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          活性炭催化臭氧處理制藥惡臭廢氣的研究

          科研
          2018-02-26
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          摘要:制藥企業特別是抗生素生產企業的廢氣具有大風量、低VOCs含量但是惡臭氣味大,擾民嚴重的特點。對于抗生素生產企業廢氣惡臭氣味擾民問題,一直以來都是環保治理的難點。本文采用活性炭催化臭氧的方法處理抗生素生產惡臭廢氣,通過活性炭對廢氣中污染物的吸附濃縮和催化臭氧氧化降解污染物,實現了對抗生素生產企業惡臭廢氣的有效處理,能夠達到無味排放的效果。

          大氣污染是我國目前最突出的環境問題之一。而工業廢氣又是大氣污染物的主要來源之一。大量工業廢氣排入大氣,必然導致大氣環境質量的極速下降。給人民的身體健康和生產生活帶來嚴重危害。隨著生活水平的提高,人們對生活質量的要求也越來越高,化工惡臭廢氣更是讓周遭市民所深惡痛絕,而由此引起的市民投訴更是日益增多。我國在GB14554-93中對惡臭污染物排放標準進行了規定,凡是能產生損害人類生活環境以及使其產生不愉快感覺的氣體通稱惡臭氣體。惡臭廢氣的來源相當廣泛,其通常在PPM級甚至PPB級以下就可被人感知,從而對人民的生產生活產生影響。故對惡臭廢氣的治理研究也是當今的研究熱點之一。

          臭氧因其具有強氧化性,并且反應產物為無害的氧氣而受到廣泛的關注,并且臭氧氧化已開始用于環境治理產業的研究中。張運乾等開展了臭氧氧化法對空氣中的甲醛進行處理的研究,以真空紫外燈為光源生成的臭氧來降解甲醛,研究表明,在臭氧濃度低于室內空氣質量標準(0.16mg/m3)的情況下,真空紫外燈產生的臭氧能夠高效地降解空氣中低濃度甲醛(<1mg/m)3。在研究臭氧紫外氧化、光催化和臭氧光催化反應過程時,發現,臭氧的投入能夠大幅度提升甲苯轉化率,同時正己烷的臭氧光催化速率高于單獨光催化反應速率和紫外光臭氧氧化速率;光催化和臭氧光催化降解正己烷的反應均符合kH模型,且增加臭氧投加量,正己烷的臭氧光解或臭氧光催化反應速率均増大;増加水蒸氣含量,正己烷的氧化反應速率均呈先升高后降低趨勢。依據惡臭廢氣的特點,我們進行了吸附濃縮與臭氧(O3)氧化兩者組合工藝對惡臭廢氣凈化的試驗研究,取得了可實踐應用的研究成果。

          1實驗部分

          1.1工藝流程

          試驗裝置工藝流程如圖1所示。廢氣在①管路與O3混合后進入氧化塔與O3發生氧化反應后,再經②管路進入臭氧分解塔,分解剩余O3后完成對廢氣的凈化,達到排放標準,經排氣管排放。具體流程見工藝流程圖1。

           1.2分析方法

          對于處理前原始廢氣和處理后凈化氣均采用PGM7340VOCs檢測儀和XP-329ⅢR型臭味檢測儀進行檢測。

          1.3各工藝單元工藝參數:

          具體實驗裝置見圖2。

          實驗設備具體實驗參數如下:

          化工車間廢氣采用集氣罩收集后,經9-19No3.55A高壓離心風機送入實驗裝置。

          氧化塔(Ф500mm×1500mm,304不銹鋼材質),氧化塔內添加兩級活性炭填料(直徑2mm,長10mm),每級填料層高500mm;臭氧分解塔(Ф450mm×1500mm,304不銹鋼材質),分解塔填裝DOZ-710型臭氧分解劑填料層高350mm;

          03由JZCF-G-60型九洲龍臭氧發生器產生。臭氧發生器額定電壓220V,額定功率0.66KW,實驗03產量為50g/h。

          實驗廢氣處理量為500m3/h,實驗時廢氣進氣溫度25-28℃,相對濕度45%。

          2運行效果

          目前,整套廢氣處理工藝已經連續正常運行4個月,通過連續監測處理效果表明,處理站周邊基本無異昧,排放的

          廢氣各項指標均達到國家規定排放限值的要求。運行監測數據詳見表l。

          3投資運行成本

          本廢氣處理系統臭味治理工程投資合每1000m廢氣投資3.52萬元.運行成本主要由電費、人工費等組成.該惡臭治理工程日運行費為42.8元/d,包括以下幾項:人工費:20元/d;電費(31.68kw):22.8元/d.1000m廢氣的運行費用為1.8元。

          4結論

          采用活性炭催化臭氧處理制藥惡臭廢氣,工藝簡單、易行,處理設施投資小。該工藝操作簡單、處理效果穩定基本不受季節影響且運行費用低。

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