工业废气处理及工艺分析
目前，空气污染是一个性问题，其主要污染源是工业废气。由于生产工艺不同，工业废气产生不同类型的污染物，不同类型的污染物应采用不同的处理工艺。工业废气主要包括有机废气、酸雾废气、厨房油烟、火灾烟气、炉膛废气、发电黑烟等。今天，我们将一起分析这些废气的主要来源和处理方法。
常见工业废气的主要来源
有机废气
1)主要来源:工业生产中会产生各种有机废气，主要包括各种烃类、醇类、醛类、酸类、酮类和胺类等。这些废气来源广泛，包括一些化工行业石化和有机合成反应设备的废气、印刷行业油墨中的有机溶剂、机械行业的机械喷漆、金属制品产生的异味、汽车行业的汽车喷漆、烘干炉铸件生产设备的废气、五金家具厂喷涂设备的废气等。
2)有机废气的危害:在生产中，有机废气的排放一直是一个非常突出的问题，***部分有机废气都对人体健康有害。例如，有机废气通过呼吸道和皮肤进入人体后，会对人体呼吸、血液、肝脏等系统和器官造成暂时性和***性的疾病，尤其是苯并芘多环芳烃可直接致癌，危害人体健康。
有机废气也会造成严重的空气污染。一些有机物进入***气后，在一定条件下形成光化学烟雾，造成二次污染；一些有机物进入平流层后，在紫外线的照射下与臭氧发生光化学反应，造成臭氧空洞；有些有机物具有恶臭污染和有害气体的两重性；还有一些有机物会造成温室效应。
酸雾废气
1)主要来源:化工、电子、冶金、电镀、纺织(化纤)、食品、机械制造等行业排放的酸碱废气，如调味食品、制酸、酸洗、电镀、电解、蓄电池等。
2)酸雾废气的危害:酸雾气体造成的空气污染对人体的危害极***，尤其是对现场操作人员、农作物、工厂附近土壤的直接伤害和间接影响，无法用金钱来衡量。
炉膛废气、发电黑烟
1)主要来源:金属熔化过程中产生的金属粉尘颗粒和燃烧柴油(重油)过程中产生的SO2、NOX有害气体，发电机工作时燃烧柴油(重油)过程中产生的废气等。
2)炉膛废气和发电机黑烟的危害:炉膛废气和发电机黑烟是造成酸雨的主要原因，对空气造成很***的污染，***别是对现场操作人员、农作物和工厂附近土壤造成直接损害和间接影响。
厨房油烟和火灾烟气
1)主要来源:
油烟是各种厂家厨房烹饪产生的油烟气体分子。火烟是炉子完全或不完全燃烧时排放的有害气体。是以游离碳为主的黑烟，呈絮状，易附着固体物质。其余为环氧化物、二氧化硫和氮氧化物，属于高浓度烟气
2)厨房油烟和火灾烟气的危害:
厨房油烟中含有许多对人体有害的物质，会增加人们患肺癌的几率。厨房的火烟也是主要的空气污染之一。气体呈酸性，遇水易形成酸，污染水流和土壤，腐蚀建筑物。
常见工业废气处理技术
一、活性炭吸附工艺
1.1活性炭吸附工艺简介
(1)活性炭吸附塔是一种对有机废气和恶臭具有******处理效果的净化设备。活性炭吸附是去除水中异味、天然和合成溶解有机物、微污染物等的有效措施。该设备是一种净化高浓度有机废气和喷漆废气的吸附设备，利用活性炭的高强度吸附力，结合风机的作用吸附有机废气分子，对有机溶剂废气有很***的吸附效果。在实际安装应用中，总结了***内外同类产品的生产经验，改进了设计制造，介绍了下料形式方便、表面平整度较***、结构强度较高、吸附能力较强的活性炭吸附塔。活性炭吸附装置应用了活性炭吸附的原理，通过吸收同类产品的***点进行改进设计。该装置风量***，采用气动阀，操作管理简单安全。
吸附过程:由于固体表面存在不平衡的、不饱和的分子吸引力或化学键力，当固体表面与气体接触时，能吸引气体分子，使其集中并保持在固体表面，称为吸附。利用固体表面的吸附能力，使废气与***表面的多孔固体物质接触，将废气中的污染物吸附在固体表面，使其与气体混合物分离，从而达到净化的目的。
(2)适用范围:
1.电子元器件生产、电池(蓄电池)生产、酸洗车间、实验室排气、冶金、化工厂、制药生产厂、涂装车间、食品及酿造、家具生产等。
2.用于有机溶剂厂车间，在***风量、低浓度废气工况或间歇运行工况下，准备回收利用。
(3)装置的结构和***点:
该装置主要包括:吸附罐、冷凝器、分离器、曝气器、主抽风机等。，配有进出口阀、自动降温装置、电控柜、碳层超温报警等。
净化装置可根据生产工艺设置单罐和双罐，间歇生产一般设置单罐；设置两个吸附罐用于连续生产，一个用于吸附，一个用于脱附，两个罐也可以同时使用。手动阀门设置在装置的入口和出口，操作简单可靠。该装置采用低压蒸汽作为脱附介质，可配置蒸汽过滤器对高沸点溶剂进行脱附，以提高蒸汽温度。两个罐还可以同时吸附，定期同时脱附，处理风量可增加近一倍，间歇生产可减少投资和占地面积。
二、化学喷雾吸收过程
2.1化学喷雾吸收工艺简介
(1)废气和吸收剂(如柴油、煤油、水、酸碱溶液、植物溶液等。)为错流接触方式，使废气与吸收剂充分接触。根据相似相容原理，废气中的污染物溶解在吸收剂中或与吸收剂发生化学反应(酸碱中和反应)，从而达到去除废气中污染物的目的。
(2)结构形式:本设备分为单塔和双塔。该设备由储液罐、塔体、进风段、喷淋层、填料层、旋风除雾层、出风锥帽、人孔等组成。
设备***性:
1.结构新颖:改变气液两相错流鼓泡的常规接触方式；
2.空气处理能力***:比筛板和阀踏板***50%；
3.压降小:比常规吸收塔小16%；
4.净化效率高:常规吸收塔效率在70%左右，而新型立式筛柱吸收效率在85%以上；
5.灵活性***:喷淋塔层可根据不同废气来源增减
(3)适用于臭气处理、有机废气处理、酸性碱性气体、焚烧尾气等。
三、低温等离子体技术
3.1低温等离子体技术介绍
(1)在外加电场的作用下，介质等离子体放电产生的***量载能电子轰击污染物分子，使其电离、解离、激发，进而引发一系列复杂的物理化学反应，使复杂的***分子污染物转化为简单的小分子安全物质，或有毒有害物质转化为无毒或低毒低害物质，从而降解去除污染物。
低温等离子体反应过程；
电场+电子→高能电子
高能电子+分子(或原子)→(受激原子、受激基团、自由基团)活性基团
活性基团+分子(原子)→产物+热量
活性基团+活性基团→产物+热量
(2)产品性能概述:
1.除味:可去除挥发性有机物(VOC)、无机物、硫化氢、氨气、硫醇等主要污染物。，以及各种恶臭气味。除臭效率可达99.9%以上，除臭效果******超过***家颁布的恶臭污染物排放标准。
2.无需添加任何物质:只需设置相应的排气管和排气动力，通过设备对恶臭气体进行除臭、分解和净化，无需添加任何物质参与化学反应。
3.适应性强:可适应高浓度、***气量及不同恶臭气体物质的除臭净化处理，可24小时连续工作，运行稳定可靠。
4.运行成本低:本设备无机械动作，无噪音，无需专人管理和日常维护，只需定期检查即可。该设备能耗低(每小时每1000立方米仅消耗0.1度左右的功率)，设备风阻极低
5.无需预处理:恶臭气体无需加热、加湿等***殊预处理，工作环境温度在-30℃-95℃之间，湿度在40%-98%之间，设备即可正常工作。
6.设备占地面积小，重量轻:适用于布局紧凑、场地狭小等***殊情况，设备占地面积<1平方米/处理10000m3/h风量。
7.材料制造:耐高温、耐腐蚀、性能稳定、使用寿命长。
3.2低温等离子体技术的工艺工程实例
四.光催化氧化过程
4.1光催化氧化工艺简介
(1)污染物分子受到光氧化和光微波产生的高强度纳米紫外线照射，使所有有机废气的分子链完全断裂，物质结构发生变化，高分子污染物被裂解分解为水、二氧化碳等低分子无害物质。
***分子链断裂分解成小分子链，再用臭氧和羟基自由基氧化及催化剂进行催化氧化，将有机物变成水和二氧化碳，从而达到去除有机物的目的。
(2)技术***征:
1.低温下的深度反应:
光催化氧化可以在常温下将空气、水和土壤中的有机污染物完全氧化成无毒无害的物质。但是传统的高温焚烧技术需要在很高的温度下破坏污染物，甚至常规的催化氧化法也需要几百摄氏度的高温。
2.彻底净化:
它直接将空气中的有机污染物氧化成无毒无害的物质，没有二次污染。目前广泛采用的是活性炭吸附法，不分解污染物，只是转移污染源。
3.绿色能源:
光催化可以利用太阳光作为能量激活光催化剂，驱动氧化还原反应，反应过程中不消耗光催化剂。从能源角度来看，这一***性使得光催化技术更具吸引力。
4.强氧化性:
***量研究表明，半导体光催化具有强氧化性的***点，能有效分解一些难以被臭氧氧化的有机物，如四氯化碳、六氯苯等，因此对难降解的有机物具有***殊的意义。光催化的有效氧化剂是羟基自由基(OH)，OH的氧化性高于普通臭氧、过氧化氢、高锰酸钾和次氯酸。
5.广谱:
光催化对从碳氢化合物到羧酸的多种有机物质都有效。所有未被环保署公布的9类14类污染物，均已被证明经过光催化处理。即使对于卤代烃、染料、含氮有机物、有机磷农药等原子有机物，也可以通过连续反应完全提纯。
6.使用寿命长:
理论上，催化剂的寿命是无限长的。
(3)适用于臭气处理和有机废气处理。
4.2光催化氧化工艺工程实例
五、活性炭吸附脱附催化燃烧装置
根据吸附(高效)和催化燃烧(节能)两个基本原理，连续使用两条气路，交替使用一个催化燃烧室和两个吸附床。***先用活性炭吸附有机废气，达到饱和时停止吸附，然后用热气流将有机物从活性炭上脱附出来，使活性炭再生；脱附出来的有机物经过浓缩(浓度比原来高几倍)，送到催化燃烧室催化燃烧成二氧化碳和水蒸气排出。当有机废气浓度达到2000PPm以上时，有机废气可以在催化床内保持自燃，无需外部加热。部分燃烧后的尾气排入***气，***部分送入吸附床进行活性炭再生。这样可以满足燃烧和吸附所需的热能，达到节能的目的。再生后的可以进入下一次吸附；在脱附过程中，净化操作可以在另一个吸附床中使用，该吸附床既适用于连续操作，也适用于间歇操作。
产品***性
活性炭(碳纤维)吸附脱附再生装置工艺(主要技术)***点；
该设备设计原理先进，材料******，性能稳定，结构简单，安全可靠，节能省工，无二次污染。该设备占地面积小，重量轻。吸附床采用抽屉式结构，便于装载和更换。
低功耗，催化燃烧室采用以蜂窝陶瓷为载体的贵金属催化剂，阻力小，活性高。当有机废气浓度达到2000PPm以上时，可维持自燃。
