化学废气处理方法范例(3篇)
化学废气处理方法范文
关键词：DDNP废水污染废水处理排放达标
一、前言
DDNP是二硝基重氮酚的英文缩写,苯酚的硝基衍生物,是雷管工业中一种重要的起爆药,具有良好的起爆性能、原料丰富、成本低廉及生产操作相对较为安全等优点而被广泛采用,特别被大量应用于制造工业爆破雷管。但是,DDNP生产废水中含有二硝基重氮酚、硝基化合物、硫化物、酚类等多种有害物质,色度高，化学需氧量大，且所含污染物的毒性大。而且每生产一千克的DDNP所产生的废水量就有150~250kg，如不加处理而到处排放，必然会污染环境,影响水体周围的生态环境及附近居民的身体健康。所以必须搞好对废水的处理工作，消除毒害，综合利用，变废为利，是值得重视的环境大问题。现就DDNP生产中产生废水的几种常用的处理方法及优缺点进行简要介绍。
二、废水的来源及主要成分
DDNP废水主要是还原废水、重氮废水、洗涤废水。每千克产品产生的废水量在150-250kg，成分比较复杂，而且不同工序废水呈现出的强酸性和强碱性不同，并含有大量的有毒有害污染物。其中还原废水中的主要成分是硫代硫酸钠、硝基化合物、氢氧化钠、硫化钠、碳酸钠；重氮废水的主要成分硝基化合物、盐酸、氯化钠、亚硝酸钠；洗涤废水的主要成分是溶解的硝基化合物。
三、处理方法
根据各生产企业的需要，通常可采用以下几种方法：
1.化学处理法
1.1电化学法
微电池电解法是电化学方法应用于废水处理的方式之一。将铁屑和碳粒混合后投加入待处理的废水中。由于铁和碳具有不同的电极电位，浸入电解溶液就会形成原电池。铁屑为负极，碳粒为正极。
电极反应生成的产物具有较高化学活性，新生态的H能与溶液中的许多组分发生氧化还原反应。酸性条件下，不断进行铁屑的电化学腐蚀使大量Fe2+进入溶液，不但有效地克服阳极的钝化，同时新生态的Fe2+也具有较高的活性。Fe2++参与氧化还原反应生成Fe3+，由于反应后期溶液pH值升高，Fe2+和Fe3+水解成铁的单核络合物，这些络合物能对废水中的胶体和悬浮物进行有效的吸附、凝聚及共沉淀作用，降低废水的COD和色度。另外，炭粒多孔并有很大的比表面积使用权其对有机物分子有吸附作用。若废水中有硫化氢时，电解反应过程中产生的Fe2+和Fe3+等离子还能与其作用而生成沉淀。
用电化学法处理二硝基重氮酚废水的研究，试验表明：酸性废水和碱性废水按体积比1：1混合，调解废水pH值为3，在加入3g/l的FeCl3,废水流速为2L/min时，流过填充铁屑和焦炭的有机玻璃柱，出水在经絮凝过滤后，用5%的石灰水调解pH值为8~9，再加30%H2O2和FeSO4过滤，COD去除率在90%以上，处理后的废水pH值、悬浮固体、硫化物、硝基苯类、挥发酚达到国家规定的排放标准。
采用微电池电解法处理DDNP废水,效果不错.只是该处理过程大阴极不断被腐蚀以提供电子使硝基化合物还原,故采用该方法耗电量较大,最终的处理成本能否令厂家接受,还待进一步研究论证。
1.2Fenton试剂氧化法
Fenton试剂是指过氧化氢与催化剂Fe2+构成的氧化体系。在Fe2+催化作用下，H2O2能产生活泼的羟基自由基，从而引发自由基链反应，加快有机物和还原性物质的氧化。Fenton试剂参与反应的主要控制步骤是自由基，尤其是.OH的产生及其与有机物相互作用于的过程。有机物最终被氧化成CO2和H2O，Fe2+起催化作用，空气中的氧为有机物氧化提供了部分氧源。
用Fenton试剂处理二硝基重氮酚工业废水，试验结果表明：调解废水的pH值为5，投加PAC3g/l预处理废水，取上清液再加催化剂FeSO40.5-0.8g/l,氧化剂30%、H2O25ml/l,调解废水的pH值为3.5,室温下反应24小时；最后加石灰为1g/l。调解废水的pH值为中性。在常温下可以使废水的CODcr去除90%以上，色度小于100。处理后的废水水质接近国标《污水综合排放标准》的二级标准。
2.物化处理法
吸附法处理废水是通过吸附剂和吸附质（溶质）间的物理吸附、化学吸附以及交换吸附的综合作用来达到除去污染物的目的。达到饱和的吸附剂可用适当溶剂进行再生，循环使用是吸附剂的一个重要特点。目前较为常用的固体吸附剂有粉煤灰、树脂、活性炭等。
粉煤灰是具有一定活性的多孔性球状细小颗粒，对于水中杂质具有较好的吸附能，利用粉煤灰对工业废水进行处理可谓以废治废，其处理费用低效果好。粉煤灰吸附是多孔物质和静电共同作用所致。实验表明，粉煤灰吸附处理中低等浓度的对硝基苯酚废水，在稀溶液中进行吸附时，如果提高温度、减小粒径和PH值可增加粉煤灰对硝基苯酚的吸附量。用自制粉煤灰对DDNP废水进行预处理，结果表明：废水的PH值为9，粉煤灰的投加量为40g/L，温度为30℃，处理后的废水CODCr可降低54%以上，色度可降低90%以上。
也有试验表明：用浓度为1%的CPB溶液在35℃下改性沸石12小时后，在35℃下吸附处理DDNP废水1小时，废水色度去除率超过90%，COD去除率达到59%。
国内有的爆破器材生产厂家有用明矾絮凝剂预处理废水，再经三级串联活性炭吸附塔吸附处理DDNP废水，处理后总硝基化合物尝试降至2mg/L以下。并且建立的污水处理站一次性投资在12万元左右。经过污水处理站的运行效果看，用活性炭吸附处理DDNP效果好，处理后废水可达标排放，设施运行稳定，管理方便。但在活性炭的使用后期，活性炭吸附能力迅速下降，很快就达不到处理要求，每两个月便需更换一次。同时，活性炭价格昂贵，且更换饱和炭操作复杂，增加了工人的劳动强度，饱和炭再生和处理难度较大，容易造成二次污染。因此使得此种方法的推广应用受到了限制。
3.生化处理法
生化法处理废水是利用微生物的新陈代谢作用，对废水中的污染物质进行转换、稳定及使之无害化的处理方法。
利用自行培养、驯化的白腐真菌进行试验，对经过微电解预处理的DDNP废水含CODcr467mg/L，经生化处理108小时后，出水中CODcr在131mg/L左右，达到国家二级排放标准；其中的苯胺类、硝基类的去除率达到99.9%以上，达到国家一级排放标准。
微生物具有来源广、易培养、繁殖快、对环境适应性强、易变异等特性，在生产上能地采集菌种进行培养增殖，并在特定条件下进行驯化，使之适应有毒工业废水的水质条件，从而通过微生物的新陈代谢使有机物无机化，有毒物质无害化。加之微生物的生存条件温和，新陈代谢过程不需高温高压，它是不需投加催化剂的催化反应，用生化法促使污染物的转化过程与一般化学法相比优越得多，其处理废水的费用低廉，运行管理较方便，所以生化处理是废水处理系统中最重要的过程之一。目前，这种方法已广泛用做生活污水及工业有机废水的二级处理。但是，直到现在，仍未筛选到能够单独降解DDNP废水的菌种，并且未掌握培养适合处理此类废水的活性污泥的有效方法，又加上微生物对营养物质pH值温度和进水水质等重要条件有一定要求，因此微生物在DDNP废水中生存，系列的条件和活动规律也尚待进一步研究。
4.蒸发浓缩焚烧法
利用锅炉废烟气蒸发浓缩处理DDNP工艺废水，并将残渣与原煤混合烧，可实现水的零排放。这样即可很好的解决废水色度、硫化物等污染，又可除去锅炉烟气中有害气体，降低烟尘排放浓度。具体的步骤是：向DDNP废水池中加入适量无机盐混凝剂—聚合硫酸铁，与水中的杂质（主要是悬浮物）一起沉降下来，然后将澄清的废水经过滤后，通过水—水换热器，利用锅炉蒸汽回水池余热将废水加热至70℃左右，以利于蒸发。
根据DDNP废水的混浊度及pH值,定期向沉淀池中加入聚合硫酸铁和生石灰.以利于吸收中和酸性烟气.在水浴除尘器内,当烟气与喷淋热废水对流接触时,烟气中SO2、CO2和气体被水滴吸收溶解，与废水中的氢氧化钠和氢氧化钙发生反应，生成盐和水。而烟气中微小粉尘被水滴吸附降落。同时，废水因吸收烟气中的热，温度升高，大量的水将逐渐被汽化蒸发，除尘器效率越高，废水蒸发量越大。由于废水中污染物多为硝基化合物和无机盐，不会随水分蒸发。故经废烟气蒸发处理后的水蒸气中不含任何污染物。
将蒸发浓缩后剩余的废水、泥浆及残渣用污泥泵泵入煤场，与原煤混合后送入锅炉焚烧。因锅炉一般烧粉煤或粉末煤，为提高燃烧效率，减少烟气粉尘及烧结现象。烧炉时需加入一定量的水，原煤细粉越多，耗水量越大，故可用废水替代自来水。在炉膛内，废水、泥浆及残渣中的水逐渐被汽化蒸发成水蒸气，与碳发生“氧化—还原”反应，生成水煤气再次燃烧。而干燥的污泥在高温下氧化分解，析出可燃固体也逐步被点燃，并在900~1200℃下燃烧完全。废水中的无机盐匀被氧化成气体，而气体再被废水吸收。废水中硝基化合物将全部被分解燃烧，仅有无毒害的氮气放出。重复中和、蒸发、焚烧过程，锅炉烟气及废水吕的碳化物、硫化物不断生成无毒无污染的盐随炉渣排出。
利用该工艺处理的DDNP废水，基本实现废水零排放。克服了传统DDNP废水处理方法中，工艺复杂、投资大、运行费用高，存在二次污染等问题。在解决废水色度、硝基化合物、硫化物等污染的同时，又去除锅炉烟气中大部分有害气体，降低烟尘排放浓度。对降低DDNP废水处理成本，提高经济效益及环保效益效果显著，是一种以废治废既经济又环保的新方法。
四、结语
从严格意义上讲，解决DDNP生产环境污染问题的根本出路在于开发和推广应用清洁的生产工艺，降低污染物的产生量和排放量。但是在相当长的时间内现有DDNP生产工艺仍将继续存在，这必将产生大量的DDNP生产废水。因此采取行之有效的废水处理技术显得尤为重要。然而，由以上研究看来，DDNP生产废水的现有处理方法各有利弊，各生产厂家可根据自身特点予以选择。
参考文献
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化学废气处理方法范文篇2
关键词：生物法；高浓度；H2S废气；去除率
现展中，H2S作为一种对人体和环境有很大危害的有毒气体，受到了社会各界的高度关注。运用生物法处理高浓度H2S废气，可以大大改善生态环境，使H2S气体的处理工艺得到简化，是未来H2S处理的重要发展方向。
一、生物法处理高浓度H2S废气概述
在自然界中，硫元素是重要元素之一，与生物体的构成有着密切联系，一般硫的转化主要是在微生物直接或间接作用下进行的。由于，能够氧化硫化物的微生物种类非常多，经过相关研究和分析发现，运用光合硫氧化菌和化能无机营养硫氧化菌，对H2S废气进行处理，具有较强净化作用，在实践过程中，得到广泛应用。现展中，生物法处理高浓度H2S废气的机理是由荷兰学者提出的，一般经过如下三个处理流程：一是，将H2S废气从气态转化为液态或者固液态；二是，运用浓度差液态或者固液态中的H2S废气扩散到生物膜内，让相应的微生物吸附和吸收；三是，在微生物的体内，H2S气体会被当做营养物质和能源进行分解、利用，最终以污染物的形式被排除。
随着高科技信息技术的不断推广和运用，生物法处理H2S废气的现场中，试研究所得出的结论，为工业放大装置的设计和运行提供了可靠依据，从而大大提高工业生产过程中H2S废气的处理工作效率，使生态环境得到一定保护。在实际应用中，采用规模为18m3/h的中试装置，对某制药厂污水站H2S浓度为239～892mg/m3的废气进行现场处理，并对生物滤床和生物滴滤床两种处理工艺的处理效果进行对比发现，当气体空床停留的时间为二十八秒时，两种方法可以几乎完全去除H2S气体，并且整个处理过程运行稳定。将其它时间段进行对比，两种处理工艺的效果会存在一定差异。根据最终结果发现，生物滤床和生物滴滤床两种处理工艺的微生物都以细菌为主，但后者微生物生长密度高于前者，在工业放大装置中采用生物滴滤床工艺进行H2S气体的净化，以确保去除性能和运行控制稳定，减少生态环境污染。
二、生物法处理高浓度H2S废气所需的仪器和设备
根据上述情况，生物滤床（BT）和生物滴滤床（BTF）两种处理工艺的设计参数如图1，反应材料全部是有机玻璃制成，主要实验装置包括预处理器、风机、水泵、催化吸附柱和循环水罐等，一般采用逆流操作的方式进行相关实验。
三、生物法处理高浓度H2S废气的具体处理工艺
根据我国《空气和废气监测分析方法》的相关规定，运用碘量法和亚甲基蓝分光光度法进行每天一次的监测，并用玻璃电极进行pH测定、转子流量计进行气量的测定，从而确定H2S气体的含量和浓度。利用逆流方式，液体全部从水泵进入塔顶，通过喷淋和塔底回流，含有H2S气体的液体会循环到水罐，并在上升过程中附着在生物膜上，从而使H2S废气得到净化，最后从塔顶将净化后的废气排出。一般情况下，装置所处的室内温度为二十五摄氏度，用结晶紫单进行染色反应，以对微生物菌落进行分析，观察菌落的大小、形态和颜色等，最终通过平板进行微生物数量的计算，确定各菌落的比例。
以某药厂污水处理站中好氧生化池的活性污泥作为实验用的菌种，结合设计好的培菌机、实际需要处理的废气量，对菌种进行一定时期的培养，一般七天左右，含有H2S气体的混合液的pH值会从碱性降到酸性，而控制菌罐的pH值则会上升。在经过半个月左右的时间，则可得到降解废气的高浓度混合菌液。在进行H2S废气的处理实验前，先将该浓度的混合菌菌液淋洒在生物滤床（BT）和生物滴滤床（BTF）两种处理工艺的填料上，经过七天后BF可将H2S气体全部去除，八天后BTF可将全部H2S气体去除，从而完成培菌启动。
四、生物法处理高浓度H2S废气的结果探讨
在实际运用生物法进行高浓度H2S废气的处理过程中，与其它方法相比，BT和BTF可提前六天左右完成H2S气体的净化，使高浓度H2S废气的处理工作效率得到大大提高，从而降低H2S气体的净化成本，可在工业生产中不断推广和应用。一般情况下，整个实验要进行两个月左右，具有运行非常稳定的特点，使H2S气体的去除达到很好效果。根据试验相关数据和图表可知，废气中H2S的浓度为每立方米239～892毫克时，BF和BTF两种处理工艺的去除率在百分之九十以上，并且对H2S气体的浓度进行调整时，BT和BTF的去除率会发生很小变化，从而表明BT和BTF具有很强的耐冲击负荷能力，适应性和稳定性都非常好，给高浓度H2S废气的有效处理提供了可靠保障。
在实验过程中，分别对H2S废气的浓度给去除率带来的影响、H2S进口负荷对去除率的影响进行分析和研究发现，进气浓度的不同变化不会对去除率产生较大影响，BF方法下，H2S废气的去除率在一定时间内仍然可以达到95%以上；BTF方法下，H2S气体的净化效果一般都在95%左右，由此可见，BTF的去除效果比BT好，稳定性更强；进口负荷不断增加，BTF的去除率比BT好，具有更强的承受能力。因此，在实践应用中BTF的去除负荷效果更高，更符合各种生产要求。
另外，提取BF和BTF填料表面的微生物膜进行染色和培养，并观察菌落的形态、大小等，用平板进行计数。通过显微镜检测可知，BF和BTF两种处理工艺的生物膜上的菌落组成是差不多的，以细菌为主，以及少量的放线菌和真菌。根据相关图表显示和数据研究分析得出，微生物生长密度与BF和BTF的处理装置结构有着密切联系。BTF是通过循环水的连线淋洒，将老化的生物膜除去，从而提高单位面积内活性微生物的量，使BTF的去除率保持在较高水平，整体效果较好。
结束语：
综上所述，采用BF和BTF两种处理工艺进行H2S废气的处理，在同类型的处理装置中，可以大大节约处理时间，并且具有较高稳定性和适应性，从而取得很好的处理效果。与此同时，H2S废气的处理过程中，BTF的微生物生长密度较高，处理效果比BT更好，因此，在工业放大装置中可以广泛使用，以提高H2S废气的处理工作效率，节约企业的成本。
参考文献：
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化学废气处理方法范文
【关键词】制药废水；物化处理；生化处理；化学处理；新技术
0引言
目前制药行业是排污的重点企业，而且污水排放量大，废水组成较为复杂，污水中存在有大量的细菌和病毒、难溶解的有机物，所以对制药企业的废水进行治理难度也较大，而制药企业的废水如果不进行治理，任由其排放到环境当中，对环境所带来的破坏将是十分严重的，不仅可能导致疾病的传播，而且会使水源受到污染，直接危害人们的身体健康。
1药厂传统意义上的废水处理技术
1.1混凝沉淀法
混凝沉淀法为物化法中的最主要方法之一，利用该种方法可以有效的对废水中的生物进行降解，减少废水中污染物的含量，但利用此种方法会有大量的化学污泥产生，而且废水中含量盐量、氨、氮的去除率也较高。
1.2浮选法
浮选法也可称为气浮法，其在实际应用中分为电解气浮法、散气气浮法和溶气气浮法三种方式，通过一定方法使水中产生大量的微气泡，而使废水中浓度相似的污染物粘附在一起而浮至水面上，这样可以使废水中的固液和液液实现有效的分离，从而达到去除污染物的效果。
1.3膜分离法
此方法是利用膜来对溶剂进行分离，同时利用此种方法对多酚类制约废水进行乙醇回收时效果较为明显，同时也可以有效的截留多酚类混合物。
1.4厌氧生物处理方法
此种方法较为适宜对高浓度的有机制药废水进行处理，但如果单独使用此种方法时，则还需要后续对好氧生物再进行处理，才能达到良好的效果。此种方法分为上流式厌氧污泥床法、水解升流式污泥床法和厌氧折流板反应器法。
上流式厌氧污泥床法对废水进行处理时，由于其结构较为简单，而且水力停留的时间较短，所以不需要再另外进行污泥回流装置的设置，但由于些种方法对管理技术水平要求较高，而且驯化时间较长，一旦相关要求达不到，则会影响到出水水质的稳定性。而通过对此种方法进行改进，又产生了水解升流式污泥床法，这种方法可以对无法降解的大分子有机污染物降解为小分子有机污染物，可生化性能较高，而且反应速度较快，不需要较大的反应池就可进行，反应过程中污泥量较小，减少了密闭、搅拌和分离器等环节，造价较低。而厌氧折流板反应器法对于制药废水处理具有非常好的适用性，其不仅结构简单，而且对污泥具有非常好的截留能力，无论对于高浓度废水还是有毒、难降解的废水等都具有非常好的效果。
1.5好氧生物处理技术
好氧生物处理技术大致可分为普通活性污泥法、序批式间歇活性污泥法和深井曝气法等三种方式。普通活性污泥法在目前制药厂污水处理中应用的较为普通遍，而且此种方法也较为成熟，但在应用此种方法时，由于需要对废水进行大量的稀释，这就导致废水中有大量的泡沫产生，污泥膨胀率也高，直接影响了去除效果。而对于间歇性排放、水量水质波动较大的制药废水进行处理时，通常都会选择序批式间歇活性污泥法，此种方法不仅结构简单，具有非常好的经济性，而且可以对水质进行均化，不存在污泥回流的情况，在许多制药废水的处理中都得以应用，但此种方法由于污泥产生沉降，这样就需要利用较长的时间来对泥水进行分离处理。深井曝气法是高速活性污泥系统，和普通活性污泥法相比，深井曝气法具有以下优点，包括氧利用率高，深井中溶解氧效果好，充氧能力相当于普通曝气的10倍；污泥负荷速率高；占地面积小、投资少、运转费用低、效率高、COD的平均去除率可达到70%以上；不存在污泥膨胀问题；保温效果好，可保证北方地区冬天处理废水获得较好的效果。缺点是部分深井出现渗漏现象，深井施工难度较大，基建费用较高。
1.6电解法
电解质溶液在电流作用下发生电化学反应的过程称为电解。与其他方法相比，电解法具有效率高、操作简便等优点，并且具有良好的脱色效果。
1.7Fenton试剂法
Fenton试剂也即亚铁盐与H2O2的组合试剂，能够有效的去除传统废水处理技术无法去除的难降解有机物。
1.8Fe―C处理法
Fe―C法也即铁碳（炭）微电解技术，是以铁屑、碳构成原电池，集氧化还原、絮凝吸附、络合以及电沉积等作用为一体的水处理技术。该方法在去除部分难降解物质的同时，还可以改变部分有机物的结构，从而提高废水的可生化性。对制药废水中的磷具有良好的去除效果。
2制药厂废水新型处理方法
近年来，科研人员进行了一些新型制药废水处理方法的研究，主要有微波处理法，超声波处理法等。
2.1微波处理法
微波通常是指波长在lnm～lm的特殊电磁波，单独利用微波处理废水效果并不十分理想，但是微波处理法与其他常规的处理工艺相结合就会达到强化处理的效果。比如，活性炭吸附法是废水处理的常用方法，但是吸附后的活性炭表面的有机物却很难处理，但是微波处理可以有效地解吸活性炭表面的附着物，使活性炭吸附再生，以达到重复利用的目的。
2.2超声波处理法
用频率大于20000Hz以上的超声波辐射溶液会引发诸多化学反应，也就是“超声空化效应”。超声波水处理技术的核心就在于超声波通过・OH自由基氧化、气泡内燃烧分解以及超临界水体氧化三种方式进行的。近年来，随着微波化学理论的成熟，将微波、超声波技术应用于水处理领域的关注度已经越来越高，特别是超声波与生物接触氧化法的组合工艺，对高浓度有机废水的净化具有显著的效果。
3结束语
目前我国对于工业和制药企业的废水排放标准有了较为严格的限制，这就对废水处理的技术水平有了更高的要求。由于制药废水不仅浓度较高，而且废水中含有大量的不易降解的污染物，所以制药企业在进行废水治理上存在着较大的难度，而且为使排放的废水能够达到国家的要求，则制药企业较大的压力，加强废水的治理已成为十分紧迫的任务。制药废水由于其水质特点及组成成分的复杂性，所以在治理过程中如果仅仅依靠单一的治理技术很难达到排放的标准，所以在实际治理工作中，需要根据废水水质的要求来选择适宜的工艺联合进行治理，同时在治理的过程中尽可能确保资源能够实现循环利用。尽管这几年我国制药企业都加大了对废水处理的研究力度，但在该方法还没有十分成熟的治理技术，而且出水效果稳定性差、成本高及资源利用率低等问题还十分突出，因此，我国制药企业在废水处理领域还任重道远，需要加快研制和开发出新的高效的制药废水处理技术。
【参考文献】
[1]雷春生，王桂玉，王侃.Fe/C微电解法去除制药废水中磷试验研究[J].环境科学与技术，2010，10.
