探析環保設備處理及污染物的治理方法

安徽省生態環境監測中心(安徽省重污染天氣預報預警中心) 何永杰

環境保護事關民生和社會的發展，污染管理需要相關環境政策法規，還需要相關環保設備及環境技術的全力應用。環保設備是基于環保管理下控制環境污染的重要技術手段。如果在工業化生產開發中，污染物沒有得到有效處理，將導致與資源不對應的環境問題。為此，需要對污染問題進行分析，在工業開發生產中減少污染排放，進一步確保環境質量符合國家相關標準。

一、國內環保設備現狀

隨著國家戰略發展對環境問題的重視，一些污染環境和不符合環保標準的企業被責令整改。為了不斷適應新的環保要求，對污染物治理設備的要求也越來越高。環保設備正處于不斷研發和高效應用的階段，目前國內市場需求非常旺盛，也是環保設備選擇拓展市場的最佳時機。環保設備的需求和發展還有很大空間，但是由于一些企業環保理念薄弱，并沒有解決好環境問題。一些環保設備運行成本高，在廢氣凈化過程中需要消耗石灰石、脫硫劑等，很多環保設備需要非常復雜的技術。[1]我國在工業化精細化方面的發展仍落后于發達國家，對污染物治理效率和操作尚未形成有效機制。因此，在未來的發展中，需要研究開發新技術工藝，以不斷提高我國環保設備的使用效率。

二、環保設備的推行復雜性

目前，我國環保設備生產的很多材料都非常昂貴，導致了環保設備的價格偏高。很多環保設備及運行費用都超過了罰款數據，甚至一套環保設備都是數年罰款的組合，這意味著企業需要承擔較大的經濟負擔，企業買不起環保設備，不愿意購買和使用環保設備，導致實際污染物治理出現問題。目前，污染物治理環保設備處于發展階段，而廢氣處理的環保設備是需要關注的主要內容之一。在實際工作中，有必要對凈化設備進行深入研究，確保環保設備更好地滿足生產需要。一些企業存在環保設備超標排放，很多企業放棄凈化設備和環保設備，選擇繳納罰款。這種行為直接影響了污染物治理的效率。對于生產中排放的污染物的處理，除了凈化方法和策略外，還需要有現代化設備作為支撐。對一些氣態污染物的處理，傳統方法是采用噴淋塔處理。隨著時間的推移，許多技術設備在長期使用中逐漸陳舊老化，老化設備的處理效率都有不同程度的降低，使污染物無法得到徹底處理。處理設備和工具與企業處理廢物密切相關，設備老化將影響廢物處理的效果。因此，需要及時對老舊設備進行優化改造，及時淘汰舊設備，使用能夠達到治理要求的現代化設備,從而保證污染物排放達到環保標準。

三、環保設備分類

（一）固體污染物處理的環保設備

資源開發利用中，礦山的開發是重要的污染因素，在礦山開發過程中，固體污染物主要成分是尾礦和剝離廢石，尾礦即在加工中產生的固體廢物，存放廢物的地方為尾礦庫。剝離廢石是采礦期間提取的巖土材料。安全處理包括銷毀、焚燒、理化、最終處置等手段，設備包括焚燒爐、反應爐、垃圾填埋和運輸設備等。部分固廢需要進行壓實處理，固廢壓實設備可以實現高效的污染物的處理，降低設備使用成本，延長了設備的使用壽命。各種設備處理廢物量是不同的，為促進垃圾的焚燒，需要對送達焚燒爐、填埋場的廢物進行必要的研磨。經過處理后，廢物顆粒大小均勻，在實際處理中更容易壓實。用于處理固廢的設備有很多，包括沖擊式破碎、切片式破碎、擠壓式破碎設備等。固體廢物分揀設備在使用中對廢物進行分揀，實現資源的高效利用。固體廢物處理設備在將固體材料添加到廢物中，可以對有毒固體廢物進行無害化處理，同時，處理后的固化物有良好的抗干擾和抗泄漏性能。固體廢物熱解設備是對固廢進行高溫分解和氧化的處理設備，能將有害廢物分解成無害的物質。

（二）廢氣治理環保設備

1.吸收吸附設備

在廢氣凈化環保設備分類中，重要的是吸收設備。設備的基本工作原理是吸收廢氣，以確保不會對環境造成危害。目前來說，是廢氣治理環保設備最佳的選擇，這也是最難的方法。廢氣中的成分復雜，不是一個步驟一種方法就能將所有的廢氣完全吸收。實際生產過程中，對一些廢氣的處理，企業往往只是簡單地處于一種出去、吸附狀態，無法做到徹底處理，對于污染物的處理效果不夠好，所以廢氣處理環保設備需要不斷進行改造開放。在環保設備中，吸附設備是常見的設備，在實際環保設備中，使用吸附法的比較少，主要是空氣中的PM2.5污染物不能被吸收，大多數研究希望能通過吸附來解決這類問題，因此，需要在此基礎上，研發環保設備的重要分類。

2.生物交換和光催化處理設備

生物處理包括洗滌法、過濾法和滴濾法。生物過濾法使用一層填料在一定溫度和酸堿下使微生物生長，分解有害成分。通常用于廢氣生物除臭和去除過程。廢氣與生長形成的微生物接觸，將有害成分分解成CO2和H2O以及微生物底物。光催化氧化法是凈化領域應用廣泛的方法，常用的廢氣處理光催化工藝，利用紫外波段，在催化劑下催化空氣中的氧氣，產生負氧離子，將成分還原成穩定的化合物。催化劑可選擇氧化鋅和氧化鈦等。光催化技術廣泛用于處理惡臭氣體和有機廢氣。由于環境要求高，催化劑和紫外燈必須進行嚴格的光照控制。

3.等離子凈化低溫設備

低溫等離子凈化器在進行工作的時候，在外加電場的作用下，介質放電會產生出大量的攜能電子轟擊污染物分子，讓污染物分子電離、解離和激發，之后引發出一系列較為復雜的物理、化學、生物反應，這時大分子污染物就會轉變成小分子安全物質，同時也會使有毒有害的物質凈化成無毒無害的或者是低毒低害的物質，終使得污染物能夠被降解清除。高壓脈沖可以破壞混合狀態的廢氣和自由基。設備模塊上裝有強紫外線，紫外線活動在廢氣中有許多過程，形成不再具有有害特性的氣體，廢氣凈化效率高。[1]

4.檢測及監控設備

隨著環境檢測需求的增長，全面放開第三方檢測市場，環境檢測設施發展成為檢測市場的基礎，環境檢測是環境保護的重要保證。檢測排污情況和企業自查所得驗證數據為環保設備的處理效果提供了重要的保證，成為控制污染、預防污染的依據。環境檢測的常用手段是在線監測，有關部門的企業應為主要污染物排放建立排放在線監測，對污染物進行實時不間斷監控治理。自動檢測設備通過傳輸數據，將監測結果傳輸到系統，對污染源進行監測，實時監控監測數據。對于超標的異常數據，也可以做出預警。應急措施以及在線環境檢測為排放和監測數據提供可靠支持，成為控制污染的有力工具。[2]

四、車輛涂裝線有機廢氣治理

基于源頭控制及末端治理相結合，需要滿足VOC排放標準要求，同時也要滿足對工藝、設備的硬性規定；污染治理設施進出口需設置采樣口及采樣平臺等；要制定運行、排放監控措施，便于檢查運行情況及處理效果。材料方面：采用環保型涂料從源頭降低VOC的產生。乘用車涂裝常用的有高固含涂料、水性涂料。工藝方面：采用緊湊型工藝，可有效降低膜厚，減少涂料的用量，從而降低VOC產生量。設備方面：外表面采用機器人自動噴涂，配備先進的封閉式廢溶劑回收設備，減少廢溶劑回收時的飛濺、揮發；內表面采用靜電噴槍或內噴機器人，降低涂料消耗；噴漆室及流平室的廢氣不能直接排放至大煙囪，要采用廢氣凈化設備進行處理，目前有“濃縮+RTO焚燒”設備、“濃縮+催化氧化”設備等。現場方面：安排幾種顏色生產，減少換色次數，從而減少機器人清洗的溶劑消耗；回收的廢溶劑循環利用，代替新鮮溶劑擦洗噴漆室鏈條、設備、室體；噴漆室內壁由全面擦洗改為局部擦洗觀察窗位置等。質量方面：嚴格把控各涂層的質量，包括膠、涂料、蠟的噴涂范圍、厚度等參數，避免質量過剩造成的材料浪費。盡量采用自動化設備，減小質量波動幅度。

五、水泥企業污染物的排放治理

水泥企業在水泥生產時，需要遵循顆粒物排放量標準，確保小于20mg/m3。為進一步加強水泥企業污染物排放管理，對于排放量標準適用范圍是整個水泥生產過程，包括準備工作、生產中、運輸中等全過程管控。同時，要基于污染物排放治理要求，及時更新設備促使環境質量得到切實改善。顆粒物是水泥生產環境污染重要的原因之一，也是水泥生產容易產生的污染物。對于常溫含塵氣體的傳播范圍并不遠，而高溫含塵氣體具有質量輕，易擴散等特點，導致環境被污染嚴重，同時還造成了企業的經濟損失。在生產水泥的過程中，污染是指在運卸、拆封、堆運時造成的揚塵，對于運輸、入庫時造成二次污染。因此，基于水泥粉塵的危害，應加大對水泥粉塵的防護投入。使用先進的管理制度，選擇過濾式收塵方式，將粉塵排放量降至10kg/m以下。加強粉塵濃度的監測，確保生產中粉塵濃度在標準范圍內。引入并落實脫硝電價政策，推動水泥窯低氮燃燒。強化粉塵治理措施，物料應全部密閉儲運，除塵設施應采用袋式除塵器。在SO2的治理上，主要采用噴霧干燥脫硫法、濕式脫硫法等脫硫。在煅燒中，也會產生K2O與Na2O等。應限制高硫煤的使用，使用綠色的燃料，促進環境的改善。加強科學研究，掌握水泥氮氧化物排放狀況，制定氮氧化物排放限值。強化對脫硝設施建設管理，以此來確保脫硝質量和運行效果。

六、項目管理和調試效果

化工企業是氣態污染物及無組織排放重點單位，若治理收集不到位，會對周邊環境造成較大影響，必須予以高度重視。以某化學制劑生產為例，廢氣無組織設計根據無組織形成的特點設計，制定適當的治理方法并采取措施。處理工程完成后，檢查車間、污水站和罐區等，在檢查過程中如果氣體無異味或氣味微弱，說明凈化廢氣效果好。廢氣治理的目的是凈化系統廢氣，使用的設備是蝕刻和堿洗的塔，包含兩級吸收塔。凈化對象主要為酸洗氧化塔和燒堿塔。對設計的廢氣凈化氧化蝕刻塔和堿洗塔進行調試，確定pH、ORP等參數的最佳值，確定最佳化學品用量。調試內容包括調整酸洗和堿洗塔藥物投加量，改變PH值和ORP值。檢查風機、聚合設備等的運行情況和出現的問題。記錄各種操作參數、難聞氣味的大小和可能發生的情況。確定氧化劑的類型，氧化系統采用的處理技術是酸氧化，使用液體吸收氧化劑。價格較低，與同類型工程相比，鹽酸與H2O2的氧化效果幾乎相同，選用鹽酸作為氧化劑。確定支架運行參數，如果確定了氧化劑，參照同類型工程調試，設置凈化系統排氣塔參數，相應改變參數，記錄運行方式的參數，排氣口達到最佳效果。智能吸液循環的周期將影響系統效果，為獲得最佳參數，通過調節液循環時間來調節氣味。氣味會在循環罐內形成氣泡，在處理合格的前提下，減少更換的頻率。[4]

七、環保技術在礦產資源開采中的應用

基于礦業的順利發展，需要因地制宜地制定科學的發展目標。通過礦產的開發和環境平衡，提高資源的利用效率。在礦產資源開采中引入環保理念，要求在生產開采全過程對環境進行管理，例如規劃、開采和關閉。以生態開采作為發展的核心，在保護環境的同時，確保資源不過量開采，同時要做好生態修復。科學技術的發展提高了工業化發展的效率，但是鑒于目前的形勢，礦產資源的開采，會造成嚴重的環境問題，如空氣、固體廢物污染和植被破壞、水土流失等。為了防止污染，可以利用設備動力將灰塵分離出來，達到空氣凈化的目的。污染物的治理中常使用的設備是各類收塵器和沉降器，

從應用和操作來看，設備的操作簡單，出現故障易于維護，在使用中可以分離出顆粒的污染物。

濕法去除法也是控制污染的方法，可有效地去除粉塵污染，濕法除塵的實用載體是離心除塵器。離心式除塵器的除塵率達到90%左右，但是要注意除塵能耗的控制[5]。

八、結束語

綜上所述，隨著社會經濟深入發展，環境問題已經成為人類發展中需要解決的問題。由于工業生產及資源開采利用的獨特性，工業廢物將會對環境產生重大影響。因此，有效減少污染物的排放，加大力度投入環保處理設備，以此來有效治理污染物。制定科學的污染物治理制度，可根據制度標準，充分實現工業發展帶來的社會效益和環境效益。