隨著中國（guó）工業多（duō）年快速發（fā）展，傳統生產方（fāng）式給中國的環境帶來越來越（yuè）大（dà）的（de）壓力，空氣質量下降、水汙染和食品（pǐn）安全問題頻發，人們的生活受到越來越嚴重的影響。中國（guó）的環境問題，目（mù）前尤為突出的（de）是空氣汙染（rǎn）、水汙染等問題，亟待解決。在大氣汙染方麵（miàn），工業廢氣處理與（yǔ）淨（jìng）化被（bèi）越來越多（duō）的要求。

一、工業廢氣概念
    工業廢氣指企業廠區內燃料燃燒和生產工藝過程中產生的各（gè）種排入空氣的（de）含有汙染物氣體（tǐ）的總（zǒng）稱。工業廢氣包括有機廢氣和無機廢氣。

    有機廢氣主要包括各種烴類（lèi）、醇類、醛類、酸類、酮（tóng）類、酯（zhǐ）類（lèi）和胺類等。有機廢氣包括：甲（jiǎ）苯（běn）、甲醇、二甲苯、甲硫醇、甲硫醚、甲基異丁基酮、甲基丙烯酸甲酯、三甲胺、甲乙酯、乙醛、乙烯酯、二乙酯、碳酸亞乙烯酯、丙酮、己烷、苯（běn）、苯胺、硫醇、硫醚等（děng）非甲烷總烴（tīng）等有機溶劑揮發氣體和有機廢氣、DMF，漆霧及原藥本身的異味等。

    無機（jī）廢氣主要包括（kuò）硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物、鹵素及其化合物、煙塵粉塵等。無機廢氣（qì）包括：一氧化碳、一氧化氮、二氧化氮、二氧化硫、二氧化碳、二甲二硫、二硫化碳、三氧化硫、硫化氫（qīng）、硫化物、氟化物、氨氣、氯、氯化氫、硫酸（霧）鉛汞（gǒng）、鈹化物、煙塵及生產（chǎn）性粉塵（chén）等。

二、工業廢氣的（de）來源
    工業廢氣的來源非常廣泛，化工廠，電子廠，印刷（shuā）廠，噴漆車間（jiān），塗裝廠，食品廠，橡（xiàng）膠廠，塑（sù）料廠，鍍鋅車間，塗料廠，石化行業等均是工業廢氣的產生來源。下表（biǎo）列出一部分工業廢氣的來源。

三、工業廢氣的危害

    工業（yè）廢氣（qì）及煙塵、生產性粉塵排入大氣，會汙染空氣。這些物質通過不同的途徑呼吸道進入人的體內，有的直接產（chǎn）生危害，有的還有蓄積作用，會更加嚴重的危害人的健康。危（wēi）害如下：

（1）對（duì）人體健康的危害：世界衛（wèi）生組織稱，2012年空氣汙（wū）染造（zào）成約700萬人死亡（部（bù）分人死亡原（yuán）因（yīn）與室內/外空氣（qì）汙染均有關），也就是全球每八位死（sǐ）者中就有（yǒu）一位。大氣汙染物對人體的危害是多方麵（miàn）的，主要表現是呼吸道疾病與生理機能障礙，以及眼鼻等粘膜組織（zhī）受到（dào）刺激（jī）而患病。

（2）對植物的危害：大氣汙染物，尤其是二（èr）氧化硫、氟化物等對植物（wù）的危害是十分嚴重的。當汙染（rǎn）物濃（nóng）度很高時，會對（duì）植物產生急性危害，使植物葉表麵產生傷斑（bān），或者直接使葉枯（kū）萎脫落；當汙染物濃度不（bú）高時，會對（duì）植（zhí）物產生慢性危害，使植物葉片（piàn）褪綠，或者表麵上看不見什麽危害症狀，但植物的生理機能已受到（dào）了影響，造成（chéng）植物產量下降，品質變壞。

（3）對天氣和氣候的影響：大氣汙染（rǎn）物對天氣和（hé）氣候的影響是十分顯著的。比如，在現（xiàn）代工業生（shēng）產中，由於有機溶劑具有易（yì）揮發的特性，在生產過程中不可避免的排放出含有大量有（yǒu）機溶劑成分（fèn）的尾氣，既造成了有機溶劑（jì）的損耗和浪費，又汙染了環境，這不僅加（jiā）大了企業的運營成本（běn），而且隨著國家對環保政策的執行力度越來越強，企業將麵臨越來越大的（de）環保壓力。

四、工業廢氣處理
    廢氣處理又稱廢氣淨（jìng）化（Flue gas purification）。廢氣處理指的是針對工業場所、工廠車間產生的廢氣在對外排放前進行預處理，以達到國家廢氣對外（wài）排放的標準的工作。一般廢氣處理包括（kuò）了有機廢氣處理、粉塵廢氣處理、酸堿廢氣處理、異味廢氣處理和空氣殺菌消毒（dú）淨化等方麵（miàn）。

廢氣處理的決定因素： 
1、能有效去除工廠（chǎng）車間產生的苯（běn）、甲苯、二甲苯，醋酸（suān）乙酯，丙酮，丁酮，乙醇，丙烯酸，甲醛等有機廢氣，硫化氫，二氧化硫，氨等酸（suān）堿廢氣處理。
2、要準（zhǔn）確解讀行業主（zhǔ）管部門指定的排放標準。經過處理的廢氣，必須滿足排放標準。
3、根據廢氣不同成分同的不同處（chù）理原理，選擇適合的處理方（fāng）式。現在比較多的廢氣（qì）處理方式有活性炭吸附（fù）法、高溫催化燃燒、冷凝法、濕式回（huí）收（shōu）法、生物法等等。 
4、比較各種廢氣處理的（de）方法方案，根據廢氣處理的經濟性、安全可（kě）靠性及綜合社會效益，選擇適合自己的處理方案。

幾種工業廢氣處理的處理方法：
1、溶劑吸收（shōu）法
    以液體溶劑作為吸收劑，使廢氣中的（de）有害成分被液體（tǐ）吸收（shōu），從而達到（dào）淨化（huà）的目的，其吸收過程是根據（jù）有機物相（xiàng）似（sì）相溶原理，常采用（yòng）沸點較高、蒸氣壓較低的柴油、煤油作為溶劑，使 VOC 從氣相轉移到液相中，然後對吸收液進行解吸（xī）處理，回收其中的VOC，同時（shí）使溶劑得以再生。該法不僅能（néng）消除氣態汙染物（wù），還能回收一（yī）些有用的物質，去除率可（kě）達到 95%～98%。該（gāi）法的優點在（zài）於對處理大風量、常（cháng）溫、低濃度有機廢氣比較有效且費（fèi）用低， 而（ér）且能將汙染物轉化為有用產品。但溶劑吸收法仍（réng）有不足之處，由於吸收劑後（hòu）處理投資大，對有機成分選擇性大（dà），易出現二次汙染。因而（ér）在處理VOC時需要選擇（zé）多種不同溶劑分別進行吸收，較大增加了（le）成本與（yǔ）技術複雜性。另外，有（yǒu）機物在吸（xī）收劑中（zhōng）的溶解度、有機（jī）廢氣的濃度、吸收器的結構形式，如填料塔、噴淋塔，液氣比、溫度（dù）等操作參數等均為吸收（shōu）法的影響因素，任何一項發生（shēng）改變將或多或少（shǎo）影響到吸收法效用。

2、熱破壞法
    熱破壞法分為直接（jiē）燃燒法、催化（huà）燃燒法和濃縮燃燒（shāo）法。其破（pò）壞機理（lǐ）是（shì）氧化、熱裂解和熱分解，從而達到治理VOCs的目的。熱破（pò）壞法適（shì）合（hé）小（xiǎo）風量，高濃度的氣體處理，對於連續排放氣體的場合（hé）,使用設備簡單，投資少，操作方便，占（zhàn）地麵積少，另（lìng）外可以回收利用熱能，氣體淨化徹底。由於熱破壞法是催（cuī）化燃燒，所以要求的起燃溫度低，輔助燃料（liào）消耗少，而且大量地減少了氮化物的產生，適用於較多場合（hé）。但熱破壞法有燃燒（shāo）爆炸危（wēi）險，熱力燃燒需消耗（hào）燃料，不能回收溶劑。而熱催化氧化法中不允許廢氣中含有影響催化劑（jì）壽命和處理效率的塵粒和霧（wù）滴，也不允許有使催化劑中毒（dú）的物質，以防催化劑中毒，因此（cǐ）采用催化燃燒技術處理有機廢氣必須對廢氣作前處理。

 
3、有機廢氣生物處理法（fǎ）
生物處理技術應用於有機廢氣的淨化處理是近幾年才開始的，是一項新興的技術。常見的生物處（chù）理工藝包括生物過濾法、生物滴（dī）濾法、生物洗滌（dí）法、膜生物反應器和轉盤式生物過（guò）濾反應器法。 該法具有設備簡單，運（yùn）行維護費用低，無二次汙染等優點（diǎn）。但對成分複雜的廢氣（qì）或難以降解的VOC，去除效（xiào）果較差（chà）,體積大和停留時間長（zhǎng），選用不同的填料其降解有機廢氣的（de）效果參（cān）差不同。
 

    在有機廢氣治理技術中，大（dà）約10％的工業減排單位都通過吸附法處理VOC，由於立法對揮發性有機化合物釋放（fàng）的嚴格控製，這一比例會不管增加。熱破壞法（fǎ）催化劑成本高，且（qiě）有（yǒu）使用壽命限製，複雜（zá）廢氣需（xū）預處理，尾氣仍有少量二次汙染，設（shè）備造價較高，占（zhàn）地（dì）麵積大。生物處理（lǐ）技術（shù）較多處於研究階（jiē）段，處理設備費用高，預（yù）處理成本（běn）高，不適用於高濃度高流量的尾氣氣體處理。因此，吸附法以（yǐ）其處理能力強、吸附效率高的優點成為主流的VOC處理方法之一。而提高吸附法能力最（zuì）為關鍵的（de）一點是找到高效（xiào）率的吸附劑。

4、冷凝（níng）淨（jìng）化處理法

    目前，許多企業已經意識到並開始重視對有機（jī）溶劑尾氣的冷凝回收，及對無機氣（qì）體的冷凝回收處理方法。冷凝（níng）分凝（níng）淨化處理法，是利用尾氣各組分的液化溫度（dù）不同，才能降溫冷凝的物理方（fāng）法，將不同組分的氣（qì）體進行液化（huà）分離，最終達到淨化的目的。

    冷凝分凝淨化有如下優（yōu）點：

    1、淨化過程（chéng）使用物理方法，不生成新物質，不會（huì）產生二次汙染，不需要二次（cì）處理（lǐ）；

    2、冷凝液化回收的（de）物（wù）質，可重新利用，產生良好的經（jīng）濟效益；

    3、冷凝分（fèn）凝設備隻需要提供電源（yuán），消耗電能即可生產。相比其它處理方法，耗電費用不高，經（jīng）濟（jì）效益好；

    4、經過精心（xīn）設計的冷凝分凝係統，可連續生產，可適應不同排出量的尾氣處（chù）理，產能適（shì）應性強；

    5、冷熱綜合利用的冷凝分凝機組，能效得（dé）到最大利用，經濟效益大幅提升，係統成本大幅降低；

    6、多組分（fèn）的尾氣淨化，可（kě）實現多級冷凝分凝，是其它淨化方法無可比擬的。

    冷凝分凝尾氣淨化有（yǒu）其缺點：

    1、隨著淨化（huà）氣體的凝結點（diǎn）下降，在（zài）超低（dī）溫情況下，機組能效低，耗能偏大；

    2、需要淨化的各組分氣體的凝（níng）結溫度有一定的溫差梯度，以不少於5℃為宜；

    3、係統設計複雜，對（duì）尾氣（qì）中的（de）水分含量比較（jiào）敏感。水分含（hán）量高、溫度低於零度的氣體（tǐ）組分冷凝分凝機組一次性投資較高。

    下麵，我（wǒ）們為你（nǐ）介紹VOC氣體的冷凝回收方法。 

    尾氣冷（lěng）凝淨化亦稱部份冷凝法，它是（shì）根據混合氣體（tǐ）中各組分液化溫度的不同，當混合氣體冷卻到某一溫度（dù）後，高沸點組分凝結成液體，而低沸點組分仍然（rán）為氣體（tǐ），這時將氣體和液體分離（lí）也就將混合氣中組分分離，把對環境汙染（rǎn）比較嚴重的成份冷凝（níng）為液態回收利用，經過冷凝淨化處理後的氣體再排放到（dào）環境。這樣既減少了廢氣對環境的汙染，同時也可以充分利用原料，真可謂是一舉兩得。

    汙染環境的（de）尾氣的成份一般都比較複雜，要實現它們的（de）分離往往需要在若幹（gàn）個（gè）分離級中分（fèn）階段進行。多組份氣體混合物當被冷卻到某一溫度水平時，進入一級（jí）分離（lí）器，將已冷凝組份分離出去，然後再進入下一級冷凝器，繼續降溫（wēn）並分凝。一個冷凝器（qì）和一個（gè）分離器（qì）組成一個冷凝級（jí）。從工藝的角（jiǎo）度來考慮，冷凝級數（shù）主要是根據需回收組分（fèn）的（de）要求來確（què）定的，但同時要保證在在分凝器中不會出現高沸點組分被凍結的現象。混合氣體中，每個組份的理（lǐ）化（huà）性質都可能（néng）不一樣（例如：溫（wēn）度、濕度、濃度、密（mì）度、比熱、潛熱、沸點、露點、壓力、風（fēng）量（liàng））等相關（guān）參數，所（suǒ）以（yǐ）需要考慮每個組份的性（xìng）質，根（gēn）據其相關性（xìng）質參數做出合理的設計方案。

    以采用分凝（níng）法分離合成（chéng）氨尾氣為例，各組分的分凝如下圖所（suǒ）示，當壓力為3000Kpa左右，要求回收純度較（jiào）高的甲烷，富氬餾份及純（chún）氫時，可分（fèn）三級進行：第一級（jí）冷凝溫（wēn）度控製在150K左右，分離後得到純度較高的甲烷凝液；第二級終了溫度控製在120K左右，分離後得到富氬凝份，第三級終了溫度（dù）控製在63K左右，可獲得較高純度（dù）的氫氣。

冷凝（níng）分凝機（jī）組簡介

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