煤化工企业废气污染治理研究

煤化工企业废气污染治理研究

杜儒杰

新疆庆华能源集团有限公司 新疆 835100

摘要：煤化工企业的废气污染具有排放种类繁多、排放量较大、以及废气中往往包含有毒、有害的物质等特点，对社会经济的整体发展形成了一定阻碍，同时，对人类的生存环境也产生了极大的负面影响，尤其是氟氯化物对大气臭氧层造成了破坏性的影响，对整个地球环境造成了严重的影响。面对煤化工废气的排放问题，如何高效的解决成为了环境工作者的热门话题。近些年来，国内外的科研工作者加强了对废气污染的研究工作，并提出了生物法与物理化学法，并在实际的生产活动中取得了长足的进展。

关键词：煤化工企业；废气污染；治理

作为世界第二大经济体，随着我国市场建设持续深入推进，对煤炭能源的需求不断提高。需求拉动技术增长，煤化工行业发展形势良好。但是，随着煤炭大量焚烧，以及低碳、绿色、生态等环保理念的普及，人们已经逐渐意识到煤炭排放物对大气环境污染的严重性，煤化工行业因生产过程中排放大量废气而制约了自身的发展。在全球气候逐渐变暖的背景下，作为碳排量大国，有必要带头做好起节能减排工作，大力发展减排技术，不断优化煤化工工艺。

1煤化工大气污染

煤化工大气污染主要包括两个层面：一是因开采导致的大气污染，这是因为在露天矿进行开采时，通过抽取表面层或爆破的方式来收集煤块，以及装运等多个生产步骤而引起的粉尘污染。同时由于没有对开采煤矿做好预防措施，存储煤场也会产生大量粉尘。二是在煤炭燃烧过程中会释放一氧化氮、一氧化碳、二氧化硫等有害气体，废气飘散在空中，造成空气污染，对人们的身体健康造成严重损害。

2煤化工企业废气污染治理措施

2.1生物法

2.1.1生物吸收法

在生物吸收的处理环节中，通过高压喷淋生物悬浮液，促进煤化工废气向水相的转化。煤化工废气中污染物被生物悬浮液吸收后，再充分利用活性污泥池的方式进行处理，池中的活性物质能彻底清除废气中的有害物。生物吸收法不仅能有效地清除煤化工废气中的污染物，而且自身的反应过程也极具环保型，因此，生物吸收法受到了诸多科研工作者的青睐。例如，在日本某铸造厂，废气处理研究工作者通过生物吸收法，将废气中的乙醛、酚等有机污染物清除。清除设备使用两段清洗塔，生物吸收法一般对废气污染物有着较高的清除率。此后，诸多学者开始积极研究生物吸收法，通过不断的改良，生物吸收法的去除率也不断的升高，甚至接近百分之百。

2.1.2生物滤池法

生物滤池法基于莫若特方程而提出，主要是将湿处理煤化工废气引入生物滤池中，而引入的过程中，经过木屑、土壤，以及有机化肥等元素组合而成的填充路径，污染物实现了气相向生物层的转化，而填充物中的微生物实现了有害物质的氧化与分解。最终生物反应后的小分子物质从生物滤池排出，整个过程实现了有害物质的生物化处理。

2.2物理-化学法

2.2.1焚烧氧化法

焚烧氧化法主要被应用于煤化工生产活动中，无法回收且有毒、有害的废气。清除化工废气的原理在于，当有机物完全燃烧后，会产生二氧化碳与水，并有大量的热量被释放出来，同时可以对该热量进行合理的回收利用。利用焚烧氧化法净化废气，能实现废气的彻底净化。因此焚烧氧化法是某些特殊废气处理的最佳手段。在废气的净化环节中，随着化学、化工行业的发展，净化工业逐渐向添加催化剂方向演化，实现了对焚烧氧化法的优化，大幅提高了净化效率。在利用焚烧氧化法处理有害废气的实验中发现，氯化氢与氮氧化物的清除效果较为明显，而粉尘的去除率高达91.8%，氯化氢的清除率也达到了86.8%，氮氧化物的平均清除率为57.7%，最佳情况下也能达到79.8%，由此可见，焚烧氧化法清除效果较为显著、高效。在查阅文献发现，在PTA装置生产过程中，废气通过高温焚烧氧化后排出，能有效降低废气中有害物质的含量，使废气排放符合国家相关规定的气体排放标准，最大程度降低废气对空气造成的影响。如果在废气的净化过程中，从催化剂方面进行有效改良，用溴化氢代替溴乙烷，能极大程度的降低废气中溴含量，有助于焚烧氧化法的改良。

2.2.2放电等离子法

现阶段，在清除有害气体的诸多方法中，放电等离子法是世界范围内较为认可的手段与方法。放电等离子法是以高压放点的方式，获取大量的火星粒子或者高能电子，再利用等离子与废气污染物分子之间的置换反应，实现了废气污染物分子向二氧化碳与水的转化。在脉冲电晕法处理含苯废气的实验过程中，将电压设定为140kV，实验结果显示，放电等离子法的苯清除率高达83%，故可以总结为放电等离子法清除低浓度有机废气的有着较好的效果。针对放电等离子法清除废弃物的实验有很多，都充分的证实了放电等离子法处理有害气体的高效性。例如，在热等离子体技术裂变的实验中，放电等离子法对污染物的清除效果高达95%以上。在酸性橙7脱色的研究活动中，经过放电等离子法处理后，污染物溶液中的脱色率几乎达到了100%。利用放电等离子法清除化学废气过程，具有清除效果显著的优势，因此，被广泛的应用到各类煤化工废气处理的研究中。

2.2.3吸附法

通过吸附剂将废气中的有毒物质吸附出来，现阶段，活性炭与沸石是较为常用的吸附剂。例如，近些年被新发现的核桃壳活性炭，能有效吸附硫化氢典型等恶臭气体，同时也证实了活性炭脱硫的性能极佳，且脱硫的容量较大。此外，核桃壳活性炭还能有效吸附碘代甲烷，吸附率高达98%。所以，活性炭是一种应用较为广泛的吸附剂，区别于活性炭的沸石，属于硅铝酸盐类，具有独特的孔状结构，且孔内多种电荷与离子使沸石具备了较为特殊的极化电场，在极化电场的作用下，沸石具备了较强的选择性与吸附效力。因此，沸石以及沸石合成材料，有助于沸石中二氧化碳以及有毒气体的吸附与过滤，且吸附与过滤效果极佳。

2.2.4吸收法

吸收法也是一种应用较为广泛的废气处理工艺，废气与吸附剂发生化学或物理反应，达到分离的效果，进而实现对化工废气的有效净化。表面活性剂是化工行业中较为常见的吸收剂，能实现对废气的有效吸收，净化效果极佳。实验证明，在含氮氧化物的废气处理活动中，以酸性尿素溶液作为吸收剂，能有效清除高浓度的碳氧化物组分，且吸收效果显著，使废气达到国家的排放标准。

2.2.5光催化氧化法

光催化氧化法清除化工废气的原理，是充分利用在光照条件下的金属氧化物会形成自由基活性物质，在较低的条件下，自由基活性物质的高氧化性可以让煤化工废气中的有害物质转化为无害物质。光催化氧化法的优点众多，不乏运行成本低廉、化学稳定性能佳、不会造成二次污染等，也正是这些优点，使光催化氧化法成为了科学研究人员青睐的一种技术路线。

3结语

综上所述，随着人们生活质量的提升，加强环境保护已然成为当前发展的重要方向。其中煤化工废气污染作为重要挑战，需加强相关工艺措施研究，提升煤化工企业的环境保护意识，积极推广清洁型技术的开发与运营，从而最大限度的避免其所带来的环境污染，促进煤化工企业的健康发展。

参考文献

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