废气处理系统
废气处理系统是用于减少或消除工业生产、交通运输、能源利用等过程中产生的废气污染物,以降低其对环境和人体健康的危害。以下是详细介绍:
一、废气处理系统的主要组成部分
1. 废气收集系统
集气罩:这是废气收集的起点,其设计形状和位置根据废气产生源的特点而定。例如,在焊接车间,针对焊接工位设置的局部集气罩可以有效收集焊接过程中产生的焊接烟尘。集气罩有多种类型,如密闭罩(用于污染源基本处于封闭空间的情况,如喷漆房)、外部罩(用于污染源不能完全封闭的情况,如电镀槽上方的吸气罩)等。
通风管道:它负责将集气罩收集到的废气输送到处理设备。通风管道的材质选择很重要,常见的有PP材质、镀锌钢板、玻璃钢等。管道设计要考虑废气流量、流速、压力损失等因素,以确保废气能够顺利、稳定地输送。例如,在大型火力发电厂,通风管道直径可能达到数米,以满足大量废气的输送需求。
2. 废气预处理系统
粉尘过滤装置:当废气中含有大量粉尘时,需要先进行除尘处理。常见的有旋风除尘器,它利用离心力的原理,使粉尘在旋转气流中与废气分离。例如,在水泥厂,旋风除尘器可以去除废气中大部分的水泥粉尘。还有袋式除尘器,它通过滤袋过滤废气中的粉尘,过滤效率可高达99%以上。
温度和湿度调节装置:有些废气处理技术对温度和湿度有特定要求。例如,催化氧化反应通常需要在一定的温度范围内进行。如果废气温度过高或过低,就需要进行温度调节。湿度调节也很重要,对于一些吸附过程,过高的湿度可能会影响吸附剂的吸附效果。例如,在使用活性炭吸附有机废气时,若废气湿度太大,会降低活性炭的吸附能力,此时可以通过除湿装置降低废气湿度。
3. 废气主要处理系统
吸收法处理设备:
熙诚环保喷淋塔:如前面所述,喷淋塔通过向废气中喷洒吸收液来处理废气。在处理含二氧化硫的废气时,使用氢氧化钠溶液作为吸收液,废气中的二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,从而达到去除二氧化硫的目的。
熙诚环保填料塔:填料塔内装有各种填料,如拉西环、鲍尔环等。废气和吸收液在填料表面充分接触,提高吸收效率。例如,在处理含氨废气时,用稀硫酸作为吸收液,在填料塔中,氨与硫酸反应生成硫酸铵,实现废气的净化。
吸附法处理设备:
熙诚环保活性炭吸附装置:活性炭具有巨大的比表面积,能够吸附废气中的有机污染物。例如,在处理喷漆废气中的苯、甲苯、二甲苯等挥发性有机化合物时,废气通过活性炭吸附床,这些有机污染物被吸附在活性炭表面。当活性炭吸附饱和后,可以通过再生(如热再生)恢复吸附能力。
分子筛吸附器:分子筛是一种具有均匀微孔结构的材料,能够选择性地吸附废气中的特定分子。例如,在分离废气中的二氧化碳和氮气时,某些类型的分子筛可以优先吸附二氧化碳,从而实现两种气体的分离。
燃烧法处理设备:
直接燃烧炉:对于一些高浓度的有机废气,如炼油厂的废气,可采用直接燃烧的方式。废气在高温(通常在700 1000℃)下燃烧,有机污染物被氧化分解为二氧化碳和水。
催化燃烧装置:它是在催化剂的作用下,使废气在较低的温度(一般在300 500℃)下燃烧。例如,在处理印刷废气中的有机成分时,使用贵金属催化剂(如铂、钯等),废气在催化剂的催化下燃烧,既降低了燃烧温度,又提高了处理效率。
4. 废气监测系统
传感器:用于实时监测废气中的污染物浓度、温度、湿度、流量等参数。例如,使用电化学传感器监测废气中的一氧化碳浓度,使用光学传感器监测氮氧化物浓度。这些传感器可以将监测到的数据传输到控制系统。
数据采集与分析系统:收集传感器传来的数据,并进行分析处理。可以生成实时报表和历史数据曲线,帮助操作人员了解废气处理系统的运行状况。例如,通过分析一段时间内的废气污染物浓度数据,判断废气处理设备是否需要维护或调整。
5. 废气排放系统
排气筒:经过处理后的废气通过排气筒排放到大气中。排气筒的高度、直径等参数要符合国家和地方的相关排放标准。例如,对于大型化工企业,排气筒高度可能高达几十米,以确保废气能够在较高的高度扩散,减少对地面环境的影响。
二、废气处理系统的运行流程
1. 废气收集:废气在产生源处被集气罩收集,然后通过通风管道输送到预处理系统。
2. 预处理:在预处理系统中,废气可能会经过除尘、温度和湿度调节等操作,为主要处理过程做好准备。
3. 主要处理:废气进入主要处理设备,根据废气的性质和处理要求,选择吸收法、吸附法、燃烧法等合适的处理方法进行处理。
4. 监测与反馈:在处理过程中,废气监测系统实时监测废气的各种参数,将数据反馈给控制系统。如果监测到的参数不符合排放标准,控制系统会调整处理设备的运行参数,如增加吸收液流量、提高燃烧温度等。
5. 排放:经过处理且符合排放标准的废气通过排气筒排放到大气中。