一、 硫化氢(H₂S)处理工艺
碱液吸收法
原理:采用 NaOH、Na₂CO₃等碱性溶液喷淋吸收,反应生成硫化钠 / 硫氢化钠,适用于低浓度 H₂S 废气。
优点:设备简单、投资低、操作便捷;可与氨的吸收工艺整合。
缺点:废液需二次处理,易产生二次污染;高浓度 H₂S 处理效率有限。
干法氧化法(氧化铁法 / 活性炭吸附氧化)
氧化铁法:氧化铁脱硫剂与 H₂S 反应生成硫化铁,饱和后通空气再生;
活性炭吸附氧化:活性炭吸附 H₂S 后,利用表面催化作用将其氧化为单质硫。
原理:
优点:无二次废液、处理效率高(可达 99% 以上)、适用于低浓度、小风量废气。
缺点:脱硫剂需定期更换 / 再生,运行成本随风量增加上升。
生物法(生物滤池 / 生物滴滤塔)
原理:利用微生物(如硫氧化菌)将 H₂S 转化为单质硫或硫酸盐。
优点:运行成本低、无二次污染,适用于中低浓度、恶臭类废气协同处理。
缺点:占地面积大,受温度、湿度影响大。
催化氧化法(克劳斯工艺 / 选择性催化氧化)
克劳斯工艺:高浓度 H₂S(>15%)先燃烧生成 SO₂,再与未反应 H₂S 在催化剂作用下生成单质硫;
选择性催化氧化:在低温催化剂作用下,直接将 H₂S 氧化为单质硫。
原理:
优点:高浓度 H₂S 资源化回收硫,处理效率高。
缺点:投资高、工艺复杂,适用于煤化工、石油炼制等高浓度 H₂S 废气。
二、 氨(NH₃)处理工艺
酸液吸收法
原理:采用硫酸、盐酸等酸性溶液喷淋吸收,生成硫酸铵、氯化铵等铵盐。
优点:设备简单、效率高(可达 95% 以上),铵盐可作为肥料资源化利用。
缺点:需控制吸收液 pH 值,避免氨气逸出;高浓度氨废气需多级吸收。
生物法
原理:利用硝化细菌将氨氮转化为硝酸盐 / 亚硝酸盐。
优点:运行成本低、无二次污染,可与 H₂S、臭气协同处理。
缺点:对进气浓度敏感(NH₃浓度需 < 500mg/m³),启动周期长。
催化分解法
原理:在高温(300~400℃)和催化剂作用下,将 NH₃分解为 N₂和 H₂O。
优点:无二次污染物,适用于高温、低浓度氨废气。
缺点:投资高、能耗大,需预处理去除粉尘和硫杂质。
吸附法
原理:采用酸性活性炭、沸石等吸附剂吸附 NH₃。
优点:操作简单、占地小,适用于低浓度、小风量废气。
缺点:吸附剂需定期再生 / 更换,运行成本较高。
三、 VOCs 处理工艺
(一) 回收法(适用于中高浓度、有回收价值的 VOCs)
活性炭吸附法
原理:利用活性炭多孔结构吸附 VOCs,饱和后用蒸汽脱附再生。
优点:投资低、操作简单,适用于低浓度、大风量 VOCs。
缺点:不适用于高沸点、易聚合 VOCs;活性炭需定期更换。
沸石转轮吸附浓缩 + 焚烧
原理:沸石转轮吸附低浓度 VOCs 并浓缩,浓缩后气体送入焚烧炉销毁。
优点:处理效率高(>95%)、能耗低,适用于大风量、低浓度 VOCs。
缺点:投资较高,需预处理去除粉尘和湿度。
冷凝回收法
原理:通过降温、加压将 VOCs 由气态转为液态回收。
优点:资源化回收,适用于高浓度、高沸点 VOCs(如汽油、有机溶剂)。
缺点:能耗高,低浓度 VOCs 处理效率低。
膜分离法
原理:利用选择性渗透膜分离 VOCs 和空气,富集后回收或销毁。
优点:能耗低、无二次污染,适用于中高浓度 VOCs。
缺点:膜易堵塞,需预处理,投资较高。
(二) 销毁法(适用于低浓度、无回收价值的 VOCs)
催化燃烧法(CO)
原理:在催化剂作用下,VOCs 在低温(200~400℃)下氧化分解为 CO₂和 H₂O。
优点:能耗低、处理效率高,适用于中低浓度 VOCs。
缺点:催化剂易中毒(需预处理去除硫、氯杂质),投资较高。
热力燃烧法(TO)
原理:VOCs 在高温(600~800℃)下直接燃烧分解。
优点:处理范围广、无需催化剂,适用于高浓度、成分复杂 VOCs。
缺点:能耗高,需考虑余热回收。
光催化氧化法(UV 光解)
原理:利用紫外线激发 TiO₂等催化剂,产生羟基自由基氧化分解 VOCs。
优点:设备简单、运行成本低,适用于低浓度、恶臭类 VOCs。
缺点:处理效率受湿度、粉尘影响大,易产生中间副产物。
等离子体法
原理:利用高压等离子体产生高能电子,裂解 VOCs 分子链。
优点:占地小、适用于低浓度 VOCs 和臭气协同处理。
缺点:能耗高,高浓度 VOCs 处理效率有限,易产生臭氧。
四、 臭气处理工艺
生物法(主流工艺)
工艺类型:生物滤池、生物滴滤塔、生物洗涤塔。
原理:微生物降解复合型臭气污染物,转化为无害物质。
优点:运行成本低、无二次污染,适用于中低浓度复合型臭气(如市政污水、垃圾处理、化工废气)。
缺点:占地面积大,受温度、pH 值影响大。
高级氧化法(AOPs)
原理:通过臭氧氧化、芬顿氧化等产生羟基自由基,氧化分解臭气分子。
优点:处理效率高、反应速度快,适用于高浓度、难降解臭气。
缺点:能耗高、臭氧需现场制备,需考虑尾气臭氧去除。
吸附 - 氧化联合法
原理:活性炭 / 沸石吸附臭气后,结合催化氧化或光氧化深度处理。
优点:处理效率高、适用范围广,适用于低浓度、多组分臭气。
缺点:运行成本较高,吸附剂需定期维护。
化学洗涤法
原理:采用酸、碱、氧化剂(如次氯酸钠)混合洗涤液,中和、氧化臭气污染物。
优点:处理速度快、设备紧凑,适用于高浓度、水溶性臭气。
缺点:需配置多种洗涤液,废液需二次处理。
五、 多污染物协同处理方案
化学洗涤塔 + 生物滤池
流程:废气→预处理(除尘、降温)→酸碱洗涤塔(去除 H₂S、NH₃)→生物滤池(降解 VOCs、残余臭气)→排放。
适用:中低浓度复合型废气(如制药、化工、养殖废气)。
沸石转轮浓缩 + 催化燃烧 + 碱洗塔
流程:废气→预处理→沸石转轮(浓缩 VOCs)→催化燃烧(销毁 VOCs)→碱洗塔(去除燃烧副产物 SO₂)→排放。
适用:大风量、低浓度 VOCs 为主,含少量 H₂S 的废气(如涂装、印刷废气)。
等离子体 + 光催化氧化 + 活性炭吸附
流程:废气→等离子体(裂解大分子 VOCs、臭气)→光催化氧化(深度降解)→活性炭吸附(末端净化)→排放。
适用:低浓度、难降解复合型臭气(如垃圾中转站、污水处理厂废气)。

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