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简析影响废气处理塔处理能力的因素

为查找影响废气处理塔能力的主要因素，在该塔更换填料时，将塔上封头打开，对其内部结构进行观察，结合日常操作的经验，发现主要存在以下几个问题：

　　1、塔顶循环量偏小。液体流率和填料湿润情况均不理想由于AN在水中溶解度不大(7.35％，25℃)。在吸收过程中，其传质阻力主要集中于液相，故在原操作条件下，塔内液体流率和填料湿润情况限制了填料塔内传质系数的提高。

　　2、喷嘴分布效果差。喷嘴喷淋范围集中于塔填料一侧，同时部分喷淋水沿塔壁下流，实际上部分填料没有发挥吸收能力，降低了塔的吸收效率。

　　3、气体夹带液体雾滴在风机运行时，喷嘴射出的喷淋水一部分被气流夹带上行，由于设备原设计中并无除雾装置，该部分含AN液滴经过汽化，被直接排放到大气中，导致外排废气AN居高不下。　

　 　4、塔顶液相***j含量偏高由于塔顶新鲜水补加量受工艺条件限制，无法继续提高(回收水罐仅能处理废水4～5m3/hr)，使得塔顶液相中***j含量偏 高(12200ppm)，全塔吸收推动力减小，如继续提高塔顶补加水量，则只有将部分含AN污水直排，从而对下游污水造成冲击；4、毒性气体的处理：（1）处理毒性气体时，工作人员必须戴防毒面具、手套等劳保护具与处理工作无关的人员，禁止进入毒气处理区。同时在较高补加水量的情况 下，废气处理塔液位也难以控制。

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?载体形貌的影响

在甲醛氧化反应中，气体的传递是非常重要的过程，而这一过程与催化剂载体的形貌、尺寸等微观结构密切相关，从而对催化剂的催化性能和材料对气体的阻力都产生较大的影响。通过选择合适的制备方法和实验条件来控制催化剂的形貌和尺寸，进而调整催化剂材料的催化性能。循环间歇曝气工艺充分发挥高负荷氧化沟处理***的优点，又充分利用序批式活性污泥污水处理工艺出水好的特点，保证了系统出水达到国家污水排放一级标准在除去有机污染物方面的要求。

CHEN 等[36]通过电化学腐蚀法合成出结构有序的 TiO2 纳米管阵列（TiNT），然后采用浸渍法制备出 Pt/TiNT 催化剂。结果发现，Pt/TiNT 催化效率较高，这主要是由于 TiNT 载体具有规则有序的整体块状结构促进了 Pt 粒子的均匀分散，同时 TiNT 载体与 Pt 粒子二者之间产生了相互协同作用。NIE等[37]采用具有多级孔结构的 TiO2 电纺纤维（TF）和商业 TiO2（P25）作为载体合成出 Pt/TF 和 Pt/P25催化剂进行性能对比分析，结果发现 Pt/TF 催化剂表现出较高的催化活性是由于载体的多级孔结构提高了 Pt 粒子的分散，促进了反应物与产物的传递扩散。针对室内空气污染物甲醛，世界卫生组织颁布了室内甲醛的限定浓度为0。QI 等[38-39]采用水热合成法制备出分层介孔结构和空心链介孔结构的 TiO2 载体，具有较大的比表面积和***j的孔径尺寸，能够促进 Pt 粒子在孔道内外高度分散，提高了甲醛氧化反应活性，在室温下可以将 90.6%和 100%的甲醛转化为 CO2 和 H2O。

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?工业废气处理设备工艺分析及确定

（1）根据本工程污水的水量和水质，采用成熟可靠的多级g效物化处理工艺。 （2）首先通过均质过程，使废水水质、水量稳定，减轻后续处理工艺的冲击负荷。低温等离子体降解污染物是利用这些高能电子、自由基等活性粒子和废气中的污染物作用，使污染物分子在极短的时间内发生分解，并发生后续的各种反应以达到降解污染物的目的。 （3）综合考虑业主方的投资成本。 国内外现有污染气体的主要处理技术有：热氧化法、物理化学法、低温等离子法、植物提取液法、生物氧化法等

根据进出水水量水质情况，污水处理工艺的选择必须依照如下思路：

（1）根据本工程污水的水量和水质，采用成熟可靠的多级g效物化处理工艺。

（2）首先通过均质过程，使废水水质、水量稳定，减轻后续处理工艺的冲击负荷。

（3）综合考虑业主方的投资成本。

处理工艺的选择

国内外现有污染气体的主要处理技术有：热氧化法、物理化学法、低温等离子法、植物提取液法、生物氧化法等

表4-1 各种治理技术对比表

治理

技术

主要机理

优点

缺点

活性炭吸附法

利用活性炭吸附污染气体中致臭物质，污染气体通过活性炭层，污染物质被吸附，洁净气体排出吸附塔

去除***，适合高净化要求的气体

活性炭吸附到一定量时会达到饱和，就必须再生或更换活性炭，因此运行成本较高。这种方法常用于低浓度臭气和脱臭的后处理。产生二次污染。

化学反应法

利用臭气中的某些物质和药液产生中和反应的特性，去除气体中污染成分。常见的有酸碱洗涤法，加氯洗涤法，过氧化q洗涤法

可以广泛地出去多种恶臭气体，并达到很高的去除效率；具有较强的操作弹性

必须配备较多的附属设施，运行管理较为复杂，运行费用较高，与药液不反应的臭气较难去除，效率低。会引起二次污染

热氧化法

催化氧化法

在催化剂的作用下，使有机废气中的碳氢化合物在较低温度下迅速氧化成为氧化碳和水，从而达到净化目的

低温操作（288-350℃），高去除率

运行费用较高，催化剂易***，产生NOx的二次污染。高设备投资

直燃式氧化法

用直接燃烧的方式来去除有机污染气体

高去除率，可处理高浓度VOCs

高设备投资，运行费用高，产生较多NOx的二次污染

蓄热式氧化法

加热蓄热陶瓷，让有机气体通过蓄热燃烧室进行燃烧，达到去除的目的

高去除效率，较之直燃式，运行费用低

高设备投资，处理可燃气浓度小于25%，产生NOx的二次污染，设备重量大，维护保养困难

土壤脱臭法

土壤脱臭机理主要可分为物理吸附和生物分解两类，水溶性恶臭气体（如胺类、l化氢、低级脂肪酸等）被土壤中的水分吸收去除，而非溶性臭气则被土壤表面物理吸附继而被土壤中微生物分解

维护费用低，除臭效果与活性炭相当

占地多，处理占地为2.5-3.3m2/m3气体；不适于多暴雨多雪地区，对于高温、高湿和含水尘等气体必须进行预处理

低温等离子法

在外加电场的作用下，电极空间里的电子获得能量后加速运动，从而引发了使其发生激发、离解或电离等一系列复杂的物理、化学反应，使得产生臭味的基团化学键断裂，再经过多级净化而达到除臭的目的

工艺简洁，操作简单，适应气体温度宽（—50—50℃）

去除效率低，可处理的气体种类较少

UV紫外线法

利用t制的高能高臭氧UV紫外线光束照射恶臭气体，改变恶臭气体的分子结构，使有机或无机高分子恶臭化合物分子链在高能紫外线光束照射下，降解转化成低分子化合物

占地面积小，运行成本较低，设备投资较低

植物液喷洒技术

通过雾化植物的天然提取液，让雾化后的液体与异味气体结合，产生包覆、氧化、分解等一系列物理化学反应，将异味气体转化成二氧化碳、水和无机盐。达到除臭目的

设备投资较低，工艺简单，易操控，去除效率较高

运行费用高，可处理q体种类较少

生物氧化法

利用微生物和污染气体接触，当气体经过生物表面是被特定微生物捕获并消化掉，从而使有毒有害污染物得到去除

工艺流程简短、监测控制集中、减除效果明显、去除***，运行费用低，占地面积小、不产生二次污染