣中分離出來。

⑦     燃燒法:采用高溫?zé)崃ρ趸纸?,將有機物進行*氧化分解成二氧化碳和水。

工藝設(shè)計

實驗室廢氣中既含有氯化氫、溴化氫等無機污染物,也含有甲醇、乙醇等揮發(fā)性有機物。進行工藝設(shè)計時,需同時考慮這兩種類型的污染物。由于無機物的水溶性較好,針對無機物的治理工藝較單一,主要采用水吸收法、堿液吸收法等工藝。

目前廣泛應(yīng)用的技術(shù)有冷凝法、吸收法、吸附法、光催化、生物法、低溫等離子、燃燒法等工藝。每一種技術(shù)均有其適用對象和各自的優(yōu)缺點。

冷凝法適用于治理小風(fēng)量高濃度廢氣,廣泛應(yīng)用于回收溶劑;吸收法適用于處理水溶性較好的有機物,常用作廢氣預(yù)處理工藝;燃燒法適用于高濃度高熱值排放穩(wěn)定且不含鹵素的有機廢氣;生物法和光催化適用于有機廢氣的簡單除臭,常用于污水站廢氣治理;吸附法適用于大多數(shù)有機物的吸附,具有較好的普適性,并適用于處理低濃度、間歇性排放有機廢氣。

每一種廢氣治理技術(shù)均有其適用對象和技術(shù)短板,沒有哪一種技術(shù)可以處理所有廢氣污染物,故在進行廢氣工藝設(shè)計時更多的是考慮對現(xiàn)有的廢氣處理技術(shù)進行組合,揚長避短。

 

來源:VOC信息網(wǎng)

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