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工業廢氣處理

industry exhaust

造紙廠廢氣處理辦法

一、造紙工藝與污染物的產生

1.造紙工藝分兩個部分：制漿與造紙
（1）制漿，是利用化學蒸煮的方法、機械磨碎的方法或者此二者不同程度相結合的方法，使植物纖維原料離解成為本色漿，再經漂白成為漂白紙漿的生產過程。

（2）造紙，即紙漿經打漿處理，再加膠、加填料，然后經紙機抄造成紙張的生產過程，其成品為紙。

2.各個環節產生的大氣污染
在制漿造紙的每個環節，都需要使用大量的化學藥劑。因此，幾乎每個環節都會產生污染。按照制漿方法的不同，產生的大氣污染也不同，下面我們來分類闡述一下幾種制漿方法產生的大氣污染及其治理控制方法。
（1）堿法和硫酸鹽法制漿各工序對空氣的污染散逸

（2）硫酸鹽制漿造紙廠各工段排入大氣的污染物

（3）制漿過程各處污染物排放數量及濃度

3.污染物的控制技術
（1）硫酸鹽法蒸煮過程中大氣污染防治

改進制漿工藝，采用高溫短時間蒸煮，盡量降低硫化度
對蒸煮氣體進行有效的冷凝，然后，將冷凝后的不凝性氣體收集和燃燒處理。在蒸煮針葉木時，氣體從鍋頂排出，經分離器將藥液與氣體分離，氣體進入冷凝器冷凝，所得液體通過潷析器i松節油分離器）將松節油與冷凝水分離，而獲得松節油。
紙漿洗滌過程中大氣污染防治：采用先粗篩后洗滌工藝流程（一般在粗篩設備（除節機）和洗漿機）；采用先洗滌后粗篩工藝流程（在洗漿機上安裝排氣罩，將廢氣收集。）
堿回收爐大氣污染控制：TRS控制（提高下部爐膛溫度），氮氧化物（NOx）的控制（減小一次風和三次風風量可以減少NOx的排放量；控制總風量可減少NOx的排放量；適當的供風分配比和恰當的總風量。）

（2）亞硫酸鹽法制漿的大氣污染及其控制

（3）制漿造紙廠其他廢氣的污染與控制

（4）造紙粉塵治理技術
硫酸鹽漿廠散發的粉塵按粒度分三類：

粒度較大的粉塵：含碳的燃燒物質。采用重力沉降。
粒度較小：濃黑液滴在激烈燃燒下，進入氣體空間的細小粒子。可部分沉降落入除灰坑。
粒度更小：懸浮于煙氣中的細小固體粒子。專門捕集設備回收。

二、造紙行業特征污染物控制

1.惡臭氣體常見控制處理方法
（1）燃燒法:強氧化反應降解可燃性惡臭物質，適合高濃度，小氣量的廢氣。
（2）氧化法：干氧化法(H2S→SO2→S）濕氧化法：（H2S→S）
（3）吸收法：物理吸收—有機溶液；化學吸收法—弱堿溶液
（4）吸附法：水合氧化鐵；活性炭、分子篩、鈦酸鋅、氧化錫；ZnO、ZnFe2O4。
（5）脈沖等離子體法：高壓脈沖電云放電，高能電子和O·、HO·等活性粒子，氧化、降解反應。
2.微生物脫臭法
（1）按接觸方式的不同分類

生物濾池法
生物滴濾池法
洗滌式活性污泥法
曝氣式活性污泥法

（2）生物法處理造紙廢氣的優勢

可同時去除多種惡臭氣體
可處理高溫廢氣
經濟、高效

（3）幾種微生物脫臭法的比較

（4）生物濾塔簡介

微生物填料特點：

高保濕能力
高孔隙率和高緩沖能力
能負載多種微生物菌群
高比表面積
低成本
長壽命

有機濾料：土壤、綠肥
無機濾料：陶瓷、木炭

（5）生物濾塔設計參數

三、二噁英污染的控制和處理

1.二噁英類的來源與存在
（1）漂白過程
在使用含氯漂白劑的傳統漂白工藝中, 主要產生于紙漿的氯化階段。
（2）外部添加劑

防腐劑：多氯酚類物質(PCP)常用作木材防腐, 被懷疑是形成二噁英類的一個重要來源。
油基消泡劑：在紙漿的氯化過程中, 使用的油基消泡劑中含有二噁英類的前驅物。

（3）氯漂紙漿制品
（4）紙廠污泥

2.造紙工業中二噁英類的削減措施
蒸煮深度脫木素

蒸煮過程添加蒽醌(AQ)或多硫化物 (PS)可在沒有得率損失的情況下, 降低成漿卡伯值, 以減少有機氯化物的形成。
采用改良連續蒸煮工藝, 通過分段加入蒸煮藥液使蒸煮全過程保持較均勻的堿濃度, 在蒸煮結束的洗滌區前從漿中部分除去溶出的有機物
采用改良間歇蒸煮工藝, 可使蒸煮初期有較高的硫化物濃度, 以滿足硫酸鹽蒸煮初期對硫化物的需求, 蒸煮后期的置換過程可使黑液中的有機物濃度下降

采用新的漂白工藝技術

氯化段采用多段混合器進行多段混合可以實現Cl2 的均勻加入, 防止局部過氯化, 提高氯對木素的脫除效率。
增加ClO2 取代Cl2的量, 減少Cl2 用量, 因為ClO2比Cl2 具有更高的氧化能力, 能與木素更多地發生氧化反應而有利于木素溶出。
堿處理段使用少量的O2 和H2O2, 能增加木素的脫除量, 減少氯化段用氯量, 削減后續工段二噁英類的生成
控制反應體系中的pH 值, 使Cl2和HClO 的平衡向生成次氯酸鹽的方向移動，減少AOX 的生成。
采用無元素氯漂白（ECF），甚至全無氯漂白（TCF）工藝是目前能夠最大程度削減有機氯化物生成的漂白工藝。改良的TCF 漂白能更有效提高漂白效果

強化漂前洗漿

提高漂前紙漿的洗凈度, 降低水相中有機物的含量,可減少氯化過程中有機氯化物的形成。

控制漿中二噁英類產生的外部因素
用作木材防腐的多氯酚類物質(PCP)油基消泡劑, 是影響二噁英生成的因素之一。因此，使用不含PCP 等二噁英類前驅物的防腐劑和減少油基消泡劑的使用，可以減少二噁英類污染物的產生。

3.二噁英的末端治理技術
（1）選擇性催化還原Weberetal.（1999）
TiO2-V2O5-WO3基催化劑，150℃以上，PCDD/Fs的分解率高于98%
（2）光解法Tysklindetal.
汞燈下進行光解，PCDD/Fs轉移到甲苯中→十四烷中進行光解
（3）微生物
氧化作用、脫氯作用、開環作用與酶的作用

4.小結
減少或消除造紙工業生產過程中產生二噁英的技術是多層次、多方面的,具體包括:
(1)采用更有效的紙漿洗滌方式；
(2)不使用被多氯化物污染的木材或蘆葦生產紙漿；
(3)減少氯氣的使用,更多采用二氧化氯ECF作為替代方法；
(4)采用深度脫木素技術,減少進入漂白車間的殘余木素量；
(5)使用氧氣處理技術,繼續脫出蒸煮后的殘余木素；
(6)采用生物酶預漂,減少氯氣用量；
(7)采用過氧化氫、臭氧漂白；
(8)控制污泥的處置情況；
(9)合理控制木漿、葦漿的堿回收燃燒工藝；
(10)對廢紙脫墨污泥進行有效處置。

四、仁信源環保產品介紹