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实验室废气及治理方法

点击次数:207发布时间:2019-08-05

目前国内大多数的高校实验室产生废气之后直接对外排放,缺乏有效地治理措施。实验室废气的成分种类众多,直接排放既污染了环境,也对师生的健康造成了危害。

新的环保法规要求,实验室废气需经过有效的收集和治理后方可外排。下面为您介绍实验室废气的特征及治理工艺。

【废气特征】

1、种类众多,成分复杂。如氯化氢、溴化氢、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、排放不稳定。在开启排风系统时,由于各个实验室的通风系统开启时间不固定,使用时长也不同,导致了废气排放的速率不稳定,呈间歇性排放。

3、风量大、浓度低。废气大多采用敞开式集气罩或半开式通风柜进行收集,在提高集气罩和通风柜的风速时,导致废气的收集风量较大。

4、源头分散,呈立体型污染。实验室为多层建筑,分布于多个楼层,废气的排放源头较为分散,呈立体型污染,对废气收集管的设计造成了一定的难度。

【治理方法】

目前针对实验室废气广泛应用的处理工艺分为两大类:回收技术和销毁技术。回收技术主要有冷凝法、吸收法、吸附法。销毁技术主要有焚烧法、生物法、等离子、光催化等工艺。

①     吸收法:利用相似相溶和化学中和的原理吸收废气中水溶性、酸碱性污染物。

②     吸附法:利用吸附剂巨大的比表面积对污染物进行物理吸附。

③     生物法:利用微生物降解废气中溶解到水中的物质,使气体得到净化。

④     光催化:在紫外光照射和催化剂的条件下,利用光能进行的一系列化学反应,从而降解污染物。

⑤     等离子:利用外加电压击穿气体,产生电子、离子、自由基等活性基团,利用高能活性基团对污染物进行轰击和氧化降解污染物。

⑥     冷凝法:利用物质在不同温度下具有不同饱和蒸汽压这一物理性质,通过降低系统温度或提高系统压力的方式,使处于蒸汽状态的污染物冷凝并从废气中分离出来。

⑦     燃烧法:采用高温热力氧化分解,将有机物进行彻底氧化分解成二氧化碳和水。

工艺设计

实验室废气中既含有氯化氢、溴化氢等无机污染物,也含有甲醇、乙醇等挥发性有机物。进行工艺设计时,需同时考虑这两种类型的污染物。由于无机物的水溶性较好,针对无机物的治理工艺较单一,主要采用水吸收法、碱液吸收法等工艺。

目前广泛应用的技术有冷凝法、吸收法、吸附法、光催化、生物法、低温等离子、燃烧法等工艺。每一种技术均有其适用对象和各自的优缺点。

冷凝法适用于治理小风量高浓度废气,广泛应用于回收溶剂;吸收法适用于处理水溶性较好的有机物,常用作废气预处理工艺;燃烧法适用于高浓度高热值排放稳定且不含卤素的有机废气;生物法和光催化适用于有机废气的简单除臭,常用于污水站废气治理;吸附法适用于大多数有机物的吸附,具有较好的普适性,并适用于处理低浓度、间歇性排放有机废气。

每一种废气治理技术均有其适用对象和技术短板,没有哪一种技术可以处理所有废气污染物,故在进行废气工艺设计时更多的是考虑对现有的废气处理技术进行组合,扬长避短。

 

来源:VOC信息网

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