蓝天保卫战:治污技术研究要先行

随着科学技术的飞速发展，商品生产给人类物质文明增色添彩，然而与丰富的物质享受相伴而生的是人类生态环境在遭受不断地威胁。有机气相污染物排放所造成的环境污染问题，成为人们关注的焦点。

2006年全国二氧化硫排放量和化学需氧量分别比2005年有所增加，2005年全国二氧化硫排放总量高达2549万吨，比2002年增加了27%。数字表明，我国治理废气面临着严峻的形势。国家环保总局局长周生贤表示，造成主要污染物不降反升的主要原因是，经济增长方式仍然粗放、产业结构调整进展缓慢、ＧＤＰ增速高于预期目标、环保投入不足、环境执法监管不力。

我国政府已经意识到资源环境约束和经济快速增长的矛盾，“十一五”规划中把与经济社会可持续发展、群众生产生活关系密切的环保、能源等作为约束性指标，要求政府确保实现，而将经济增长作为预期性指标。近几年，二氧化硫、二氧化氮和二氧化碳的排放正在与经济的增长脱钩，在环境保护方面取得了令人瞩目的成绩。

然而，通常的污染处理方法均具有处理不彻底，成本高，存在二次污染或普适性差的问题。有关专家认为，科学技术是有机废气产业赖以生存和发展的基础，因此建议加强有机废气治理科技的研究与产品的开发，政策上要鼓励科研院所、高校积极参与有机废气研发，有选择地扶持有实力的环保公司从事有机废气治理专项技术成果转化、应用研究，既要重视开发投资、效益好的实用技术，也要发展高新技术，更要加大力度改造传统工艺和设备，提高有机废气产业的技术水平，有目的地组织国内外的技术交流与合作，提高我国研究和开发能力及有机废气治理产品的附加值。

水泥机立窑排放污染源治理

项目简介：该技术根据机立窑烟气特性从废气处理量、电耗、耐酸防腐、清水循环使用、污水成球、安全实用等方面开展了治理方案的研究工作。采用国内先进成熟的KT型复合式设备方案对生产工艺参数及操作方式进行调整，优化工艺，对烟尘污染进行二级治理，较好地解决了机立窑烟气污染问题，电耗低，对窑煅烧的适应性好，运行费用低，运转稳定，排放浓度≤150mg/Nm3，有较好的经济与环境效益。

项目负责：云南水泥有限公司。

意义：该系统设施投入运行后，经昆明市环境监测中心监测，其排放浓度为135.7mg/Nm3，除尘效率98.1％，低于国家允许排放标准。经过正常运行证实，适应云南高原气候条件，其技术水平在水泥机立窑烟气污染治理上达到国内先进。

3AFQ系列高效生物除臭技术

项目简介：该技术采用环境生物复育技术、生物过滤技术研制的高效生物膜来净化和降解废气中的污染物质。当含有气、液、固三相混合的多种化合物、挥发性有机物（Volatile Organic Compounds即VOCs）、油烟等有毒有害有臭废气以专管收集后导入本设备，通过培养生长在生物过滤柱内的特殊微生物形成的生物膜，此生物膜一方面以废气中的污染物为养料，进行生长繁殖，另一方面对废气中有毒恶臭物质及挥发性有机物(VOCs)进行分解、脱臭处理，将其降解成为二氧化碳(CO2)和水（H2O）等无毒无味的物质后再排出，达到净化废气的目的。

意义：该技术产品是根据各种有毒恶臭废气的生化特点，采用微生物选育、高效生物膜研制技术，自行研制的能有效处理含多成份有毒恶臭废气的高效生物过滤设备。采用本技术不需添加任何化学物质，能在3~8秒内快速降解废气，无任何二次污染，运行成本低，使用寿命长，生物膜无需更换、可自动更新。

该技术产品可用于降解废气中的挥发性有机污染物和恶臭物质，包括：烷烃类、醛类、醇类、酮类、羧酸类、酯类、醚类、苯类、烯烃类、多环芳烃类、卤素类化学以及H2S、NH3和VOCs等。例如：在工业生产加工过程中，化工、造纸、食品、造漆等行业所排放出的有毒恶臭废气，垃圾场、中转站废气，医药、农药的制药废气，畜禽粪便渣糟干燥废气等。该设备在实际应用中具有明显性价比优势，且解决了其他除臭设备运行费用高、维护管理麻烦等问题，对减少废气环境污染具有良好的效果。

一种潜艇废气处理工艺及装置

项目简介：该项目是一种潜艇废气的处理工艺及装置，针对现有技术中存在的需要多种化学物质，处理成本高，并不能同时处理多种有害气体的缺陷，提供这样一种工艺方法及装置：将各舱室中的废气抽出，通过废气输送管并预冷后送到废气净化池里，废气净化池放置于冷阱中，冷阱与液氦或液氮压缩制冷机连成一体而使冷阱温度达到-186℃，到达废气净化池的废气中大部分有害气体如CO2、NH3、SO2由于深冷作用而凝固落在池里，净化后的气体包括氧气、氮气等则沿净化气回流管升温后回到舱室中。该项目的工艺方法操作简单，不需要使用任何酸、碱、盐甚至有机物，无二次污染，废气处理成本低，效果好。

项目负责：湖南科技大学。

喷漆废气处理工艺及设备

项目简介：喷漆废气处理工艺，喷漆废气先经水洗喷漆台除去树脂磁漆颗粒物，经水洗喷漆台处理后的废气用抽风机抽入填料吸收塔在常温、常压下吸收，填料吸收塔所用的吸收剂为柴油或5～10号油；吸收剂吸收浓度达到10-30％时重新更换吸收剂；当吸收剂吸收有机废气浓度达到10~30％的吸收剂送入蒸馏釜分馏，收集160℃以下馏分，仍作稀释剂使用，经过蒸馏处理的吸收到剂冷却后回输至储液槽备用。上述工艺所用处理设备，废气收集罩至填料吸收塔的入气口管道上设有抽风机；填料吸收塔的下部设管道与吸收液储槽相通，填料吸收塔的上部设管道与吸收液储槽相通，该管道上装有循环泵。

意义：经该项目处理后的喷漆废气可以达到国家规定的排放标准。

过滤煤烟新工艺和微波处理

废气的新技术

项目简介：过滤煤烟新工艺是一项利用活性炭、氧气和氨净化煤烟的新技术。活性炭是一些直径大约5毫米、微孔数量很多的小球（每克活性炭表面积可达1500平方米）。首先将煤烟冷却到110~130摄氏度，然后进入第一个反应装置，装置中的水和氧将煤烟中的二氧化硫转化成硫酸被活性炭吸附。经第一次过滤的煤烟进入第二个反应装置，里面的氨将其中的氧化氮过滤掉，经过两次过滤的煤烟已被净化，可排放到大气中。微波处理烟道废气技术，是利用微波火力发电站烟道废气中的有害气体二氧化硫和氮氧化物滤除的一项技术。此技术先将废气送入充满碳粒的反应罐，二氧化硫的废气送入分解反应罐，罐内有碳粒和微波发生器，微波辐射可使氮氧化物分解为氮和氧，通过烟囱排入大气；与此同时，将吸附了二氧化硫的碳粒与煤混合，也送入分解反应罐，微波加热混合物，把二氧化硫分解为硫和氧，氧与碳作用生成一氧化碳和二氧化碳；再把这一混气体送入一分酸槽中，用凉水喷淋，硫被冲掉并可制成硫磺粉，其他气体送回锅炉房充当燃气。

意义：这一技术可以滤除废气中98％的二氧化硫和氮氧化物。与传统的洗涤法相比，设备简便，成本低廉，滤除率高，没有二次污染，有较高的商用推广价值。

延伸吸收法+非选择性催化还原法硝酸尾气处理工艺

项目简介：硝酸尾气中的NOx，主要为NO和NO2，NO与H2O不发生反应，但在常温下，NO很容易被空气中的氧氧化成NO2，NO2与H2O反应生成HNO3和NO。延伸吸收法就是利用NO2与H2O反应生成硝酸的原理，在原吸收塔的后面增加一个吸收塔，增大尾气的氧化空间，延长NO2的吸收时间，从而达到消除尾气中NOx的目的。非选择性催化还原法消除硝酸尾气中NOx，最初采用H2做还原剂，含有NOx的硝酸尾气经加热升温，与H2混合，通过装有钯触媒的催化燃烧器进行催化反应，使NOx最终转化成无害的N2。目前采用以CH4替代部分H2，即CH4和H2同时做还原剂进行催化还原反应。

硝酸尾气采用延伸吸收法+非选择性催化还原反应方法治理，使最终外排尾气中NOx的浓度小于400ppm，排放量低于22kg/h，NOx的去除率大于82%，再经76m高的排气筒高空排放，对区域环境日均浓度贡献值为0.0003～0.0038mg/m3，仅占环境质量标准的0.3～3.8%。

项目负责：河北沧州大化集团公司。

意义：延伸吸收法是利用本公司硝酸生产装置压力高的特点，通过增加一个吸收塔，延长了NOx气体的吸收时间，增大吸收容积，从而达到降低尾气中NOx浓度的目的。最后增加催化还原装置，对硝酸尾气中NOx进一步做无害化处理，尽量减少了排放指数。整个处理过程，工艺流程简单成熟，投资少，同时提高了氨的转化率，增加了硝酸的产量。

高流量负荷下低浓度VOCs

废气的生物法处理

项目简介：该项目以低浓度甲苯废气(VOCs的代表物)为对象，对生物膜填料塔净化处理高流量负荷下低浓度VOCs废气技术的可行性进行了实验研究，考察了入口气体甲苯浓度、温度和营养物添加量等因素对高流量负荷下低浓度甲苯废气去除效果的影响。

在高气体流量负荷下，可以采用甲苯废气净化专用菌种对生物膜填料塔进行接种挂膜。该技术适用于高气体流量负荷下的低浓度甲苯废气的净化处理。在高流量负荷条件下，气体流量和入口气体甲苯浓度对生物膜填料塔的甲苯净化效率有较大的影响。当气体流量为0.8m3/h，入口气体甲苯浓度为105mg/m3，停留时间为18.3s时，甲苯的净化效率可达到61.9%，与国外同类应用研究结果基本相当。使出口气体甲苯浓度低于国家对现有企业的排放标准(≤60mg/m3)。同时，适宜地控制操作温度(20~25℃)和氮、磷营养物添加配比(C:N:P=200:5:1)，将有助于提高生物膜填料塔的净化性能。

项目名称：挥发性有机化合物废气

的生物处理技术及其工程应用

项目简介：在塑料、橡胶加工、油漆生产、汽车喷漆和涂料生产等诸多工业领域中，工业品的生产和加工过程产生了大量含有挥发性有机化合物（Volatile Organic Compounds，VOC）的废气（VOC废气）。对VOC废气的治理有多种处理技术可供使用。但对于VOC浓度低、风量大的废气，传统工艺存在投资运行费用高、处理效率低和处理后存在二次污染等问题。近年来，逐渐发展的废气生物处理技术作为一种新型的空气污染控制技术，得到日益广泛的应用。

其净化的基本原理是：有机废气或异味气体流经带有液体吸收剂的处理器；在处理器中，由于废气中的污染物在气、液相之间存在浓度梯度，浓度差使其从气相转移到液相，被生存其中的微生物吸附；通过微生物的代谢作用，有机物被分解、转化为生物质和无机物。

意义：废气的生物处理技术应用于农业生产过程中异味气体的处理，例如养殖业中动植物加工产生的臭气、堆肥发酵和生物污泥废气处理等。随着工业生产中产生的挥发性有机气体的污染日益严重，这项技术逐步应用到工业废气净化领域。