【正文】 廢氣治理主要工藝流程說明 14 JKJV 1 號(hào)機(jī)組 閥門 JKJV 2 號(hào)機(jī)組 排氣 閥門 JKJV 3 號(hào)機(jī)組 閥門 風(fēng)機(jī) 煙囪 JKJV 4 號(hào)機(jī)組 等離子分離器 DBD 發(fā)生器 光催化作用室 （實(shí)際上，根據(jù)需處理廢氣量 JKJV機(jī)組數(shù)可為 1~n 個(gè)） ①、 PM水氣分離器 經(jīng)集中收集的復(fù)雜的有機(jī)廢氣經(jīng)過閥門進(jìn)入 PM 水氣分離器后，在特制擋板及溫差冷凝作用下去除部分廢氣中的水分，以保證等離子體放電穩(wěn)定。 3）廢氣中有害因子在?低溫等離子 +復(fù)合光催化?作用下的降解反應(yīng) 以苯在 ?低溫等離子 +復(fù)合光催化?作用下可能的降解歷程為例： 實(shí)際上，這種解析和離解，將高分子降解為低分子，將有害因子降解為無害因子，正是工業(yè)上真正實(shí)現(xiàn)有機(jī)廢氣無害化的有效途徑。 泡沫鎳既有金屬鎳耐高溫、抗腐蝕、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的特征，又具有泡沫獨(dú)特的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，以它為基體，附載納米二氧化鈦開發(fā)而成的復(fù)合光催化抗菌泡沫金屬濾網(wǎng)繼承了泡沫鎳的所有優(yōu)點(diǎn)，超過 95%的孔隙率保證了良好的空氣通透性，而在其包面分布均勻的光觸媒材料比表面積大，表面覆蓋率高，最大限度增大了與空氣 12 和紫外線的接觸面，加之泡沫 金屬的三維特性，使得光催化‘反應(yīng)腔’飽滿，保證了其光催化效率。 在室溫下，當(dāng)波長在 380nm 以下的紫外光照射到納米級(jí)二氧化鈦顆粒上時(shí)，在價(jià)帶的電子被紫外光所激發(fā)，躍遷到導(dǎo)帶形成自由電子，而在價(jià)帶形成一個(gè)帶正電的空穴，這樣就形成電子－空 穴對(duì)。具有安全可靠、操作簡單、運(yùn)行費(fèi)用低、治理效率高、技術(shù)先進(jìn)等特點(diǎn)。＋ O3 + O2發(fā)生較為復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，降解為 CO2和 H2O等。＋ O3 + O2 H2O + e HO其能量傳遞過程為： 電場(chǎng) +電子 高能電子 受激電子 高能電子 +分子（或原子） 受激分子 活性基因 自由基 交流高電壓發(fā)生器高壓電極介質(zhì)放電間隙接地電極 11 活性基因 +分子（或原子） 生成物 +熱 活性基因 +活性基因 生成物 +熱 在本項(xiàng)目治理某市某某制藥有限公司三車間甲苯（ C6H5CH3）、乙酸乙酯（ C4H8O2）、甲醇 (CH3OH)、二氧六環(huán)（ C4H8O2）、三乙胺（ C6H15N即二乙基乙胺（ CH3CH2） 3N）、 DMSO（三甲基亞砜 (CH3） 2SO）等廢氣時(shí)，在介 質(zhì)阻擋放電（ DBD）的低溫等離子體發(fā)生器中，這些廢氣因子被高能電子轟擊后首先被打開成碎片。 低溫等離子體技術(shù)處理污染物的原理為：在外加電場(chǎng)的作用下，介質(zhì)放電產(chǎn)生的大量攜能電子轟擊污染物分子，使其電離、解離和激發(fā)，然后便引發(fā)了一系列復(fù)雜的物理、化學(xué)反應(yīng)，使復(fù)雜大分子污染物轉(zhuǎn)變?yōu)楹唵涡》肿影踩镔|(zhì)，或使有毒有害物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o毒無害或低毒低害物質(zhì)，從而使污染物得以降解去除。 ⑥氣阻小，適用于高流速，大 風(fēng)量的廢氣處理。 ④只需用電，操作極為簡單，無需專人員看守，基本不占用人工費(fèi)。 ②反應(yīng)快，不受氣速限制。 10 圖 1 介質(zhì)阻擋放電示意圖 介質(zhì)阻擋放電是一種獲得高氣壓下低溫等離子體的放電方法，由于電極不直接與放電氣體發(fā)生接觸，從而避免了電極的腐蝕問題。 低溫等離子體的產(chǎn)生途徑很多，我們使用的低溫等離子體工業(yè)廢氣處理技術(shù)采用的放電形式為雙介質(zhì)阻擋放電 (Dielectric Barrier Discharge,簡稱 DBD)。 低溫等離子體技術(shù)是近年發(fā)展起來的廢氣處理新技術(shù)，低溫等離子體處理廢氣的原理為： 當(dāng)外加電壓達(dá)到氣體的放電電壓時(shí)，氣體被擊穿，產(chǎn)生包括電子、各種離子、原子和自由基在內(nèi)的混合體。 非平衡態(tài)等離子體電子溫度可上萬度，離子及中性離子可低至室溫，即體系表觀溫度仍很低，故稱?低溫等離子體?，一般由氣體放電產(chǎn)生。 1）低溫等離子體技術(shù)簡介 所謂等離子體是繼固體、氣體、液體三態(tài)后，列為物質(zhì)的第四態(tài)，由正離子、負(fù)離子、電子和中性離子組成，因體系中正負(fù)電荷總數(shù)相等，故稱為?等離子體?。 9 目前，我們的? JKJV 低溫等離子 +復(fù)合光催化工業(yè)廢氣凈化器?機(jī)組正在國家大型企業(yè)的 生產(chǎn)線上，長期持續(xù)地正常工作，顯示出其治理大流量工業(yè)復(fù)雜有機(jī)廢氣方面，比其他傳統(tǒng)技術(shù)具有更明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)及更佳的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)效益。該機(jī)的中國國家專利受理號(hào)為 ，科技成果登記號(hào)為渝科成登字 2020Y280。 在中國，近年來對(duì)等離子體和光催化技術(shù)的研究和應(yīng)用也十分活躍，不少著名高校和科研院所都投入了專門力量。 實(shí)際上，采用催化燃燒方式也會(huì)使管道工程量變得很大。采用?催化燃燒法?不僅會(huì)大大增加大氣中 CO2的排放量，特別是還有部分廢氣因子（如氯甲酸苯酯， 1， 3二氯丙酮粉塵等）燃燒后會(huì)產(chǎn)生劇毒的二惡英（國家大氣排放標(biāo)準(zhǔn)中微量即超標(biāo)，控制十分嚴(yán)格）等二次污染。 ⑥特別需要提出的是，某某制藥采用活性炭吸附加冷凝處理，會(huì)帶來大量冷凝液，存在二次污染及需要麻煩的再處理的問題。 8 ④某某制藥車間各種有機(jī)廢氣因子 沸點(diǎn)差距太大，如 DMSOL（三甲基亞砜，沸點(diǎn)℃）、氯甲酸苯酯（沸點(diǎn) 187℃）、乙二醇二甲醚（沸點(diǎn) ℃）、二氯丙酮（沸點(diǎn) ℃）等沸點(diǎn)很高，與低沸點(diǎn)的因子硫化氫（沸點(diǎn) ℃）、乙硼烷（沸點(diǎn)℃）、甲醛（沸點(diǎn) ℃）等相差太大，非常不利于活性炭吸附脫附處理。 ②分子量低于 45 的高揮 發(fā)性物質(zhì)，如某某制藥車間廢氣因子中甲醇（ CH3OH,分子量 ）、硫化氫（ H2S，分子量 ）、乙醇（ C2H5OH,分子量 ）、乙硼烷（ B2H6,分子量 ）、甲醛（ HCHO，分子量 ）、氨氣（ NH3,分子量 ）等，基本上不被活性炭穩(wěn)定吸附。 A、吸附脫附處理 活性炭對(duì)于某些特定 VOCs 因子具有良好的吸附作用，且可脫附再生，雖然存在實(shí)際運(yùn)行費(fèi)用較高，二次處理麻煩，效果難于隨時(shí)監(jiān)控等問題，但仍在有機(jī)廢氣的傳統(tǒng)處理工藝上，占有重要地位。 GB162971996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》二級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 污染物 最高允許排放濃 最高允許排放速率（ kg/n） 無組織排放監(jiān)控 7 度（ mg/m3） 排氣筒 速率 監(jiān)控點(diǎn) 濃度（ mg/m3） 甲 苯 40 15 周界外濃度最高點(diǎn) 二甲苯 70 15 周界外濃度最高點(diǎn) 二、項(xiàng)目治理方案 廢氣治理技術(shù)的選擇 對(duì)治理工業(yè)廢氣中大量存在的有機(jī)化合物，現(xiàn)在應(yīng)用較普遍的活性炭、活性炭纖維、純硅分子篩以及催化燃燒法等，雖有一定效果，但不僅存在耗用大量吸附材料或燃料，還存在工藝落后、成本高、二次污染較嚴(yán)重等問題，特別是對(duì)于大流量、低濃度的有機(jī)廢氣，更是存在不少未能解決的問題。 （ 5）選擇新型、高效、低噪設(shè)備、注意節(jié)能降耗。 （ 3）妥善解決項(xiàng)目建設(shè)及運(yùn)行過程中產(chǎn)生的污染物，避免二次污染。 本初步設(shè)計(jì)方案的制定 ①、本初步設(shè)計(jì)方案制定的依據(jù) （