ABS凝聚尾氣深度氧化床處理

魯敏（大慶石化公司，黑龍江大慶163714）

ABS凝聚尾氣深度氧化床處理

魯敏
（大慶石化公司，黑龍江大慶163714）

摘要：本文通過對深度氧化處理技術處理ABS凝聚尾氣的論述，證明了用該處理技術能夠有效處理ABS凝聚尾氣，使其達到環(huán)保排放標準，為處理其它相似的工業(yè)尾氣提供了重要依據(jù)。

關鍵詞：凝聚尾氣；深度氧化處理；達標排放

1引言

某化工企業(yè)ABS裝置凝聚尾氣來自三個串聯(lián)的凝聚罐，該尾氣中含有大量的苯乙烯、丙烯腈以及反應中間體等污染物，如果直接排放不僅會對廠區(qū)工作環(huán)境產(chǎn)生污染，危害人體健康，而且會對周邊環(huán)境造成影響。該裝置采用深度氧化處理技術對凝聚尾氣進行處理后，排放廢氣達到國家惡臭物質(zhì)排放標準（GB14554-93）和大氣污染物綜合排放標準(GB16297-1996)。

2尾氣情況

在正常生產(chǎn)情況下，ABS凝聚尾氣排放量約為2400立方米/小時，溫度約為97℃，水蒸汽含量約為99%，主要污染物為苯乙烯和丙烯腈。其中，苯乙烯濃度約為13000毫克/立方米（體積濃度約為2800ppm），丙烯腈濃度約為16000毫克/立方米（體積濃度約為6762ppm）。不能直接排放，必須經(jīng)過一系列的處理，才能達到環(huán)保排放標準要求。根據(jù)該尾氣污染物特點，選擇深度氧化處理技術對其進行處理。

3處理工藝

深度氧化處理床，利用微生物的生物化學作用，使污染物分解，轉(zhuǎn)化為無害或微害的物質(zhì)，微生物利用在臭氣中的有機物作為其生長繁殖所需的基質(zhì)，通過不同的轉(zhuǎn)化途徑將大分子或結構復雜的有機物經(jīng)異化作用最終氧化分解為簡單的水、二氧化碳等無機物，同時經(jīng)同化作用并利用異化作用過程中產(chǎn)生的能量，使微生物的生物體得到增長繁殖，為進一步發(fā)揮其對有機物的處理能力創(chuàng)造有利的條件。

3.1工藝概述

處理工藝流程為：生產(chǎn)尾氣→降溫洗滌塔→油（水）氣分離器→增強型化學氧化系統(tǒng)→油（水）氣分離器→深度氧化處理床→達標排放。

從ABS凝聚尾氣放空管排出的廢氣首先進入降溫洗滌塔，在水的噴淋作用下，廢氣中的雜質(zhì)被洗出，尾氣被降溫冷凝，部分有機組分被去除；隨后廢氣進入第一級油氣分離器，含油物質(zhì)被分離，尾氣中的冷凝水排出，排出的冷凝水被回流到前級(降溫洗滌塔)的循環(huán)水箱中。經(jīng)此工藝預處理后的尾氣，經(jīng)管道從底部進入增強型化學氧化系統(tǒng)洗滌塔，尾氣通過填料層，在含有氧化劑的弱堿性溶液洗滌下，部分有機組分被洗入溶液中，并被氧化；之后，廢氣進入第二級油氣分離器，含油物質(zhì)被分離，尾氣中的冷凝水被排出并回流到增強型化學氧化工藝的循環(huán)水箱中。

經(jīng)過增強型化學氧化系統(tǒng)處理和油（水）氣分離器分離后，具有水溶性和易氧化性的丙烯腈，大部分已被去除，但尾氣中可能仍然含有少量的污染物，另外，鑒于尾氣濃度波動大，系統(tǒng)需要考慮一定的抗沖擊能力，所以深度氧化處理床被設計用于對尾氣的進一步處理和應對尾氣負荷變化對系統(tǒng)所造成的沖擊；深度氧化處理床的通氣線速度控制在0.06m/s左右。經(jīng)過該裝置處理后，廢氣中的有機物基本被除去，可達標排放。

3.2深度氧化處理

深度氧化處理是以上工藝過程的一個關鍵環(huán)節(jié)，直接控制著最終外排氣體能否達到環(huán)保排放要求。深度氧化處理床設備主要由三級深度氧化處理床構成，分為一級、二級、三級。每一級設有各自對應的水箱。設備內(nèi)裝有一定量生物填料，當廢氣進入設備后，設備內(nèi)的微生物將廢氣中的VOCs、硫化氫等化學物質(zhì)轉(zhuǎn)化為二氧化碳、水和硫酸等。

當廢氣濃度高時，設備內(nèi)的微生物可以將廢氣中的惡臭物儲存于自身的細胞內(nèi)，而當廢氣濃度降低時，儲存于細胞內(nèi)的惡臭物質(zhì)被微生物分解，作為微生物的能量。同時，硫化氫處理設備需要對廢氣濃度的變化有一定的抗沖擊能力，廢氣濃度在一定范圍內(nèi)變化不影響硫化氫處理設備的處理效率。

4處理效果

下表是某月份廢氣經(jīng)過深度氧化處理得到的連續(xù)三日的檢測數(shù)據(jù)（見表1）。??由上表可以看出，經(jīng)過處理的凝聚尾氣中的苯乙烯、丙烯腈和非甲烷總烴含量都有明顯降低。處理后苯乙烯的含量平均值為16.0mg/ m3，最高去除率達到93.1%。丙烯腈的處理后含量平均值為20.1mg/ m3，均滿足≤22mg/m3的指標要求，平均去除率達到96.1%。非甲烷總烴含量均能達到≤120mg/m3的指標要求，平均值為88.8mg/m3，最高去除率為87.3%。處理后的尾氣經(jīng)環(huán)保監(jiān)測部門檢測合格，達到排放要求。

表1凝聚尾氣處理數(shù)據(jù)統(tǒng)計表

5結論

根據(jù)ABS凝聚尾氣排放量和污染物特點，選擇深度氧化處理技術對其進行處理，通過對該工藝過程的理論分析，對該技術在處理ABS凝聚尾氣中的應用效果進行跟蹤監(jiān)測。該技術能夠有效處理ABS凝聚尾氣，使尾氣中苯乙烯、丙烯腈、非甲烷總烴等各項指標達到環(huán)保排放標準?？梢钥紤]將該技術用于其它相似工業(yè)尾氣的處理。

參考文獻：

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