陳月利

浙江中博聯(lián)合工程設(shè)計(jì)有限公司 浙江杭州 310011

環(huán)境污染是中國工業(yè)發(fā)展過程中的弊端之一。隨著人們對生態(tài)環(huán)境的認(rèn)識(shí)日益提高，社會(huì)各界越來越關(guān)注工業(yè)污染物的問題。國家的新發(fā)展戰(zhàn)略還為工業(yè)發(fā)展提出了綠色節(jié)能可持續(xù)發(fā)展的方向和目標(biāo)。為此，工業(yè)和相關(guān)企業(yè)必須加快技術(shù)創(chuàng)新和探索的步伐，對新標(biāo)準(zhǔn)提出自己的要求，并加快環(huán)境友好高效發(fā)展的道路。對于制鞋公司來說，有機(jī)廢氣是一種常見的污染物。如何更好地實(shí)現(xiàn)有機(jī)廢氣的凈化是制鞋企業(yè)工藝技術(shù)和環(huán)境保護(hù)的重要問題。

1 有機(jī)廢氣的危害

有機(jī)廢氣涉及多種類型，碳?xì)浠衔铮?，酮，醛和胺是常見的。不管廢氣是那種類型的，它們對環(huán)境的危害程度都不同。例如，有機(jī)苯化合物會(huì)破壞人體功能，導(dǎo)致神經(jīng)功能衰竭或神經(jīng)系統(tǒng)疾病。芳族化合物大部分是致癌物質(zhì)；胺有機(jī)廢氣如果被吸入生物體內(nèi)會(huì)引起缺氧；醛有機(jī)廢氣對生物體的粘膜有強(qiáng)烈刺激性，引起粘膜損害。含酒精的有機(jī)物質(zhì)會(huì)引起嘔吐，腹瀉和其他身體機(jī)能受損等癥狀。這些廢氣排放到大氣中，不僅直接對環(huán)境中的生物造成破壞，而且還進(jìn)入水循環(huán)，造成更大范圍的更持久的破壞，從而給動(dòng)植物，人類的生存和健康帶來危害。制鞋企業(yè)中，主要產(chǎn)生廢氣的工藝環(huán)節(jié)為以下幾個(gè)：

（1）鞋面商標(biāo)的印刷時(shí)，油墨揮發(fā)產(chǎn)生的有機(jī)廢氣；

（2）鞋面材料高頻壓型工序產(chǎn)生的廢氣，皮革高頻產(chǎn)生的廢氣屬惡臭氣體范疇；

（3）鞋底材料EVA、MD 發(fā)泡過程，TPR、PVC 注塑加熱狀況下產(chǎn)生的有機(jī)廢氣；

（4）鞋底噴漆過程中產(chǎn)生有機(jī)廢氣；

（5）鞋底中底貼合、鞋面鞋底粘膠成型過程使用的粘膠劑，產(chǎn)生揮發(fā)性有機(jī)廢氣；

（6）清洗工序，需要使用溶劑，有機(jī)溶劑中主要含有苯、甲苯、丙酮等，具有揮發(fā)性，也會(huì)產(chǎn)生廢氣污染。

2 活性炭吸附原理

活性炭是近年來凈化化學(xué)有機(jī)廢氣的常用物質(zhì)。凈化和處理化學(xué)有機(jī)廢氣的主要原理是利用活性炭的強(qiáng)吸附功能?；钚蕴康亩嗫障督Y(jié)構(gòu)使其具有較大的表面積。當(dāng)化學(xué)廢氣通過活性炭時(shí)，大部分物理吸附和少量化學(xué)吸附發(fā)生，并且化學(xué)有機(jī)廢氣中的污染物被去除，從而純化有機(jī)廢氣。活性炭吸附性能的評(píng)價(jià)指標(biāo)通常通過碘值來體現(xiàn)。當(dāng)?shù)庵蹈邥r(shí)，活性炭的性能具有較高的吸附性能，這意味著活性炭凈化對有機(jī)廢氣的效果更好，反之亦然。當(dāng)?shù)庵档蜁r(shí)，意味著活性炭純化對有機(jī)廢氣的作用弱[1]。

3 活性炭吸附的代表性工藝應(yīng)用

在實(shí)際的化學(xué)生產(chǎn)過程中，通常采用活性炭組合工藝處理有機(jī)廢氣，可以有效避免活性炭單次吸附而使活性炭迅速飽和，吸附效率降低的問題?；钚蕴康闹饕浇M合過程如下：

第一個(gè)是旋風(fēng)塔+紫外線光解+活性炭的組合過程。合并過程的主要過程如下：化學(xué)有機(jī)廢氣通過導(dǎo)風(fēng)輸送裝置進(jìn)入旋風(fēng)塔，離心力由旋流葉片的切割作用產(chǎn)生，從而使氣體和液體在旋流器中產(chǎn)生。有機(jī)廢氣被分離，液體進(jìn)入循環(huán)水系統(tǒng)。鈦光解催化劑設(shè)置在紫外線光解裝置中，以催化在紫外線條件下具有殺菌作用的臭氧的產(chǎn)生。通過臭氧的氧化分解將廢氣轉(zhuǎn)化為小分子化合物，并除去廢氣中的一部分有機(jī)物。之后，廢氣進(jìn)入活性炭吸附裝置以吸附殘留在廢氣中的有機(jī)物，凈化后的氣體通過引風(fēng)機(jī)排入大氣。在組合處理過程中，旋流塔與循環(huán)水箱裝置相連，水泵通過壓力泵循環(huán)使用。為了盡可能提高活性炭的吸附效率并延長活性炭的使用時(shí)間，活性炭可以包含一定量的等離子體，并且廢氣中的一部分有機(jī)物被分解。活性炭吸附聯(lián)合工藝的優(yōu)點(diǎn)是操作和管理簡單，建設(shè)投資成本低，但缺點(diǎn)是活性炭的更換頻率高，運(yùn)行維護(hù)成本高。

第二個(gè)是噴水+干式過濾裝置+活性炭吸附裝置+催化燃燒的組合過程。組合過程的主要過程如下：化學(xué)有機(jī)廢氣通過空氣引導(dǎo)裝置進(jìn)入干式過濾器，去除了廢氣中的部分水分，同時(shí)去除了廢氣中的一些雜質(zhì)，并且處理后的廢氣進(jìn)入活性炭吸附裝置?；钚蕴康奈锢砘瘜W(xué)吸附去除了廢氣中殘留的有機(jī)物，將標(biāo)樣排放到高空大氣中?；钚蕴课窖b置采用待機(jī)操作模式。當(dāng)處理系統(tǒng)中的活性炭裝置達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)，需要根據(jù)系統(tǒng)的自動(dòng)程序來修復(fù)活性炭吸附層或吸附床。通過自動(dòng)控制操作系統(tǒng)，與活性炭吸附裝置相連的氧化設(shè)備逐漸被加熱，所獲得的熱空氣被用于排出活性炭床吸附的有機(jī)物，所獲得的有機(jī)物具有一定的威脅性。在環(huán)境中，必須在催化劑的作用下通過催化燃燒系統(tǒng)。在較低的燃燒下分解和凈化，然后將凈化的氣體通過熱交換裝置進(jìn)行冷卻和處理，并在達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后通過抽氣系統(tǒng)排放到高空大氣中。通過自動(dòng)控制程序，交替使用兩個(gè)活性炭裝置以提高廢氣處理效率。組合過程的優(yōu)點(diǎn)是燃燒化學(xué)有機(jī)廢氣所需的能量更少，并且隨著化學(xué)反應(yīng)過程的進(jìn)行，熱量可以在不提供額外能量的情況下被再利用，并且有機(jī)廢氣的處理更為出色，可以達(dá)到95%以上的處理效率；同時(shí)，在廢氣處理過程中沒有二次污染的問題。組合過程的缺點(diǎn)是過程設(shè)備的相對較高的建造成本以及技術(shù)人員對技術(shù)水平的高要求[2]。

4 廢氣處理方法

冷凝水回收方法。將有機(jī)廢氣直接引入冷凝器，可通過吸附，吸收，離解和分離回收有價(jià)值的有機(jī)物，并可應(yīng)用于有機(jī)廢氣濃度高，溫度低，風(fēng)量小的工作條件，需要輔助制冷設(shè)備，主要應(yīng)用于制藥、化工行業(yè)，印刷企業(yè)較少采用。

5 結(jié)語

總之，對于制鞋企業(yè)的有機(jī)廢氣處理工藝而言，活性炭吸附工藝是一種更好的技術(shù)。在活性炭吸附過程中，制鞋企業(yè)和技術(shù)人員需要注意廢棄活性炭的處理。因?yàn)樗鼈儼欢〝?shù)量的對環(huán)境構(gòu)成威脅的物質(zhì)，所以必須將它們作為目標(biāo)并進(jìn)行處理，或者移交給專門的處理器進(jìn)行回收。進(jìn)一步消除了化學(xué)工業(yè)廢物污染環(huán)境的可能性[3]。