CN112295367A - 一种用于制药企业产生的混合废气处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于制药企业产生的混合废气处理方法，属于废气处理技术领域。该用于制药企业产生的混合废气处理方法，包括以下步骤：S100：将高浓度废气导入到冷凝处理装置中处理；S200：在处理罐中构建微波场和UV紫外光场；S300：将经过微波场和UV紫外灯场处理后的废气通入到净化塔中处理，经过三级净化塔处理后的废气经集中收集后在再经管道输送至活性炭吸附塔，所述管道的横截面积小于所述活性炭吸附塔的横截面积，依次经过初效过滤层和活性炭吸附层处理后达标排放。采用了“冷凝+三级水洗喷淋+活性炭纤维吸附”进行处理，能够有效的将很多高浓度的含有丙酮的废气经处理后排放，且高浓度废气中的丙酮可进行回收、利用。
Description
技术领域
本发明涉及废气处理技术领域，更具体的说是涉及一种用于制药企业产生的混合废气处理方法。
背景技术
目前，一些药厂中，在研发和生产环节都会不同程度的产生一些相关的废气，比如为了方便做药品的动物实验，都会自己建动物房来饲养一些动物，而这些动物在日常的饲养过程中，会产生一些味道较臭的废气，如不处理直接排放到室外，会对厂区以及周边产生较大的环境污染；又比如在固体制剂产品生产中会使用丙酮，在生产过程中就会产生很多高浓度的含有丙酮的废气。且目前药厂大都是将所有废气汇总到一起处理排放，但是处理效果不佳。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于制药企业产生的混合废气处理方法，以期解决背景技术中存在的技术问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种用于制药企业产生的混合废气处理方法，包括以下步骤：
S100：将高浓度废气导入到冷凝处理装置中,冷凝后的废液在自身重力的作用下进入储液罐中回收，经冷凝处理后的废气进入一级净化塔；
S200：废气在一级净化塔的底部通入到一级净化塔内，由下至上依次经过一级净化塔内设置若干喷淋层；
S300：经过一级净化塔处理后的废气通入到二级净化塔中，废气在二级净化塔的底部通入到二级净化塔内，由下至上依次经过二级净化塔内设置若干喷淋层；
S400：经过二级净化塔处理后的废气通入到三级净化塔中，废气在三级净化塔的底部通入到三级净化塔内，由下至上依次经过三级净化塔内设置若干喷淋层；
S500：经过三级净化塔处理后的废气经集中收集后在再经管道输送至在处理罐中，在处理罐中构建微波场和UV紫外光场；
S600：经过微波场和UV紫外灯场处理后经集中收集后在再经管道输送至活性炭吸附塔，所述管道的横截面积小于所述活性炭吸附塔的横截面积，依次经过初效过滤层和活性炭吸附层处理后达标排放。
所述步骤S100中，所述冷凝温度为-18℃至-20℃。
所述步骤S500中，在处理罐中构建微波场，包括：在处理罐中设置微波发生器实现产生微波并控制所述微波形成微波场；所述微波的频率为0.3-300GHZ。
所述步骤S500中，在处理罐中构建UV紫外灯场，包括：在处理罐中设置若干UV紫外灯管实现产生UV紫外光并控制所述UV紫外光形成UV紫外光场；所述UV紫外灯管为无电极UV紫外灯管。
进一步的，所述一级净化塔、二级净化塔和三级净化塔内均设置3层喷淋层，每层喷淋层通过雾化喷嘴将生物滤液充分雾化成液滴，液滴附着在生物填料拉西环上。
所述步骤S600中，所述初效过滤层采用特拉瑞德填充材料制成。
进一步的，所述活性炭吸附层由若干活性碳纤维毡构成，所述活性碳纤维毡的单丝直径为8-9μm，比表面积1000-1500㎡/g。
进一步的，在处理罐内的微波场和UV紫外灯场对废气进行处理时，对处理罐施加升温和降温的交变温度，使得微波场和UV紫外灯场在升温和降温的交变温度条件下对废气进行处理。
进一步的，所述升温的最高温度为60℃-90℃，所述降温的最低温度为15℃-30℃。
本发明与现有技术相比具有的有益效果是：
本发明提供的废气处理方法，根据混合废气的类别，针对性的采用了“冷凝+三级水洗喷淋+活性炭纤维吸附”进行处理，能够有效的将动物房产生的废气以及在生产过程中产生的很多高浓度的含有丙酮的废气经处理后达标排放，并且该方法充分考虑到了工艺的成熟性与可靠性，工艺流程短、所需设备简单、处理费用低、且系统运行稳定、操作管理方便。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所用实施例，都属于本发明的保护范围。
实施例1:
一种用于制药企业产生的混合废气处理方法，包括以下步骤：
S100：将高浓度废气导入到冷凝处理装置中,所述冷凝温度为-18℃至-20℃，优选为-20℃，冷凝后的废液在自身重力的作用下进入储液罐中回收，经冷凝处理后的废气进入一级净化塔；本申请所述的高浓度废气指的是浓度超过8000mg/m3，其中，丙酮的浓度在7000mg/m3左右。
本发明提供的废气处理方法主要是针对含有丙酮和臭气的高浓度废气，排出污染物的浓度极高，对达标排放造成了很大的难度。由于丙酮具有极强的挥发性，传统的单独依靠水洗吸收很难达标排放。
本申请的方法中，在高浓度废气进入水洗治理工段前，先对高浓度废气进行冷凝处理，这样先把高浓度废气中的丙酮通过冷凝变成液态，在自身重力的作用下进入储液罐中。并且，该液态混合物中，丙酮占了很大比例，可以回收再利用。采用低温冷凝对丙酮有很好的去除效过，并能大幅降低后端处理工序的压力。
S200：废气在一级净化塔的底部通入到一级净化塔内，废气在一级净化塔的底部通入到一级净化塔内，由下至上依次经过一级净化塔内设置若干喷淋层；废气处理到这一步主要剩下低浓度的未被冷凝的丙酮废气，通过采用丙酮，丙酮可以与水任意比列混溶特性进行吸收。
S300：经过一级净化塔处理后的废气通入到二级净化塔中，废气在二级净化塔的底部通入到二级净化塔内，由下至上依次经过二级净化塔内设置若干喷淋层；
S400：经过二级净化塔处理后的废气通入到三级净化塔中，废气在三级净化塔的底部通入到三级净化塔内，由下至上依次经过三级净化塔内设置若干喷淋层；
所述一级净化塔、二级净化塔和三级净化塔内均设置3层喷淋层，每层喷淋层通过雾化喷嘴将生物滤液充分雾化成液滴，液滴附着在生物填料拉西环上。所述生物滤液选用纯净水。拉西环为空心多面球组成，大大增加了废气与水雾接触面积和时间形成极大的接触面积，纯净水与废气分子充分接触，吸收废气中的丙酮，从而使废气经过吸附、分解达到净化的目的。
S500：经过三级净化塔处理后的废气经集中收集后在再经管道输送至在处理罐中，在处理罐中构建微波场和UV紫外光场；该处理罐采用304不锈钢制作，如处理罐采用碳钢制作，内外喷涂油漆防腐处理，由于油漆属于有机物，在UV紫外线光束照射下，油漆防腐层会很快的破坏，油漆防腐层损坏后，碳钢设备极易生锈腐蚀，因此设备主体采用304不锈钢制作。
所述在处理罐中构建微波场，包括：在处理罐中设置微波发生器实现产生微波并控制所述微波形成微波场。本实施例所述的微波是一种频率在0.3-300GHZ的超高频电磁波，在处于微波场中的废气中的臭气分子将跟随微波场每秒钟发生数亿次剧烈运动，这大大提高了废气中的臭气分子处理化学活性。
微波能激发高性能、高效率、高寿命的无电极UV紫外灯管，辐射出以185nm为主的高能紫外光；185NM属于高能C波段，能将臭气分子直接裂解破坏。同时与空气中的氧反应后产生臭氧，臭氧具有极强的氧化作用，同时在波段紫外辐射下，纳米二氧化钛催化剂被激活与周围水分子发生反应产生自由基OH-,通过OH-分解废气分子链。
所述纳米二氧化钛催化剂涂覆在处理罐内部设置的多层多孔不锈钢金属板上，所述纳米二氧化钛催化剂涂覆在多层多孔不锈钢金属板上，可使废气气体更大面积的与催化分解材料接触，加速废气成分的分解。
所述在处理罐中构建UV紫外灯场，包括：在处理罐中设置若干UV紫外灯管实现产生UV紫外光并控制所述UV紫外光形成UV紫外光场。所述UV紫外灯管为无电极UV紫外灯管。
目前市面上UV光电分解器采用镇流器加UV有极灯管。
从耗能上来讲每一块镇流器加UV有极灯管的耗电量在120W-150W之间，而无极灯管的耗电量为50W，无极灯管的耗能量小于有极灯管的1/2；从使用性能上来讲，磁感发生器是利用磁感微波激发无极灯管内的蒸汽汞和惰性气体，该类光源没有电极不会产生像其他放电光源那样由于电极氧化、损耗和封接密封问题引起的发黑现象。
而且很少受工作电压(不再仅仅是220V,而可使用任意电压)、工作频率、工作电流的限制,在光效、光色、寿命、形状、填充材料)等诸多品质上都取得了长足的进步,同时无极光源还具有形状易变、启动快、发光稳定、光效高等优点，而这些特点是有极灯管所不能及的。有极灯管的镇流器属于易损件，不耐高温，并且灯管工作时镇流器会产生很大的热量，如果所处高温环境，镇流器极易熔化损坏。
S600：经过微波场和UV紫外灯场处理后经集中收集后在再经管道输送至活性炭吸附塔，所述管道的横截面积小于所述活性炭吸附塔的横截面积，依次经过初效过滤层和活性炭吸附层处理后达标排放。废气进入塔内时,由于截面积突然变大风速瞬间降下,大颗粒液滴和一部分尘等随气体流向流进初效过滤层，废气中的大颗粒液滴和大颗粒尘都被初效过滤层中的填料吸附在填料表面，不被初效过滤吸附的有机废气进入活性炭吸附层,废气进入活性炭吸附层时,有机废气被活性炭吸附进炭内,而干净的空气穿过活性炭吸附层进入出气仓,气体经过活性炭吸附后排入大气中。所述初效过滤层采用特拉瑞德填充材料制成。
特拉瑞德填充材是一种高效率，低压损的填充材，外形由如螺丝缠绕而成，当溶液与污染空气相对冲击形成雾状之小水滴包围整个填充材所以其效果不仅靠表面吸附，其吸附效果与管形填充材，马鞍形填充材在压降与容积都较好，所以特拉瑞填充材在同等体积下可降低40％-50％之静压损失，在同等压降下体积可减少35％-50％，且空隙率大物质移转系数高，其处理效率比其它填充材提26％-35％，其材质可为PVC，PP，CPVC供选择。)
在本实施例中，所述活性炭吸附层由若干活性碳纤维毡构成，所述活性碳纤维毡的单丝直径为8-9μm，比表面积1000-1500㎡/g。构筑成独特的吸附结构，较发达的比表面积和较窄的孔径分布使得它具有较快的吸附脱附速度和较大的吸附容量。吸附原理为物理吸附，吸附过程具有可逆性，易于脱附再生，气体经管道进入循环净化塔后，其中，所述循环净化塔中构建的若干活性炭纤维滤层等间距设置。等间距设置便于分段对废气进行吸附处理，对有毒有害气体具有高效的吸附作用，吸附和脱附速度快。在两个不同界面之间产生扩散过程，扩散结束，最终合格的尾气经排气筒高空排入大气。
在本实施例中，在处理罐内的微波场和UV紫外灯场对废气进行处理时，对处理罐施加升温和降温的交变温度，使得微波场和UV紫外灯场在升温和降温的交变温度条件下对废气进行处理。
通过在对处理罐内的微波场和UV紫外灯场施加升温和降温的交变温度，可以让处于微波场中的废气分子发生更加剧烈的运动，这大大提高了废气分子处理化学活性。而施加升温和降温的交变温度主要是为了在提高废气分子处理化学活性和安全性之间做平衡，因为在废气处理过程中会产生大量热量，若果温度过高，存在爆炸危险，因此，当检测到处理罐内的温度过高时，就降低温度，当温度较低时，就升高温度，使其在最佳的、安全的温度范围内对废弃进行处理。
优选的，所述升温的最高温度为60℃-90℃，所述降温的最低温度为15℃-30℃。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种用于制药企业产生的混合废气处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
S100：将高浓度废气导入到冷凝处理装置中,冷凝后的废液在自身重力的作用下进入储液罐中回收，经冷凝处理后的废气进入一级净化塔；
S200：废气在一级净化塔的底部通入到一级净化塔内，由下至上依次经过一级净化塔内设置若干喷淋层；
S300：经过一级净化塔处理后的废气通入到二级净化塔中，废气在二级净化塔的底部通入到二级净化塔内，由下至上依次经过二级净化塔内设置若干喷淋层；
S400：经过二级净化塔处理后的废气通入到三级净化塔中，废气在三级净化塔的底部通入到三级净化塔内，由下至上依次经过三级净化塔内设置若干喷淋层；
S500：经过三级净化塔处理后的废气经集中收集后在再经管道输送至在处理罐中，在处理罐中构建微波场和UV紫外光场；
S600：经过微波场和UV紫外灯场处理后经集中收集后在再经管道输送至活性炭吸附塔，所述管道的横截面积小于所述活性炭吸附塔的横截面积，依次经过初效过滤层和活性炭吸附层处理后达标排放。
2.根据权利要求1所述的一种用于制药企业产生的混合废气处理方法，其特征在于，所述S100中，所述冷凝温度为-18℃至-20℃。
3.根据权利要求1所述的一种用于制药企业产生的混合废气处理方法，其特征在于，所述S500中，在处理罐中构建微波场，包括：在处理罐中设置微波发生器实现产生微波并控制所述微波形成微波场；所述微波的频率为0.3-300GHZ。
4.根据权利要求1所述的一种用于制药企业产生的混合废气处理方法，其特征在于，所述S500中，在处理罐中构建UV紫外灯场，包括：在处理罐中设置若干UV紫外灯管实现产生UV紫外光并控制所述UV紫外光形成UV紫外光场；所述UV紫外灯管为无电极UV紫外灯管。
5.根据权利要求1所述的一种用于制药企业产生的混合废气处理方法，其特征在于，所述一级净化塔、二级净化塔和三级净化塔内均设置3层喷淋层，每层喷淋层通过雾化喷嘴将生物滤液充分雾化成液滴，液滴附着在生物填料拉西环上。
6.根据权利要求1所述的一种用于制药企业产生的混合废气处理方法，其特征在于，所述S600中，所述初效过滤层采用特拉瑞德填充材料制成。
7.根据权利要求6所述的一种用于制药企业产生的混合废气处理方法，其特征在于，所述活性炭吸附层由若干活性碳纤维毡构成，所述活性碳纤维毡的单丝直径为8-9μm，比表面积1000-1500㎡/g。
8.根据权利要求1-7任一所述的一种用于制药企业产生的混合废气处理方法，其特征在于，在处理罐内的微波场和UV紫外灯场对废气进行处理时，对处理罐施加升温和降温的交变温度，使得微波场和UV紫外灯场在升温和降温的交变温度条件下对废气进行处理。
9.根据权利要求8所述的一种用于制药企业产生的混合废气处理方法，其特征在于，所述升温的最高温度为60℃-90℃，所述降温的最低温度为15℃-30℃。
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