实验室废气的产生
实验室是高校教学、科研的基地,实验室废气的产生大多伴随着化学实验或实验室试剂、样品的挥发,实验或分析过程的中间产物与挥发物、容器残留的挥发物、仪器设备的排气等也是实验室废气产生的一部分。这部分废气无疑是要经过处理后才能排放。
高校实验室废气排放的特点
●排风风量较大、但废气浓度较低;
●废气排放间歇性、无规律;
●废气的种类多、成分相对复杂;
●科研的未知性、实验试剂多变;
●废气排放点较分散,需要进行有组织排放。
实验室废气的处理工艺
目前对于理化类实验室气态污染物的处理方法一般有物理吸附法、化学吸附法、吸收法、光催化、等离子等工艺。
吸附法:
(1)物理吸附法:使废气与多孔性固体(吸附剂)接触,将有害物质吸附在固体表面,以分离气态污染物。物理吸附的吸附力为范德华力,吸附过程可逆且易脱附。活性炭是典型的物理吸附剂,适用于低浓度有机废气及含恶臭废气的净化,不适用于相对湿度大于50%的有机废气。
(2)化学吸附法:废气中酸性或碱性气体扩散运动到达吸附剂表面吸附力场时,被固定在其表面上,然后与其中活性成分发生化学反应,生成一种新的中性盐物质而存储在吸附剂结构中。化学吸附的吸附力为未饱和化学键力,吸附过程不可逆且不能或不易脱附。浸渍氢氧化钾、磷酸的活性炭、SDG等为典型的化学吸附剂,使用于低浓度无机废气的净化,可祛除氯化氢、氟化氢、氨气等。
物理吸附或化学吸附的废气处理装置不需要额外的电力辅助,设备重量相对较小,特别适合应用于结构承重存在一定限制的改造项目。同时,该方式不需要电力、自来水等,节约了运行费用,也避免了二次污染的产生。但是该工艺的缺点是需要定期更换吸附剂或者对吸附剂进行再生,对后期运维有较高要求。
吸收法:
吸收法利用雾化喷嘴,将循环喷淋液雾化与废气顺流或逆流接触,通过喷淋液的充分接触,使废气中易溶于水的污染物转移至吸收液中,发生溶解、中和、氧化、还原等反应。喷淋塔是常见的吸收式废气处理设备,适用于中低浓度废气的净化,可大幅减少废气中氯化氢、硝酸、氨气、硫化氢等酸雾或碱物,也可以在一定程度上吸收一部分水溶性较好的有机污染物(甲醇、丙酮)等。
吸收法技术成熟、净化效果好、抗老化耐腐蚀性能好,但吸收设备带水后荷载大,对屋面结构承重要求高,需要在建筑设计时充分考虑其承重、用水、用电等需求。同时,吸收塔需要使用大量的循环喷淋液,会产生废水,循环液的更换及处理也是需要注意的问题。
光催化
光催化反应是在紫外光和催化剂的符合条件下,利用光能激发产生活性基团降解有机物为无机小分子物质、二氧化碳和水。光催化反应中重要的是产生高活性、具有较强的氧化分解能力的羟基自由基,可以无选择的氧化分解有机物。光催化对于实验产生的大部分有机物均有一定的降解效果,适用于低浓度的废气净化。
博斯达实实验室废气处理装置,适用于风量大、浓度低、成分复杂的废气处理。采用干湿组合式处理方式,针对性强,处理效果显著,确保达标排放,且方便后续运维。