魯敏（大慶石化公司，黑龍江大慶163714）

ABS凝聚尾氣深度氧化床處理

魯敏
（大慶石化公司，黑龍江大慶163714）

摘要：本文通過(guò)對(duì)深度氧化處理技術(shù)處理ABS凝聚尾氣的論述，證明了用該處理技術(shù)能夠有效處理ABS凝聚尾氣，使其達(dá)到環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)，為處理其它相似的工業(yè)尾氣提供了重要依據(jù)。

關(guān)鍵詞：凝聚尾氣；深度氧化處理；達(dá)標(biāo)排放

1引言

某化工企業(yè)ABS裝置凝聚尾氣來(lái)自三個(gè)串聯(lián)的凝聚罐，該尾氣中含有大量的苯乙烯、丙烯腈以及反應(yīng)中間體等污染物，如果直接排放不僅會(huì)對(duì)廠區(qū)工作環(huán)境產(chǎn)生污染，危害人體健康，而且會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成影響。該裝置采用深度氧化處理技術(shù)對(duì)凝聚尾氣進(jìn)行處理后，排放廢氣達(dá)到國(guó)家惡臭物質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn)（GB14554-93）和大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB16297-1996)。

2尾氣情況

在正常生產(chǎn)情況下，ABS凝聚尾氣排放量約為2400立方米/小時(shí)，溫度約為97℃，水蒸汽含量約為99%，主要污染物為苯乙烯和丙烯腈。其中，苯乙烯濃度約為13000毫克/立方米（體積濃度約為2800ppm），丙烯腈濃度約為16000毫克/立方米（體積濃度約為6762ppm）。不能直接排放，必須經(jīng)過(guò)一系列的處理，才能達(dá)到環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)要求。根據(jù)該尾氣污染物特點(diǎn)，選擇深度氧化處理技術(shù)對(duì)其進(jìn)行處理。

3處理工藝

深度氧化處理床，利用微生物的生物化學(xué)作用，使污染物分解，轉(zhuǎn)化為無(wú)害或微害的物質(zhì)，微生物利用在臭氣中的有機(jī)物作為其生長(zhǎng)繁殖所需的基質(zhì)，通過(guò)不同的轉(zhuǎn)化途徑將大分子或結(jié)構(gòu)復(fù)雜的有機(jī)物經(jīng)異化作用最終氧化分解為簡(jiǎn)單的水、二氧化碳等無(wú)機(jī)物，同時(shí)經(jīng)同化作用并利用異化作用過(guò)程中產(chǎn)生的能量，使微生物的生物體得到增長(zhǎng)繁殖，為進(jìn)一步發(fā)揮其對(duì)有機(jī)物的處理能力創(chuàng)造有利的條件。

3.1工藝概述

處理工藝流程為：生產(chǎn)尾氣→降溫洗滌塔→油（水）氣分離器→增強(qiáng)型化學(xué)氧化系統(tǒng)→油（水）氣分離器→深度氧化處理床→達(dá)標(biāo)排放。

從ABS凝聚尾氣放空管排出的廢氣首先進(jìn)入降溫洗滌塔，在水的噴淋作用下，廢氣中的雜質(zhì)被洗出，尾氣被降溫冷凝，部分有機(jī)組分被去除；隨后廢氣進(jìn)入第一級(jí)油氣分離器，含油物質(zhì)被分離，尾氣中的冷凝水排出，排出的冷凝水被回流到前級(jí)(降溫洗滌塔)的循環(huán)水箱中。經(jīng)此工藝預(yù)處理后的尾氣，經(jīng)管道從底部進(jìn)入增強(qiáng)型化學(xué)氧化系統(tǒng)洗滌塔，尾氣通過(guò)填料層，在含有氧化劑的弱堿性溶液洗滌下，部分有機(jī)組分被洗入溶液中，并被氧化；之后，廢氣進(jìn)入第二級(jí)油氣分離器，含油物質(zhì)被分離，尾氣中的冷凝水被排出并回流到增強(qiáng)型化學(xué)氧化工藝的循環(huán)水箱中。

經(jīng)過(guò)增強(qiáng)型化學(xué)氧化系統(tǒng)處理和油（水）氣分離器分離后，具有水溶性和易氧化性的丙烯腈，大部分已被去除，但尾氣中可能仍然含有少量的污染物，另外，鑒于尾氣濃度波動(dòng)大，系統(tǒng)需要考慮一定的抗沖擊能力，所以深度氧化處理床被設(shè)計(jì)用于對(duì)尾氣的進(jìn)一步處理和應(yīng)對(duì)尾氣負(fù)荷變化對(duì)系統(tǒng)所造成的沖擊；深度氧化處理床的通氣線速度控制在0.06m/s左右。經(jīng)過(guò)該裝置處理后，廢氣中的有機(jī)物基本被除去，可達(dá)標(biāo)排放。

3.2深度氧化處理

深度氧化處理是以上工藝過(guò)程的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接控制著最終外排氣體能否達(dá)到環(huán)保排放要求。深度氧化處理床設(shè)備主要由三級(jí)深度氧化處理床構(gòu)成，分為一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)。每一級(jí)設(shè)有各自對(duì)應(yīng)的水箱。設(shè)備內(nèi)裝有一定量生物填料，當(dāng)廢氣進(jìn)入設(shè)備后，設(shè)備內(nèi)的微生物將廢氣中的VOCs、硫化氫等化學(xué)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為二氧化碳、水和硫酸等。

當(dāng)廢氣濃度高時(shí)，設(shè)備內(nèi)的微生物可以將廢氣中的惡臭物儲(chǔ)存于自身的細(xì)胞內(nèi)，而當(dāng)廢氣濃度降低時(shí)，儲(chǔ)存于細(xì)胞內(nèi)的惡臭物質(zhì)被微生物分解，作為微生物的能量。同時(shí)，硫化氫處理設(shè)備需要對(duì)廢氣濃度的變化有一定的抗沖擊能力，廢氣濃度在一定范圍內(nèi)變化不影響硫化氫處理設(shè)備的處理效率。

4處理效果

下表是某月份廢氣經(jīng)過(guò)深度氧化處理得到的連續(xù)三日的檢測(cè)數(shù)據(jù)（見(jiàn)表1）。??由上表可以看出，經(jīng)過(guò)處理的凝聚尾氣中的苯乙烯、丙烯腈和非甲烷總烴含量都有明顯降低。處理后苯乙烯的含量平均值為16.0mg/ m3，最高去除率達(dá)到93.1%。丙烯腈的處理后含量平均值為20.1mg/ m3，均滿足≤22mg/m3的指標(biāo)要求，平均去除率達(dá)到96.1%。非甲烷總烴含量均能達(dá)到≤120mg/m3的指標(biāo)要求，平均值為88.8mg/m3，最高去除率為87.3%。處理后的尾氣經(jīng)環(huán)保監(jiān)測(cè)部門(mén)檢測(cè)合格，達(dá)到排放要求。

表1凝聚尾氣處理數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表

5結(jié)論

根據(jù)ABS凝聚尾氣排放量和污染物特點(diǎn)，選擇深度氧化處理技術(shù)對(duì)其進(jìn)行處理，通過(guò)對(duì)該工藝過(guò)程的理論分析，對(duì)該技術(shù)在處理ABS凝聚尾氣中的應(yīng)用效果進(jìn)行跟蹤監(jiān)測(cè)。該技術(shù)能夠有效處理ABS凝聚尾氣，使尾氣中苯乙烯、丙烯腈、非甲烷總烴等各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)。可以考慮將該技術(shù)用于其它相似工業(yè)尾氣的處理。

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