一種有機(jī)廢氣的處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種有機(jī)廢氣的處理方法，包括：步驟1，在微波輻射下，有機(jī)廢氣和氧化劑溶液混合后，經(jīng)紫外線照射處理，得到中間產(chǎn)物；步驟2，中間產(chǎn)物經(jīng)微生物降解后，得到潔凈氣體。所述微波的頻率為300MHz～300GHz。采用300～500瓦紫外燈進(jìn)行紫外線照射處理。氧化劑溶液任選以下溶液中的至少一種：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5～30％的雙氧水、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1～10％的過硫酸鹽水溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1～10％的次氯酸鈉水溶液。本發(fā)明利用微波輔助光氧化或等離子體技術(shù)對有機(jī)廢氣進(jìn)行預(yù)處理，然后采用生物濾池進(jìn)行后續(xù)處理，使有機(jī)廢氣中有機(jī)物含量達(dá)到GB16297?1996要求的潔凈氣體，可直接排放。
【專利說明】
一種有機(jī)廢氣的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及廢氣處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種有機(jī)廢氣的處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的廢氣處理工藝，其各有明顯的不足，具體如下:
[0003](I)掩蔽法
[0004]采用更強(qiáng)烈的芳香氣味與臭氣摻和，以掩蔽臭氣，使之能被人接收，適用于需立即、暫時(shí)地消除低濃度惡臭氣體影響的場合，惡臭強(qiáng)度2.5左右，無組織排放源可盡快消除惡臭影響，靈活性大，費(fèi)用低。
[0005]不足之處:惡臭成分并沒有被去除，麻痹了對原有污染物的感知。
[0006](2)熱力燃燒法
[0007]在高溫下惡臭物質(zhì)與燃料氣充分混和，實(shí)現(xiàn)完全燃燒，適用于處理高濃度、小氣量的可燃性氣體，凈化效率高，惡臭物質(zhì)被徹底氧化分解。
[0008]不足之處:設(shè)備易腐蝕，消耗燃料，處理成本高，易形成二次污染，催化劑中毒。
[0009](3)水吸收法
[0010]利用廢氣中某些物質(zhì)易溶于水的特性，使廢氣成分直接與水接觸，從而溶解于水，達(dá)到脫臭、除有機(jī)污染物的目的。針對水溶性、有組織排放源的惡臭氣體，其工藝簡單，管理方便，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低。
[0011 ]不足之處:產(chǎn)生二次污染，需對洗滌液進(jìn)行處理;凈化效率低，應(yīng)與其他技術(shù)聯(lián)合使用，對水溶性差的物質(zhì)等處理效果差。
[0012](4)藥液吸收法
[0013]利用廢氣中某些物質(zhì)和藥液產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的特性，去除某些廢氣成分，其適用于處理大氣量、高中濃度的廢氣，且能夠有針對性處理某些臭氣成分，工藝較成熟。
[0014]不足之處:凈化效率不高，消耗吸收劑，易形成而二次污染。
[0015](5)吸附法
[0016]利用吸附劑的吸附功能使有機(jī)污染物質(zhì)由氣相轉(zhuǎn)移至固相，再脫附回收吸附物，適用于處理低濃度，高凈化要求的氣體，其凈化效率很高，單組份有機(jī)廢氣回收產(chǎn)生巨大經(jīng)濟(jì)效益。
[0017]不足之處:處理多組分惡臭氣體時(shí)，吸附劑費(fèi)用昂貴，再生較困難，要求待處理的惡臭氣體有較低的溫度和含塵量。
[0018](6)生物濾池
[0019]廢氣氣體經(jīng)過初步預(yù)處理工藝后，從濾床底部由下向上穿過由濾料組成的濾床，氣體由氣相轉(zhuǎn)移至水-微生物混和相，通過固著于濾料上的微生物代謝作用而被分解掉，目前研究最多，工藝最成熟，凈化效率高。
[0020]不足之處:對于濃度較高廢氣，難以達(dá)到處理要求，對于難于生物降解廢氣，采用生物濾池工藝幾乎沒有降解效果。
[0021](7)生物滴濾池
[0022]原理同生物濾池類似，不過使用的濾料是諸如聚丙烯小球、陶瓷、木炭、塑料等不能提供營養(yǎng)物的惰性材料。只有針對某些惡臭物質(zhì)而降解的微生物附著在填料上，而不會出現(xiàn)生物濾池中混和微生物群同時(shí)消耗濾料有機(jī)質(zhì)的情況，生物滴濾池內(nèi)微生物數(shù)量大，能承受比生物濾池大的污染負(fù)荷，惰性濾料可以不用更換，造成壓力損失小，而且操作條件極易控制。
[0023]不足之處:占地面積大，需不斷投加營養(yǎng)物質(zhì)，而且操作復(fù)雜，受溫度和濕度的影響大，生物菌培訓(xùn)需要較長時(shí)間，遭到破壞后恢復(fù)時(shí)間較長。
[0024](8)催化氧化法
[0025]反應(yīng)塔內(nèi)裝填特制的固態(tài)復(fù)合填料，填料內(nèi)部有復(fù)合催化劑，當(dāng)有機(jī)污染氣體在引風(fēng)機(jī)的作用下穿過填料層，與通過特制噴嘴化劑在固相填料表面充分接觸，并在催化劑的催化作用下，氣體中的污染因子被充分分解。適用范圍廣，尤其適用于處理大氣量、中高濃度的廢氣，對疏水性污染物質(zhì)有很好的去除率。占地小，投資低;管理方便，即開即用;耐沖擊負(fù)荷，不易被污染物濃度及溫度變化影響。
[0026]不足之處:需消耗一定量的藥劑，運(yùn)行成本高，催化劑操作不當(dāng)會中毒，存在二次污染。
[0027](8)光化學(xué)法
[0028]利用惡臭物質(zhì)對光子的吸收而發(fā)生分解，同時(shí)反應(yīng)過程產(chǎn)生的羥基自由基、活性氧等強(qiáng)化性基團(tuán)也能參與氧化反應(yīng)，從而達(dá)到降解惡臭物質(zhì)的目的。適用于濃度較低，且能吸收光子的污染物質(zhì)，可以處理大氣量的、低濃度的臭氣，操作極為簡單，占地面積小。
[0029]不足之處:對不能吸收光子的污染物質(zhì)效果差，對于成分復(fù)雜的廢氣無法達(dá)到預(yù)期處理效果，如甲醇、乙醇之類的去除率只有40%。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0030]本發(fā)明提供了一種有機(jī)廢氣的處理方法，能夠有效去除有機(jī)廢氣中的揮發(fā)性有機(jī)物，凈化后的氣體達(dá)到GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的要求，可直接排放。
[0031]一種有機(jī)廢氣的處理方法，包括:
[0032]步驟I，采用微波輔助光氧化或者低溫等離子體氧化對有機(jī)廢氣進(jìn)行預(yù)處理，得到中間產(chǎn)物；
[0033]步驟2，中間產(chǎn)物經(jīng)微生物降解后，得到潔凈氣體。
[0034]本發(fā)明適用于處理高濃度有機(jī)廢水經(jīng)過濕式氧化后排放的有機(jī)廢氣(即含有機(jī)物的廢氣)，有機(jī)廢氣中總揮發(fā)性有機(jī)物(即Total Volatile Organic Compounds，簡稱TVOC)含量小于1000mg/m3，甲醛含量小于800mg/m3。
[0035]步驟I中采用微波輔助光氧化或者低溫等離子體氧化對有機(jī)廢氣進(jìn)行預(yù)處理，使有機(jī)廢氣中的大部分有機(jī)物得以降解，同時(shí)得到部分未完全氧化的中間產(chǎn)物。
[0036]本發(fā)明中采用等離子體技術(shù)對廢氣進(jìn)行預(yù)處理，等離子體為處于電離狀態(tài)的氣體，優(yōu)選采用低溫等離子體，低溫等離子體是由大量帶電粒子(離子、電子)、中性粒子(原子、激發(fā)態(tài)分子及光子)和自由基組成的導(dǎo)電性流體。
[0037]當(dāng)外加電壓達(dá)到有機(jī)廢氣的著火電壓時(shí)，有機(jī)廢氣被擊穿，產(chǎn)生包括高能電子、各種離子、原子和自由基在內(nèi)的混合體，高能電子通過碰撞將能量轉(zhuǎn)移到分子或原子中，獲得能量的分子或原子被激發(fā)，同時(shí)部分分子被電尚成活性基團(tuán)和準(zhǔn)分子(如.0Η、0、Ν0等)。此過程也可理解為高能電子直接進(jìn)攻有機(jī)廢氣中有機(jī)污染物，從將廢氣中有機(jī)污染物氧化為CO2和H2O等。
[0038]其次，活性基團(tuán)從高能激發(fā)態(tài)向下躍迀產(chǎn)生紫外光子，紫外光子直接與有害氣體反應(yīng)而使氣體分子鍵斷裂從而得以降解。
[0039]再次，活性粒子可直接降解氣態(tài)污染物，也可與氣態(tài)污染物中所含的空氣、水蒸氣和其他分子作用產(chǎn)生新的自由基和激發(fā)態(tài)物質(zhì)，將有機(jī)物進(jìn)一步降解為C0、C02、H0、低分子酸、醛等。
[0040]所述低溫等離子體氧化采用介質(zhì)阻擋放電(DBD)等離子體，等離子體操作電壓為20?30kV，停留時(shí)間不少于30s。
[0041]作為優(yōu)選，采用微波輔助光氧化對有機(jī)廢氣進(jìn)行預(yù)處理，具體步驟如下:
[0042]在微波輻射下，有機(jī)廢氣和氧化劑溶液混合后，經(jīng)紫外線照射處理，得到所述中間產(chǎn)物。
[0043]有機(jī)廢氣中有機(jī)物含量較高，直接進(jìn)行生物降解，效果并不理想，本發(fā)明中，有機(jī)廢氣經(jīng)過步驟I的微波輔助光催化氧化后，大部分揮發(fā)性有機(jī)污染物被氧化分解，TVOC和甲醛濃度降解率達(dá)到70%以上，同時(shí)得到部分未完全氧化分解的中間產(chǎn)物，中間產(chǎn)物中殘留部分有機(jī)物碎片以及小分子有機(jī)物，經(jīng)過微波輔助光催化氧化后的有機(jī)廢氣，可生化性能得到顯著提高，進(jìn)一步通過生物降解，可以繼續(xù)除去有機(jī)廢氣中的有機(jī)物含量，得到滿足GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》要求的潔凈氣體，直接進(jìn)行排放。
[0044]本發(fā)明中利用微波輔助光氧化的進(jìn)行，優(yōu)選地，所述微波的頻率為300MHz?300GHz。所述微波的頻率將會影響光氧化的效果，優(yōu)選地，有機(jī)廢氣中總揮發(fā)性有機(jī)物含量<300mg/m3、甲醛含量彡100mg/m3時(shí)，所述微波的頻率為500MHz?800MHz;有機(jī)廢氣中總揮發(fā)性有機(jī)物含量為300?1000mg/m3、甲醛含量為100mg/m3?800mg/m3時(shí)，所述微波的頻率為10GHz?300GHz。
[0045]本發(fā)明中采用光芬頓氧化技術(shù)對有機(jī)廢氣進(jìn)行處理，優(yōu)選地，采用300?500瓦紫外燈進(jìn)行紫外線照射處理。紫外線照射用以提供氧化反應(yīng)所需的能量，優(yōu)選地，采用350?450瓦紫外燈進(jìn)行紫外線照射處理。
[0046]作為優(yōu)選，氧化劑溶液任選以下溶液中的至少一種:
[0047]質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5?30%的雙氧水、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為I?10 %的過硫酸鹽水溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為I?10%的次氯酸鈉水溶液。
[0048]進(jìn)一步優(yōu)選，氧化劑溶液任選以下溶液中的至少一種:
[0049]質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15?25%的雙氧水、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3?8%的過硫酸鹽水溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3?8%的次氯酸鈉水溶液。
[0050]作為優(yōu)選，以有機(jī)廢氣中的總揮發(fā)性有機(jī)物含量為基準(zhǔn)，添加I?5%的氧化劑溶液。
[0051 ]添加的氧化劑溶液質(zhì)量為有機(jī)廢氣中的總揮發(fā)性有機(jī)物質(zhì)量的I?5%，例如，有機(jī)廢氣中的總揮發(fā)性有機(jī)物含量為500mg/m3，則氧化劑溶液的添加量為每立方米有機(jī)廢氣添加5?25mg。
[0052]作為優(yōu)選，微波輔助光氧化在微波輔助光氧化設(shè)備塔中進(jìn)行，有機(jī)廢氣流動方向由塔底至塔頂，氧化劑溶液噴淋方向由塔頂至塔底。
[0053]氧化劑溶液采用微孔噴淋裝置盡可能分散后，與有機(jī)廢氣相接觸進(jìn)行反應(yīng)，為了保證反應(yīng)的充分進(jìn)行，有機(jī)廢氣與氧化劑溶液的接觸時(shí)間不小于30s，進(jìn)一步優(yōu)選，有機(jī)廢氣與氧化劑溶液的接觸時(shí)間為30s?120s。
[0054]為了滿足有機(jī)廢氣與氧化劑溶液的接觸時(shí)間要求，微波輔助光氧化設(shè)備塔的高度與直徑(內(nèi)徑)之比為8?12:1。
[0055]有機(jī)廢氣的流量為O?10000m3/h，氧化劑溶液的流量根據(jù)有機(jī)廢氣中TVOC流量具體確定，氧化劑溶液與有機(jī)廢氣中TVOC的質(zhì)量流量比為I?5:100。
[0056]微波輔助光氧化設(shè)備塔中微波的頻率連續(xù)可調(diào)，以滿足實(shí)驗(yàn)進(jìn)程的需要。
[0057]為了步驟2的生物降解過程進(jìn)行地更充分，優(yōu)選地，步驟2在生物濾塔中進(jìn)行，生物濾塔中填充生物填料，生物填料為海綿、粉煤灰或者陶粒中的至少一種。
[0058]步驟I中的中間產(chǎn)物不需要進(jìn)一步處理，即直接進(jìn)行步驟2的操作，也即將微波輔助光氧化設(shè)備塔與生物濾塔進(jìn)行串聯(lián)使用。
[0059]生物濾塔中的營養(yǎng)液持續(xù)流通，微生物培養(yǎng)采用活性污泥作為接種菌屬，培養(yǎng)過程中同時(shí)通入有機(jī)廢氣，在濾塔填料和營養(yǎng)液及廢氣環(huán)境中培養(yǎng)馴化出降解廢氣的微生物，微生物培養(yǎng)需要時(shí)間為20-30天之間。
[0060]為了達(dá)到更好地微生物降解效果，優(yōu)選地，生物填料中噴淋營養(yǎng)液輔助微生物繁殖，所述營養(yǎng)液的pH為7?9，營養(yǎng)液中同時(shí)含有:I?3ppm的硫酸銅、I?3ppm的硫酸鋅、I?3ppm鉀鹽、3?5ppm的硫酸亞鐵、3?5ppm的硫酸猛、3?5ppm的梓檬酸鹽和微量維生素。
[0061]所述的微量維生素以滿足微生物繁殖為基準(zhǔn)，依據(jù)維生素種類的不同，含量在10微克到50微克之間。
[0062 ]作為優(yōu)選，營養(yǎng)液以水或步驟I中反應(yīng)后的氧化劑溶液作為溶劑。將步驟I中使用后的氧化劑溶液收集起來，加入營養(yǎng)元素配制成營養(yǎng)液使用，一方面能夠減小有機(jī)廢氣處理過程中的廢液排放，另一方面可以充分利用氧化劑溶液中含有的有機(jī)物，提高原料的利用效率。
[0063]生物濾塔中，有機(jī)廢氣流量根據(jù)濕式氧化后排出尾氣流量確定廢氣進(jìn)氣流量為1000m3-1000m3/h之間。
[0064]為了充分分解有機(jī)廢氣中的有機(jī)物，優(yōu)選地，每立方米有機(jī)廢氣中加入0.1?0.5g營養(yǎng)液。有機(jī)廢氣與微生物的接觸時(shí)間不小于30s。優(yōu)選地，有機(jī)廢氣與微生物的接觸時(shí)間為30s?90s。
[0065]進(jìn)一步優(yōu)選，每立方米有機(jī)廢氣中加入0.1?0.3g營養(yǎng)液。有機(jī)廢氣與微生物的接觸時(shí)間不小于50s ο優(yōu)選地，有機(jī)廢氣與微生物的接觸時(shí)間為40s?60s。
[0066]本發(fā)明提供的有機(jī)廢氣處理方法，將微波輔助光氧化/低溫等離子體技術(shù)和生物濾池相結(jié)合，使廢氣中高濃度難降解有機(jī)物質(zhì)經(jīng)過微波輔助光氧化/低溫等離子體技術(shù)降解，得到中間產(chǎn)物，中間產(chǎn)物中殘留部分有機(jī)物碎片以及小分子有機(jī)物，經(jīng)過微波輔助光催化氧化/低溫等離子體技術(shù)后的有機(jī)廢氣，可生化性能得到顯著提高，然后進(jìn)一步通過生物降解，可以繼續(xù)除去有機(jī)廢氣中的有機(jī)物含量，有機(jī)廢氣中TVOC的去除率提高到95 %以上，滿足GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》要求，可直接進(jìn)行排放。
【具體實(shí)施方式】
[0067]實(shí)施例1
[0068]H酸廢水濕式氧化廢氣，廢氣風(fēng)量5000m3/h，TVOC濃度600mg/m3、甲醛濃度為160mg/
m3o
[0069](I)微波輔助光氧化:將H酸廢水濕式氧化產(chǎn)生的廢氣通過引風(fēng)機(jī)引入微波輔助光氧化設(shè)備塔中，廢氣從底部進(jìn)入，頂部出凈化后的氣體，光氧化的氧化劑水溶液(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%的雙氧水，噴淋量為30mg/m3，即每立方米有機(jī)廢氣，使用30mg氧化劑水溶液)采用微孔噴淋裝置從塔頂噴下，微波輔助光氧化設(shè)備塔中，微波頻率控制為150GHz，光氧化光源采用300瓦紫外燈管。
[0070]氧化劑水溶液與有機(jī)廢氣中TVOC的質(zhì)量流量比為2:100，氧化劑溶液與有機(jī)廢氣的接觸時(shí)間不少于60s。
[0071]測得凈化后的廢氣中TVOC濃度為150mg/m3，揮發(fā)性有機(jī)物去除率為75%，甲醛濃度為45mg/m3，甲醛去除率為71.88%。
[0072](2)生物濾塔:采用引風(fēng)機(jī)將步驟(I)中得到的凈化后的廢氣引入生物濾塔，廢氣從塔底進(jìn)入，塔頂出凈化后的氣體，生物濾塔的塔頂采用微孔噴淋裝置噴入0.3g/m3的營養(yǎng)液(以廢氣風(fēng)量為基準(zhǔn)，即每立方米廢氣噴淋0.3g營養(yǎng)液)，廢氣經(jīng)過生物濾塔中的微生物降解后，最后得以凈化排放。微生物與廢氣的接觸時(shí)間不少于60s。
[0073]通過上述操作，得到凈化后的廢氣中TVOC濃度為25mg/L，揮發(fā)性有機(jī)物去除率為95.83 %，甲醛濃度為18mg/L，去除率為88.75%,經(jīng)過凈化后的廢氣達(dá)到《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996)要求，可直接排放。
[0074]實(shí)施例2
[0075]T酸廢水濕式氧化廢氣，廢氣風(fēng)量8000m3/h，TV0C濃度980mg/m3，甲醛濃度為560mg/m3。
[0076](I)微波輔助光氧化:將T酸廢水濕式氧化產(chǎn)生的廢氣通過引風(fēng)機(jī)引入微波輔助光氧化設(shè)備塔中，廢氣從底部進(jìn)入，頂部出凈化后的氣體，光氧化的氧化劑水溶液(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2 %的過硫酸鉀水溶液，噴淋量為29.4mg/m3)采用微孔噴淋裝置從塔頂噴下，微波輔助光氧化設(shè)備塔中，微波頻率控制在300GHz，光氧化光源采用500瓦紫外燈管。
[0077]氧化劑水溶液與有機(jī)廢氣中TVOC的質(zhì)量流量比為3:100，氧化劑溶液與有機(jī)廢氣的接觸時(shí)間不少于60s。
[0078]測得凈化后的廢氣中TVOC濃度為180mg/m3，揮發(fā)性有機(jī)物去除率為81.63%，甲醛濃度為76mg/m3，甲醛去除率為86.43 %。
[0079](2)生物濾塔:采用引風(fēng)機(jī)將步驟(I)得到的凈化后的廢氣引入生物濾塔，廢氣從塔底進(jìn)入，塔頂出凈化后的氣體，生物濾塔塔頂采用微孔噴淋裝置噴入0.5g/m3的營養(yǎng)液(以廢氣風(fēng)量為基準(zhǔn))，廢氣經(jīng)過生物濾塔中微生物的降解后，最后得以凈化排放。微生物與廢氣的接觸時(shí)間不少于60s。
[0080]通過上述操作，得到凈化后廢氣中TVOC濃度為32mg/L，揮發(fā)性有機(jī)物去除率為96.73%，甲醛濃度為22mg/L，去除率為96.07%、經(jīng)過凈化后的廢氣達(dá)到《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996)要求，可直接排放。[0081 ] 實(shí)施例3
[0082]聚酯涂料廢水濕式氧化廢氣，廢氣風(fēng)量600m3/h，TVOC濃度380mg/m3甲醛濃度為200mg/m3。
[0083](I)微波輔助光氧化:將聚酯涂料廢水濕式氧化產(chǎn)生的廢氣通過引風(fēng)機(jī)引入微波輔助光氧化設(shè)備塔中，廢氣從底部進(jìn)入，頂部出凈化后的氣體，光氧化的氧化劑水溶液(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的過硫酸鉀水溶液，噴淋量為29.4mg/m3)采用微孔噴淋裝置從塔頂噴下，微波輔助光氧化設(shè)備塔中，微波頻率控制為250GHz，光氧化光源采用300瓦紫外燈管。
[0084]氧化劑水溶液與有機(jī)廢氣中TVOC的質(zhì)量流量比為4:100，氧化劑溶液與有機(jī)廢氣的接觸時(shí)間不少于60s。
[0085]測得凈化后的廢氣中TVOC濃度為98mg/m3，揮發(fā)性有機(jī)物去除率為74.21%;甲醛濃度為36mg/m3，甲醛去除率為82%。
[0086](2)生物濾塔:采用引風(fēng)機(jī)將步驟(I)中得到的凈化后的廢氣引入生物濾塔，廢氣從塔底進(jìn)入，塔頂出凈化后的氣體，生物濾塔塔頂采用微孔噴淋裝置噴入0.3g/m3比的營養(yǎng)液(以廢氣風(fēng)量為基準(zhǔn))，廢氣經(jīng)過生物濾塔中微生物的降解后，最后得以凈化排放。微生物與廢氣的接觸時(shí)間不少于60s。
[0087]通過上述操作，得到凈化后廢氣中TVOC濃度為16mg/L，揮發(fā)性有機(jī)物去除率為95.79%，甲醛濃度為16mg/m3，甲醛去除率為92%。經(jīng)過凈化后的廢氣達(dá)到《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996)要求，可直接排放。
[0088]實(shí)施例4
[0089]樹脂合成工藝廢水濕式氧化廢氣，廢氣風(fēng)量400m3/h，TV0C濃度180mg/m3，甲醛濃度為 148mg/m30
[0090](I)微波輔助光氧化:將樹脂合成工藝廢水濕式氧化產(chǎn)生的廢氣通過引風(fēng)機(jī)引入微波輔助光氧化設(shè)備塔中，廢氣從底部進(jìn)入，頂部出凈化后的氣體，光氧化的氧化劑水溶液(質(zhì)量分?jǐn)?shù)度為5%的次氯酸鈉水溶液，噴淋量為15mg/m3)采用微孔噴淋裝置從塔頂噴下，微波輔助光氧化設(shè)備塔中，微波頻率控制為300MHz，光氧化光源采用300瓦紫外燈管。
[0091]氧化劑水溶液與有機(jī)廢氣中TVOC的質(zhì)量流量比為2:100，氧化劑溶液與有機(jī)廢氣的接觸時(shí)間不少于60s。
[0092]測得凈化后的廢氣中TVOC濃度為40mg/m3，揮發(fā)性有機(jī)物去除率為77.78%;甲醛濃度為24mg/m3，甲醛去除率為83.78 %。
[0093](2)生物濾塔:采用引風(fēng)機(jī)將步驟(I)中得到的凈化后的廢氣引入生物濾塔，廢氣從塔底進(jìn)入，塔頂出凈化后的氣體，生物濾塔塔頂采用微孔噴淋裝置噴入0.lg/m3的營養(yǎng)液(以廢氣風(fēng)量為基準(zhǔn))，廢氣經(jīng)過生物濾塔中微生物的降解后，最后得以凈化排放。微生物與廢氣的接觸時(shí)間不少于60s。
[0094]通過上述操作，得到凈化后廢氣中TVOC濃度為12mg/L，揮發(fā)性有機(jī)物去除率為93.33%，甲醛濃度為8mg/m3，甲醛去除率為94.59%。經(jīng)過凈化后的廢氣達(dá)到《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996)要求，可直接排放。
[0095]對比例I
[0096]H酸廢水濕式氧化廢氣，廢氣風(fēng)量5000m3/h，TVOC濃度600mg/m3，甲醛濃度為160mg/
m3o
[0097](I)微波輔助光氧化:將H酸廢水濕式氧化產(chǎn)生的廢氣通過引風(fēng)機(jī)引入微波輔助光氧化設(shè)備塔中，廢氣從底部進(jìn)入，頂部出凈化后的氣體，光氧化的氧化劑水溶液采用微孔噴淋裝置從塔頂噴下，微波輔助光氧化設(shè)備塔中，微波頻率控制為300MHz以下，光氧化光源采用150瓦紫外燈管。
[0098]氧化劑水溶液與有機(jī)廢氣中TVOC的質(zhì)量流量比為2:100，氧化劑溶液與有機(jī)廢氣的接觸時(shí)間不少于60s。
[0099]測得凈化后的廢氣中TVOC濃度為350mg/m3，揮發(fā)性有機(jī)物去除率為41.67%，甲醛濃度為59mg/m3，甲醛去除率為63.13 %。
[0100](2)生物濾塔:采用引風(fēng)機(jī)將步驟(I)凈化后的廢氣引入生物濾塔，廢氣從塔底進(jìn)入，塔頂出凈化后的氣體，生物濾塔塔頂采用微孔噴淋裝置噴入0.3g/m3的營養(yǎng)液(以廢氣風(fēng)量為基準(zhǔn))，廢氣經(jīng)過生物濾塔中微生物的降解后，最后得以凈化排放。微生物與廢氣的接觸時(shí)間不少于60s。
[0101]通過上述操作，得到凈化后的廢氣中TVOC濃度為135mg/L，揮發(fā)性有機(jī)物去除率為77.5%，甲醛濃度為32mg/m3，甲醛去除率為80%。經(jīng)過凈化后的廢氣無法滿足《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996)要求的TVOC限值120mg/L，甲醛限值25mg/L的排放限值，不可直接排放。
[0102]對比例2
[0103]樹脂合成工藝廢水濕式氧化廢氣，廢氣風(fēng)量400m3/h，TV0C濃度180mg/m3，甲醛濃度為 148mg/m30
[0104](I)微波輔助光氧化:將樹脂合成工藝廢水濕式氧化產(chǎn)生的廢氣通過引風(fēng)機(jī)引入微波輔助光氧化設(shè)備塔中，廢氣從底部進(jìn)入，頂部出凈化后的氣體，光氧化的氧化劑水溶液采用微孔噴淋裝置從塔頂噴下，微波輔助光氧化設(shè)備塔中，微波頻率控制為500MHz，光氧化光源采用150瓦紫外燈管。
[0105]氧化劑水溶液與有機(jī)廢氣中TVOC的質(zhì)量流量比為2:100，氧化劑溶液與有機(jī)廢氣的接觸時(shí)間不少于60s。
[0106]測得凈化后的廢氣中TVOC濃度為78mg/m3，揮發(fā)性有機(jī)物去除率為56.67%;甲醛濃度為52mg/m3，甲醛去除率為64.86 %。
[0107](2)生物濾塔:采用引風(fēng)機(jī)將步驟(I)中得到的凈化后的廢氣引入生物濾塔，廢氣從塔底進(jìn)入，塔頂出凈化后的氣體，生物濾塔塔頂采用微孔噴淋裝置噴入0.lg/m3的營養(yǎng)液(以廢氣風(fēng)量為基準(zhǔn))，廢氣經(jīng)過生物濾塔中微生物的降解后，最后得以凈化排放。微生物與廢氣的接觸時(shí)間不少于60s。
[0108]通過上述操作，得到凈化后廢氣中TVOC濃度為46mg/L，揮發(fā)性有機(jī)物去除率為74.44%，甲醛濃度為28mg/m3，甲醛去除率為81.08%。經(jīng)過凈化后的廢氣無法達(dá)到《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996)要求的甲醛限值25mg/L的排放限值，不可直接排放。
[0109]實(shí)施例5
[0110]H酸廢水濕式氧化廢氣，廢氣風(fēng)量5000m3/h，TVOC濃度600mg/m3，甲醛濃度為160mg/
m3o
[0111](I)低溫等離子體技術(shù):將H酸廢水濕式氧化產(chǎn)生的廢氣通過引風(fēng)機(jī)引入低溫等離子體反應(yīng)箱中，廢氣從反應(yīng)箱一端口進(jìn)入，經(jīng)過等離子凈化后另一端出凈化后氣體，低溫等離子體技術(shù)采用介質(zhì)阻擋放電(DBD)等離子體，等離子體操作電壓22kV，停留時(shí)間不少于30so
[0112]測得凈化后的廢氣中TVOC濃度為168mg/m3，揮發(fā)性有機(jī)物去除率為72%，甲醛濃度為46mg/m3，甲醛去除率為71.25 %。
[0113](2)生物濾塔:采用引風(fēng)機(jī)將步驟(I)凈化后的廢氣引入生物濾塔，廢氣從塔底進(jìn)入，塔頂出凈化后的氣體，生物濾塔塔頂采用微孔噴淋裝置噴入0.4g/m3的營養(yǎng)液(以廢氣風(fēng)量為基準(zhǔn))，廢氣經(jīng)過生物濾塔中微生物的降解后，最后得以凈化排放。微生物與廢氣的接觸時(shí)間不少于60s。
[0114]通過上述操作，得到凈化后的廢氣中TVOC濃度為86mg/L，揮發(fā)性有機(jī)物去除率為85.67 %，甲醛濃度為20mg/m3，甲醛去除率為87.5 %。經(jīng)過凈化后的廢氣達(dá)到《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996)要求的TVOC限值120mg/L，甲醛限值25mg/L的排放限值，可直接排放。
[0115]各實(shí)施例以及各對比例中，營養(yǎng)液的pH為8，營養(yǎng)液以水為溶劑，且同時(shí)含有:2ppm的硫酸銅、2ppm的硫酸鋅、2ppm鉀鹽、4ppm的硫酸亞鐵、4ppm的硫酸猛、4ppm的梓檬酸鹽和微量維生素。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種有機(jī)廢氣的處理方法，其特征在于，包括: 步驟I，采用微波輔助光氧化或者低溫等離子體氧化對有機(jī)廢氣進(jìn)行預(yù)處理，得到中間產(chǎn)物； 步驟2，中間產(chǎn)物經(jīng)微生物降解后，得到潔凈氣體。2.采用微波輔助光氧化對有機(jī)廢氣進(jìn)行預(yù)處理，具體步驟如下: 在微波輻射下，有機(jī)廢氣和氧化劑溶液混合后，經(jīng)紫外線照射處理，得到所述中間產(chǎn)物。3.如權(quán)利要求2所述的有機(jī)廢氣的處理方法，其特征在于，所述微波的頻率為300MHz?300GHz ο4.如權(quán)利要求2所述的有機(jī)廢氣的處理方法，其特征在于，采用300?500瓦紫外燈進(jìn)行紫外線照射處理。5.如權(quán)利要求2所述的有機(jī)廢氣的處理方法，其特征在于，氧化劑溶液任選以下溶液中的至少一種: 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5?30 %的雙氧水、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為I?10 %的過硫酸鹽水溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為I?10%的次氯酸鈉水溶液。6.如權(quán)利要求2所述的有機(jī)廢氣的處理方法，其特征在于，以有機(jī)廢氣中的總揮發(fā)性有機(jī)物含量為基準(zhǔn)，添加I?5 %的氧化劑溶液。7.如權(quán)利要求2所述的有機(jī)廢氣的處理方法，其特征在于，微波輔助光氧化在微波輔助光氧化設(shè)備塔中進(jìn)行，有機(jī)廢氣流動方向由塔底至塔頂，氧化劑溶液噴淋方向由塔頂至塔底。8.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)廢氣的處理方法，其特征在于，步驟2在生物濾塔中進(jìn)行，生物濾塔中填充生物填料，生物填料為海綿、粉煤灰或者陶粒中的至少一種。9.如權(quán)利要求8所述的有機(jī)廢氣的處理方法，其特征在于，生物填料中噴淋營養(yǎng)液輔助微生物繁殖，所述營養(yǎng)液的pH為7?9，營養(yǎng)液中同時(shí)含有:I?3ppm的硫酸銅、I?3ppm的硫酸鋅、I?3ppm鉀鹽、3?5ppm的硫酸亞鐵、3?5ppm的硫酸猛、3?5ppm的梓檬酸鹽和微量維生素。10.如權(quán)利要求9所述的有機(jī)廢氣的處理方法，其特征在于，營養(yǎng)液以水或步驟I中反應(yīng)后的氧化劑溶液作為溶劑。
【文檔編號】B01D53/84GK106000080SQ201610407173
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月8日
【發(fā)明人】林金華, 毛兵, 李翔, 王培城, 吳勇前, 樓銀川
【申請人】浙江奇彩環(huán)境科技股份有限公司