以瀝青為主體原料的瀝青防水卷材,在生產(chǎn)過(guò)程中排放的大量瀝青煙氣,不但含有多種對(duì)人類有害的物質(zhì),且?guī)в袕?qiáng)烈刺激的惡臭味,造成周圍企業(yè)和居民的嚴(yán)重不滿,投訴不斷。近年來(lái),國(guó)家對(duì)環(huán)保高度重視,相繼出臺(tái)了環(huán)保法和追責(zé)制度,環(huán)保已成為我國(guó)的一項(xiàng)基本國(guó)策,能否徹底解決有機(jī)廢氣治理問(wèn)題,已成為防水卷材企業(yè)能否生存和立足的要害問(wèn)題。
▲典型的防水卷材生產(chǎn)線圖
瀝青煙氣成分復(fù)雜,包括碳環(huán)烴、環(huán)烴衍生物及其他化合物,其中,以苯并芘為代表的多種致癌物質(zhì)經(jīng)呼吸道被吸入體內(nèi)后,嚴(yán)重危害人體健康,在日益嚴(yán)峻的環(huán)保管控下,嚴(yán)重制約了防水行業(yè)的正常發(fā)展。而對(duì)瀝青有機(jī)廢氣治理,目前行業(yè)內(nèi)也摸索出了一些方法,包括吸收法、吸附法、生物法、光催化法、等離子法、燃燒法等。
01 吸收法
利用污染物質(zhì)能溶解于吸收液的物理性質(zhì)或污染物質(zhì)能和吸收液反應(yīng)的化學(xué)性質(zhì),采用水或化學(xué)吸收液對(duì)廢氣進(jìn)行吸收去除污染物的方法。該方法在設(shè)計(jì)操作合理的情況下有機(jī)廢氣治理效率很高,運(yùn)轉(zhuǎn)管理方便,但對(duì)設(shè)備及運(yùn)行管理要求極污染物質(zhì)通過(guò)裝有吸附劑(如活性炭、疏水分子篩等)的吸附塔時(shí),利用吸附劑對(duì)污染物的吸附力,達(dá)到有機(jī)廢氣治理的目的。該方法設(shè)備簡(jiǎn)單,去除效果好,多用于凈化工藝的末級(jí)處理。但是,由于瀝青煙氣中含有較多的水及粘附性瀝青油氣,實(shí)踐證明運(yùn)行效果差,要確保達(dá)標(biāo)排放,需經(jīng)常更換吸附劑,運(yùn)行成本并不低。
03 生物法
近年來(lái)研究較多的一種有機(jī)廢氣治理工藝。該方法突出的優(yōu)點(diǎn)是處理成本低廉、基本無(wú)二次污染;但存在氣阻大、降解速率慢、設(shè)備體積龐大、受工業(yè)生產(chǎn)中尾氣污染物濃度及溫度的波動(dòng)影響,有機(jī)廢氣治理效果并不理想。而且,該法僅適用于親水性及易生物降解物質(zhì)的處理,對(duì)疏水性和難生物降解物質(zhì)的處理還存在一定難度。
04 光氧催化技術(shù)
利用UV紫外線光束照射廢氣,使其降解轉(zhuǎn)變成低分子化合物。具體來(lái)說(shuō),是利用UV光束裂解工業(yè)廢氣中細(xì)菌的分子鍵,破壞細(xì)菌的核酸(DNA),再通過(guò)臭氧進(jìn)行氧化反應(yīng),達(dá)到有機(jī)廢氣治理及去除惡臭氣味的目的。該設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行除臭效果不盡如人意,臭氧過(guò)量會(huì)產(chǎn)生新的污染;廢氣濃度稍高,粘附性物質(zhì)就會(huì)包裹紫外燈表面,影響發(fā)光效果,導(dǎo)致分解不徹底;另有小分子的有機(jī)物存在,很難達(dá)到徹底有機(jī)廢氣治理效果。
05 等離子法
又分高溫等離子法和低溫等離子法。等離子是物質(zhì)存在的除固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)之外的第四種狀態(tài),具有宏觀度的電中性與高導(dǎo)電性。等離子體中含有大量活性電子、離子、激發(fā)態(tài)粒子和光子等,這些活性粒子和氣體分子碰撞產(chǎn)生大量的強(qiáng)氧化性自由基O-;,有機(jī)物分子被這些強(qiáng)氧化性的物質(zhì)氧化,并最終降解為CO2和H2O。
【該方法的不足之處】
易產(chǎn)生火花放電,破壞放電的正常進(jìn)行;由于擊穿和火花的產(chǎn)生,對(duì)有機(jī)物的分解并不十分完全,有機(jī)廢氣治理效率低;如電壓低、頻率過(guò)高或過(guò)低等會(huì)對(duì)離子體的產(chǎn)生量造成很大的影響,甚至?xí)斐杀?、火?zāi)事件;瀝青煙氣的粘附特性也是等離子法的難題之一。
06 燃燒法
有機(jī)物在高溫下分解成CO2和H2O等無(wú)害的無(wú)機(jī)物,能確保生產(chǎn)尾氣無(wú)害化處理,確保生產(chǎn)車間廠房區(qū)域周邊無(wú)異味。燃燒法根據(jù)燃燒的溫度及輔助介質(zhì)不同又分為:直接燃燒法、催化燃燒法、蓄熱燃燒法、蓄熱催化燃燒法等。
直接燃燒法:
投加輔助燃料與廢氣一起送入焚燒爐燃燒。該方法工藝完善,控制一定的溫度條件下污染物去除效率高、焚燒徹底,適用于中高濃度有機(jī)廢氣的焚燒處理;不適用于低濃度大風(fēng)量的有機(jī)廢氣治理(低濃度大風(fēng)量的生產(chǎn)尾氣若保持800 ℃以上的燃燒溫度,則能耗較大、運(yùn)行費(fèi)用較高)。
催化燃燒法:
在處理低濃度的廢氣時(shí),只需維持300~400 ℃的催化燃燒溫度,燃料消耗少。也是由于瀝青廢氣的粘附性及濃度波動(dòng),使得該方法的推廣和使用在一定程度上受到了限制:粘堵催化劑及溫度過(guò)高造成貴金屬催化劑的高溫失效,導(dǎo)致運(yùn)行成本不可控、運(yùn)行穩(wěn)定性差。
蓄熱式焚燒法:
設(shè)備主體結(jié)構(gòu)由燃燒室、蓄熱載體和切換閥箱體等組成,工作原理是將有機(jī)廢氣預(yù)熱至750 ℃左右,再在燃燒室加熱升溫至800~850 ℃,使廢氣中的揮發(fā)性有機(jī)物氧化分解成無(wú)害的CO2和H2O;高溫氣體氧化時(shí)的熱量被蓄熱體“貯存”起來(lái),用于預(yù)熱進(jìn)入的有機(jī)廢氣,從而可節(jié)省升溫所需要的燃料消耗、降低運(yùn)行成本。
目前,防水行業(yè)為達(dá)到比較理想的瀝青有機(jī)廢氣治理效果,往往是采用幾種方法并用。
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