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O_3氧化—化学吸收联合处理再生胶恶臭气体的研究及应用

作　者: 方美青
导　师: 王家德
学　校: 浙江工业大学
专　业: 环境工程
关键词: 橡胶 化学吸收 恶臭废气 臭氧氧化 净化效率
分类号: X783.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 65次
引　用: 1次
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内容摘要


利用臭氧（Ozone,O3）氧化作为碱液喷淋吸收的预处理方法,处理挥发性有机废气（VOCs）,特别是水溶性差、难降解的持久性有机污染物（Persistent Organic Polutants, POPs）,是最近几年兴起一项新技术。试验中以再生胶硫化、炼胶车间一生产线产生的恶臭气体为试验对象。在臭氧氧化试验部分,在O3（浓度为20 mg/m3）氧化时间1-2s、进口气相恶臭气体浓度2000（无量纲）试验条件下,臭氧氧化法对恶臭气体的最大去除率能达到91%。进口臭氧浓度、氧化反应停留时间对恶臭气体的氧化、分解效果具有较大影响。通过对臭氧氧化、分解后的处理效果进行分析,发现产物中大分子链物质大部分降解为小分子物质、无机物质等,这些水溶性较好的有机物利于液体吸收、溶解,便于后续化学吸收法处理。在化学吸收试验部分,经过1个月时间的试验研究,采用碱浓度为8-10%的液体喷淋,整个吸收系统能保持稳定运行阶段。化学吸收处理工艺所能达到吸收效率76%-89%,小于臭氧氧化、分解的处理能力。在O3氧化和化学吸收的独立试验基础上,研究小组提出O3氧化-化学吸收联合处理工艺,即再生胶恶臭气体先经O3氧化,氧化后的气体用NaOH水溶液作进一步化学吸收。经过臭氧氧化、降解后的产物再进入至碱液喷淋装置进行化学吸收处理后,气体中的恶臭成分大幅下降。由此可见,O3氧化-化学吸收联合处理工艺比单独使用O3氧化处理恶臭的效果有明显提高,联合系统的恶臭去除率保持在99%以上。净化系统装机功率小于2kW/1000m3、运行成本小于3.7元/1000m3。该工艺在国内具有广阔的应用前景。

全文目录


摘要  4-6
ABSTRACT  6-11
第一章 绪论  11-21
  1.1 课题研究的背景和意义  11-16
    1.1.1 有机废气的污染现状  11-12
    1.1.2 VOCs 控制技术  12-16
  1.2 再生胶恶臭气体污染现状及存在的问题  16-18
    1.2.1 再生胶工业废气的污染现状  16-17
    1.2.2 再生胶恶臭废气的成分及危害  17-18
  1.3 再生胶橡胶厂生产工艺及硫化废气特点  18-21
    1.3.1 杭州朝阳橡胶有限公司再生胶生产工艺简介  18-19
    1.3.2 再生胶橡胶厂硫化废气特点  19-21
第二章 课题研究的目的、内容及创新点  21-26
  2.1 课题研究内容、技术关键及创新点  21-23
    2.1.1 研究内容  21-22
    2.1.2 技术关键  22
    2.1.3 创新点  22
    2.1.4 试验项目来源  22-23
  2.2 课题预期达到目标及应用前景  23-24
    2.2.1 预期达到的目标  23
    2.2.2 研究成果对相关技术发展的影响和应用转化前景  23-24
  2.3 项目实施方案  24-26
第三章 试验材料与方法  26-29
  3.1 试验气源  26
  3.2 臭氧发生源  26
  3.3 试验装置及填料  26-28
    3.3.1 臭氧氧化法  26-27
    3.3.2 化学吸收法  27
    3.3.3 填料  27
    3.3.4 分析方法及检测条件  27-28
  3.4 气体式样的采集与分析  28-29
第四章 臭氧氧化预处理试验研究  29-39
  4.1 臭氧氧化法净化VOCs 技术  29-32
    4.1.1 试验研究处理对象  29
    4.1.2 臭氧氧化技术的机理  29-31
    4.1.3 臭氧氧化技术在有机废气中的应用  31-32
  4.2 试验装置以及各试验条件的选取  32-35
    4.2.1 试验监测对象来源  32
    4.2.2 试验装置的设计及其控制  32-34
    4.2.3 测试项目及分析方法  34
    4.2.4 试验条件的选取  34
    4.2.5 试验的测试项目及主要内容  34-35
  4.3 再生胶恶臭气体的臭氧氧化试验  35-38
    4.3.1 工艺条件对再生胶恶臭气体的去除影响  35-36
    4.3.2 臭氧氧化再生胶恶臭气体的机理及分析  36-37
    4.3.3 臭氧氧化试验测试及分析  37-38
  4.4 本章小结  38-39
第五章 化学吸收处理恶臭废气的试验研究  39-46
  5.1 化学吸收处理技术  39-40
    5.1.1 吸收法基本原理  39
    5.1.2 填料  39-40
    5.1.3 设备和工艺条件  40
  5.2 化学吸收试验装置的设计与控制  40-43
    5.2.1 试验装置与工艺流程  41-42
    5.2.2 试验装置的主要设计参数及其控制  42
    5.2.3 试验条件控制  42
    5.2.4 测试项目分析方法及内容  42-43
  5.3 工艺条件对VOCs 气体的去除影响  43-44
    5.3.1 温度对恶臭气体去除率的影响  43
    5.3.2 液气比对恶臭气体去除率的影响  43-44
    5.3.3 有机污染物含量和气速对去除率的影响  44
  5.4 试验监测结果及分析  44-45
  5.5 本章小结  45-46
第六章 臭氧氧化-化学吸收联合处理恶臭VOCs 的试验研究  46-54
  6.1 0_3 氧化-化学吸收联合处理装置的试验设计与控制  46-48
  6.2 试验装置设计与控制条件  48-49
    6.2.1 试验装置及工艺流程  48-49
    6.2.2 测试项目及分析方法  49
  6.3 试验结果讨论  49-51
    6.3.1 试验装置的主要设计参数及其控制  50
    6.3.2 试验条件的选取及控制  50
    6.3.3 试验的主要内容  50-51
    6.3.4 试验中主要测试项目  51
  6.4 0_3 氧化-化学吸收联合处理再生胶恶臭气体的试验研究  51-53
  6.5 本章小结  53-54
第七章 工程应用  54-65
  7.1 总论  54-55
    7.1.1 项目由来  54
    7.1.2 再生胶废气治理的可行性  54-55
  7.2 再生胶恶臭气体处理设计规模、依据和目标  55-56
    7.2.1 设计规模  55
    7.2.2 设计依据  55
    7.2.3 设计目标  55-56
  7.3 再生胶废气主要污染成分分析  56-59
    7.3.1 主要污染成分  56
    7.3.2 各污染物的物化性质  56-59
  7.4 处理工艺  59-60
  7.5 项目投资及运行成本概算  60-62
    7.5.1 主要设备与构筑物  60-61
    7.5.2 工程概算  61-62
    7.5.3 工程运行成本预算  62
  7.6 结构设计及电气设备说明  62-65
    7.6.1 结构设计说明  62
    7.6.2 电气设备说明  62-65
第八章 结论与建议  65-67
  8.1 结论  65-66
    8.1.1 试验研究部分  65-66
    8.1.2 工程应用部分  66
  8.2 建议  66-67
参考文献  67-71
致谢  71-72
攻读学位期间发表的学术论文目录  72

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中图分类: > 环境科学、安全科学 > 废物处理与综合利用 > 化学工业废物处理与综合利用 > 有机化学工业 > 橡胶工业
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