CN103111174A - 一种甲硫醇臭气的应急快速处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种采用化学吸收并利用氧化法连续应急快速处理甲硫醇臭气体的方法。具体是在常温常压的反应条件下，利用pH不小于11的碱液吸收甲硫醇臭气，同时利用过一硫酸氢盐将其氧化去除。本发明的优点是结合碱液吸收和氧化去除的优势处理臭气中不易溶解、难处理的甲硫醇臭气；甲硫醇可以得到充分的氧化，而不是发生转移；而且过一硫酸氢盐与甲硫醇反应非常快，瞬间发生，并且不会产生二次污染，非常适合于在碱性条件下对事故产生甲硫醇恶臭气体的应急快速去除；反应体系可以保持持续进气，不断循环使用；常温常压下进行，反应条件温和；操作简单；处理效果好。

Description

一种甲硫醇臭气的应急快速处理方法

技术领域

本发明属于恶臭气体处理技术领域，具体涉及一种应急快速去除甲硫醇臭气的处理方法，具体地说是一种采用化学吸收并利用氧化法去除甲硫醇臭气的方法。

背景技术

废水处理厂、公共设施、石油化工厂、造纸厂等工厂及畜禽养殖场会产生大量的恶臭气体，对周围的环境影响很大，随着社会的发展，人们对恶臭气体的关注也日益增强。恶臭气体成分比较复杂，由硫化物、氮化物及一些挥发性有机物等组成，甲硫醇气体就是其中的一种主要的恶臭气体，其主要来源于牛皮纸浆、炼油、煤气、制药、农药、合成树脂、合成纤维、橡胶加工等方面，具有烂洋葱味，其嗅阈值为0.001ppm，pKa＝9.7，不溶于水。传统恶臭气体去除主要包括物理、生物和化学三种方法。目前对于臭气的处理主要注重于对于正常排放的处理，在工业生产、臭气运输储存过程及突发性臭气排放等应急臭气的处理较少，对于物理过程主要包括冷凝、活性炭吸附和水吸收等，可以快速处理臭气，对于大量的臭气适应性强，但是一般需要的设备比较大，仅发生臭气的转移，并未完全去除，还要对吸附或吸收的臭气进行后续的处理，处理及换设备时的花费高；生物过程需要保持稳定的运行环境，各方面要求较高，周期较长，不适合于大量臭气的应急处理；化学过程主要包括湿式化学吸收、热氧化、催化氧化、臭氧化等，总体而言选择性较差，并且设备复杂，反应过程繁琐，只适用于部分臭气的处理；相比而言化学吸收可以快速有效地去除臭气，处理效果更好，是实用有效的应急快速去除臭气处理方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种应急快速去除甲硫醇恶臭气体的处理方法，适用应急、快速甲硫醇臭气的处理。

本发明的方法，其特征在于，是用过一硫酸氢盐氧化去除被碱液所吸收的甲硫醇恶臭气体。

其中碱液的pH值优选不小于11的氢氧化钠和/或氢氧化钾碱液。

过一硫酸氢盐为以过一硫酸氢钾为主的复合盐。其中过一硫酸氢钾的浓度不小于9.0×10^-4mol/L。

本发明的方法，一种具体操作是将含有甲硫醇的气体通过加入有过一硫酸氢盐的碱液来完成的；或是采用喷淋系统来吸收甲硫醇臭气。反应过程中主要消耗的化学药品为氢氧化钠或氢氧化钾和过一硫酸氢盐，反应过程中可以通过添加氢氧化钠或氢氧化钾(保持pH大于11)及过一硫酸氢盐(保持过一硫酸氢钾浓度大于9.0×10^-4mol/L)，保持反应体系的不断运行，期间没有废水产生。

本发明的方法可以使甲硫醇得到充分的氧化，而不发生转移；而且过一硫酸氢盐与甲硫醇反应非常快，瞬间发生，并且不会产生二次污染；反应体系可以保持持续进气，不断循环使用。反应只需要在常温常压下进行，反应条件温和；操作简单；处理效果好。

本发明的优点是结合碱液吸收和氧化去除的优势处理臭气中不易溶解、难处理的甲硫醇气体；甲硫醇可以被完全氧化，而不是发生转移；溶液中过一硫酸氢盐与甲硫醇发生瞬间反应，并且不会产生二次污染；过一硫酸氢盐是固体氧化剂，在使用和携带运输方便；反应体系可以保持持续进气，不断循环使用；常温常压下进行，反应条件温和；操作简单；处理效果好。

具体实施方式：

申请人研究发现，过一硫酸氢盐与甲硫醇反应非常快，非常适合于生产或排放甲硫醇臭气过程中，在突发事故时，采用过一硫酸盐和碱液联合，应急快速处理已收集的该类甲硫醇臭气，从而促成了本发明。本发明方法利用pH大于11的碱液对难于溶于水的甲硫醇进行完全吸收，生成甲硫醇钠；然后利用过一硫酸氢盐对甲硫醇钠进行氧化去除。

下面结合具体实施例对本发明的方法进行详细的描述。

实施例1：

具体如下：配制含不同浓度过一硫酸氢钾(0mol/L、0.21×10^-3mol/L、0.42×10^-3mol/L、0.84×10^-3mol/L、1.68×10^-3mol/L)的pH＝12的500mL的氢氧化钠碱液；空气的进气保持1.5L/min，甲硫醇的进气保持40mL/min，混合后甲硫醇气体的浓度为80ppm；喷淋强度为120mL/min；每隔10min取样检测水样中甲硫醇的浓度及尾气甲硫醇浓度，分别计算整个体系甲硫醇的去除率及溶液中吸收的甲硫醇的去除率；

尾气甲硫醇浓度直接采用甲硫醇检测器进行检测；

溶液中甲硫醇通过分光光度法进行检测：甲硫醇和Ellman试剂反应产生黄色产物，在412nm处测定吸光度。

结果如下表：

表1-1.不同浓度的过一硫酸氢钾在pH＝12条件下对体系中甲硫醇的去除率(％)

结果表明，pH＝12的碱液对整个反应体系中的甲硫醇的去除率较高，但是随着时间的增加去除率不断减少，可能是溶液中碱液消耗的原因；当加入过一硫酸氢钾后，甲硫醇的去除率增加，并且随着过一硫酸氢钾浓度的增加，甲硫醇的去除率增加。

表1-2.不同浓度的过一硫酸氢钾在pH＝12条件下对吸收的甲硫醇的去除率(％)

结果表明，随着过一硫酸氢钾浓度的增加，溶液甲硫醇去除率增加，过一硫酸氢钾与甲硫醇反应是瞬时反应，当溶液中存在过一硫酸氢钾时，溶液中检测不到甲硫醇的存在，当溶液中过一硫酸氢钾完全消耗后，溶液中甲硫醇浓度迅速升高，去除率随之不断降低。

说明在溶液中增加过一硫酸氢钾，既增加了整体甲硫醇气体的去除率，同时也使溶液中甲硫醇得到完全去除，从而使溶液可以不断循环使用。

实施例2：

配制含有过一硫酸氢钾的pH＝12的500mL的氢氧化钠碱液，过一硫酸氢钾的浓度为0.84×10^-3mol/L。空气的进气保持1.5L/min，改变甲硫醇的进气，分别保持30mL/min、40mL/min、50mL/min，混合后甲硫醇气体的浓度分别为60ppm、80ppm、100ppm；喷淋强度为120mL/min；每隔10min取样检测水样中甲硫醇的的浓度，计算去除率。

结果：

表2-1.过一硫酸氢钾在pH＝12条件下对体系中不同浓度甲硫醇的去除率(％)

结果表明，在0.84×10^-3mol/L的过一硫酸氢钾时，整个体系甲硫醇的去除率随着浓度的减少而增加。

表2-2.过一硫酸氢钾在pH＝12条件下对不同浓度的吸收的甲硫醇的去除率(％)

结果表明，在0.84×10^-3mol/L的过一硫酸氢钾时，对于浓度低的甲硫醇，过一硫酸氢钾的消耗量少，甲硫醇可以完全去除；对于较高浓度的甲硫醇，由于过一硫酸氢钾的消耗量大，当过一硫酸氢钾消耗完后，溶液中甲硫醇浓度会迅速增加，这时需要添加过一硫酸氢钾。

实施例3：

配制含有过一硫酸氢钾的pH＝12的500mL的氢氧化钠碱液，过一硫酸氢钾的浓度为0.84×10^-3mol/L。空气的进气保持1.5L/min，甲硫醇的进气保持50mL/min，混合后甲硫醇气体的浓度分别为100ppm；喷淋强度为120mL/min；每隔10min取样检测水样中甲硫醇的的浓度，计算去除率。

本实例是进行连续添加实验，在过程中添加过一硫酸氢钾(0.84×10^-3mol)和氢氧化钠(10^-2mol)。

结果：

表3.连续添加过一硫酸氢钾对体系中甲硫醇臭气的去除率(％)

时间(min)	10	20	30	40	50	60
							甲硫醇去除率(％)	100.0	100.0	100.0	100.0	96.9	100.0
时间(min)	70	80	90	100	110	120
							甲硫醇去除率(％)	100.0	100.0	97.2	100.0	100.0	100.0
时间(min)	130	140	150	160	170	180
							甲硫醇去除率(％)	100.0	98.3	100.0	100.0	100.0	100.0

结果表明，在溶液中存在过一硫酸氢钾时，溶液中甲硫醇浓度去除率达到100％，检测器检测尾气稳定，浓度较低；当检测到尾气浓度发生大的变化时，说明溶液中过一硫酸氢钾消耗完，此时测定溶液中甲硫醇的去除率减少，此时需要添加过一硫酸氢盐(0.84×10^-3mol)和氢氧化钠(10^-2mol)，整个体系恢复稳定状态。上面的实例中添加了三次，效果很好。

Claims (7)

1.一种甲硫醇臭气的应急快速处理方法，其特征在于，是用过一硫酸氢盐氧化去除被碱液所吸收的甲硫醇气体。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的方法针对生产或排放甲硫醇臭气过程中，在突发事故时，采用过一硫酸盐和碱液联合，应急快速处理已收集的该类甲硫醇臭气。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的碱液为pH值不小于11的氢氧化钠和/或氢氧化钾溶液。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的过一硫酸氢盐的浓度不小于9.0×10^-4mol/L。

5.如权利要求1或4所述的方法，其特征在于所述的过一硫酸氢盐为过一硫酸氢钾为主的复合盐。

6.权利要求1所述的方法，是将含有甲硫醇的气体通过加入有过一硫酸氢钾的碱液来完成的。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于所述的碱液中在反应过程中添加氢氧化钠或氢氧化钾和过一硫酸氢钾。