uv光解净化器和喷淋塔工艺在化学恶臭气体处理中

uv光解净化器和喷淋塔工艺在化学恶臭气体处理中的应用

 

化工厂的焙烧炉容易产生氯化氢和非甲烷总烃等含酸恶臭气体。直接排放不仅污染环境，还会恶化车间的运行环境。任重环保工程师设计了uv光解净化与喷淋吸收技术相结合的工艺处理含酸恶臭气体，分析了恶臭气体在uv光解净化器中的反应过程，设计了喷淋吸收塔的参数。工业应用结果表明，该组合技术处理含酸恶臭气体合理可行，处理后尾气中HCl、非甲烷总烃和NH3的排放均低于***家标准限值。

在化工厂，焙烧炉等设备运行时，容易产生含酸恶臭的尾气，如氯化氢、非甲烷总烃等。酸性气体易腐蚀设备和管道，恶臭气体恶化车间作业环境，危害员工健康。因此，迫切需要找到一种含酸恶臭气体的处理系统，使处理后的尾气达到排放标准。

目前恶臭气体处理技术包括uv光解、生物法和活性炭吸附法。uv光解是一种利用uv光解处理恶臭气体的新技术。它对污水处理厂恶臭气体和油田脱水废气的处理效果***，除臭效率高，噪音低。据报道，生物滴滤塔用于处理含有H2S和NH3的恶臭气体。然而，生物降解法存在添加化学品频繁、维护困难等缺点。活性炭吸附可以处理低浓度、***流量的恶臭气体，但活性炭需要更换，容易造成二次污染。因此，选择uv光解结合喷淋吸收法处理含酸恶臭气体。

一、现状

***内某化工厂有三个烤箱(G-101，G-102，G-103)和一个焙烧炉(F-101)。焙烧炉产生含有非甲烷总烃和氨的高温尾气，而烘箱产生含有氯化氢、非甲烷总烃和氨的尾气。尾气中的酸性气体腐蚀管道设备，恶臭气体恶化车间环境，亟待治理。

二、含酸恶臭气体处理组合技术

1.工艺路线选择

焙烧炉和烘箱的废气流量和主要污染物含量不同。焙烧炉废气流量较低，温度较高，而烘箱废气流量较***，温度较低。如果两种尾气分开处理，需要多套处理设备，无法实现尾气集中排放，操作灵活性小。因此，根据废气的***点，设计了一套结合uv光解和喷淋吸收技术的处理系统，通过设置缓冲罐来处理含酸恶臭气体。含酸恶臭气体处理系统的工艺流程如下:焙烧炉和烘箱的含酸恶臭尾气通过管道合并，由引风机吸入缓冲罐，尾气收集并在缓冲罐中混合均匀。同时，缓冲罐人口管道上的供气管道补充一定量的冷空气。尾气经uV光解净化器和喷淋吸收塔处理，除臭除酸后的尾气由引风机从排气管排出。

2.工艺路线的***点

采用上述***化的工艺路线，该组合的技术***点如下:

(1)供气管道可以补充冷空气，降低尾气温度，避免高温对后续处理设备的影响；设置缓冲罐可以收集和均化尾气，缓冲生产波动对处理系统的影响。

(2)该系统中，uv光解净化器分解恶臭气体，喷淋吸收塔吸收氯化氢。该组合技术能有效处理尾气中的酸性气体和恶臭气体。

(3)喷淋吸收塔利用碱液吸收尾气中的氯化氢气体，采用气液逆流操作方式，内部设置鲍尔环填料层，增强气液传质，提高吸收效果。塔的上部设有丝网除雾器。喷淋液从塔底溢流到循环水箱，通过循环水泵循环到吸收塔，减少了化学水的消耗。

(4)自动控制方面，光解净化器入口管道设置温度联锁，当人口尾气温度高于设定值时，自动补风，保证光解装置安全稳定运行。吸收塔底部设置液位联锁，当塔底液位低时自动补水，保证喷淋吸收系统连续安全运行。

3.uv光解净化反应过程

恶臭气体分子的uv光解是一个复杂的过程，以氨气的uv光解反应模型为例进行了说明。氨气uv光解的处理过程是:氨气分子在高能紫外线照射下被活化成活性的***立的N、H自由基，而空气中的氧气在紫外线照射下被活化成活性氧，然后与氧气结合生成臭氧，臭氧分解成***立的N、H自由基，与臭氧反应生成无味无臭的低分子化合物H2O和N2。uv光解净化恶臭气体效率高，uv光解对氨和非甲烷总烃的分解率***于95%，反应时间短(2 ~ 3s)。

三、操作效果

项目投产后，测试结果表明，处理后尾气中的HCI、NH3和非甲烷总烃的排放率分别为0.84 mm、1.62 mm和0.4mm，远低于《无机化工污染物排放标准》(GB31573—2015)和《恶臭污染物排放标准》(GB14554—1993)的二级排放标准要求

四、结论

1.uv光解和喷淋吸收相结合的技术处理含酸恶臭气体是可行的，废气中HCl、NH3和非甲烷总烃的排放率低于***家标准限值；

2.uv光解净化器通过臭氧氧化反应和裂解反应，可以同时高效分解NH3和非甲烷总烃等多种恶臭气体，为其他工厂处理含酸恶臭气体提供参考；

3.酸恶臭气体处理系统的成功调试不仅实现了尾气达标排放，而且显著改善了车间的职业卫生环境，保护了车间工人的健康。