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南通电镀废气处理方案

产品时间:2020-08-10

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简要描述:

南通电镀废气处理方案
电镀是国民经济中较小却必不可少的基础工艺性行业,同时又是重污染行业,电镀所产生的废气、废水、废渣严重影响人们的生活和健康。近几年,在东南沿海和经济较发达的内地,电镀厂、点的数量在不断增加,电镀加工的范围在不断扩大。毫无疑问,电镀“三废"产生量也在增大,电镀所在地的环境污染随之加剧。这些废气如不采取措施治理,会对人类和环境造成污染。本人根据多年的电镀工艺设计的经验。

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南通电镀废气处理方案

根据废气成分(是否含有水分、固态物、油状物,及处理难易程度)、浓度(高、低)、排放形式(连续或间歇排放)选择处理方案。

以下情况适合选择高温等离子焚烧处理方案:

有机物含量较高、成分复杂、易燃易爆(丁二烯等)、较难分解物质如二硫化碳,含有颗粒物、油状物、连续大剂量排放的工业废气。

如凹版印刷、胶板印刷、涂装、化学合成、石油化工、香精、香料等行业。

以下情况需要增加旋风除尘装置:

含有颗粒物的工业废气,如涂装行业废气。

高温等离子焚烧技术:

高温等离子焚烧技术是高频(30KHz)高压(10万伏)大功率电源在特定条件下的聚能放电。工业废气在反应器中由常温急剧上升至3千度高温,在高温、高电势的双重作用下,有机污染成分(VOCs)瞬间被电离并完全裂解。

经高温等离子焚烧处理,工业废气中有机物(VOCs)裂解成为碳、二氧化碳、水蒸气等单质物质。

高温等离子焚烧处理设备特点:

强大的功率和专业的设计使工业废气瞬间成为3千多度高温等离子体,有害物质清除率大于98%,符合国家指定排放标准。

不锈钢一体化结构, 耐腐蚀;安全可靠,维护方便。

智能化远程控制,无需专职人员值守。

传统的RTO技术:

传统的天燃气焚烧方式处理工业废气,消耗大量天然气、氧气,排放一氧化碳、二氧化碳等有害气体,能效比低,适用面窄。(易燃易爆)

我们提出“高温等离子焚烧”这一概念,是掌握该技术并实际应用的企业(世界范围)。为工业废气治理开辟了一条全新的途径。

“高温等离子焚烧”技术比较“传统RTO(天然气焚烧方法)”有以下优势:

1、 连续不间断的处理废气,(天燃气RTO为间歇工作模式)这在垃圾焚烧尾气,凹版印刷有机废气处理应用方面尤为重要。

2、 广谱性:能够处理高浓度、成分复杂、易燃易爆及含有大量水分、固态、油状物的工业废气,实现达标排放。

3、 不消耗天然气,无碳排放问题,没有阀门等运动部件,能够无故障,不间断运行上万小时。

4、 风阻小,能耗低:处理2万立方米/小时的燃气RTO,为克服陶瓷蓄热体风阻就需要功耗为90千瓦的引风机。

而处理2万立方米/小时的高温等离子焚烧设备(25千瓦),连同引风机(21千瓦)仅消耗46千瓦功率。

当VOCs类废气排放浓度低于200mg/m3,采用低功率密度高温等离子处理设备,每1万m3功耗仅为10kW。

无论从资金投入还是从营运成本考量,本方案要远胜于浓缩吸附+RTO焚烧方案。

5、能效比高:节约能源,高温等离设备废体排放口温度,比废气进口温度仅提高几十度。

6、处理效果好:二恶英等难以处理的物质,瞬间完全分解,实现达标排放。(是垃圾焚烧尾气排放二恶英问题的理想解决方案)

7、无臭氧排放问题(低温等离子设备存在臭氧排放问题)。

8、经济适用:同样规格的高温等离子设备,价格不到燃气焚烧RTO的二分之一,运营成本低于二分之一。

9、占地面积小,自动化程度高节约人力,运营成本低。

10、不会产生二次污染。无异味,对人口居住密集地区而言这是一个重要的考量指标。

11、天燃气焚烧法RTO造价高昂,大量消耗天燃气、氧气,增加二氧化碳、一氧化碳排放,有二次污染之虑,无法应对日渐严格的环境保护标准。天燃气焚烧法因其工作机理及自身结构上的缺陷,在易燃易爆场所,或处理废气中含有可燃成分时需要考虑防爆问题。天燃气输送储存过程可能存在因泄漏而引发的安全问题

高温等离子焚烧技术在工业废气处理方面的应用是一个划时代的技术变革。

高温等离子焚烧技术将逐步取代天燃气RTO,成为新兴产业。

南通电镀废气处理方案

1.1 酸洗雾的抑制

钢铁件的酸洗通常采用盐酸和硫酸,铜件的酸洗多采用硝酸与硫酸的混合酸,对于酸洗产生的酸雾,在不影响操作时,可以在槽液表面加入一层塑料空心球起到阻挡酸雾逸出的作用。

对于加温的硫酸槽液,由于溶液的粘度较大且温度较高,加入少量十二烷基硫酸钠,利用酸洗时产生的氢气及其搅拌作用,能在溶液表面产生较厚的泡沫,从而起到较好的抑制酸雾作用。

室温环境下用盐酸退锌、退镉镀层时,由于会产生较多气泡,搅拌作用较强,因此加入少量十二烷基硫酸钠也可起到较好的抑制酸雾作用。

在用混酸对铜件进行酸洗或进行工件退铜、退镍处理时,会产生大量氮氧化物,此时在溶液中投加少量尿素,可起到化学抑制作用。

1.2 铬酸雾的抑制

镀铬的电流效率低,在生产过程中产生大量氢气和氧气。由于镀液的表面张力大,氢气气泡和氧气气泡逸出时带有大量能量,液面破裂时,把液膜剧烈地撕裂分散成极细的雾飞溅到大气环境中。在镀铬槽液加温过程中,会有溶液蒸发,此时带出大量铬酸,形成铬酸雾。铬酸雾的抑制通常在槽液表面加一层耐铬酸的聚乙烯或聚氯乙烯空心塑料球,起到抑制铬雾的作用。此法用于镀硬

铬时较有效,对于频繁进出槽的装饰性镀铬效果不好。

2 电镀工艺废气净化处理

按污染物的性质,净化处理设备大致分为三类,即铬酸雾净化处理装置、含氰废气净化处理装置和酸性废气净化处理装置。

2.1 铬酸雾净化处理装置

铬酸具有比重大、挥发性小、容易凝聚的特点,一般采用网格式净化器对铬酸雾净化,该净化器由8~12 层有菱形网孔的厚0.5 mm 的硬聚氯乙烯塑料板纵横交错平铺而成。

当铬酸液滴随槽边抽风罩收集进入排风管尚未达到净化器中过滤网格栅时,由于净化器箱体截面积比风管截面积大,气流速度降低,已经因碰撞而变化的铬酸液滴在重力作用下不能继续前进而从气流中分离出来。剩余铬酸废气经过滤网格栅时,被分散并经过许多狭窄弯曲的通道,增加了相互碰撞变大的机会,此时在吸附与重力作用下,细小铬雾滴附着在网格表面,并不断凝聚变大凝成液滴,最后从网格上降落下来。分离出来的铬酸沿排液管流入集液箱,按危险废物储存并由资质单位处置。净化后的气体经风机达标排放,

2.2 含氰废气净化处理装置

氰化镀槽中的化学药品在投加到镀槽后形成络合物溶液,如氰化镀锌槽液中的溶液含Na2ZnO2、Na2Zn(CN)4,在电解液中离解为Zn2+ 和CN-,电镀时,Zn2+ 被阴极吸引,在工件上放电上镀工件,溶液中的CN- 少量随镀槽抽风带入大气中。在空气中有二氧化碳存在时,镀槽内存在如下反应:

2NaCN+H2O+CO2→Na2CO3+2HCN↑

氰化氢属于剧毒物质,不仅对环境产生影响,更对操作人员人身健康造成威胁,要引起足够重视,一定要及时妥善处理处置。

含氰废气目前一般采用湿法吸收,吸收液为NaOH、NaClO 溶液(净化装置示意见图2)。反应原理如下:

CN-+ClO-→CNO-+Cl- .

废气通过槽边吸风罩收集后进入抽风筒,再进入废气净化器,与设置在净化器内的喷淋液充分接触反应,净化后的气体经风机达标排放。喷淋液酸碱值须保持在10 以上,在喷淋液循环使用过程中,要对酸碱值每天监测,定期配备新的喷淋液,失效的喷淋液排入含氰废水管道,送入废水处理站进行进一步处理。

2.3 其它酸性废气净化装置

酸性废气的净化处理常用液体吸收法和干式吸附法。液体吸收法是通过喷淋吸收,处理率能达到90%,但该方法产生的污水存在二次污染,废水还需要进一步处理,且需要专人操作。相比较液体吸收法,干式吸附法目前在企业中应用更加广泛,某单位新研制的吸附材料对硫酸雾、氯化氢、氮氧化物、等废气就有很好的净化效果,对混合酸废气亦可净化。该吸附剂对废气的净化是一个多功能的综合作用,除了物理吸附外,还有化学吸附、粒子吸附、催化作用等。吸附剂主要成分为钙的碱性氧化物、硅的氧化物、铝的氧化物和活性碳

酸性废气通过净化装置中的干式吸附剂吸附床,酸雾被吸附剂吸附并发生化学反应,酸性气体被转化为钙盐,碱性气体最终被转化为氮气,净化后的气体经风机达标排放。酸性吸附剂在吸收酸前呈弱碱性,吸附饱和后形成的无害钙盐被固定在吸附剂结构中,不需要再生,吸附饱和后的废弃吸附剂的pH 值和游离氟离子经过了国家环保监测中心的检测,对环境无二次污染。

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