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在甲醛氧化反應(yīng)中,氣體的傳遞是非常重要的過程,而這一過程與催化劑載體的形貌、尺寸等微觀結(jié)構(gòu)密切相關(guān),從而對(duì)催化劑的催化性能和材料對(duì)氣體的阻力都產(chǎn)生較大的影響。通過選擇合適的制備方法和實(shí)驗(yàn)條件來控制催化劑的形貌和尺寸,進(jìn)而調(diào)整催化劑材料的催化性能。
CHEN 等[36]通過電化學(xué)腐蝕法合成出結(jié)構(gòu)有序的 TiO2 納米管陣列(TiNT),然后采用浸漬法制備出 Pt/TiNT 催化劑。結(jié)果發(fā)現(xiàn),Pt/TiNT 催化效率較高,這主要是由于 TiNT 載體具有規(guī)則有序的整體塊狀結(jié)構(gòu)促進(jìn)了 Pt 粒子的均勻分散,同時(shí) TiNT 載體與 Pt 粒子二者之間產(chǎn)生了相互協(xié)同作用。NIE等[37]采用具有多級(jí)孔結(jié)構(gòu)的 TiO2 電紡纖維(TF)和商業(yè) TiO2(P25)作為載體合成出 Pt/TF 和 Pt/P25催化劑進(jìn)行性能對(duì)比分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn) Pt/TF 催化劑表現(xiàn)出較高的催化活性是由于載體的多級(jí)孔結(jié)構(gòu)提高了 Pt 粒子的分散,促進(jìn)了反應(yīng)物與產(chǎn)物的傳遞擴(kuò)散。QI 等[38-39]采用水熱合成法制備出分層介孔結(jié)構(gòu)和空心鏈介孔結(jié)構(gòu)的 TiO2 載體,具有較大的比表面積和j的孔徑尺寸,能夠促進(jìn) Pt 粒子在孔道內(nèi)外高度分散,提高了甲醛氧化反應(yīng)活性,在室溫下可以將 90.6%和 的甲醛轉(zhuǎn)化為 CO2 和 H2O。
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涂裝都一直存在在我們身邊,但是你了解它們么?廢氣處理大講堂今天就為您講敘下涂裝行業(yè)廢氣污染物的危害。在我國(guó),自從出現(xiàn)鋼桶包裝以來,其涂料及涂裝技術(shù)一直伴隨著鋼桶的發(fā)展而不斷發(fā)展。多年來,涂料已從植物油和以天然樹脂為原料演變?yōu)楝F(xiàn)代的以高分子合成 樹脂、改性油或合成油、有機(jī)或無機(jī)化工顏料、有j溶劑等混煉而成的材料了,這些材料絕大多數(shù)是有毒的。人們不斷地把先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)用于改善涂料及涂裝對(duì)生 產(chǎn)環(huán)境的污染和對(duì)生產(chǎn)者的健康危害,幾十年來也取得了一些卓有成效的技術(shù)成果,如一大批低污染的置換型涂料、高固體分涂料、原漿涂料、非水分散型涂料、水 乳膠涂料、水溶性涂料、無溶劑涂料、無溶劑粉末涂料、輻射固化涂料和塑膠涂料等,以及隨著涂料生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展起來的高壓無氣噴涂法及設(shè)備、電泳噴涂 法及設(shè)備、靜電噴涂法及設(shè)備、粉末涂裝法及設(shè)備等多種技術(shù),從各方面改善了對(duì)環(huán)境的污染和對(duì)健康的危害,初步實(shí)現(xiàn)了g效、低耗、節(jié)能的發(fā)展目標(biāo)。
可是,縱觀現(xiàn)代涂料的生產(chǎn)結(jié)構(gòu),依然是有j溶劑型涂料的生產(chǎn)與使用占主導(dǎo)地位,鋼桶涂裝生產(chǎn)過程產(chǎn)生的環(huán)境污染中,廢氣是為嚴(yán)重的污染。在環(huán)保呼聲日益高漲的今天,鋼桶涂裝中的廢氣污染問題也日顯嚴(yán)重,應(yīng)該引起廣泛的重視,并積極地采取相應(yīng)的廢氣處理措施。
鋼桶涂裝生產(chǎn)中廢氣對(duì)環(huán)境的污染是嚴(yán)重的,對(duì)操作者有很大危害。我們必須采取各種有效的措施,遵守國(guó)家有關(guān)環(huán)境保護(hù)、工業(yè)企業(yè)衛(wèi)生法和勞動(dòng)安全衛(wèi)生法等法律規(guī)定,進(jìn)行全m治理。把涂裝廢氣對(duì)環(huán)境的污染和對(duì)人類健康的危害,降到d限度或從根本上消除。這不僅是我國(guó)包裝業(yè)走向綠色化的必經(jīng)之路,而且是關(guān)系 到國(guó)民經(jīng)濟(jì)和現(xiàn)代化建設(shè)以及人類生存的大事,也是保證鋼桶涂裝生產(chǎn)的順利進(jìn)行和不斷向前發(fā)展的重要保證條件之一。
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(1)根據(jù)本工程污水的水量和水質(zhì),甲醛廢氣處理設(shè)備購(gòu)買,采用成熟可靠的多級(jí)g效物化處理工藝。 (2)首先通過均質(zhì)過程,使廢水水質(zhì)、水量穩(wěn)定,減輕后續(xù)處理工藝的沖擊負(fù)荷。 (3)綜合考慮業(yè)主方的投資成本。 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有污染氣體的主要處理技術(shù)有:熱氧化法、物理化學(xué)法、低溫等離子法、植物提取液法、生物氧化法等
根據(jù)進(jìn)出水水量水質(zhì)情況,污水處理工藝的選擇必須依照如下思路:
(1)根據(jù)本工程污水的水量和水質(zhì),采用成熟可靠的多級(jí)g效物化處理工藝。
(2)首先通過均質(zhì)過程,使廢水水質(zhì)、水量穩(wěn)定,減輕后續(xù)處理工藝的沖擊負(fù)荷。
(3)綜合考慮業(yè)主方的投資成本。
處理工藝的選擇
國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有污染氣體的主要處理技術(shù)有:熱氧化法、物理化學(xué)法、低溫等離子法、植物提取液法、生物氧化法等
表4-1 各種治理技術(shù)對(duì)比表
治理
技術(shù)
主要機(jī)理
優(yōu)點(diǎn)
缺點(diǎn)
活性炭吸附法
利用活性炭吸附污染氣體中致臭物質(zhì),污染氣體通過活性炭層,污染物質(zhì)被吸附,潔凈氣體排出吸附塔
去除,適合高凈化要求的氣體
活性炭吸附到一定量時(shí)會(huì)達(dá)到飽和,就必須再生或更換活性炭,因此運(yùn)行成本較高。這種方法常用于低濃度臭氣和脫臭的后處理。產(chǎn)生二次污染。
化學(xué)反應(yīng)法
利用臭氣中的某些物質(zhì)和藥液產(chǎn)生中和反應(yīng)的特性,去除氣體中污染成分。常見的有酸堿洗滌法,加氯洗滌法,過氧化q洗滌法
可以廣泛地出去多種惡臭氣體,并達(dá)到很高的去除效率;具有較強(qiáng)的操作彈性
必須配備較多的附屬設(shè)施,運(yùn)行管理較為復(fù)雜,運(yùn)行費(fèi)用較高,與藥液不反應(yīng)的臭氣較難去除,效率低。會(huì)引起二次污染
熱氧化法
催化氧化法
在催化劑的作用下,使有機(jī)廢氣中的碳?xì)浠衔镌谳^低溫度下迅速氧化成為氧化碳和水,從而達(dá)到凈化目的
低溫操作(288-350℃),高去除率
運(yùn)行費(fèi)用較高,催化劑易,產(chǎn)生NOx的二次污染。高設(shè)備投資
熱氧化法
直燃式氧化法
用直接燃燒的方式來去除有機(jī)污染氣體
高去除率,可處理高濃度VOCs
高設(shè)備投資,運(yùn)行費(fèi)用高,產(chǎn)生較多NOx的二次污染
蓄熱式氧化法
加熱蓄熱陶瓷,讓有機(jī)氣體通過蓄熱燃燒室進(jìn)行燃燒,達(dá)到去除的目的
高去除效率,甲醛廢氣處理設(shè)備廠,較之直燃式,運(yùn)行費(fèi)用低
高設(shè)備投資,處理可燃?xì)鉂舛刃∮?5%,產(chǎn)生NOx的二次污染,設(shè)備重量大,維護(hù)保養(yǎng)困難
土壤脫臭法
土壤脫臭機(jī)理主要可分為物理吸附和生物分解兩類,水溶性惡臭氣體(如胺類、l化氫、低級(jí)脂肪酸等)被土壤中的水分吸收去除,而非溶性臭氣則被土壤表面物理吸附繼而被土壤中微生物分解
維護(hù)費(fèi)用低,除臭效果與活性炭相當(dāng)
占地多,處理占地為2.5-3.3m2/m3氣體;不適于多暴雨多雪地區(qū),對(duì)于高溫、高濕和含水塵等氣體必須進(jìn)行預(yù)處理
低溫等離子法
在外加電場(chǎng)的作用下,電極空間里的電子獲得能量后加速運(yùn)動(dòng),河南甲醛廢氣處理,從而引發(fā)了使其發(fā)生激發(fā)、離解或電離等一系列復(fù)雜的物理、化學(xué)反應(yīng),使得產(chǎn)生臭味的基團(tuán)化學(xué)鍵斷裂,再經(jīng)過多級(jí)凈化而達(dá)到除臭的目的
工藝簡(jiǎn)潔,操作簡(jiǎn)單,適應(yīng)氣體溫度寬(—50—50℃)
去除效率低,可處理的氣體種類較少
UV紫外線法
利用t制的高能高臭氧UV紫外線光束照射惡臭氣體,改變惡臭氣體的分子結(jié)構(gòu),使有機(jī)或無機(jī)高分子惡臭化合物分子鏈在高能紫外線光束照射下,降解轉(zhuǎn)化成低分子化合物
占地面積小,工業(yè)甲醛廢氣處理,運(yùn)行成本較低,設(shè)備投資較低
去除效率低,可處理的氣體種類較少
植物液噴灑技術(shù)
通過霧化植物的天然提取液,讓霧化后的液體與異味氣體結(jié)合,產(chǎn)生包覆、氧化、分解等一系列物理化學(xué)反應(yīng),將異味氣體轉(zhuǎn)化成二氧化碳、水和無機(jī)鹽。達(dá)到除臭目的
設(shè)備投資較低,工藝簡(jiǎn)單,易操控,去除效率較高
運(yùn)行費(fèi)用高,可處理q體種類較少
生物氧化法
利用微生物和污染氣體接觸,當(dāng)氣體經(jīng)過生物表面是被特定微生物捕獲并消化掉,從而使有毒有害污染物得到去除
工藝流程簡(jiǎn)短、監(jiān)測(cè)控制集中、減除效果明顯、去除,運(yùn)行費(fèi)用低,占地面積小、不產(chǎn)生二次污染
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