1、吸收法
吸收法是處理化工行業廢氣中較為常用的技術,該技術的主要特地點是操作簡單,成本較低。吸收法的主要原理是利用了相似相溶的性質,即溶液的極性和某些液體的極性相類似,從而導致氣體能夠溶解在液體中而被吸收。通常情況下,如果氣體是非極性的,則要選擇非極性液體作為回收溶劑;如果氣體的極性較強,則可以采用水或者其他具有極性的液體作為回收溶劑。工業廢氣一般是混合物,所以吸收劑也可以是混合物。例如,化工行業可以采用液體石油、表面活性劑和水的混合試劑來處理廢氣,這種方法可以對H2S,NOx,SO2等廢氣進行處理。
2、吸附法
吸附法是處理化工行業廢氣的的物理手段。吸附法的主要原理是利用吸附劑來將氣體固定起來,從而避免氣體飛散到空氣中。該方法的主要特點是不發生化學反應,避免了處理廢氣過程中產生其他廢氣。常見的吸附劑有活性炭、氧化鋁、硅膠、大孔樹脂等。吸附劑的性能與其比表面積大小和孔徑有直接關系。通常來說,比表面積越大,其吸附效果越好。由于廢氣中的主要物質是分子,一般分子的相對分子質量較大,所以吸附劑的孔徑也要較大,否則會影響吸附效率。因此,在實際應用過程中,要根據工廠廢氣的主要成分來選定與之匹配的吸附劑。
3、熱破壞法
熱破壞法在廢氣處理中也較為常見。熱破壞法可以將物在加熱或者高溫條件下分解,從而讓毒性較大的物分解成為毒性較小或者的物質,從而避免對環境造成污染。熱破壞法的優點是操作相對簡單,只需要對氣體進行加熱即可,這就降低了生產成本。但是熱破壞法也有的局限性,對于廢氣中有較多氮氧化物的情況,則不能使用熱破壞法。此外,熱破壞法需要某些金屬催化劑,催化劑在加熱過程中容易發生中毒,這就對技術有較高的要求,同時也需要的經濟成本。因此,在使用熱破壞法處理廢氣時,要對廢氣的成分進行分析,還要兼顧工廠的經濟效益。目前普遍使用RTO(RegenerativeThermalOxidizer)蓄熱式氧化爐。
4、生物處理法
生物處理法是廢氣處理技術關注的。生物處理法的較大優點是利用了菌群對物進行分解,和好氧菌都可以對廢氣進行降解,降低廢氣對環境的污染。菌群以廢物為養料進行繁殖,避免了多次購買菌群的費用。當前,生物處理的主要方式和設備包括有生物濾池、生物滴濾塔、生物洗滌器等,這種方式目前有利于處理簡單的廢氣,但是由于其的優越,未來對微生物的研究加強后,必然可以充分發揮其應用優越。
5、膜隔離技術
膜隔離技術在廢氣處理中已經有所應用。膜滲透技術的原理是利用分子粒徑的大小差異來進行分離。這樣就能夠把廢氣中的某些分子過濾出來,并且對這些物質進行收集回收和再利用。膜隔離技術中的膜類似于半透膜,其過濾后產物的純凈度較高,具有很高的應用空問。該技術的優點是可以把分子過濾出來的效率非常高,其缺點是膜容易發生堵塞。一般這類滲透膜價格都比較高,頻繁換月莫會增加運營成本。
6、放電等離子體技術
放電等離子體的原理是利用高壓放電過程中產生的N,OH,O等活性離子或者電子,形成非熱平衡等離子體,C-C和CH化學鍵斷裂,和廢氣中的H,F,C1等原子進行置換,產生二氫化氧、二氧化碳等物質。該技術的顯著優點是應用流程非常短,操作相對容易,這就節約了廢氣處理環節的電力能源。該技術的另一個特點是加入二氧化欽等金屬氧化物能夠影響處理效率。因此,選擇合適的金屬氧化物可以事半功倍。從節約能源的角度出發,放電等離子體技術非常值得推廣。
7、光催化氧化法
光催化氧化法的基本原理是在正常光照環境中,WO3,CdS,ZnO,TiO2等半導體材料會產生自由基活性物質,其氧化性非常強,在常壓、常溫條件下可以將化工廢氣轉換為的無機物。該方法的優點是反應速率高,處理效果強,處理后的產物方便回收,反應過程與處理廢氣的溶液關系不大。例如,光催化氧化法對含有氯和苯以及苯的同系物有很好處理效果。該處理方法利用光能來進行廢氣處
理,全程基本不用引入其他物質,廢氣處理效能較高。
8、綜合處理技術
綜合處理技術是對上述其中處理技術的綜合運用。在對這些技術進行整合時,主要考慮的因素是廢氣的成分和化工廠的經濟效益以及廢氣處理要求。以成本低和以及操作簡便為選擇參考。例如,吸附催化氧化技術,吸收一解吸一變壓一吸附組合工藝等。在化工廠的廢氣處理中,實際上應用較多的是綜合處理技術,多種技術依次運用,可以較大限度地處理掉廢氣中的物,將廢氣對環境造成的污染降到較低。
綜上所述,化工廠也廢氣處理技術在應用過程中都有各自的優點,生物處理法和隔膜處理法具有顯著的優點,具有深遠的研究意義。其他多種廢氣處理方法在處理工藝技術和廢氣處理成本等方面還有很大的優化空問?;ば袠I的廢氣成分與產品的原料和產物有直接關系,即不同的化工廠的廢氣處理需求是不同的。因此,在廢氣處理技術研究中,可以考慮量身定做的研究模式,即先調研當下某些化工廠的廢氣組成、當下的處理技術和效果,然后有針對性地進行技術優化。