实验室在检验、鉴定、测试的过程中,由于实验的需要,会产生各种废气,这些废气有些会带有刺激性气味,根据国家及各地环保部门要求,这些废气、带有异味的气体,需要净化后排放。
而且实验室种类较多,用途各有不同。主要分布在各类学校、科研机构和企业中,分布十分广泛,有些化学实验室由于历史的原因,或处于市中心,或处于居民稠密处,在进行酸处理样品时不定期排放大量有害气体,不仅对大气造成污染,而且对周边的人群、植被造成严重的危害,并对人群的危害有潜在性。若遇阴雨、低气压气候,排出的废气难以及时扩散,更加剧了局部环境的污染程度。
草木绿的实验室废气处理技术主要包括除尘、除臭、杀菌三种工艺。
实验室废气成分来源
实验室废气来源主要为试验中使用的有机溶剂或酸碱溶液,还有挥发性的反应产物等。
ø 有芳香烃类:如苯、甲苯及二甲苯等;
ø 脂肪烃类:如戊烷及己烷等;
ø 酯环烃类:如环己烷等;
ø 卤化烃类:如氯苯及二氯甲烷等;
ø 醇类:如甲醇、乙醇及异丙醇等。
ø 醚类:如乙米等;
ø 酯类:如醋酸甲酯及醋酸乙酯等;
ø 酮类:如丙酮等;
ø 其它:如乙腈、吡啶及本酚等。
常见且大量使用都有乙腈,二甲苯,乙醇,丙酮等等。实验室废气处理系统这些物质有些课溶解于水中,更多的则不能融于水中,而且溶于水中后,有些物质会产生一定的腐蚀性,或是和其他溶于水中的物质产生化学反应等。这些物质,其毒性有强有弱,对人体不同系统产生危害,必须在排放到大气前进行处理。
实验室废气处理标准
处理后之废气经检测后须符合“固定污染源空气污染物排放标准”法规规定 、《恶臭污染物排放标准》 (gb14554-93)、《大气污染物排放标准》 (gb16297-1996)。
注:排放标准除应符合上述规定外,同时酸碱性废气处理设备废气去除效率达98%。
实验室废气处理设备设计原则
ø 执行国家相关环境保护政策和有关法规、规范及标准。
ø 废气治理工程系统运行稳定可靠。
ø 采用技术成熟、工艺*、易于操作管理的处理工艺,系统操作、管理及维护简便,工程投资省,运行费用低。
ø 处理工艺中选用的设备应与该实验室现有设备配套,不影响该实验室现有设备的正常运行,兼顾原有的设施,应地制宜,降低投资成本。
实验室废气处理方法有:
1.喷淋法
喷淋法根据酸碱中和原理采用碱液、酸液作为喷淋介质,与废气充分接触,能有效处理hcl、hf、h2so4、hcn、h2s等水溶性气体,效率高达98%。
2.(1)冷凝法
冷凝法采用多级连续冷却的方法,使混合油气中的烃类各组分的温度低于凝点从气态变为液态,除水蒸汽外空气仍保持气态,从而实现油气与空气的分离,可回收有价值的有机物。
优缺点:其关键部件压缩机和节流机构已全部实现本土化生产,投资和运行成本较低;并切设备简单、自动化程度高、维护方便、安全性好、输出为液态油可直接利用等优点。但需要附属冷冻设备,系统流程相对复杂。
适用条件:有机废气浓度高、温度低、风量小的工况,有回收价值的有机物。
(2)吸附法
活性炭吸附法适用于大风量、低浓度、温度不高的有机废气治理。该法工艺成熟,效果可靠,易于回收有机溶剂,因此被广泛地应用于化工、喷漆、印刷、轻工等行业的有机废气如苯类、酮类的治理。在工业吸附过程中,活性炭是使用较为广泛的一种吸附剂,但它也存在不耐高温,在湿润的条件下不能保持很好的吸附能力,易燃,较快达到饱和吸附而失去效用,吸附剂需定期更换的缺点;其次,吸附法会产生二次固体或液体污染物;活性炭吸附容易饱和,后期运行费用较高。
(3)低温等离子法
低温等离子法利用等离子废气处理设备中的介质阻挡放电过程中,等离子体内部产生富含较高化学活性的粒子,如电子、离子、自由基和激发态分子等。废气中的污染物质与这些具有较高能量的活性基团发生反应,转化为co2和h2o等物质,从而达到净化废气的目的。
适用条件:适用范围广,净化效率高,尤其适用于其它方法难以处理的多组分恶臭气体。电子能量高,几乎可以和所有的恶臭气体分子作用。
优点:运行费用低,反应快,设备启动、停止十分迅速,随用随开。缺点:一次性投资较高、安全隐患。
(4)uv光解法
uv光解法利用特制的高能uv紫外线光束分解空气中的氧分子产生游离氧(即活性氧),同时高能uv紫外线光束及臭氧对有机废气进行协同光解氧化作用,使恶臭气体物质降解转化成低分子化合物、水和二氧化碳,达到净化处理废气目的。
优点:高效除恶臭,脱臭效率可达到95%以上;适应性强,可适应中低浓度,大气量,不同恶臭气体物质的脱臭净化处理;产品性能稳定,运行稳定可靠,每天可24小时连续工作;运行成本低本,设备耗能低,无需专人管理与维护,只需作定期检查。
关键词:压缩机 吸附剂 活性炭 废气处理设备
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