多段式臭氧光催化手艺正在药企废气管理中乐虎

点击次数:155   更新时间2017-12-23     【关闭分    享:

  乐虎国际官网。文章阐述了制药行业面对的无机废气(VOCs)及其恶臭气息整治压力,引见了多段式臭氧光催化手艺的工做道理,并通过现实案了然此项手艺正在制药企业VOCs废气及其恶臭气息管理上的可行性,通过对某制药企业使用多段式臭氧光催化手艺的工艺流程、处置效率、运转费用等目标的深切阐发总结,以期为最终处理制药企业VOCs废气及其恶臭问题供给指点。

  制药工业的各个出产环节中不成避免地要利用到大量的易挥发无机溶剂取生物制剂,发生大量挥发性无机物(VOCs)污染。国度统计局2010年的数据显示。制药行业含VOCs废气 排放量高达l603亿立方,约占全国报酬VOCs排放量的3%, 以至更多,严沉限制着行业的成长。制药行业所排放VOCs 成分复杂,包罗烷烃、乐虎国际烯烃和芳喷鼻烃以及各类含氧烃、卤代烃、 含氮烃、含硫烃、低沸点多环芳烃等,不单具有毒性和“三致(致 癌、致畸、致突变)”效应,且正在必然前提下能取NO 或大气中 基发生光化学反映。构成二次无机气溶胶,对大气和生态 形成。此外这些VqOCs组分对人体嗅觉感官有分歧程 度的恶臭刺激,对人的呼吸系统、轮回系统、消化系统、内分 泌系统和神经系统都有分歧程度的损害,若不当帖措置易形成 严沉的扰平易近和灾祸事务。

  近年来,对制行业V0Cs及其恶臭的管理,己经有一些手艺先后投入使用。如冷凝、吸附、燃烧、接收和生物法等。上述手艺使用时均具有必然的局限性,如正在持续高浓度VOCs 前提下,活性炭吸附法存正在易吸附饱和。形成效率显着降低、 材料再生坚苦及后处置复杂等问题。而化学接收法加药量较大,动力耗损大,运转成本高。生物法次要合用于去除H2S为 从的废气,受操做前提影响较大,工艺不变性差。热力焚 烧或催化燃烧存正在前后处置复杂、能耗高及一次性投入成本高档问题。针对间歇性排放、瞬时浓度高值且排气存正在恶臭的情 况,使用上述方式均存正在必然难度。本案例对某制药企业VOCs 排放环境监测研究,并研发多段式臭氧光催化手艺进行强化氧 化处置,取得了优良的处置结果,文中对其工艺流程、处置效 率和运转费用也进行了阐发总结。通过本案例的成功使用和深 入切磋,以期正在同类企业更进一步地推广,为我国制药行业 VOCs管理和削减供给指点。

  多段式臭氧光催化手艺次要有三段强化氧化过程:第一段为紫外光光解阶段,正在这里短波长高能紫外光(Deep UV)间接做 用于VOCs而光化学解离反映。取此同时,紫外光光解空气产 生少量臭氧,正在后续氧化段中继续降解无机物。

  第二段为臭氧氧化阶段,外加臭氧和前段的光解臭氧 正在紫外线映照下构成氧基取VOCs接触反映。同时,臭氧 取紫外线协同感化,净化结果加强。

  第三段为臭氧催化氧化阶段,前段中臭氧正在催化剂下 分化发生氧基、羟基基,进一步氧化分化余下VOCs, 提高去除效率,同时消弭残留臭氧,免得臭氧过量排入大 气,惹起其他污染。

  正在上述手艺道理根本上,设想并拆卸多段式臭氧光催化设 备(专利号:6_3)用于制药企业无机废气管理。

  某制药企业排放无机废气量为l0000 m3/d,此中次要有毗 啶、正丁酸酐、、二氯甲烷等组分,此中尤以吡啶、正丁 酸酐等物质质量占比大,陪伴有恶臭气息,难以处置。该企业 采用骤时投料(8:00-9:00)。持续出产(8:00~l6:00)的体例运营。 正在线监测仪采集数据表白,正在投料阶段,因容器敞开、投料和 封闭等过程无机物逸出,NMHC)维持正在100300 mg/m3 (采集间隔时间5 min);其余出产时间段内NMHC浓度维持正在10 mg/m3以下:非 工做时间段正在线监测设备不开机。采集持续3天内废气浓度如 图2所示,受正在线监测系统采集周期,该企业排放NMHC 浓度呈现“尖峰”特征,大要呈现正在8:30前后,持续时间较短, 尔后浓度急速下降。并最终正在当生成产设备停机(16:00)时连结 正在1-3。0mg/m3 。

  考虑到制药厂出产车间废气间歇性排放、浓度时间变异系 数人,每 产投料时间段内(8:00~9:001表示出骤时高浓度 (1()0~300mgtm ),其他出产时段浓度较低(10mg/m3 ),采用前 端活性炭床做吸附均化处置,后端多段式臭氧光催化对V0Cs 及恶臭味高效氧化去除的组合处置工艺。正在投料时段高浓度废 气进入处置 系统,此中大部门VOCs被吸附截留正在炭床中,后 端多段式臭氰光催化氧化去除残剩未被截留污染物使其达标排放:其他时段低浓度废气进入处置系统后持续吹脱炭床中VOCs 使其进入后端多段式臭氧光催化单位,经紫外光解、臭氧氧化 秆J基氧化等多段氧化过程被完全氧化去除。正在废气处置后 的排气口发拆 线浓度阐发仪,通过监测排气口的及时浓度反 馈节制紫外光强度、臭氧供给量,确保整个系统持续高效不变运转。

  无机废气处置效率取其排放特征变化相合适。跟着出产投 料的进行,废气浓度呈现高值, 处埋效率存70%~80%:之后跟着投料竣事,排气浓度很低, 处置效率逐步下降并不变正在20%~3O%,可能是当浓度很低时, VOCs分很少,其取O3 碰撞几率大为削减,氧基轰击 VOCs化学键取氧基碰撞连系成氧气,二者中后者更为容易。另一方面当v0cs浓度很低时,臭氧氧化的速度变慢。正在同样逗留时间下,VOCs来不及被氧化就已通 过反映器进入排气简了。高浓度峰值越高,去除率下降的趋向 放缓,可能是高浓度v0Cs进入时,大部门vOCs被吸附正在活 性炭床上,VOCs浓度峰值越高时,吸附正在活性炭床的VOCs 越多,后续吹脱所需时间更长,进入多段式臭氧光催化单位的高浓度废气持续时间更长,故去除率下降放缓。

  多段式臭氧光催化安拆处置无机废气的运转费用次要来自风机、臭氧发生器、紫外灯电耗。臭氧催化剂费用等。企业年 操做时数按2000 h计,多段式臭氧光催化安拆年运转费用为9。3 万元。

  取零丁利用活性炭吸附处置,或低温等离子体法处置比拟, 采用多段式臭氧光催化手艺,效率高,运转费用最低。

  针对废气间歇性排放、浓度时间变异系数大且存征恶臭气 味的制药企业废气,先用活性炭床对其vOCs进行吸附均化, 之后再用多段式臭氧光催化手艺强化氧化分化去除,能制 药企业VOcs及恶具不变达标。现实运转时,按照处置前后 VOCs浓度反馈调理臭氧发生量、紫外灯歼启数量,极大降低 运转能耗,提拔处置效率。本案例运转数据表白多段式臭氧光 催化手艺正在化学制药企业无机废气管理过程中取得了成功,可正在雷同排气特征的制药企业中进行推广。

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