铸造无机废气的成因及管理技能方案(下)
于玲 白文英
⑷ 生物法
学术界对生物法污染废气的机理研讨至今尚无一致的结论,荷兰学者Ottengraf S P P根据吸附操纵的双膜实际提出的生物膜学说在环球范畴内有较大的影响力,为少数人所承受和承认。该法本质上是经过微生物的代谢运动将庞大的无机物变化为复杂、无毒的无机物和别的细胞质。现在生物处置办法次要有生物过滤法、生物吸取法和生物滴滤法等。
生物过滤法:该法是最早被研讨和利用的一项生物处置技能,最早是用来处置硫化氢等恶臭气体,如今使用范畴扩展到易于被生物降解的挥发性无机气体。污染历程中,无机废气经预处置落伍入生物过滤安装。安装中的填料是具有吸附性的滤料,多为木屑、堆肥、泥土和比外表积、孔隙率大的活性炭混淆而成。填料上生长着丰厚的微生物,经过它们的推陈出新[tuī chén chū xīn]运动,各种无机废气会被剖析为CO2,H2O,NO3-和SO4-,从而到达无效污染的目标。生物过滤法只要一个反响器,液相、生物相都是不活动的,气液打仗面积大,利用的滤池投资少并且运用用度也低,关于苯系物和醛酮等挥发性物质有很好的去除结果。
生物吸取法:反响工艺分红废气吸取和微生物氧化反响两个局部。无机废气先从反响器的下部进入,向下流动的历程中与填料层中的水相举行打仗,完成质量通报历程;水夹带着被消融的废气进入生物反响器,此中的悬浮液生长着少量微生物,使用它的代谢运动将净化物去除。该法的好处在于反响条件容易控制,但必要分外添加养料,并且设置装备摆设多,投资高。别的,生物反响器必要增设曝气安装,而且控制温度、PH等条件,确保微生物事情时分的最佳形态。
生物滴滤法:该法集生物吸取和生物过滤于一体。净化物的吸取和降解同时产生在一个反响器内。容器中的填料一样平常是碎石、陶瓷、聚丙烯小球、颗粒活性炭等比外表积大的物质,起到微生物生长载体的作用。事前将养分液喷洒到填料外表,流出塔底并接纳使用。废气从反响器底部进入,流经填料。填料上微生物的生物膜可以充任生物滤池,对气相和液相中的物质举行氧化作用。接纳生物滴滤法可以经过改换回流液体去除微生物的代谢产品,具有很大的缓冲才能。分外合适降解之后发生酸性代谢产品的物质,比方卤代烃、含S、N的机物等。生物滴滤法合适处置低浓度小风量的无机废气.
⑸ 高温等离子法
使用高频高压电晕放电时分发生的高能电子和离子,在放电历程中,电子从电场中取得能量,经过非弹性碰撞将能量转化为净化物分子的内能或动能,取得能量的分子被引发或产生电离构成活性基团,当净化物分子取得的能量大于其分子键能的联合能时,净化物分子的分子键断裂,间接剖析成单质原子或由单一原子组成得有害气体分子如H2O
⑹ 光催化氧化法
光解催化氧化法处置恶臭气体机理次要分三局部举行。
在波长为185nm的高能紫外线作用下,产生光解反响,提供647KJmol的能量,宏大于C=C、C-H、C-O平分子键能,根本可以完全使分子键断链;
高能紫外线光束与氛围反响发生臭氧,臭氧对恶臭气体举行剖析氧化反响。使用高能紫外线光束,使氛围中发生少量的自在电子,这些电子大局部能被氧气所取得,构成负氧离子(O3-),负氧离子不波动,很容易得到一个电子而酿成活性氧(臭氧),可以氧化剖析无机物和无机物,在臭氧的作用下,这些恶臭气体由大分子物质被剖析为小分子物质,直至矿化,UV+氛围→O-+别的负离子O2负氧离子O3-→臭氧O3;
高能紫外线光束与氛围中水分在TiO2催化剂的作用下发生的∙OH(羟基自在基)对恶臭气体举行剖析氧化反响。在纳米级TiO2催化剂的作用下高能紫外线光束与氛围中水分反响发生∙OH,同时氛围中的水蒸气与臭氧产生链式反响也可发生∙OH,UV+H2OTiO2∙OH,O3+H2O链式反响∙OH,∙OH是比臭氧氧化性还强的氧化剂。
3.怎样选用铸造无机废气管理技能方案
挥发性无机废气一样平常有活性炭吸附法、水/碱/酸/氧化剂等吸取剂吸取法、生物污染法、高温等离子法、光催化氧化法等工艺处置。铸造厂次要的净化物为苯酚、甲醛及醇类等。苯酚常温下为一种无色晶体,是一种弱酸,可混溶于醚、氯仿、甘油、二硫化碳、凡士林、挥发油、强碱水溶液,室温时稍溶于水,与约莫8%水混淆可液化,65℃以上能与水混溶。依据苯酚混溶于强碱水溶性的性子,苯酚废气接纳碱吸取法处置;甲醛常温下是一种无色,有激烈安慰性和窒息性气息的气体。易溶于水和乙醚。水溶液浓度最高可达55%。能与水、乙醇、丙酮恣意混溶。甲醛也是强复原剂,在氛围中能渐渐被氧化为甲酸。依据甲醛水溶性和复原性,甲醛废气接纳次氯酸钠水溶液吸取法处置;糠醇与水混溶,依据糠醇水混溶性,废气接纳水吸取法处置;
经过以上苯酚、甲醛和糠醇等净化物的理化性子剖析,接纳“一级水吸取+一级碱/次钠溶液吸取+活性炭吸附”工艺处置。次氯酸钠和碱液共存的混淆溶液用于吸取苯酚和甲醛,糠醇可经过水吸取去除,增长活性炭吸附。处置后果切合《铸造产业大气净化物排放尺度》(GB39726-2020)响应尺度值要求;
4.结语
我国对铸造历程中发生的无机废气的管控研讨还较为滯后,现在乐鱼应充实使用现有科研效果,集成已有的防控实际和管理履历,构成无效的管理技能方案,促进铸造行业的可继续开展与前进。
本文编审:吉祖明传授级初级工程师
参考文献:略