劉慕遠
摘要:隨著社會經濟的發展,人們的生活水平得到了飛速的提高,同時民眾的環保意識也得到了極大的強化,居民區周圍的環境更是受到民眾的重點關注,尤其是一些固體垃圾以及特殊的臭味氣體極為敏感。雖然現在大部分的城市對于重污染企業的選址做出了嚴格的規劃,部分重污染企業已經搬離了市中心和居民居住區,但是有一些大中型重污染制藥企業,因為這樣或者那樣的原因沒有搬離,并且在短時間內也難以搬離原有的居民區,所以這些制藥企業的污水處理以及除臭是急需解決的問題,隨著我國對環境保護的大力支持,在九十年代初期,我國就針對惡臭氣體制訂了相應的排放標準,并積極開展了后續的研發工作。對此本文針對當前除臭的方法進行了簡單的介紹,以期促進制藥企業在污水處理除臭方面做得更加全面,保護大氣環境。
關鍵詞:制藥廢水;除臭;生物濾床
一、目前國內制藥企業除臭的主要手段
就目前而言,我國對于惡臭的處理方法普遍使用以下幾種,如:燃燒法、氧化法、吸附法以及稀釋法等。在所有的惡臭氣體當中,H2S是比較常見的一種惡臭元素,由于H2S的閉值濃度較低,人們的嗅覺對于閉值濃度低的反應又特別的靈敏,所以對H2S的處理是極為重要的。但是在以上幾種普遍的除臭方法當中,除化學氧化法之外,都不是很理想。而化學氧化法不僅在除臭的效果上非常好,并且所使用的吸收劑容易再生,較為便捷。除此之外,生物除臭法也比較有效,并且采用生物除臭法不僅占地面積小,操作簡單,而且運行也較為穩定,不會產生二次污染,同時,與其他的除臭法相比,在資金的投入上也比較低。與國內相比,國外更加傾向于使用生物過濾除臭法。生物除臭其主要原理是利用生物處理方法將污水處理廠產生的臭氣去除。生物過濾器采用一種適合微生物生長的固體填料,然后利用附著的微生物與空氣中污染物質相接觸,并通過微生物活動轉化其中的有害物質,使其生成無害物質。同時,經過處理的空氣,其中導致惡臭的污染因子被微生物溶解清除。
二、化學除臭研究
化學除臭法主要是利用化學反應,使用化學藥劑或者是能夠與惡臭因子產生化學反應并生成無臭物質的其他物質,進而達到最終的除臭目的。因為制藥企業的特殊性,其產生的惡臭物質基本上都是介于酸性和堿性之間,因此可采用中和反應原理進行化學除臭,比如,利用碳酸鈉、硫酸、鹽酸、氫氧化鈉等物質進行中和是比較有效的辦法,或是利用雜多酸進行吸收法的脫臭也是可行的,并且具有反應溫度低和速度快的優點。目前化學當中多采用化學氧化法和濕法化學吸收法和催化燃燒除臭法等處理方法。
(一)化學氧化法
化學氧化法是利用強氧化劑氧化惡臭物質,將惡臭物質進行轉變,轉化成無臭物質或是弱臭物質的方法。氧化的過程一般是在液相中進行,當然,也有在氣相中進行,在進行化學氧化法進行脫臭的時候,一般選用的是臭氧來作為強氧化劑進行氧化脫臭。臭氧與紫外光通過聯合作用對惡臭物質進行光化學氧化法處理,這種氧化方法在除臭方面是比較有效地,臭氧在紫外光的激發下,能夠產生具有強氧化作用的自由基,自由基與惡臭物質進行氧化作用,產生水和二氧化碳,這種氧化的方法停留時間的長短是產生氧化作用的重要參數,同時還與惡臭物質的濃度有關,停留的時間有時很短,最長也不過幾分鐘,就能產生很好的作用,但是利用臭氧除臭的缺點也是存在的,就是能耗比較高。
(二)濕法化學吸收法
濕法化學吸收法,就目前而言,是使用最普遍的一種方法,并且經過多年的發展已經越來越成熟,對于制藥企業來講,對污水處理廠的化學除臭具有非常大的幫助。最常用到的三種濕法化學法分別是噴霧塔、文丘里洗滌塔和填料塔。用這種化學吸收法,主要是通過噴水進行淋濕或者通過填料來吸收惡臭氣體中的惡臭物質,將其捕捉到液體當中,再將液體當中捕捉到的惡臭分子通過吸收氧化從需要派出的氣體中分離,去除。使用濕法化學法進行吸收除臭,吸收劑的選取和惡臭氣體的成分是影響脫臭效果的重要因素。最經常用的吸收液多數為清水或者是酸堿等化學試劑,強氧化劑溶液、有機溶液等。因此吸收劑的選擇要根據制藥企業污水處理廠中惡臭物質的成分進行選擇。如果當惡臭氣體中的成分比較復雜的時候,可以采用多級的吸收系統,讓惡臭氣體通過多個層次,多個階段的配有不同吸收液的裝置塔,層層除臭,最后經過除霧裝置就可以直接排放到大氣當中,或者在比較干凈的無害氣體混合稀釋之后排放到大氣當中。濕法化學吸收法是具有非常強的可操作性的,在脫臭的階段吸收裝置可以根據惡臭物質的濃度進行合理的調整,在吸收液的選擇上可以調整,吸收液的多少以及循環起流量都是可以調節的,所以這種濕法化學吸收法可以充分的運用到制藥企業污水處理廠的除臭應用上。
當然這種方法也不是沒有缺點,比如說因為惡臭物質的吸收需要用到酸、堿等,在吸收完成后,產生的廢液也是需要進行處理,還要消耗大量的水、化學溶液、電力等。
(三)催化燃燒除臭法
催化燃燒法,是能夠使臭氣當中惡臭化學成分進行充分的燃燒,最后被氧化分解的一種方法,催化燃燒法在直接燃燒的基礎上加入催化劑,通過催化劑的催化,使得能夠在比直接燃燒更低的溫度下進行,進而減少燃料的使用量。再進行催化燃燒法時,需要進行一定的預處理,通過前處理裝置,去除臭氣當中的有害金屬以及粉塵,或者是酸性氣體,之后對處理的氣體進行預熱,最后達到燃燒除臭的效果。另外,在這一過程中使用的催化劑,在一般情況下選擇的都是鉑、鎳或者非貴重金屬,如錳、鐵、鋅等的氧化物,或者是一些稀土化合物一類,對于制藥企業產生的惡臭氣體的凈化率非常高。催化燃燒法具有凈化率高、操作溫度低、消耗能源少等優點,對于制藥企業的惡臭脫臭具有非常有效的作用,并且能夠徹底的將有害物質轉化為無害物質,進一步達到脫臭的目的。當然,這種方法也是具有一定的缺點的,就是在催化劑的造價相對比較高,而且如果操作不當,還容易造成催化劑中毒,當然現在日本已經開發出耐熱溫度高,壓力損失小的石英石玻璃纖維催化劑,這對于進行催化燃燒除臭法具有極大的改良作用,降低了操作的風險性。
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