發布時間：2021-10-13 瀏覽量：2314
微納米氣泡噴淋技能處理涂裝廢氣
跟著我國涂裝職業的快速發展，涂裝稀釋劑使用發生的揮發性有機物(VOCs)及顆粒物排放，不僅構成霧霾、光化學煙霧等大氣污染，乃至損害人體健康，因而涂裝廢氣的治理刻不容緩。目前，國內外處理VOCs 的技能主要有焚燒技能、光催化氧化技能和膜分離技能等。微納米氣泡[3-4]作為新興技能對VOCs 有較好的處理作用，耗能低且不發生二次污染，可較好的操控出資和運行本錢。彭芬[5]使用微納米氣泡噴淋降解涂裝廢氣，試驗成果顯示微納米氣泡噴淋對涂裝廢氣具有較高的去除才能。夏華磊[6]使用微納米氣泡發生器將NO 與十二烷基苯磺酸鈉混合構成微納米氣液發生系統，研討了NO 的去除。本文以微納米氣泡噴淋處理涂裝廢氣，調查設備對“三苯”廢氣的去除功率，以期為企業選用涂裝廢氣處理工藝提供技能借鑒。
1 試驗部分
1.1 儀器與資料 微納米氣泡發生裝置|微納米氣泡發上器|杭州微納米氣泡發上器|實驗室微納米氣泡發上器|大學實驗室微納米氣泡發上器|微納米氣泡發上器選型|微納米氣泡發上器實驗室專用
Agilent7890B 型氣相色譜儀( 美國安捷倫科技公司) ；AD350S-2S2.2GB-20 型微納米氣泡發生設備(上海眾凈環?？萍加邢薰?/span>)；噴淋塔設備(江蘇鑫聯環保設備有限公司)。苯、甲苯和二甲苯色譜純試劑(國藥集團化學試劑有限公司)；鄰二甲苯、對二甲苯、間二甲苯色譜純試劑(上海麥克林生化科技有限公司)。試驗噴淋塔柱體為聚丙烯資料，塔直徑1.0 m，高3.0 m。塔內分兩層噴淋，每層填料高度0.5 m。噴淋塔底部連通邊長0.5m的方形水箱，水箱里的微納米氣泡溶液經離心泵提升至塔內完成自下而上噴淋。
1.2 試驗流程
微納米氣泡噴淋降解涂裝廢氣系統由廢氣發生設備、噴淋塔、微納米氣泡發生設備等幾部分構成。工藝流程如圖1 所示。氣體模仿設備中通過小氣泵將氣體分三路通入盛有苯、甲苯和二甲苯溶液的鼓泡瓶中，由小氣泵發生的高濃度氣體與空氣在混風箱混合后構成低濃度、高風量的涂裝氣體。模仿氣體引進噴淋塔內后自下而上與微納米氣泡在填料層逆向觸摸發生超臨界水溶解、熱解、氧化復原等一系列反響完成氣體凈化，凈化后的氣體從塔頂引出。
1.3 評價方法 微納米氣泡發生裝置|微納米氣泡發上器|杭州微納米氣泡發上器|實驗室微納米氣泡發上器|大學實驗室微納米氣泡發上器|微納米氣泡發上器選型|微納米氣泡發上器實驗室專用
苯、甲苯和二甲苯的去除作用由各成分的降解功率表明。計算方法為：
2 成果與評論2.1 進氣濃度變化對“三苯”氣體去除率的影響
表1 為進氣濃度對“三苯”氣體去除率的影響。設置6 組同比例不同濃度的“三苯”混合氣體，停留時刻16 s，噴淋液氣比3 L/m3。跟著進氣濃度的升高，苯、甲苯和二甲苯的去除率均呈上升趨勢，苯的去除率從30.5 %上升至40.16 %，甲苯的去除率從39.6 %上升至46.95 %，二甲苯的去除率從43.5 %上升至49.12 %。從雙膜理論分析氣膜中存在擴散阻力、化學阻力及氣體在液膜中的擴散阻力[7]。當混合氣體的濃度從低濃度逐步升高時，氣液反響以氣膜操控為主，濃度的升高推動了氣體在氣膜中的傳質推動力，在相同時刻內到達氣液界面的氣體越多，去除率越高。當氣體濃度到達必定值時，氣液反響以液膜操控為主，升高氣體濃度能夠提高降解的氣體量，但降解的量遠小于氣體濃度的升量，整體的去除功率降低。
2.2 停留時刻對“三苯”氣體去除率的影響
圖2 為停留時刻對氣體去除率的影響。試驗條件：苯、甲苯和二甲苯的進氣濃度分別為140 mg/m3、280 mg/m3、420 mg/m3，噴淋液氣比3 L/m3，調控氣體停留時刻為4s、6 s、8 s、10 s、12s、14 s、16 s、18 s。苯、甲苯和二甲苯的去除率隨停留時刻延伸而增高，當停留時刻較短時，氣體在噴淋設備中觸摸不充分、反響不徹底，導致氣體的去除率較低。跟著停留時刻延伸，反響氣體與微納米氣泡觸摸時刻變長，廢氣分子被氣泡幻滅發生的空化反響降解得愈加徹底，廢氣的去除率逐步增高。當停留時刻為18 s 時，苯、甲苯和二甲苯的去除率到達41.43 %、49.01 %和51.21 %。“三苯”氣體中苯的去除率較低，主要原因有苯結構安穩，化學鍵鍵能高，難以被氧化降解；氣體中苯濃度最低，與微納米氣泡發生觸摸、磕碰幾率相對較小，致反響不充分。
2.3 噴淋液氣比對“三苯”氣體去除率的影響 微納米氣泡發生裝置|微納米氣泡發上器|杭州微納米氣泡發上器|實驗室微納米氣泡發上器|大學實驗室微納米氣泡發上器|微納米氣泡發上器選型|微納米氣泡發上器實驗室專用
圖3 為噴淋液氣比對氣體去除率的影響。試驗條件：苯、甲苯和二甲苯的進氣濃度分別為140 mg/m3、280 mg/m3、420 mg/m3，停留時刻18 s，調理噴淋流量使噴淋液氣比分別為1 L/m3、2 L/m3、3 L/m3、4 L/m3、5 L/m3、6 L/m3。“三苯”氣體的去除率隨噴淋液氣比的升高逐步增高，當噴淋液氣比到達3 L/m3 后，苯、甲苯的處理作用趨于安穩，去除率分別為41.23 %，48.95 %。當噴淋液氣比到達4 L/m3 后，二甲苯去除率增幅變小，二甲苯去除率到達54.63 %。跟著噴淋液添加，塔內的微納米氣泡密度逐步升高，氣泡數量分布密集且均勻，單位面積內氣體與微納米氣泡觸摸磕碰充分、裂解氧化反響更徹底，去除率隨之逐步增。當噴淋液氣比到達必定數值后，氣液觸摸的有效面積已趨于安穩，再升高液氣比對氣體去除作用的影響不大。
3 結論本
文對微納米氣泡噴淋技能處理涂裝廢氣中典型的有毒有害廢氣苯、甲苯和二甲苯的降解功率進行了討論，得出如下結論：
(1)苯、甲苯和二甲苯的去除率跟著進氣濃度升高而增高，涂裝廢氣中苯、甲苯和二甲苯的濃度分別為140 mg/m3、280 mg/m3、420 mg/m3 時去除作用較好。
(2)苯、甲苯和二甲苯的去除率跟著噴淋液氣比的升高逐步增高并趨于安穩，隨停留時刻的延伸而增高。微納米氣泡發生裝置|微納米氣泡發上器|杭州微納米氣泡發上器|實驗室微納米氣泡發上器|大學實驗室微納米氣泡發上器|微納米氣泡發上器選型|微納米氣泡發上器實驗室專用
