低溫等離子體廢氣處理

1、有機、無機廢氣和惡臭處理技術(shù)市場拓展人員培訓教程（宋文國，男，1968年出生，高級工程師，從事于節(jié)能環(huán)保項目多年。郵 箱：，手機：）一、行業(yè)廢氣概況煤化工廢氣煤制焦過程廢氣焦化廢氣主要來源于裝煤、煉焦、化產(chǎn)回收等過程。裝煤初期，煤料 在高溫條件下與空氣接觸，形成大量黑煙及煙塵、荒煤氣及對人體健康有 害多環(huán)芳燒。煉焦時，廢氣一方面來自化學轉(zhuǎn)化過程中未完全炭化細煤粉 及其析出揮發(fā)組分、焦油、飛灰和泄漏粗煤氣，另一方面來自出焦時灼熱 焦炭與空氣接觸生成CO、C0： NOx等,主要污染物包括苯系物（如苯并花）、 酚、鼠、硫氧化物以及碳氫化合物等。煤制氣過程廢氣煤制氣廢氣來源主要是氣化爐開車過程中由于爐

2、內(nèi)結(jié)渣、火層傾斜等 非正常停車而產(chǎn)生逸散，另外，還有爐內(nèi)排空氣形成部分廢氣、固定床氣 化爐卸壓廢氣、粗煤氣凈化工序中部分尾氣、硫和酚類物質(zhì)回收裝置尾氣 及酸性氣體、氨回收吸收塔排放氣。這些廢氣主要成分包括碳氧化物、硫 氧化物、氨氣、苯并花、CO、CH4等，有些還夾雜了煤中種、鎘、汞、鉛 等有害物質(zhì)，對環(huán)境及人體健康有較大危害。煤制油過程廢氣煤液化可分為直接液化和間接液化。煤直接液化時，經(jīng)過加氫反應， 所有異質(zhì)原子基本被脫除，也無顆粒物，回收硫可以獲得元素硫，氮大多 轉(zhuǎn)化為氨。煤間接液化時，催化合成過程中排放物不多，未反應尾氣（主 要是CO）可以在燃燒器中燃燒，排放廢氣中CO二和硫很少，也沒有顆

3、粒物 生成。煤液化過程對環(huán)境造成影響較小，主要污染物是液化殘渣，這是一 種高碳、高灰和高硫物質(zhì)，在某些工藝中占到液化原料煤總量40%左右， 需進一步處理。煤燃燒過程廢氣煤燃燒過程主要污染物有粉塵與煙霧、S0為主硫化物、N2、NO、NO二、 2。3、NO等氮氧化物、Hg> Cd、Pb、Cr、As、Se、F等有害微量元素、 產(chǎn)生溫室效應CO?等。煤直接燃燒能量利用率低，環(huán)境污染嚴重。石油化工廠廢氣化工廠在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量廢氣，比如：氨、三甲胺、硫化氫、 二氧化硫、甲硫氫、甲硫醇、甲硫醛、二甲二硫、二硫化碳和硫化氫等無 機廢氣；還有VOC類：苯、甲苯、二甲苯、丙烯酸、醛類、脂類、醇類、 酮

4、類及苯乙烯等有機廢氣。不論有機廢氣還是無機廢氣，他們都有一個共 同點，散發(fā)著很濃很大化工氣味異味。而且這些化工廢氣異味大都對人體 有著很大危害，若處理不當，不僅會對周圍環(huán)境產(chǎn)生很大影響，還會對化工廠員工和周邊居民健康造成極大損害。印刷廠廢氣目前在我國包裝塑料基材等印刷過程中大量使用溶劑型油墨，含有 50%-60%揮發(fā)性組分，如果加上調(diào)油墨粘度所需稀釋劑，那么在印品干燥 時，揮發(fā)性組分總含量為70M80機印刷廠在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量苯、甲 苯、二甲苯、丙酮、乙酸乙酯、環(huán)己酮、醇類等油墨異味和有機廢氣，這 些有機溶劑所揮發(fā)氣體，通過呼吸進入人體內(nèi)，對人體肝臟和神經(jīng)系統(tǒng)造 成損害；有機化合物排放到大氣

5、中，與氮氧化物反應，發(fā)生光化學反應， 形成光化學氧化劑而毀壞森林與破壞生態(tài)環(huán)境。瀝青廠廢氣在各種瀝青基防水材料生產(chǎn)過程中，需對瀝青進行加熱、輸送并制成 滿足各種工藝要求瀝青類混合料供生產(chǎn)使用。在此工藝過程中，會產(chǎn)生大 量瀝青廢氣。廢氣中含有多種有機物，包括碳環(huán)燒、環(huán)燃衍生物及其它化 合物，有不少對人身健康有危害作用，瀝青煙含有苯并花、苯并意、咔喋 等多種多環(huán)芳燃類物質(zhì)，且大多是致癌和強致癌物質(zhì)。因此，對瀝青廠 廢氣進行凈化治理，使排放滿足大氣污染物排放標準，是非常必要。煙草廠廢氣在煙草加工生產(chǎn)過程中，主要有葉片線、白肋煙處理線、梗線、切絲 線、烘絲線、切梗絲線、梗絲膨脹線、摻配加香線、儲絲柜等

6、制絲線及卷 接包車間均有可能產(chǎn)生異味廢氣。各生產(chǎn)工藝點產(chǎn)生異味分子上千種，煙 草異味中大部分屬高分子碳氫化合物，如糖、煙堿、氮、蛋白質(zhì)、苯酚、 茄酮、大馬酮、糖醛、甲苯、甲醇、乙醇、丙酮、丁烷、醋酸等都是產(chǎn)生 異味來源，這些有機化合物共同特點是異味濃度高，且難溶于水。橡膠硫化煙氣橡膠廢氣污染物主要來自橡膠生產(chǎn)線原料聚合及熱處理等過程，含有 大量苯乙烯、苯、二甲苯、丁酮、醛、硫化物、氮氧化物等廢氣及煙氣； 硫化車間還會產(chǎn)生硫化氫和二氧化硫等廢氣。這些廢氣伴隨一定溫度擴散 至整個車間及廠界周邊，是污染較嚴重廢氣。噴漆、涂料廢氣油漆廢氣中有機氣體來自溶劑和稀釋劑揮發(fā)，有機溶劑不會隨油 漆附著在噴漆物

7、表面，在噴漆和固化過程將全部釋放形成有機廢氣。在油 漆過程揮發(fā)二甲苯廢氣量約占稀釋劑用量30%,另有70%在烘干過程揮 發(fā)。溶劑型涂料生產(chǎn)和使用過程中，揮發(fā)出溶劑廢氣，包括：芳煌、酯類、 醛類等揮發(fā)性氣體。油漆涂裝作業(yè)中涂料和溶劑霧化后形成二相懸浮物逸散到周圍空 氣中，污染了空氣。噴漆危害很大，尤其是自動噴漆線、烤漆線廢氣風量 大、濃度低，噴漆氣味對苯、甲苯、二甲苯、V0C對周邊影響很大。涂布車間廢氣涂布為將糊狀聚合物、熔融態(tài)聚合物或聚合物熔液涂布于紙、布、塑料薄膜上制得復合材料（膜）方法。涂布技術(shù)廣泛地應用于紙張和薄膜等基 材涂布及復合包裝。涂布流程中都會有不同程度環(huán)境污染，主要為空氣污染，

8、氣體主要污 染物為VOC （主要包括異丙醇、苯、甲苯、二甲苯、醋酸乙酯、醇、丙烯 酸、重金屬銀離子、丙酮等），是一些能與陽光臭氧層中氧化氮發(fā)送反應 有機化合物，揮發(fā)到空氣中VOC與灰塵中細微塵埃粒子和其他物質(zhì)結(jié)合會 形成灰霧，刺激人體肺部，對動、植物等各種生物健康帶來負面影響。石油化工石油化工類廢氣主要污染物：硫化氫、二氧化硫、氟氧化物、烽類、 乙烯、一氧化碳、惡臭、丙烯懵及顆粒狀物質(zhì)。發(fā)電機廢氣發(fā)電機運行過程中，燃料在柴油機燃燒之后排出廢氣中含有大量一氧 化碳、氮氧化物、碳氫化物、油煙等污染物。排入大氣中不易被降解，并 帶一定毒性。污染周邊環(huán)境。因此，需要進行有效收集并做凈化處理，以 確保安

9、全運行及人員健康、達到國家環(huán)保要求.定子浸漬線廢氣電動機定子在浸漬線生產(chǎn)過程中，浸漬工序及熱處理爐將有大量樹脂 溶劑、稀釋劑揮發(fā)，擴散至周圍形成有機廢氣。主要成分有脂類、苯系物 及酮類物質(zhì)。定子浸漬線廢氣易揮發(fā)、對人體健康危害較大，在大自然空 氣中難以被降解。污水泵站、污水廠、生物發(fā)酵、味精廠發(fā)酵、制藥廠發(fā)酵惡臭異味處理惡臭是指大氣、水體、廢棄物等物質(zhì)中含有、能夠引起人體厭惡或不 愉快發(fā)性物質(zhì)，通過空氣介質(zhì)，作用于人嗅覺而被感知一種污染，是世界 公認七大公害之一。污水泵站厭氧調(diào)節(jié)池、曝氣池、調(diào)節(jié)池所產(chǎn)生廢氣、臭氣主要來自污 水、廢水本身所含廢氣污染物，例如苯系物、脂類、酮類、醇類以及污水、 廢

10、水處理工藝過程所產(chǎn)生廢氣及臭氣如氮氧化物、硫化氫、氨、二氧化硫、 甲烷、硫醇等。污水處理廠污水污泥處理過程中，必然會產(chǎn)生大量惡臭氣體，這些臭 味主要是由有機物腐敗產(chǎn)生氣體造成。污水廠惡臭氣體產(chǎn)生原因及污染物 見下表：名稱惡臭污染物產(chǎn)生原因污集水井硫化氫、氨氣、硫醇類等含硫、氨氮污水析出，蛋白質(zhì)腐敗水污水管道硫化氫、氨氣、硫醇類等污水流動析出處格柵硫化氫、氨氣、硫醇類等污水流動析出理預沉池硫化氫、氨氣、硫醇類等沉積物發(fā)酵廠調(diào)節(jié)池硫化氫、氨氣、硫醇類等沉積物發(fā)酵沉淀池硫化氫、氨氣、硫醇類等沉積物發(fā)酵曝氣池硫化氫、氨氣、活性污泥腥味污泥沉淀發(fā)酵排水泵站硫化氫、氨氣水流漾動析出污泥脫水房硫化氫、氨氣污

11、泥發(fā)酵隨著以基因工程、細胞工程、酶工程、發(fā)酵工程為代表現(xiàn)代生物技術(shù) 迅猛發(fā)展，生物發(fā)酵制品已成為21世紀投資最活躍、發(fā)展最快產(chǎn)業(yè)之一。 同時因生物醫(yī)藥發(fā)酵空氣用量大，一般為大量未處理尾氣排人大氣，使部 分發(fā)酵代謝產(chǎn)物隨尾氣帶出，甚至有特殊難聞氣味產(chǎn)生，即其藥品成分或 中間體濃度在空氣中不斷升高，反過來對人體及環(huán)境產(chǎn)生危害。臭味大致有魚腥臭（胺類），氨臭（氨），腐肉臭（二元胺類），腐 蛋臭（硫化氫），腐甘藍臭（有機硫化物），糞臭（甲基口引口朵）以及某些 生產(chǎn)廢水特殊臭味。二、廢氣處理技術(shù)“大流量高效等離子體”廢氣治理成套技術(shù)是采用柵狀電極結(jié)構(gòu)，通 過高頻高壓電源激發(fā)產(chǎn)生大流量高密度冷等離子，配合

12、合適流場分布，減 少風阻，結(jié)合尾氣后處理系統(tǒng)，從而達到高效處理大流量復雜污染物能力 一種綜合性處理廢氣新技術(shù)。同時我公司還能根據(jù)企業(yè)廢氣和臭氣排放以 及現(xiàn)有工藝和設(shè)備情況，有選擇地利用現(xiàn)有設(shè)施和工藝，對廢氣和臭氣進 行處理，以達到環(huán)保排氣設(shè)施最優(yōu)處理效果，減低企業(yè)廢氣凈化投資和運 行成本。采用“大流量高效等離子體”廢氣治理成套技術(shù)，對有機、無機廢氣 和惡臭進行降解，除臭率可達98-99機化工廠廢氣處理系統(tǒng)壽命長達10 年以上，能在室外-20-100范圍正常工作；可以全年運行，每天連續(xù) 運行24小時，其處理過程不產(chǎn)生二次污染。技術(shù)特點1、激發(fā)產(chǎn)生大流量高效等離子體電源技術(shù)本技術(shù)通過實時智能控制，

13、達到電源與等離子體負載動態(tài)高效動態(tài)匹 配，使電源輸出效率始終保持在一個較高水平，從而在低能耗條件下，實 現(xiàn)大流量高效等離子體產(chǎn)生。2、大流量高效等離子體發(fā)生裝置本等離子體發(fā)生裝置采用柵狀電極結(jié)構(gòu)，選取合適電極間隙和電極尺 寸，可以在自匹配電源激勵下獲得大面積空氣等離子體。此種等離子體具 有氣體溫度低（接近于室溫）、等離子體密度高。適合大風量低濃度污染 氣體處理。3、流場分布及模塊化設(shè)計本裝置采用柵狀電極結(jié)構(gòu)，使通過氣流由層流（在等離子體區(qū)）轉(zhuǎn)變 到湍流（后輝光等離子體區(qū)），在電極區(qū)可以更均勻與等離子體內(nèi)高能電 子離子碰撞，在后輝光等離子體區(qū)可以與等離子體區(qū)產(chǎn)生活性粒子進行充 分化學反應。合適流

14、場分布可以進一步提高氣體處置效果。等離子體設(shè)備 單元采用模塊化設(shè)計，可以污染物處理量及根據(jù)客戶實際需求量來增減模 塊數(shù)量，組合安裝非常方便。4、近零排放尾氣后處理系統(tǒng)經(jīng)過等離子體處理后污染氣體，大部分污染成分在等離子體和活性粒 子作用下，變?yōu)槎趸己退?，少量殘余部分通過后尾氣處理系統(tǒng)，采用 催化、吸附等手段，達到整套裝置近零排放。5、全智能監(jiān)控以、測量系統(tǒng)及合理先進電器控制系統(tǒng)在整套裝置兒個關(guān)鍵節(jié)點設(shè)置污染氣體測量儀器，通過對于輸入氣體 成分含量檢測，實施調(diào)控等離子體整套裝置輸入功率，使等離子體密度、 能量發(fā)生改變，從而達到實時匹配合適參數(shù)等離子體對氣體進行處置，達 到節(jié)能降耗、全自動化控制

15、目。6、多項設(shè)計保障等離子體發(fā)生裝置安全性能 等離子體反應器外殼為雙層結(jié)構(gòu)，內(nèi)層采用高度絕緣材料，與外殼保 持高度絕緣； 有可燃性氣體分析儀，當可燃性氣體成分達到爆炸極限值25%時，即開 始報警，超過35%時系統(tǒng)將自動關(guān)閉系統(tǒng)去除一切不安全因素； 在機械結(jié)構(gòu)上增加了阻火裝置，防止氣體形成倒流； 當可燃性氣體達到防爆等級要求時，裝置采用防爆電器盒和防爆材料 制成，達到防爆要求。與傳統(tǒng)技術(shù)對比技術(shù)名稱特點投資占地運行費用吸附不穩(wěn)定，污染物由氣態(tài)轉(zhuǎn)變成固態(tài)低中較高，定期更換活性炭吸收工藝成熟，但效率低中中較低，長期消耗溶劑焚燒僅限可燃氣體-_Trr- 高小高，需要加輔助燃料生物受環(huán)境影響大，運行不穩(wěn)

16、定-_Trr- 高大較高，運行管理費用高等離子體節(jié)能高效，自動化程度高，無二次污染中中低，只消耗水電，無額外費用運營成本比較按同等條件下處理10000n?/h廢氣，年運行費用：萬元技術(shù)名稱功率(kw)電費水費藥劑維護合計備注活性炭吸附121.73一一3.24. 93未計后期運輸脫附費用酸堿中和洗滌152. 163一5. 16按30%堿液計算電暈法284. 030. 3一15.33模塊一年一更換等離子體253.60.2一一3.8 按年運行300天，每天8小時計； 電費按0.6元/kwh,水費按3元/噸計； 活性炭用量也一噸，按8000元/噸，三個月更換一次計; 30%堿液按1.2元/公斤，每天消

17、耗50100kg計； 未計入人工費用。三、應用領(lǐng)域此技術(shù)廣泛應用于：化工：不飽和樹脂廠、合成樹脂廠、制藥廠、生物公司、油漆廠、塑料 再生廠、電路板廠、石油化工廠、印刷廠、煤氣廠、化肥廠、鑄造廠、煉 油廠、飼料廠、鋼鐵廠、合成洗滌劑廠、造紙廠、肥皂廠等有毒有害污染 物氣體化工除臭凈化處理；非甲烷總?cè)紡U氣處理：丙烯酸乳液生產(chǎn)工藝廢氣處理、丙烯酸尾氣處理、 環(huán)氧乙烷、二氯甲烷、二氯乙烷、硅烷廢氣處理、丙烯酸乙酯、甲酯廢氣 處理工藝、生產(chǎn)堿性嫩黃氨氣處理、醫(yī)藥廢氣、甲硫醇廢氣、氯氣吸收裝 置、硫化氫廢氣處理、氮氧化物、二氧化氮、硫化氫氣體處理、甲苯廢氣 處理、二甲苯廢氣處理、苯廢氣處理、苯酚、苯乙烯、聚苯乙烯廢氣、燒 類尾氣處理、三甲胺廢氣處理、甲胺廢氣處理、二甲胺廢氣處理、乙胺、 三乙胺、叔胺、脂肪胺、生物廠仲辛醇、粗仲辛醇、葵二酸、丙烯嗜、氟 化物廢氣處理、丙酮廢氣處理。噴漆烤漆：電子廠、手機、電動車、汽車、自行車、摩托車、彩鋼板、家 具廠