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實(shí)驗(yàn)室廢氣處理方法
實(shí)驗(yàn)室在檢驗(yàn)、鑒定、測試的過程中，由于實(shí)驗(yàn)的需要會產(chǎn)生各種廢氣，廢氣成分相對復(fù)雜，包括芳香族類：苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯等;酮類：丙酮、環(huán)已酮、甲乙酮等;酯類：醋酸乙酯、醋酸丁酯、異酸甲酯、香蕉水等;醇類：甲醇、乙醇、丁醇、異丙醇等有機(jī)廢氣。也包括氮氧化物、硫酸霧、氯化氫、氟化氫、硫化氫、二氧化硫等無機(jī)廢氣;同時(shí)也有高溫的燃燒廢氣、粉塵等。在實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的廢氣往往成分具有復(fù)雜性、多樣性，針對該特點(diǎn)，對人體健康的損害程度也各不相同。
實(shí)驗(yàn)室廢氣處理方法
目前對氣態(tài)污染物的處理方法一般可分為濕法和干法兩大類，具體需要根據(jù)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢氣的特點(diǎn)來選擇高效率、低成本的方法。
(1)濕法廢氣處理
濕法廢氣處理采用酸霧凈化塔進(jìn)行廢氣處理，適于凈化、氟化氫氣體(HF)氨氣(NH3)、硫酸霧(H2SO4)、鉻酸霧(CrO3)、氰化氫酸氣體(HCN)、硫化氫氣體(H2S)、低濃度的NOx廢氣等水溶性氣體，具備凈化效果好、結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、耐腐蝕、抗老化性能好、安裝、運(yùn)輸、維修管理方便、設(shè)備結(jié)構(gòu)較為簡單、一次性投資少等特點(diǎn)，因而廣泛應(yīng)用于對奇臺污染物的處理。
酸霧凈化塔適應(yīng)于高層建筑屋面上安裝，工作原理是酸霧廢氣由風(fēng)機(jī)壓入凈化塔，經(jīng)過噴霧及填料層，廢氣與氫氧化鈉吸收中和液進(jìn)行氣液兩相充分接觸吸收中和反應(yīng)，酸霧廢氣經(jīng)過凈化后，在經(jīng)脫液層脫液處理，然后排入大氣。凈化后的酸霧廢氣可低于國家排放標(biāo)準(zhǔn)。
(2)干法廢氣處理
干法廢氣處理是指氣體混合物與多孔性固體接觸時(shí)，利用固體表面存在的未平衡的分子引力或者化學(xué)鍵力，把混合物中某一組分或某些組分吸附在固體表面上的過程。具有吸附作用的固體稱為吸附劑，該方法的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡單，操作方便，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。但是因吸附劑的物化性能不同，具有較強(qiáng)的針對性，所以處理含不同有害物質(zhì)的廢氣須配置不同理化性能的吸附劑，才能起到良好的氣體凈化作用;如果廢氣通過吸附劑的時(shí)間較短，廢氣中有害物質(zhì)的含量過高，廢氣凈化的效果就會不理想;在廢氣通過吸附介質(zhì)時(shí)，由于氣流受固體介質(zhì)的阻擋作用，須增加風(fēng)機(jī)的功率才能保證通風(fēng)系統(tǒng)的正常風(fēng)速。吸附劑需要定期更換或作再生處理才能保證吸收裝置的正常運(yùn)行。所以，該方法在實(shí)際應(yīng)用中需要投入一定的費(fèi)用和人力，此種方法一般用于廢氣中有害物質(zhì)的種類相對穩(wěn)定且含量較低的廢氣處理，這樣便于采用一種有針對性的吸附劑。
干法廢氣處理一般采用有機(jī)氣體活性炭吸附裝置，其原理時(shí)活性炭具有很多微孔及很大的表面積，依靠分子引力和滿習(xí)慣作用，能使溶劑蒸汽和揮發(fā)性物質(zhì)吸附于其表面，又根據(jù)不同物質(zhì)沸點(diǎn)，用蒸汽將吸附物質(zhì)析出。當(dāng)采用蒸汽為解除吸介質(zhì)時(shí)，析出的有機(jī)溶劑蒸汽與水蒸氣儀器通過冷凝器凝結(jié)，進(jìn)入分離桶經(jīng)分離后回收有機(jī)溶劑。
活性炭的吸附
a.物理吸附
主要發(fā)生在活性炭去除液相和氣相中雜質(zhì)的過程中。活性炭的多孔結(jié)構(gòu)提供了大量的表面積，從而使其非常容易達(dá)到吸收收集雜質(zhì)的目的。就像磁力一樣，所有的分子之間都具有相互引力。正因?yàn)槿绱?，活性炭孔壁上的大量的分子可以產(chǎn)生強(qiáng)大的引力，從而達(dá)到將介質(zhì)中的雜質(zhì)吸引到孔徑中的目的。
必須指出的是，這些被吸附的雜質(zhì)的分子直徑必須是要小于活性炭的孔徑，這樣才可可能保證雜質(zhì)被吸收到孔徑中。這也就是為什么我們通過不斷地改變原材料和活化條件來創(chuàng)造具有不同的孔徑結(jié)構(gòu)的活性炭，從而適用于各種雜質(zhì)吸收的應(yīng)用。
b.化學(xué)吸附
除了物理吸附之外，化學(xué)反應(yīng)也經(jīng)常發(fā)生在活性炭的表面。
活性炭不僅含碳，而且在其表面含有少量的化學(xué)結(jié)合、功能團(tuán)形式的氧和氫，例如羧基、羥基、酚類、內(nèi)脂類、醌類、醚類等。這些表面上含有地氧化物或絡(luò)合物可以與被吸附的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而與被吸附物質(zhì)結(jié)合聚集到活性炭的表面。
活性炭的吸附正是上述二種吸附綜合作用的結(jié)果。
當(dāng)活性炭在溶液中的吸附速度和解吸速度相等時(shí),即單位時(shí)間內(nèi)活性炭吸附的數(shù)量等于解吸的數(shù)量時(shí),此時(shí)被吸附物質(zhì)在溶液中的濃度和在活性炭表面的濃度均不再變化,而達(dá)到了平衡,則此時(shí)的動(dòng)平衡稱為活性炭吸附平衡,此時(shí)被吸附物質(zhì)在溶液中的濃度稱為平衡濃度。
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