废气排放范文

时间:2023-12-11 20:55:21

废气排放

废气排放篇1

关键词 蒸煮;废气;回收;装置;效益

中图分类号:X701 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2013)17-0034-02

蒸球设备一般采用球型回转式蒸煮锅,又称蒸球。蒸球是一种较老的制浆设备,生产能力不大,然而由于不断的转动,药液能充分混合,各部分的温度也较一致,所以现在仍被中小型制浆车间使用,主要规格有25立方米;40立方米。老设备的蒸球多采用铆接结构,现在制造的球体都用焊接结构,以节省材料,减轻球体重量,降低设备成本。

蒸煮过程中需要大量的中压汽。在棉浆粕生产中,蒸煮过程中要排放大量废气,既污染环境又浪费能源。将排放的废气回收再利用,节约能源,减少污染,节能减排,产生巨大的经济效益和社会效益。

1 棉浆粕的生产过程

1.1 棉短绒的选择

为了制得优良的棉绒浆粕,一般都选用二类或三类短绒。棉短绒的分类主要是从纤维的长度、颜色、杂质等方面考虑。

1.2 开包、除尘

打成包的粗绒,先用拆包机、开棉机进行开松,然后用干法或湿法除尘。开棉机主要有两种型式:一种是A005型开棉机,生产能力为600公斤/时;另一种是HSJ-0492-0型,生产能力为6吨/时。后者的主要优点是:生产能力大、开棉程度好、占地面积小、劳动强度低、能起部分去杂质的作用。

1.3 蒸煮

短绒经高速尘笼风送至旋风分离器,喷热碱液,使短绒均匀浸润,然后装入蒸球内进行蒸煮。蒸煮后所得到的纤维素浆料,从蒸球卸到洗料池进行洗涤,以降低纤维素浆料的温度及其含碱量,减少纤维素在打浆过程中的氧化裂解作用。

1.3.1 蒸煮的目的、作用和要求

1)蒸煮的目的:使低聚合度物质和非纤维素物质溶出。

2)蒸煮作用:木质素和碱作用,生成碱木质素,树脂和脂肪皂化,蜡质乳化,并大部分被溶解出来;半纤维素溶解于碱液中,同时纤维素在碱液中因被少量空气氧化,而聚合度下降;纤维素在高温的碱液中发生膨化,初生胞壁被破坏,使浆粕的反应性能提高。

3)蒸煮要求:要在隔绝空气的条件下进行。空气的存在,造成纤维素氧化裂解降低浆粕粘度,生成氧化纤维素。为了防止蒸煮不匀,可以视需要适当加入表面活性剂,如烷基磺酸钠等。

1.3.2 影响蒸煮的主要因素

1)温度:蒸煮过的效果随着温度的提高而加大。但是,随着温度的升高,纤维素被破坏的程度加剧,浆粕的得率下降。一般采用155℃~174℃。

2)碱用量:蒸煮时,碱的用量增加,杂质溶解的速度也增加,但纤维素受损伤的程度也加剧。碱的用量过低。蒸煮不彻底,纤维素的分离不完全,聚合度也难以符合要求。生产中碱的用量一般控制在14%~18%(对棉绒的绝干重量)。

3)碱液浓度:一般控制在44~51克/升,液比为1:3.0~3.8。浓度高时蒸煮时间短,浆粕得率低。浓度低时,蒸煮时间长,浆粕得率高。

4)时间:蒸煮的时间决定于蒸煮的温度、碱液的浓度和碱的用量,同时也和原料的品质有关。一般控制在3~5小时。

1.3.3 蒸煮设备

一般采用球型回转式蒸煮锅,又称蒸球。蒸球是一种较老的制浆设备,生产能力不大,然而由于不断地转动,药液能充分混合,各部分的温度也较一致,所以现在仍被中小型工厂广泛使用。大多数化纤浆厂都用40立方米的蒸球,也有少数厂用25立方米的。老设备的蒸球多采用铆按结构,现在制造的球体都用焊接结构,以节省材料,减轻球体重量,降低设备成本。

1.3.4 废液处理

在碱法制浆过程中,每天都要排出大量的黑液。黑液中含有大量的有机物和无机物,因此必须进行处理,以避免对自然环境的污染。处理方法有:利用电渗析法回收黑液中的碱;黑液未经脱钠,直接加废酸及氨水,生产胡敏酸铵,用作农业肥料。将黑液通入热电厂得炉渣中。

1.3.5 废气回收过程

蒸球排放的废汽,首先在蒸球内压黑液,将黑液排入黑液桶,然后蒸球球口朝下,排放汽体。排出的蒸汽进入旋风分离器,旋风分离器将汽、水分离,水通过自动控制阀门自动排放,汽进入缓冲缸,供蒸球升温时使用。蒸煮过程中有三次排汽,第一次蒸汽压力升到0.2 Mpa时,进行排汽,使汽压降为零。第二次继续升温到0.4 Mpa时进行第二次排汽,使汽压降到0.3 Mpa。第三次升温到0.68 Mpa。进行排气,使汽压降低到零。项目技术关键点:解决水汽分离和蒸煮放汽中的细小纤维分离;对蒸煮排气中的黑液分离;杂物分离后,设计缓冲罐对蒸汽回收利用,要求回收的蒸汽达35%。蒸煮排放的废汽——设计储罐汽水分离.细小纤维分离.黑液分离——设计缓冲罐对蒸汽回收利用——有部分回收废汽直接利用——有部分回收废汽通过压缩供其他蒸球使用。

1.3.6 回收装置的设计

1.3.7 采用单片机自动控制

当旋风分离器(一)液体的高度达到C—C线:H=H=0.9m时下面排污阀打开,排出旋风分离器中的黑液和细小纤维,黑液排完后,排污阀自动关闭,当液位再次达到H==0.9m时,排污阀打开排黑液,当旋风分离器(二)液体的高度达到D—D线:H=H=1.2m时下面排污阀打开,排出旋风分离器中的黑液和细小纤维,黑液排完后,排污阀自动关闭,当液位再次达到H=H=1.2m时,排污阀打开排黑液,如此循环。

单片机芯片的集成度很高,它将微型计算机的主要部件都集成在一块芯片上,具有下列特点。

1)体积小、重量轻、价格便宜、耗电少。

2)根据工控环境要求设计,且许多功能部件集成在芯片内部,其信号通道受外界影响小,故可靠性高,搞干扰性能优于采用一般的CPU。

3)控制功能强,运行速度快。其结构组成与指令系统都着重满足工控要求。有极丰富的条件分支转移指令,有很强的位处理功能和I/O逻辑操作功能。

4)片内存储器的容量不可能很大;引脚也嫌少,I/O引脚常不够用,且兼第二功能以至第三功能。但存储器和I/O接口都易于扩展。

单片机内部含有微处理器CPU、存储器、输入/输出接口等多个功能部件。

2 蒸球结构

蒸球的型号为J-25A型。其具体参数为:球体容积25立方米;转速0.55转/分;电机功率5.5 kW;最大工作压力0.8 Mpa;介质最高工作温185℃。其结构如图1所示。

3 经济效益和社会效益

蒸煮的过程中需要大量中压汽。在棉浆粕生产中,蒸煮过程中要排放大量废气,既污染环境又浪费能源。根据节能减排的要求,将排放的废气回收再利用,节约能源,减少污染,产生巨大的经济效益和社会效益。湖南某年产浆粕50000吨化纤有限公司,每吨浆粕消耗中压汽1.25吨,每年消耗中压汽吨。回收再利用35%,每年可节约中压汽21875吨。可创价值600多万元,还可大大减少环境污染,符合节能减排要求。

参考文献

[1]徐义林编.粘胶纤维手册[M].北京:纺织工业出版社,1981.

[2]高峰.单片微型计算机原理与接口技术[M].北京:电子工业出版社,2008:208-268.

废气排放篇2

关键词:废气排放 聚类分析 判别分析 主成分分析 降维 本文主要研究2009年我国各地区工业废气排放的情况,采用多元统计中的聚类分析法、贝叶斯判别分析法、主成分分析法将要研究的复杂问题简单化,将多个指标转化为少数几个综合指标,进而分析我国工业废气排放的主要原因。

一、使用系统聚类法对各大中城市进行分类与结论

各地区工业废气排放量是反映一定时期内工业废气排放量变动趋势和程度的相对数,包括工业二氧化硫排放量、工业烟尘排放量、工业粉尘排放量、工业二氧化硫去除量、工业烟尘去除量、工业粉尘去除量。我们将要研究的是这六个指标下15个地区(北京、天津、贵阳、西宁、重庆、太原、南京、杭州、济南、石家庄、呼和浩特、哈尔滨、郑州、武汉、长沙)废气排放情况的问题,对这个问题进行系统聚类,其中样品间距离采用欧氏距离,类间距离的度量分别采用离差平方和法和最长距离法做聚类图。输出结果。

数据来源:2010中国统计年鉴,中华人民共和国国家统计局网站:http://

按离差平方和法,由图我们可以将15个地区进行系统聚类:

第一类:北京、天津、太原、南京、杭州、济南;第二类:石家庄、呼和浩特、哈尔滨、郑州、武汉、贵阳、西宁;第三类:重庆;第四类:长沙。

数据来源:2010中国统计年鉴,中华人民共和国国家统计局网站:http://

按最长距离法,由图我们可以将15个大中城市进行系统聚类:

第一类:北京、天津、太原、南京、杭州、济南;第二类:石家庄、呼和浩特、哈尔滨、郑州、武汉、贵阳、西宁;第三类:重庆;第四类:长沙。

由聚类图不难看出两种分类方法分析结果是完全一致的。

从聚类图上我们可以把我国15个地区工业废气排放情况分成四类:

第一种类型,这些地区都是国家重点工业建设经济区域,工业技术先进,也是最近几年我国工业经济发展速度最快的地区,尤其北京是我国首都,发展尤为重要,而太原主要有煤炭事业;

第二种类型,这些地区都是正处于发展建设中,工业经济发展处于稳步建设中,与北京等地相比显然不属于同一类型;

第三种类型,重庆属于老工业基地,现在又走新型工业化建设道路,故与上面的两种类型都有所区别;

第四种类型,长沙属于新型工业建设基地,坚持走新型工业化道路,与上面三种类型显然不能化为同一类。

二、使用判别分析对未知分类地区进行分类与结论

现从未分类的地区中选出6个地区:沈阳、合肥、广州、成都、西安、乌鲁木齐进行判别分析,分析它们属于哪一类型。假设他们都属于第一类,现调用SAS9.1统计软件进行贝叶斯判别分析,分析结果。

数据来源:2010中国统计年鉴,中华人民共和国国家统计局网站:http://

从分类看出,只有广州属于第一类,其余地区划分为第二类。

广州是全国重要的工业基地,华南地区的综合性工业制造中心,属于我国经济发达地区,因此,应归为第一类。沈阳、合肥、广州、成都、西安这些地方,工业经济处于稳步建设中,与第二类的各个地区的经济发展相似,所以应归为第二类。而乌鲁木齐重点发展油气加工及化学工业,废气排放的状况和第二类的各地区也应属于同一类别。

三、使用主成分分析各地区工业废气排放情况与结论

对我国各地区废气排放情况进行统计分析,选出六个影响指标中较重要的作为主成分。

工业二氧化硫排放量; 工业烟尘排放量; 工业粉尘排放量;

工业二氧化硫去除量; 工业烟尘去除量; 工业粉尘去除量。

这些指标基本可以反映我国各地区废气排放情况,再用SAS软件中的主成分分析对X1 — X6进行主成分分析。分析的结果。

在上述第一表达式中, X1的系数最大,表明第一主成分值大时工业二氧化硫排放量较大,因此可以把第一主成分称为二氧化硫排放因子;在第二表达式中, X3,X5的系数最大,说明第二个主成分值越大时,工业粉尘排放量、工业烟尘去除量越大,因此可以把第二主成分称为工业粉尘排放因子;在第三表达式中, X6的系数最大,说明第三个主成分值越大时工业粉尘去除量越大,因此可以把第三主成分称为工业粉尘去除因子;在第四表达式中, X2,X4的系数最大,说明第四个主成分值越大时工业烟尘排放量、工业二氧化硫去除量越大,因此可以把第四主成分称为工业烟尘排放因子。由以上讨论可知,4个变量可分为4类:{X1},{X3,X5},{ X6},{X2,X4 }。

数据来源:2010中国统计年鉴,中华人民共和国国家统计局网站:http://

由前两个主成分的散点图可知,我国各地区废气排放情况是居中的占大部分,偏高或偏低的占小部分。

在影响各地区废气排放情况的六个指数中,最重要的指数是工业二氧化硫排放量,它是造成废气排放最主要的因素,像北京等一线地区,工业技术快速发展,在发展工业经济建设的同时燃烧掉大量的燃料,释放出各种污染大气的气体,二氧化硫就是主要的污染物之一。而到目前为止北方地区获取能源的主要供给为煤炭,大量的煤炭在燃烧的过程中就会释放出过量的污染气体、固体颗粒,致使二氧化硫的含量在废气排放中所占的比例越来越重。

参考文献:

[1] 盛来运.中国统计年鉴[M].中国统计出版社,2010.

[2] 裴喜春.SAS及应用(第二版)[J].北京:中国农业出版社,2007(7).

[3] 任雪松, 于秀林.多元统计分析[J].北京:中国统计出版社,2007(7).

[4] 王静龙,梁小筠.参数统计分析[J].北京:高等教育出版社,200(4).

[5] 杨启帆,康徐升,赵雅图.数学建模[J].北京:高等教育出版社,2008(5).

废气排放篇3

关键词:监测条件;污染源;so2;监测

Abstract: This paper to explore the conditions and methods for accurate determination of SO2 with a fixed potential electrolysis method, and puts forward the feasible scheme of monitoring, monitoring results to ensure accurate.

Key words: monitoring conditions; pollution source; SO2; monitoring

中图分类号:X324 献标识码:文章编号:2095-2104(2013)1-0020-02

用定电位电解法SO2测定仪测定污染源排放废气中SO2浓度,方法简便、快捷,是最常用的测试手段。

1.用定电位电解法SO2测定仪准确测定SO2浓度取值范围

当烟气中SO2浓度低于100mg/m3或大于5000mg/m3,用SO2测定仪进行监测,误差较大,低于100mg/m3建议使用甲醛吸收溶液-分光光度法,当SO2浓度大于5000mg/m3,建议使用碘量法;当烟气漏风,O2浓度接近21%时,造成监测结果容易失真,根据烟气浓度建议使用醛吸收溶液-分光光度法或碘量法。

2.定电位电解法SO2测定仪工作原理

定电位电解法SO2测定仪的核心元件是SO2气体传感器。烟气中SO2扩散通过传感器渗透膜,进入电解槽,在恒电位工作电极上发生氧化反应:

SO2 + 2H20 = S042- + 4H+ + 2e

由此产生极限扩散电流,在一定范围内,其电流大小与SO2浓度成正比,所以SO2浓度可由极限电流来测定。

3.系统负载阻力对SO2测定结果的影响

在烟气正压条件下,定电位电解法SO2测定仪(以下简称“测定仪”)对SO2监测结果没有影响,测定结果与真值比较接近,在烟气负压条件下,定电位电解法测定仪示值与采样仪器流量相关,而采样仪器流量受系统负载阻力影响,由于测定仪采样泵的功率较小。采样系统负载阻力越大,采样流量越小,则同一标气的SO2示值就越低。系统负载阻力大到一定程度(大于8 kPa ),其示值将会严重失真。

排气管道的负压越大,测定仪系统负载阻力就越大,所以SO2采样孔的位置不宜设在排气管道的高负压区。但是,由于条件的限制,有些采样口又不得不设置在高负压区,如电厂高压静电除尘器排气管道的测试孔,其静压大都在一10kPa以上,超出了常用测定仪所能承受的系统负载阻力,无法用该类仪器直接测定SO2。但该工艺产生的SO2浓度比较高,是必测项目。

4.极大负压条件下定电位电解法测定SO2

4.1方案思路

用能克服较大系统负载阻力的烟尘采样仪,将烟气从高负压管道中抽出,再把测定仪的采样枪与烟尘采样仪排气相连接,测定仪采出的烟气,此时的采样环境基本处于常压状态,其SO2浓度可代表烟道中的浓度值。

4.2方案实施

4.2.1制备酸性滤筒

由于玻璃纤维滤筒略带碱性,为了尽量减少SO2的吸附,需对玻璃纤维滤筒进行酸化。由于硝酸及氮氧化物对定电位电解法SO2测定仪测定SO2无干扰。因此选用硝酸作为酸化剂。用(1+9)硝酸溶液浸泡3min,从酸中取出晾干备用。

4.2.2管路连接

烟尘采样管内装入酸性滤筒,按照烟尘测试方法连接管路。但要避开脱硫干燥器,将测定仪采样枪直接与烟尘测试仪的排气口,通过橡胶软管相连接,采样枪与橡胶软管连接时,必须有一定空隙,保证测定仪采样时产生多余的烟气,通过软管排放到空气中,而不影响采样,保证气路畅通。

4.2.3 SO2测定

启动测定仪,待进人测试程序,将其采样头放入上述橡胶软管中。将烟尘采样枪放入测试孔,启动烟尘测试仪。开启测定仪泵,待SO2测试仪示值稳定后读数,并立即取出烟尘采样枪,用清洁的环境空气清洗烟尘测试仪和SO2测定仪。

4.应注意的问题

1)在测定SO2之前,宜采一段时间的烟尘,使采样管及连接胶管的SO2吸附达到平衡。

2)由于SO2对烟尘测试仪有腐蚀性。因此测试一定要迅速、快捷。测完后一定要抽取清洁的环境空气清洗烟尘测试仪。

3)此方法适用于含湿量较小的烟气SO2浓度监测,对含湿量大的烟气,干燥剂应直接与烟尘采样枪相连,再与采样软管相连,并且要勤换,确保监测结果准确。

参考文献

国家环境保护总局《环境空气和废气监测分析方法》定电位电解法-二氧化硫测定。

废气排放篇4

关键词:精细化工;废气;整治工程

随着人民生活水平的不断提高,精细化工产业已成为国民经济重要的组成部分。相应的化工企业生产过程中难以避免地会产生大量含有挥发性有机化合物的废气,这类废气中常含有烃类、醇类、酮类、醛类等对人体健康和生态环境造成危害的物质[1,2]。因此,对有机废气进行科学的治理能降低工业生产对环境的不利影响,提高企业的经济、环境和社会效益[3,4]。本文对某精细化工企业废气整治工程进行技术分析,探讨解决企业废气处理问题的有效方案,从而实现企业的可持续发展。

江苏某精细化工企业长期从事精细化工产品生产,现有肟系列高端精细化工产品项目(年产1万吨丁酮肟、3000吨固体硫酸羟胺、3000吨固体盐酸羟胺、4000吨甲基三丁酮肟基硅烷)。生产过程中产生废气主要为氨、丁酮肟、叔丁醇、异辛醇、丁酮等多种挥发性有机气体。各车间虽已配备了废气治理相关设施,但气体收集不完善且处理效果欠佳,难以满足现行的大气污染排放标准,因此需要对企业废气排放M行进一步整治。

1 企业废气处理现状

废气的产生按照产品和废气产生位置的不同分为丁酮肟车间、固体硫酸羟胺车间、固体盐酸羟胺车间、甲基三丁酮肟基硅烷车间、储罐区、危废仓库等共六个区域。各车间废气排放及处理技术分别为:

丁酮肟车间:液氨蒸发器蒸发过程中会产生一定量的含氨尾气,用高纯水来吸收含氨尾气,吸收后的氨水回于氨肟化反应,未吸收的含氨废气通过管道排空,进入二级冷凝器冷凝后接入活性炭吸附塔吸附处理后排气筒排放。精馏塔中未被冷凝下来的丁酮肟废通过冷凝器管路收集,通过活性炭吸附后由排气筒排放。

固体硫酸羟胺车间:水解反应釜中反应过程产生的气体经三级冷凝后,未被冷凝下来的废气经过真空泵前二级冷凝和真空泵后一级冷凝后直接排空,未设置排气筒。

甲基三丁酮肟基硅烷车间:经一次精馏后的粗产品再进入两级精馏,精馏过程会产生一定量的废气,经三级冷凝处理后,未被冷凝下来的废气通过排空阀排放。

固体盐酸羟胺车间:水解反应过程中未被冷凝下来的废气排放,被冷凝分离出的盐酸羟胺溶液采用气流干燥,气流干燥时产生一定量的粉尘,产生粉尘采用布袋除尘,除尘下来产品回到产品包装工序,未吸收下来的废气排放。

储罐区:储罐区主要用来对原料、中间产物和产品进行储存的场所,现有储罐均存储易挥发物料,设置冷凝装置,呼吸废气冷凝后放空。

危险废物区:其排放的废气通过引风机收集后通过活性炭吸附处理。

通过对企业废气处理现状进行评估,目前主要问题为一部分生产环节产生的废气收集处理不当。企业废气处理现状问题汇总表如表1。

2 废气整治方案

针对企业废气处理现状提出废气治理的整改方案。

丁酮肟车间、固体硫酸羟胺车间、固体盐酸羟胺车间、甲基三丁酮肟基硅烷车间和储罐区经现有工艺、设备处理后,污染物均能满足排放要求,废气处理措施不变,需进一步完善排气筒方案,将原有排气筒合并为3个15m高排气筒。

危废仓库废气所配置的风机、活性炭吸附装置偏小,需要重新增设风机及活性炭吸附装置,需新增2套集气罩,1台风量4000m3/h 风机以及2台0.3t活性炭吸附塔(1用1备)。

3 废气整治效果

通过企业废气专项整治工程,现有处理装置运行后氨排放量由整改前的0.255t/a减少为0.058t/a;丁酮肟由1.447t/a减少为1.067t/a;叔丁醇由0.28t/a减少为0.067t/a;异辛醇由0.659t/a减少为0.194t/a;非甲烷总烃由3.282t/a减少为2.413t/a。企业全部排放废气以VOCs计算,整改前的VOCs排放总量为11.561t/a,整改后排放总量降低为5.484t/a,实现减排6.077t/a,降低了55%,外排废气达到大气排放标准。

此外,危废库废气整改前为无组织排放,整改后成为有组织排放,其废气产生量以VOCs计为0.5995t/a,排放量为0.3326t/a。

4 结束语

经过上述废气专项整治工程改造后,企业肟系列高端精细化工产品生产过程中产生的废气污染大大减少,处理后废气能达标排放,实现了VOCs减排,具有较好的环境效益和经济效益。该工程对类似废气治理具有较大的实际参考价值,具有良好的应用前景。

参考文献

[1]周春何,彭飞燕.有机废气的净化治理与回收探究[J].资源节约与环保,2015(3):203-203.

[2]杨伟鹏.刍议工业废气污染治理问题[J].科技创新与应用,2016(20):166-166.

[3]刘芝林.某化工生产企业废气综合治理工程设计[D].杭州:浙江大学,2015.

废气排放篇5

【关键字】工业;废气;在线监测;技术

众所周知,目前,环境是摆在人类面前的大难题,全球气候变暖,臭氧层空洞,这些环境问题时刻威胁着人类的可持续发展。保护环境已经不仅只是现今人类急需履行的责任,而且还是关乎千秋万代生存的头等大事。保护环境要从一点一滴做起,当前情况下,工业每年的废气排放量得不到合理的控制,只首先采用一套先进的工业废气在线监测系统用于监控气体的排放情况,然后再采取相应的措施来控制气体的排放量。只有这样,才能合理的控制工业废气的排放,从而达到保护环境的目的。

一.工业废气的组成及危害

(一)工业废气的组成

工业废气主要是指工厂在生产和加工环节,由于燃烧燃料而向空气中排放的所有含有污染物气体的总称。这些气体不仅包括CO2,H2S,CO,HCL,氟化物,氮氧化物等有害气体,还包括雾状硫酸,铅,汞,铍化物,烟尘及生产性粉尘。

(二)工业废气的危害

工业废气的危害主要表现在以下两个方面:

1.对环境的危害:首先,因为废气中含有大量微粒,这些微粒在上升过程中逐渐变得浑浊,到达顶层,遮住了阳光,减少了太阳对大地的辐射。时间久了,动植物因为长时间接收不到太阳光而影响发育生长。其次,工业废气中大量含有硫元素,还有硫酸这种化合物,这些成分会形成酸雨,酸雨对植物的危害可想而知,他连金属都能够腐蚀,更不用提动植物了。此外,工业废气还能增高大气的温度,因为工厂燃料在燃烧时产生废气,所以这些废气一般都是热的,与大气融合后,会导致大气温度增高,从而形成温室效应。

2.对动植物的危害:对于植物来说,工业废气中含有氟元素和硫元素,这些元素具有腐蚀性,有的会直接使植物出现伤斑,有的虽然表面不会有什么影响,但会直接作用于植物内部,使植物死亡或变坏。对于人和动物来说,都需要呼吸新鲜的空气,这些有毒气体长期被身体吸收,会对呼吸系统和粘膜组织造成一定的影响和危害。

二.工业废气在线监测技术的必要性

(一)国家法律规定

《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》已经颁布执行,这些法律都规定了废气中各种气体的排放指标。当工厂的排放量超过标准时,工厂的负责人就会面临法律处罚。从此点上看,工厂应该对废气进行监测,并有效的控制气体的排放量。

(二)企业发展需要

国家对于工厂工业废气的排污费一般是根据物料守恒原则来征收的,但在物料的燃烧过程中,由于元素间的互相作用,有时会减少某种气体的排放量。如对于SO2的排放量来说,由于燃料中含有一定的Ca,Ca有脱硫作用,这样就会有一部分的硫不以SO2形式排出。如果没有工业废气在线监测技术,国家就会多征收SO2排放费,久而久之,企业就会蒙受很多不必要的损失。对于安装了工业废气在线监测系统的企业则不然,企业可以依据准确的排放量来计算费用,减小了企业的开支,避免了资金浪费,有利于企业发展。

三.工业废气在线监测技术的应用

主要介绍工业废气在线监测系统,本系统主要分为三层结构:环境保护局监视决定层,工厂检测和管理层,现场数据采集层。主要工作流程为:通过现场的监控设备得到监控结果,再通过网络将检测结果传给企业的管理人员,企业管理人员通过数据算出企业应该缴纳的排污费,并根据结果分析工业废气的排放量是否超标,制定控制和调整排污量的方案。然后,再通过网络将结果反馈给环境保护局,再由环保局监测企业的排放量,并最终起决策作用。

下文主要介绍一下现场数据采集层。线程数据采集系统主要分为以下几个系统:(1)烟气采样系统:主要是安装采样探头,通过探头可以采集到烟气样品;(2)烟气分析系统:采样探头在完成采样后会将样品通过专业渠道输送到烟气分析系统,烟气分析系统主要由各种烟气分析仪器组成,可以准确的分析样品的浓度;(3)烟气流量测量系统:先是测量出工业废气的流量,再根据各个组成气体的浓度算出各个污染物的流量;(4)数据接收系统:主要负责接收数据,并存储打印数据,还要通过网络将这些数据传输出去;(5)后备辅助设备系统:包括各种后备设备和辅助设备,以提高烟气排放在线监测系统运行的可靠性。

四.工业废气在线监测系统的分类

按照废气的采样方式可将工业废气在线监测系统分为以下三种:

(一)内置式工业废气在线监测系统

内置式工业废气在线监测系统将烟气分析系统直接安装在烟道上,废气样品不用经过烟气分析系统。这样避免了样品的滞后,保证废气样品能够在第一时间传输出来,提高了准确性,且节约了成本。但它存在以下缺点:其一,因为烟道内的环境及其不好,这杯一旦损坏,很不好维修,且维修需要专业素质高的人才能完成。其次,内置式烟气采样系统通常一同测量烟气中所有成分的浓度,一旦监测仪损坏作或需要进行维护时,就会影响所有的测量工作。

(二)全抽取式工业废气在线监测系统

(三)稀释法式工业废气在线监测系统

全抽取式工业废气在线监测系统首先将废气取出,然后通过专业渠道传送到分析仪进行分析。且全抽取式工业废气在线监测系统所采用的采样探头比其他系统的探头简单,且不需要高质量的压缩空气,成本也比稀释法低,但没有稀释法式工业废气在线监测系统得出的结果准确。

结束语

工业废气在线监测系统能够准确的统计出工厂每时每刻的气体排放量,利于工厂对于气体排放量核算,也能帮助国家有关部门准确的掌握各个工厂的气体排放情况,并可以此为依据制定合理的气体排放规划。保护环境是每个公民应尽的责任,让我们携起手来,共同控制工业废气的排放量,保护我们赖以生存的自然环境。

参考文献

[1]许佩瑶.赵毅.宋立民.张艳.化工环保[J].哈尔滨工业大学出版社,2004,(56).

[2]王家德.高增粱.褚淑祎.陈建孟.环境科学[J].环境科学出版社,2007,(97).

废气排放篇6

关键词:多晶硅 环境影响 污染防治

中图分类号:TQl2

文献标识码:A

文章编号:1007-3973(2011)010-117-02

多晶硅是生产单晶硅和太阳能电池的直接原料,是当代人工智能、自动控制、信息处理、光电转换等半导体器件的电子信息基础材料。多晶硅材料的生产技术长期以来掌握在美国、日本、德国、韩国等国家手中,形成技术封锁、市场垄断。我国多晶硅95%依靠进口,自主供货的严重缺口成为制约我国信息产业和光伏产业发展的瓶颈。多晶硅按照纯度的不同分为电子级和太阳能级。其中电子级占55%左右,太阳能级占45%。为适应市场需求,某硅业有限公司投资1.2元新建一条国内领先的太阳能及多晶硅生产线,年可生产太阳能及多晶硅1500吨。

l、生产工艺及工程污染因素分析

1.1生产工艺分析

主要生产工序见.图l。

将采购来的结晶硅原料进行破碎至粉状后(每小时2吨),用31%盐酸洗筛(每小时洗硅粉1500公斤,盐酸每小时用量120公斤),再水洗除酸。物料甩干后进入数控冶炼炉炼化,加入氩气(氩气用量约为100kg/t原料),进行两次物理分凝过程(微机控制温度大约1000度),冷却除杂,即为产品多晶硅。

1.2工程污染因素分析

1.2.1废水量及染污物源强

项目用水主要在水洗筛选工艺,用水量约每小时500kg,4t/d。废水排放量按95%计,3.8t/d。项目废水主要由以下几部分组成:

未回收利用的氯硅烷低沸物和氯化氢、提纯分离塔的不凝气体、还原炉开停炉置换尾气、各系统检修时的置换尾气等工艺废气经尾气淋洗塔淋洗处理产生的酸性废水。这部分废水是多晶硅生产废水的主要组成部分,一般占多晶硅生产废水总量的90%以上,其主要污染物为盐酸和氯硅烷水解产生的SiO2等,经机械刮捞后的酸性废水沿管道排入废水处理站调节池。

纯水制备产生的排污水,主要污染物是氯化物。

硅芯及检验棒腐蚀物清洗废水,主要污染物有硝酸、氢氟酸及其钠盐。

硅芯及检验棒加工(切、磨、钻等)废水,主要污染物是硅粉,经初沉后排到废水处理站调节池。

以上各类废水在废水站调节池内混合,混合废水为无机酸性废水,不含有机物和重金属,主要污染物pH

1.2.2废气污染物及源强

项目废气污染源主要有工艺废气和工艺粉尘。

工艺废气主要为酸洗过程中产生的酸雾。酸洗槽规格为2000x800x600mm,表面积为0.96 mz,酸洗工序使用31%盐酸,酸洗温度大致在30℃左右,酸洗过程中产生含有污染物HCI的酸性废气,酸洗工序每天进行8h左右。其理论挥发速率为0.0287 kg/h,全年挥发量为68.88kg。炉中连续排出的氩气惰性气体引至车间外排放,对周围环境影响较小。

工业粉尘主要来自破碎、细磨工段,粉尘初始浓度约500mg/m3,引风量约2000m3/h,粉尘产生量1kg/h。

1.2.3固体废物

在多晶硅生产过程中产生的固体废物主要为水洗筛选出来的不符合要求的原料,及除杂工段产生的含硅杂质,数量每天约为1200kg,360t/a。

2、主要环境影响分析

2.1水环境影响分析

酸性废水由提升泵输送至中和槽与石灰乳发生中和反应,反应分两级进行,一级出水pH达到4-5,二级出水pH达到7-8。废水再进入混凝沉淀池处理,在聚铝(PAC)、聚丙烯酰胺(PAM)的作用下,水中胶体颗粒脱稳产生凝聚和沉降。过滤后的废水自管道进入回用池回用或外排。外排废水各项指标达到国家排放标准,不会对纳污水体产生不良影响,不影响水环境功能区划达标。

2.2大气环境影响分析

该项目废气主要为酸洗过程中产生的酸性废气,及炉中连续排出的氩气惰性气体。根据工程分析,盐酸酸雾废气经处理后由25m高的排气筒排放,排放浓度和排放速率均满足《大气污染物综合排放标准》(GBl6297-1996)中二级标准要求,对周边环境影响较小。

项目工艺粉尘经袋式除尘器捕集后,排放浓度

2.3固体废物影响分析

项目的固体废物全部得到妥善处置后,其对环境的影响得到有效的控制,不会对环境产生不良影响。

3、污染防治措施分析

3.1废水污染防治措施

酸性废水由提升泵进入厂内污水处理站调节池,先在中和槽与石灰乳发生中和反应,再进入混凝沉淀池处理,过滤后的废水自管道进入回用池回用或外排。

3.1.1中和

酸性废水由提升泵输送至中和槽与石灰乳发生中和反应,为保证处理系统连续稳定运行,工程采用两级中和槽串联进行中和反应,废水在中和槽升流过程中与通入中和槽中部的石灰乳混合,在搅拌作用下快速反应。通过调整两级中和槽的石灰乳投加量,使一级中和槽出水pH达到4-5,二级中和槽出水pH达到7-8。

3.1.2混合

混合的目的是使水中胶体颗粒脱稳产生凝聚,工程采用管式微涡管道混合器作为混合设备,利用湍流微涡旋和离心惯性效应,实现了PAC、PAM水解产物在废水中的充分扩散,使废水中形成的胶体颗粒得到了更好的脱稳。加药量一般控制每立方米污水投加5%PAC溶液6-10L,投加O.5%PAM溶液2L。通过吸附架桥、沉淀和网捕等作用,快速形成密实的矾花和较大的絮体,在重力和离心力的作用下,密实的矾花和较大的絮体颗粒形成污泥沉淀,过滤后的合格废水进入回用池或外排。

生产废水经此处理工艺处理后,外排废水可稳定达标,处理后的污泥属于一般固体废物,可直接填埋处置。

3.2废气污染防治措施

生产废气主要产生于酸洗槽处,企业严格控制酸洗槽槽液浓度,并在其中添加酸雾抑制剂,以减少酸雾挥发量。同时在酸洗槽上安装集气罩,对收集到的废气通过水喷淋装置+碱液吸收处理后,使用风量不小于2000mS/h的风机引至25m高排气筒排放。收集效率为80%以上,吸收效率为90%以上。盐酸雾无组织排放量为13.78 kg/a,排放速率为0.006 kg/h,有组织排放量为13.78 kg/a,排放浓度为2.3 mg/ms。

项目配各袋式除尘器,对粉尘进行捕集,捕集率约80%,除尘率约95%,经袋式除尘器除尘后,粉尘排放浓度约为30mg/ms,废气量480万m3/a,粉尘排放量0.06kg/h,0.14t/a。

3.3固体废物污染防治措施

生产过程中产生的含硅固体废物每天约1200kg,储存于原料仓库专用固废池,定期全部返还给原料供应商处理。

4、结论

该项目的建设可以一定程度上缓解国内太阳能及多晶硅供应紧张的局面,具有较高的社会效益和经济效益。企业生产工艺处于国内领先水平,整个生产过程“三废”排放量小,在采取切实有效污染防治措施后,不会对周边环境产生不良影响。

参考文献:

[1]严大洲.我国多晶硅生产现状与发展[J].世界有色金属,2010

(1).

[2]何丽雯.太阳能多晶硅的制备生产工艺综述[J].化学工程与

装备,2010(2).

[3]帅世玺.多晶硅生产废水的处理实践[J].有色冶金节能,2010

(6).

[4]郑静,陈敏,钱飞.单、多晶硅生产废水处理工程实例[J].淮海

废气排放篇7

关键词:糠醛;生产;循环;经济

1糠醛生产中的三废

糠醛生产过程中产生大量的废水、废气和废渣。

1.1废水

因为糠醛生产中是以饱和蒸汽作为热源,反应生成的糠醛伴随着蒸汽一起经过冷凝后进入初馏塔蒸馏,塔顶得到糠醛含量较高的糠醛汽,塔底则产生大量的含醛废水,糠醛生产中的废水主要来源于此。每生产1t糠醛初馏塔底会产生12~14t的废水[2]。废水中主要含有有机酸如乙酸、甲酸及糠醛等其它有机物[3]。

1.2废气

废气在糠醛生产中的主要来源是水解釜泄压排渣时产生的含醛蒸汽。为了将水解釜内反应后的糠醛渣从釜底排出,反应时间到的水解釜(高压釜,约800~900kPa)将压力平至新装玉米芯的釜后,留有400~500kPa的压力,利用釜内压力将糠醛渣排入渣场。过去直接排入渣房,由于突然的泄压,含醛蒸汽弥漫在空气中,不仅污染环境,而且造成能源浪费[4]。目前有些企业已经改成用封闭管道排渣。

1.3糠醛渣

根据国内大量糠醛厂生产数据,每生产1t糠醛用10~11t的玉米芯,会排出12~15t的糠醛渣[5]。糠醛渣主要成份为纤维素的木质素,其次含有硫酸、糠醛、甲醇、丙酮等。糠醛渣排出时含水量较高,达到40%~50%,热值约为2500kcal/kg。

2糠醛生产的循环经济

糠醛生产中有大量的废气、废水、废渣排出,如果将这些废气、废水、废渣直接排放,会造成极大的污染,并且导致能源浪费。“十三五国家对节能环保提出更高的要求。糠醛行业面临着巨大的压力,部分糠醛企业加大力度,进行综合治理,改变了过去脏、乱、差的现象,能够做到废水回用,废渣综合利用,废气治理合格后排放。以下以上海毅知实业有限公司对红彤化工有限公司糠醛生产的改造为例说明循环经济生产方案。

2.1废水、废渣循环经济实施方案

醛生产过程废水主要是初馏塔底排出含有微量醋酸和糠醛的有机废水,每吨糠醛产生废水12~14t。糠醛废水经高速离心机物理分离粘稠物,糠醛废水经阶梯沉降池、过滤池、纳米气泡池后进入电容去离子CDI反应池,静电吸附电性物质;处理后的废水进入废水蒸发器变成二次水蒸汽后用于糠醛生产。蒸发用的生蒸汽冷凝液回锅炉循环使用。如此废水循环利用,实现了废水零排放的目的。糠醛废渣利用余热锅炉排放烟气,换热烘焙并混合适量石灰粉气、输送至造粒车间,使糠醛废渣成型颗粒,用于气化装置生产蒸汽和电厂锅炉燃烧,生成的蒸汽再供糠醛生产车间使用,使能源得到循环利用。

2.2废气治理实施方案

糠醛渣从水解釜底部通过管道输送到排渣器,排渣器的原理为旋风分离器,在排渣器内湿糠醛渣靠重力从排渣器的底部排出,含醛酸性蒸汽及夹杂的糠醛渣从顶部排出进入气体缓冲罐,缓冲罐内设有喷头,喷淋冷凝并收集废气中的糠醛,未冷凝的气体进入废气冷凝塔。在冷凝塔中蒸汽被大量的循环喷淋水冷却。残渣及喷淋水从底部排入阶梯沉降池,污泥沉降在污泥池,至造粒车间回用,水进入废水处理工段。废气冷凝塔顶出来的废气通入阶梯沉降池继续冷凝,不凝尾气经活性炭和低温等离子处理后排放。经过上述工艺处理后,排渣时空气中再无废气弥漫,不仅环境得到了改善,还回收了废气。

3总结

废气排放篇8

关键词:农药;废气污染;治理

Abstract: pesticide production process produces a large number of waste and poison gas on the surrounding environment has great pollution. This article unifies some pesticides example analysis of pesticide factory exhaust pollution monitoring and control measures to good effect.

Keywords: pesticide; Exhaust pollution; management

中图分类号: U491 文献标识码: A 文章编号:

由于目前环境污染的日益严重,人们越来越多地将关注的目光投向我们赖以生存的生存环境。消除污染、保护环境逐渐成为人们的共识。但是,仍有一些单位和个人,为了自身的经济利益而置自然界的承受能力于不顾,将未处理或者虽然经过处理但仍未达标的废水废气排入自然界,严重污染环境。因此,对各排污单位排出的废气及废水中污染物的监测及处理就显得越来越重要。本文结合某农药实例分析农药厂废气污染的监测和防治措施,达到了良好的效果。

1案例概况

某农药厂精细化工生产线共有5个主要生产车间,其产生的主要废气来源和排放特点见表1。

表1:主要废气来源和排放特点

归纳起来,农药废气排放特点主要是大气污染源数量多、污染物成分复杂多变、排放浓度较高、挥发性有机物(VOCs)基本上超标排放,多呈间断性、无组织排放。

从该农药厂精细化工生产线异地改建项目中废气排放情况来看,排放的废气主要是有机废气(如甲醇、甲硫醇、甲苯、氯仿、二氯乙烷等),也有少量的无机废气(如氯化氢、氨气等)。

2生产工艺流程中不同类型废气的治理

2.1车间主要废气预处理

2.1.1酰脱溶真空泵和反应釜产生的氯仿废气预处理

乙酰甲胺磷车间乙酰脱溶真空泵和反应釜产生的氯仿废气经过废气收集系统收集后,经二级深冷回收后进入活性炭吸附处理系统进行预处理,吸附后的尾气经集中处理系统后进入锅炉焚烧系统,废气量为1500m3/h。

活性炭吸附处理系统采用活性炭吸附/脱附回收工艺。吸附采用溶剂回收专用的颗粒活性炭,在低温常压下进行;脱附采用间接加热结合真空的脱附工艺,即高温低压脱附工艺。该系统设置2个吸附床,吸附、脱附交替使用。主要过程:吸附。吸附后的尾气经集中处理系统处理后进入锅炉焚烧系统。脱附。吸附床吸附饱和后,通过阀门切换进行脱附。蒸汽(392 280~588420Pa)进入吸附床盘管内,对吸附床内的活性炭进行间接加热升温,同时真空泵对吸附床进行减压抽真空,使吸附床脱附时处于减压和升温的双重脱附状态。吸附床出来的气体经冷凝器1冷凝降温后,由真空泵输送进入冷凝器2用冷冻盐水冷凝,经气液分离后,液体氯仿进入溶剂储槽,少量的氯仿气体回流至吸附床,作为循环气或进一步吸附。脱附完成后,破真空。冷却。脱附完成后,吸附床处于高温状态。通过阀门切换,由风机推动吸附床内气体循环流动,气体经冷却后回流至吸附床,对吸附床进行冷却。冷却完成后,吸附床进入下一个吸附工序。

2.1.2乙酰真空泵产生的其他废气预处理

乙酰真空泵产生的其他废气主要指真空泵产生的异丙醇、甲醇、甲硫醇及某些中间体或产品挥发产生的恶臭有机废气,废气量为1500m3/h。该废气经二级深冷回收预处理后送集中处理系统处理,最后进入锅炉焚烧系统。

2.1.3包装车间和污水站废气预处理

由于包装车间和污水站废气中含有各类不同性质的有机气体与恶臭物质,因此很难进行分类处理,吸收法与吸附法都难以使废气达标排放。由于污水站废气风量大、有机物浓度低,一般情况下废气中各种有机物浓度远低于爆炸极限,因此采用焚烧法较为可行。焚烧前为了防止锅炉腐蚀,先采用吸收法做预处理,去除氯化氢、硫化氢等腐蚀性气体。包装车间与污水站废气各自经碱洗吸收预处理后汇合集中送锅炉焚烧,包装车间、污水站废气量分别为4000、16000m3/h。

2.2废气集中处理系统

预处理后的废气在锅炉焚烧前为节省焚烧费用和保护锅炉设备,由引风机引入集中处理系统处理。集中处理系统采用氧化、碱液二级吸收工艺,废气量为24500m3/h。

酸性气体会对锅炉造成腐蚀,因此焚烧前必须先进行吸收、吸附。从表3可以看出,腐蚀性最强的氯化氢和硫化氢去除率都达到了80%以上,醋酸、甲硫醇去除率均在61%以上。集中废气处理系统能有效地保护后续焚烧中的锅炉设备。

2.3废气集中焚烧

该农药厂现有3台130t/h的流化床燃煤锅炉,每台锅炉二次引风量为80000m3/h,完全能满足现有农药厂废气的焚烧要求。由于焚烧法对设备腐蚀和安全要求较高,应注意:第一,有机物在适当的高温且氧气充足的环境下可迅速燃烧并彻底分解为无害气体,而在较低温度或氧气不足的条件下,则可能无法分解或分解为另种物质。因此,利用锅炉燃烧废气,温度及氧气补充是控制的关键。因此,应安装温度控制系统、补风调节系统。第二,为了保证安全,锅炉前安装阻火器,防止炉膛回火引起爆炸事故。

为了避免焚烧时产生二噁英,锅炉焚烧时应采取以下措施:第一,炉内温度>1000℃,烟气停留时间在2s以上,保持烟气中含氧气6%(体积分数)以上,将所有的有机废气燃尽。第二,在烟气净化阶段采取急冷办法,避开二噁英再合成温度(250~450℃)。

在锅炉焚烧出口断面分别进行了2次测试,结果见表2。从表2可以看出,经焚烧处理后,各类废气排放浓度或排放速率均远低于相应标准限值,可实现达标排放。

表2:锅炉焚烧出口断面测试结果和标准限值

3结束语

废气集中处理系统采用氧化、碱液二级吸收工艺。经过废气集中处理,腐蚀性最强的氯化氢和硫化氢去除率都达到了80%以上,醋酸、甲硫醇去除率均在61%以上。集中废气处理系统能有效地保护后续焚烧中的锅炉设备。该农药厂现有3台130t/h的流化床燃煤锅炉,每台锅炉二次引风量为80000m3/h。经焚烧处理后,各类废气排放浓度或排放速率均远低于相应标准限值,可实现达标排放。

参考文献:

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[3]肖军,赵景波. 农药污染对生态环境的影响及防治对策[J]. 安徽农业科学, 2005,(12) .

[4]杨豪,李彦旭,卢姿. 生物法处理挥发性有机废气(VOCs)的研究[J]. 广东化工, 2009,(08) .

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