摘要：

針對某制(zhi)(zhi)藥廠污(wu)水處理廢氣,設計了"噴(pen)淋預(yu)處理+干式過濾+吸附濃縮+催化(hua)氧化(hua)"的(de)(de)(de)處理系統(tong),研究了采用(yong)堿液噴(pen)淋預(yu)處理時對去除效率和系統(tong)安全的(de)(de)(de)影響。結果表(biao)明(ming):堿液噴(pen)淋預(yu)處理對廢氣中(zhong)H2S有(you)(you)明(ming)顯的(de)(de)(de)去除效果,并能(neng)有(you)(you)效促進H2S在活(huo)性炭表(biao)面的(de)(de)(de)吸附;噴(pen)淋過程(cheng)本身(shen)對廢氣中(zhong)的(de)(de)(de)VOCs有(you)(you)一定(ding)的(de)(de)(de)去除能(neng)力(li),對VOCs在活(huo)性炭樣品(pin)上的(de)(de)(de)吸附性能(neng)影響不大(da);堿液噴(pen)淋還對催化(hua)劑硫中(zhong)毒有(you)(you)一定(ding)的(de)(de)(de)抑制(zhi)(zhi)作用(yong)。實驗條件(jian)下(xia),噴(pen)淋液pH最佳(jia)控制(zhi)(zhi)點(dian)在9.5~10之間,既可有(you)(you)效控制(zhi)(zhi)污(wu)染物排放,又可保證活(huo)性炭起燃溫度(du)滿足安全運行要(yao)求。

為滿(man)足日益提(ti)高的環(huan)保要求，我國城市和工業污水(shui)(shui)處理(li)設施的覆蓋率不(bu)斷(duan)提(ti)高。水(shui)(shui)處理(li)設施在(zai)運行(xing)過程中會產生(sheng)大量惡臭廢氣，其主要成分一(yi)是H2S和氨等無機(ji)化合(he)物，二是各類醇、有機(ji)酸(suan)及(ji)(ji)醛等揮(hui)發性有機(ji)物(VOCs)，若處理(li)不(bu)當會對環(huan)境(jing)質(zhi)量和人(ren)民生(sheng)活(huo)產生(sheng)不(bu)可忽視(shi)的影響(xiang)。為保證良好的生(sheng)存空間及(ji)(ji)人(ren)們身體健康，有效控(kong)制污水(shui)(shui)處理(li)廢氣污染成為亟待解決的問題。

目(mu)前污水(shui)處(chu)理(li)廢氣(qi)處(chu)理(li)技術(shu)發展較快(kuai)、種類繁(fan)多，根據(ju)其(qi)基本原理(li)加以分類，主要有化(hua)(hua)學氧化(hua)(hua)法、物理(li)分離法、生物法、光(催(cui)化(hua)(hua))氧化(hua)(hua)法等(deng)。其(qi)中，組合工(gong)藝(yi)“吸附濃縮+催(cui)化(hua)(hua)氧化(hua)(hua)聯合工(gong)藝(yi)”具(ju)有運行溫度低(di)、處(chu)理(li)速(su)度快(kuai)、處(chu)理(li)量大，且(qie)不產生二(er)次污染(ran)等(deng)優(you)點，是目(mu)前最(zui)具(ju)應用前景的污水(shui)處(chu)理(li)廢氣(qi)處(chu)理(li)工(gong)藝(yi)之一(yi)。

當(dang)采用(yong)該(gai)工(gong)藝(yi)去除污水處(chu)(chu)理(li)廠廢氣(qi)時，為(wei)(wei)了(le)降(jiang)低后續處(chu)(chu)理(li)工(gong)藝(yi)的(de)(de)處(chu)(chu)理(li)壓力，需要初步(bu)去除氣(qi)相中(zhong)的(de)(de)H2S酸性氣(qi)體和氣(qi)溶(rong)膠類物質，此時可采用(yong)堿(jian)(jian)液噴淋(lin)(lin)吸(xi)收的(de)(de)預處(chu)(chu)理(li)方式。但堿(jian)(jian)液噴淋(lin)(lin)過程(cheng)(cheng)本身(shen)會將(jiang)部分堿(jian)(jian)液及水分引入處(chu)(chu)理(li)系統，不可避免的(de)(de)會對吸(xi)附及催化氧化等后續處(chu)(chu)理(li)單元產生影響(xiang)。但目(mu)前(qian)將(jiang)堿(jian)(jian)液噴淋(lin)(lin)工(gong)藝(yi)作(zuo)為(wei)(wei)廢氣(qi)治理(li)的(de)(de)前(qian)處(chu)(chu)理(li)選擇時，對噴淋(lin)(lin)過程(cheng)(cheng)本身(shen)的(de)(de)處(chu)(chu)理(li)效(xiao)果(guo)關注較多，而關于噴淋(lin)(lin)預處(chu)(chu)理(li)對后續處(chu)(chu)理(li)單元的(de)(de)影響(xiang)研究較少。

文(wen)章針(zhen)對某制藥廠污(wu)水處(chu)理(li)廢氣(qi)(qi)，設計了(le)(le)“堿液(ye)噴淋(lin)預處(chu)理(li)+干式過濾+吸附濃縮+催化燃燒”的(de)(de)處(chu)理(li)系統(tong)，對采用堿液(ye)噴淋(lin)預處(chu)理(li)時(shi)對整(zheng)個處(chu)理(li)系統(tong)的(de)(de)影(ying)響(xiang)進行了(le)(le)研究，以期為工(gong)程上相關廢氣(qi)(qi)治理(li)工(gong)藝(yi)的(de)(de)選擇和設計提供參考(kao)依據。

1實驗材料與方法

1.1工藝(yi)流程及設備(bei)

該(gai)污水(shui)處(chu)理站采用(yong)的處(chu)理工(gong)藝為(wei)“電化(hua)學+生化(hua)處(chu)理”，廢(fei)(fei)(fei)氣(qi)主要(yao)來源(yuan)為(wei)集水(shui)池、調節池、沉淀(dian)池、水(shui)解酸化(hua)池、生化(hua)池構筑(zhu)物(wu)(wu)，主要(yao)成(cheng)分為(wei)揮發性有(you)機物(wu)(wu)(包括(kuo)非甲烷總烴、有(you)機硫化(hua)物(wu)(wu)等(deng))、甲烷、硫化(hua)氫(qing)等(deng)。廢(fei)(fei)(fei)氣(qi)中硫化(hua)氫(qing)濃度約為(wei)17～22mg/m3，揮發性有(you)機物(wu)(wu)(VOCs)濃度約為(wei)34～45mg/m3。根據《城鎮污水(shui)處(chu)理廠臭(chou)氣(qi)處(chu)理技(ji)術規程(cheng)》計算，確定廢(fei)(fei)(fei)氣(qi)處(chu)理風量為(wei)10000m3/h。廢(fei)(fei)(fei)氣(qi)處(chu)理工(gong)藝流(liu)程(cheng)，見(jian)圖1。

工藝產生的廢氣首先經負壓收集后通過管道輸送至預處理系統。該系統主要設備為化學噴淋吸收塔及其配套的堿液加藥系統、吸收液循環泵和除霧器等;隨后采用二級干式過濾進一步去除廢氣中的粉塵及粘性物質。經過預處理后的廢氣進入活性碳吸附濃縮及催化燃燒工藝。吸附劑采用普通市售煤質蜂窩狀活性炭，裝填量為1m3/箱。實驗所用噴淋塔采用逆流循環式;UPVC材質，塔內設聚丙烯鮑爾環填料，塔頂設除霧器;液氣比為1，空塔風速V=2m/s。

1.2實驗方法

實驗(yan)采用(yong)連續流(liu)實驗(yan)和批處理實驗(yan)相結合的(de)方法(fa)進行(xing)(xing)。將氫(qing)氧化(hua)鈉(na)溶(rong)于水制得實驗(yan)所用(yong)吸收(shou)液(ye)，采用(yong)2mol/L氫(qing)氧化(hua)鈉(na)溶(rong)液(ye)和2mol/L硫酸溶(rong)液(ye)對(dui)吸收(shou)液(ye)pH值進行(xing)(xing)調節。為(wei)保證吸收(shou)液(ye)的(de)pH值穩定，加入一(yi)定量的(de)NaCO3作(zuo)為(wei)緩沖劑。

廢氣中(zhong)H2S、VOCs的濃度數據(ju)分別(bie)由(you)GASTiger6000揮發性有機物光離(li)子化(hua)(hua)檢(jian)(jian)測(ce)儀和(he)硫化(hua)(hua)氫氣體檢(jian)(jian)測(ce)儀測(ce)定。吸附(fu)劑表面pH采用ASTM標準方法D3838測(ce)定。

2結果與討論

2.1噴淋液pH對H2S及VOCs去除效(xiao)果影響

保持(chi)噴淋液(ye)(ye)溫(wen)度和噴淋量(liang)不變，待(dai)工藝(yi)系統運行穩定，H2S和VOCs的初始濃度分(fen)別維持(chi)在20和40mg/m3時，調整(zheng)噴淋液(ye)(ye)pH大(da)小，檢(jian)測噴淋液(ye)(ye)pH對H2S和VOCs去(qu)除效果的影響，結果見圖(tu)2。

 圖2可見，堿液(ye)噴淋預處(chu)理過程對(dui)(dui)廢氣(qi)中H2S有明顯的(de)去除效果。隨著噴淋液(ye)pH值的(de)升高(gao)，預處(chu)理過程對(dui)(dui)H2S的(de)去除率逐漸升高(gao)，至pH9.5時(shi)，去除率達(da)到66%。由于(yu)堿液(ye)對(dui)(dui)H2S的(de)吸收主要受氣(qi)相(xiang)傳質控制，進一步提高(gao)pH對(dui)(dui)去除效果影響不大。噴淋預處(chu)理對(dui)(dui)VOCs也有約(yue)20%的(de)去除能力，但受噴淋液(ye)pH影響不大。

采用(yong)活(huo)性(xing)炭(tan)吸附(fu)(fu)(fu)富集+脫附(fu)(fu)(fu)再生(sheng)工(gong)藝處理(li)含(han)H2S廢氣時(shi)，H2S易在活(huo)性(xing)炭(tan)表(biao)面(mian)氧(yang)化(hua)(hua)生(sheng)成(cheng)單質硫從而沉積下(xia)(xia)來，正常(chang)狀態(tai)下(xia)(xia)很難通(tong)過脫附(fu)(fu)(fu)去除，從而影響活(huo)性(xing)炭(tan)的(de)使用(yong)壽命和系統安全。為了解(jie)決這(zhe)一問題，工(gong)程上(shang)有時(shi)需將(jiang)污水站廢氣經(jing)均化(hua)(hua)罐(guan)均化(hua)(hua)后直(zhi)接引(yin)入催化(hua)(hua)氧(yang)化(hua)(hua)系統，造成(cheng)投資和運行(xing)費用(yong)的(de)增加(jia)。經(jing)過堿液噴淋預處理(li)，可(ke)將(jiang)廢氣中H2S濃(nong)度降至7mg/m3以下(xia)(xia)，經(jing)除霧和過濾系統去除水分后，可(ke)滿足采用(yong)“活(huo)性(xing)炭(tan)吸附(fu)(fu)(fu)濃(nong)縮(suo)+催化(hua)(hua)燃(ran)燒”工(gong)藝的(de)要(yao)求。活(huo)性(xing)炭(tan)吸附(fu)(fu)(fu)濃(nong)縮(suo)系統按最低(di)濃(nong)縮(suo)倍率為10計(ji)算，可(ke)將(jiang)催化(hua)(hua)氧(yang)化(hua)(hua)系統設計(ji)處理(li)量降至原來的(de)10%，投資運行(xing)費用(yong)大(da)為降低(di)。

2.2噴淋預處理(li)對吸附過(guo)程的影響

對(dui)(dui)活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)濃縮系(xi)統(tong)，選(xuan)擇吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)用活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)時，往(wang)往(wang)更關注比表面(mian)積、孔容積、孔徑(jing)，較少考慮活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)的(de)表面(mian)化學性(xing)(xing)質。但(dan)對(dui)(dui)于H2S類的(de)強極(ji)(ji)性(xing)(xing)、酸性(xing)(xing)物質，其(qi)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)過(guo)程還受到(dao)活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)表面(mian)官能團的(de)影響。在吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)過(guo)程中，當存在液相(xiang)的(de)NaOH時，會對(dui)(dui)活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)表面(mian)進(jin)行改性(xing)(xing)，增加表面(mian)堿(jian)性(xing)(xing)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)點位(wei)，從而有利(li)于H2S的(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)轉化。但(dan)相(xiang)應的(de)，這(zhe)一改性(xing)(xing)過(guo)程會減少吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)劑表面(mian)非極(ji)(ji)性(xing)(xing)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)點位(wei)的(de)數量，不利(li)于VOC的(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)。為了驗證(zheng)噴淋(lin)(lin)預(yu)處(chu)理對(dui)(dui)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)過(guo)程的(de)影響，保(bao)持工藝(yi)系(xi)統(tong)其(qi)它參數不變，調整預(yu)處(chu)理噴淋(lin)(lin)液pH，分(fen)別測(ce)定吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)箱進(jin)口(kou)濃度(c0)和出(chu)口(kou)濃度(c)，繪(hui)制堿(jian)液噴淋(lin)(lin)時H2S和VOCs在活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)上(shang)的(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)曲線，結果(guo)見圖(tu)3和圖(tu)4。

同時測(ce)定噴淋液(ye)中NaOH濃度(以pH表示)與活性炭樣品表面(mian)pH的之間(jian)的關系，結(jie)果見表1。

當未進(jin)行噴淋預(yu)處(chu)理時(shi)(shi)，普通活性(xing)(xing)(xing)炭(tan)由于對(dui)H2S的(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)主(zhu)要為物(wu)理吸(xi)(xi)附(fu)，吸(xi)(xi)附(fu)較(jiao)慢(man)。此(ci)時(shi)(shi)H2S的(de)(de)(de)(de)穿(chuan)透(tou)(tou)時(shi)(shi)間約為1200min，去(qu)除率可達到83%左右，并沒有表(biao)現出較(jiao)強的(de)(de)(de)(de)H2S吸(xi)(xi)附(fu)能(neng)力(li)。開(kai)啟堿(jian)液噴淋后，H2S氣體的(de)(de)(de)(de)穿(chuan)透(tou)(tou)曲線與穿(chuan)透(tou)(tou)時(shi)(shi)間都向后推遲(chi)，主(zhu)要原(yuan)因(yin)是堿(jian)液噴淋預(yu)處(chu)理使(shi)活性(xing)(xing)(xing)炭(tan)樣品表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)堿(jian)性(xing)(xing)(xing)官能(neng)團增多，更易吸(xi)(xi)附(fu)極性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)H2S分子，這與活性(xing)(xing)(xing)炭(tan)表(biao)面(mian)pH的(de)(de)(de)(de)變化一致(表(biao)1)。當噴淋液pH=10時(shi)(shi)，達到最大吸(xi)(xi)附(fu)能(neng)力(li)，此(ci)時(shi)(shi)H2S的(de)(de)(de)(de)穿(chuan)透(tou)(tou)時(shi)(shi)間和去(qu)除率分別為1600min和90%。當噴淋液pH>10時(shi)(shi)，由于固(gu)態物(wu)質在(zai)(zai)活性(xing)(xing)(xing)炭(tan)表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)沉積，進(jin)一步增加pH并不能(neng)增加H2S在(zai)(zai)活性(xing)(xing)(xing)炭(tan)表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)，這與Bagreev在(zai)(zai)實驗室內的(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)一致。

當(dang)吸收液pH為酸(suan)性(pH<7)時，H2S的(de)穿透曲(qu)線仍向后推遲，說明除表面堿度外，廢氣中濕(shi)度的(de)增加同(tong)樣對(dui)H2S的(de)去除有促進作用。根據Adibetal的(de)研究，水(shui)分的(de)存在是H2S分子在活性炭(tan)表面分解及硫(liu)元素(su)氧化的(de)關(guan)鍵條(tiao)件。當(dang)水(shui)分不足(zu)時，活性炭(tan)對(dui)H2S的(de)去除受到抑制，這也是疏(shu)水(shui)型(xing)活性炭(tan)對(dui)H2S去除效(xiao)果較差的(de)主(zhu)要原(yuan)因。

從圖4可以看出(chu)，相(xiang)(xiang)對(dui)(dui)于H2S，噴淋(lin)預處(chu)理(li)對(dui)(dui)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭樣品吸(xi)(xi)附(fu)(fu)VOCs的(de)影(ying)響較小，僅在(zai)pH為5.8和11時出(chu)現穿透曲線的(de)少(shao)量(liang)前(qian)移。一般認(ren)為，活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭對(dui)(dui)有(you)(you)機物的(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)主(zhu)要分為物理(li)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)和化學(xue)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)兩(liang)大(da)類。物理(li)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)的(de)作(zuo)用力(li)是VanderWaals力(li)，主(zhu)要是色散力(li)，受溫度、壓(ya)力(li)和表面積(ji)的(de)大(da)小影(ying)響。化學(xue)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)主(zhu)要是吸(xi)(xi)附(fu)(fu)質固體表面原子或(huo)分子有(you)(you)電子的(de)轉移、交換或(huo)共(gong)有(you)(you)，從而形成化學(xue)鍵(或(huo)生成表面配位化合物)。化學(xue)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)的(de)程度與吸(xi)(xi)附(fu)(fu)劑表面的(de)表面化學(xue)基團相(xiang)(xiang)關。噴淋(lin)預處(chu)理(li)通過改性(xing)(xing)作(zuo)用造成了(le)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭比表面積(ji)的(de)減少(shao)與表面化學(xue)基團的(de)增加(jia)，前(qian)者降(jiang)低(di)了(le)非極性(xing)(xing)分子的(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)，而后者有(you)(you)利于極性(xing)(xing)分子的(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)。在(zai)兩(liang)者的(de)共(gong)同作(zuo)用下活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭樣品對(dui)(dui)VOCs的(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)性(xing)(xing)能沒(mei)有(you)(you)明顯(xian)變化。

2.3噴淋預處理對活性(xing)炭安全(quan)性(xing)能的影響(xiang)

活(huo)(huo)性炭具有(you)很(hen)大(da)的(de)(de)比表(biao)面(mian)積，表(biao)明吸附孔(kong)的(de)(de)孔(kong)壁很(hen)薄，有(you)時(shi)甚至只有(you)幾個原子的(de)(de)厚度。這種情(qing)況下，活(huo)(huo)性炭表(biao)面(mian)C與O的(de)(de)放熱反應很(hen)容易受到NaOH的(de)(de)促進作用(yong)影響(式(1)～式(2))，導(dao)致活(huo)(huo)性炭起燃溫度的(de)(de)降低。

C+O2→CO2+熱(re)量(1)

2NaOH+CO2→NaCO3+H2O+熱量(2)

該項實驗對模(mo)擬不同NaOH濃度(du)噴淋(lin)狀態下的活(huo)性炭起燃溫度(du)進行了測定，并與新鮮活(huo)性炭進行了對比，結果見圖5。

從(cong)圖5看出，NaOH的(de)(de)(de)(de)存在降低了活性(xing)(xing)炭的(de)(de)(de)(de)起燃(ran)溫度(du)。未進行(xing)噴(pen)淋(lin)(lin)預處(chu)理時，活性(xing)(xing)炭起燃(ran)溫度(du)約為535℃，當噴(pen)淋(lin)(lin)液pH<10時，可將起燃(ran)溫度(du)降幅控制(zhi)在較小的(de)(de)(de)(de)范圍(<15℃)，對安(an)全(quan)(quan)運(yun)行(xing)影(ying)響不大。但當噴(pen)淋(lin)(lin)液pH增(zeng)加至11時，活性(xing)(xing)炭起燃(ran)溫度(du)降至495℃，增(zeng)加了活性(xing)(xing)炭起火燃(ran)燒的(de)(de)(de)(de)危險性(xing)(xing)，但仍(reng)遠高(gao)于解吸時活性(xing)(xing)炭的(de)(de)(de)(de)正(zheng)常運(yun)行(xing)溫度(du)(60～110℃)。結(jie)合圖2、圖3相關數據，噴(pen)淋(lin)(lin)液pH最佳控制(zhi)點在9.5～10之間(jian)，既(ji)可有效控制(zhi)H2S排放，又可保(bao)證安(an)全(quan)(quan)運(yun)行(xing)。為了最大限度(du)的(de)(de)(de)(de)保(bao)證使用安(an)全(quan)(quan)，還應做好(hao)噴(pen)淋(lin)(lin)塔出口及過(guo)濾段的(de)(de)(de)(de)除(chu)霧防(fang)水(shui)工作，進一步的(de)(de)(de)(de)工作還包括研究(jiu)帶阻燃(ran)性(xing)(xing)能吸附劑。

2.4噴淋預處(chu)理對催化氧(yang)化系統的影響

在(zai)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)系(xi)統中(zhong)(zhong)(zhong)，硫(liu)是(shi)使催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)中(zhong)(zhong)(zhong)毒的(de)(de)最常(chang)見(jian)物質之一。氣(qi)相(xiang)中(zhong)(zhong)(zhong)存(cun)(cun)在(zai)H2S時(shi)，H2S首先被氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)SO2和(he)SO3，進一步和(he)金屬(shu)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物反應形(xing)成(cheng)金屬(shu)硫(liu)酸鹽，硫(liu)酸鹽存(cun)(cun)留在(zai)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)表(biao)面易導致催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)失活(huo)。根(gen)據文中(zhong)(zhong)(zhong)及(ji)相(xiang)關研究，未進行堿液噴(pen)淋預處理時(shi)活(huo)性(xing)炭表(biao)面的(de)(de)pH較低，H2S的(de)(de)分解及(ji)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)受到影響，多以(yi)分子形(xing)態存(cun)(cun)在(zai)，解吸時(shi)會隨脫附(fu)氣(qi)流進入催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)箱造(zao)成(cheng)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)中(zhong)(zhong)(zhong)毒。而采(cai)用(yong)堿液噴(pen)淋預處理后，活(huo)性(xing)炭表(biao)面pH升(sheng)高，H2S在(zai)活(huo)性(xing)炭表(biao)面發生氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)反應，或(huo)生成(cheng)硫(liu)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物隨廢氣(qi)排出(pH為中(zhong)(zhong)(zhong)性(xing)或(huo)偏酸性(xing))，或(huo)生成(cheng)單(dan)質硫(liu)或(huo)硫(liu)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物沉積在(zai)活(huo)性(xing)炭表(biao)面(強堿性(xing)環境)，因而會對(dui)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)使用(yong)產生一定的(de)(de)保(bao)護作用(yong)。

在(zai)實驗中，當噴液(ye)pH在(zai)8～11.5之間時，無論是吸附過(guo)(guo)程還是其(qi)后的解吸及催(cui)化(hua)氧化(hua)過(guo)(guo)程，并未(wei)在(zai)尾氣中檢(jian)測出SO2，說(shuo)明硫(liu)元素在(zai)活性炭表面的氧化(hua)比較(jiao)徹底且產物以單(dan)質硫(liu)為(wei)(wei)主。一般認為(wei)(wei)，單(dan)質硫(liu)對環(huan)境的污(wu)染要(yao)小于硫(liu)酸(suan)或硫(liu)氧化(hua)物。

隨著(zhu)噴(pen)淋(lin)液pH值的進一步升高，部分堿金屬會隨著(zhu)噴(pen)淋(lin)過(guo)程(cheng)中產生的飛沫進入(ru)催(cui)化(hua)箱，堿金屬也易造成(cheng)催(cui)化(hua)劑的中毒(du)，可通過(guo)采用密閉性好的擋(dang)板門，嚴格(ge)隔離主風(feng)機通路與解吸風(feng)機通路的方法(fa)解決。實驗中采取(qu)以(yi)上措(cuo)施后(hou)，控(kong)制噴(pen)淋(lin)液pH在9.5～10以(yi)下，經過(guo)近6個月的運(yun)行，未檢測到催(cui)化(hua)劑催(cui)化(hua)性能的降(jiang)低(di)，說明噴(pen)淋(lin)預處理對(dui)催(cui)化(hua)氧化(hua)系統的影響(xiang)在可控(kong)范圍內(nei)。

3結論

采(cai)用(yong)堿(jian)液(ye)(ye)噴淋(lin)(lin)預(yu)(yu)處(chu)理可有效降(jiang)(jiang)低污(wu)水處(chu)理廢氣中H2S含量(liang)，同時(shi)會(hui)促進活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)對(dui)H2S的(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)。噴淋(lin)(lin)預(yu)(yu)處(chu)理通過(guo)改性(xing)作用(yong)造(zao)成了活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)比表(biao)面積的(de)(de)(de)減少(shao)與表(biao)面化(hua)學基團的(de)(de)(de)增加，前(qian)者(zhe)(zhe)降(jiang)(jiang)低了非極性(xing)分子(zi)的(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)，而后(hou)者(zhe)(zhe)有利于(yu)極性(xing)分子(zi)的(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)。在兩者(zhe)(zhe)的(de)(de)(de)共同作用(yong)下(xia)活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)樣品對(dui)VOCs的(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)性(xing)能沒有明(ming)顯(xian)提高(gao)。堿(jian)液(ye)(ye)噴淋(lin)(lin)預(yu)(yu)處(chu)理噴淋(lin)(lin)液(ye)(ye)的(de)(de)(de)最(zui)佳pH范圍(wei)為9.5～10.0。此(ci)時(shi)，在實驗條件下(xia)，H2S的(de)(de)(de)穿透(tou)時(shi)間和去(qu)除(chu)率分別(bie)為1600min和90%，VOCs的(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)曲線與新鮮活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)保持(chi)一(yi)致(zhi)。在該pH范圍(wei)內(nei)，經過(guo)一(yi)段時(shi)間的(de)(de)(de)運行后(hou)，未檢測到催(cui)化(hua)劑(ji)催(cui)化(hua)性(xing)能的(de)(de)(de)降(jiang)(jiang)低，活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)表(biao)面pH由(you)(you)7.0提高(gao)到9.0，活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)起燃點(dian)由(you)(you)535℃降(jiang)(jiang)至520℃，對(dui)工(gong)藝安全的(de)(de)(de)影響在可接(jie)受范圍(wei)內(nei)。

（來(lai)源:《環(huan)境(jing)保護(hu)科(ke)學(xue)》》）

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