关键词：印刷；VOCs；生物法；废气处理
1. 前言
印刷厂在印刷过程有机废气的排放包括两部分，油墨在印刷单元的挥发和在干燥箱的散发。有机废气大量挥发对工人身体和外界环境造成危害，国家已经不允许随便排放。随着近年来的雾霾危害，目前我国大气污染已经相当严重，所以这些废气要进行处理后再排放。
印刷厂排放的有机废气特点是风量大、浓度小。大多数情况下予以销毁处理，目前所见到的处理技术主要有催化燃烧，吸附-催化燃烧，对于比较集中的工业园区也有采用吸附回收技术。与其他的有机废气处理工艺相比较而言，生物法具有较高处理效率、较低的处理费用、简单的设备构成、无二次污染、较好的安全性等特点，尤其对于微生物可降解性好的有机物显示出它自身的优越性。印刷厂废气的特点刚好和生物法处理废气的特点相匹配，所以生物氧化法能不能成为印刷厂有机废气的有效处理技术，有待大量的实验与理论研究。
2. 印刷厂有机废气的主要组成和生物法处理的基本原理
印刷厂覆膜机所挥发出来的废气主要有甲苯和乙酸乙酯，甲苯和乙酸乙酯是使用比较广泛的有机溶剂，存在于诸多染料或其他溶剂中，印刷厂中这两种气体占主要成分。此外还有苯、二甲苯、异丙醇或正丙醇、丙酮、丁醇、乙醇、乙酸丁酯等，这些成分所占的比例相对较小，但也不能忽视它们长期排放所造成的危害。
生物净化是存在微生物体内的一种氧化分解过程[3]，生长于填料层中的微生物以废气中的有机成分为养分，经过自身的生长代谢，将其转化为无用的无机物CO2和H2O或者细胞的构成物质。按照被大多数人所公认的生物膜理论，有机废气的分解要经历一下三个步骤：（1）有机废气进入填料层中先和水接触，不断地溶解于水中；（2）溶解入水膜的有机废气在浓度差的推动下扩散到生长有微生物的生物膜中，被微生物所捕获；（3）微生物以扩散进来的有机物作为碳源进行自身的生长代谢，将其氧化分解为CO2和H2O。
3. 生物法的工艺与设备
目前生物法处理有机废气的主要工艺有生物过滤、生物滴滤和生物洗涤三种工艺。近年来生物滴滤工艺在处理有机废气方面更是深得各个研究者的芳心，有了比较系统的理论基础。
3.1 生物过滤工艺
废气从塔底部进入，通过填料层，被填料层中的微生物捕捉消化分解为CO2和H2O，达到净化的目的。这种装置的填料层多由土壤、木屑、堆肥等混合而成，塔顶部喷洒循环水，为微生物提供生长所需的水分。填料层为微生物提供各种营养物质。
3.2生物滴滤工艺
这种处理装置和过滤装置结构类似，不同点在于填料层的组成和所喷淋的是微生物新陈代谢所需的营养液。它的填料层多由惰性材料组成，比如拉西环、碎石、陶瓷等。塔顶的喷淋装置将营养液喷下，先在填料层上形成生物膜，随后不断为膜中的微生物提供营养供其生长，有机废气从塔底进入接触并扩散到生物膜内，被微生物捕捉分解。
4. 印刷厂有机废气生物处理的最新进展
印刷厂有机废气中最主要的两种有机废气是甲苯和乙酸乙酯，刘永慧、孙玉梅[4]等人研究表明当甲苯和乙酸乙酯的混合气体在过滤床中停留时间为1min 时， 过滤床对它们的去除效率已经达到了90%。
华素兰、王丽萍等人[5]采用甲苯专性降解菌株接种，采用生物滴滤法能有有效降解甲苯、乙酸乙酯等印刷厂中的有机废气。当每天需要处理的污染负荷连续供给8～12 h时，按照废气流量为8 400 L/ h，一周供给7d，总VOC保持550～750 mg/ m3的质量浓度时，总去除效率在85 %～90 %。
吴卫军[6]利用生物过滤塔对三苯混合气体进行实验研究表明，在以三苯混合物驯化、筛选出来的优势降微生物作为降解菌，滴滤塔的净化效率随着入口浓度的增大而降低，反之亦然。在气体停留时间为84.8s，苯入口浓度低于132.2 mg/m3，甲苯入口浓度为418.2mg/m3时，不规则形陶粒填料滤塔对苯、甲苯的净化效率也达到100%。
孙玉梅[7]利用生物过滤装置处理气态甲苯和乙酸乙酯很合气体的研究表明，乙酸乙酯和异丙醇的浓度过高会明显抑制甲苯的去除效率；异丙醇的浓度过高会明显抑制生物过滤器去除乙酸乙酯的效率。
李云路[8]用滴滤法处理含甲苯废气的研究表明，生物滴滤池在N含量较低时性能大幅下降，而N源过多没有明显的提高去除能力。C：N处于17.5以下微生物对甲苯的去除效率基本稳定在90%以上。
5. 影响生物法处理印刷厂有机废气的因素
对于印刷厂有机废气来说，目前生物法处理中主要有过滤和滴滤两种工艺方式，尚未见到有洗涤工艺处理相关废气的研究。
5.1混合有机废气种类
生物法处理印刷厂有机废气时，有机废气不仅含有甲苯和乙酸乙酯，还含有其他成分的气体，那么这些气体的组成以及浓度的大小会对微生物的生长造成一定的影响，有些会促进微生物的降解，有些则会抑制微生物的降解。Deshusses 等[9]采用生物过滤法处理乙酸乙酯和甲苯混合废气时，发现高负荷乙酸乙酯的存在抑制了甲苯的去除。
5.2填料
5.2.1填料种类
过滤器和滴滤器的填料成分相差很大，过滤器由于填料自身为微生物提供生长所需营养成分，用的是有机填料，像木屑、堆肥等。滴滤器使用无机填料，像陶瓷、碎石、拉西环等。金顺利[10]使用聚丙烯网状纤维为框架，填充水溶性较低的有机矿粉复合而成的生物填料去除甲苯气体，收到显著的效果。廖强、田鑫、朱恂等[11]使用陶瓷球填料进行生物滴滤塔降解甲苯废气，处理效果较好。孙玉梅、全燮、陈景文等[12]以堆肥和珍珠岩为填料采用生物过滤器去除乙酸乙酯效率达到99% 以上。
5.2.2填料温度和湿度
微生物在生长过程中，温度的高低对微生物体内酶的活性影响很大。所以填料层中的温度应该保持在微生物所能适应生长的最佳温度。一般嗜温型微生物的最适生长温度在25 ℃ ～43 ℃。廖强、田鑫、朱恂等[13]在滴滤床中采用嗜温型菌对甲苯的去除实验中，填料床最佳温度为30 ～ 40 ℃。
填料的组成上来说，填料的湿度只针对过滤工艺而言，如果湿度过大，通入的氧气很难很难进入生物膜内，致使微生物得不到足够的氧气，使得降解效率降低。也可能导致填料和营养物质被冲刷下来，破坏真个填料层。湿度过小会导致填料层出现开裂，降解菌得不到足够的水分，效率一样降低。因此间歇性的从填料成上方喷淋循环液，保持填料层由足够的湿度非常必要。McNevin D 等人[14] 研究表明填料湿度保持在30%～80%（重量），适宜范围为40%～60%。
5.2.3填料营养液及pH
微生物生存所需的主要营养物质有水、碳源、氮源、无机盐及生长辅助素等。在生物滴滤塔中填料层的pH可以通过添加营养液的方式进行调节，而过滤塔中微生物的营养物质主要有填料来提供，所以它的pH比较难控制。大多数微生物的适宜生长环境pH为中性，所以尽量避免填料层中发生酸化。黄永炳[15]生物滤池法处理低浓度甲苯有机废气的研究中最佳pH值为7～8，处于弱碱性环境。
5.3降解菌
降解菌是整个处理中最为关键的部分，如果降解菌选取的不够准确，得不到比较好的处理效果。一般废气中有机成分比较多，所以处理废气的降解菌几本没有单一的菌种，大都是复合菌种。王平宇等[16]通过正交实验对假单胞菌属的降解甲苯菌的生长影响因素进行对比分析，结果表明：甲苯量>温度>pH>接种量。
6. 总结
目前对于印刷厂废气中两种主要废气甲苯和乙酸乙酯，国内已经有相当多的研究，尤其是滴滤工艺和过滤工艺，但大都是在实验室研究阶段，还未见到投入现实应用中去。对于其他有机废气处理方法而言，生物法低投资、高效率、低能耗等优点已成为热点研究课题。
目前印刷厂有机废气的种类比较多，而研究都只是局限与一种或一类有机物，所以所研究出来的单一的降解菌不能处理成分复杂的有机废气。因此研究多组分气体的降解条件、各组分之间的相互影响等问题十分必要。■
参考文献
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关键词：有机废气；处理装置；研究设计
中图分类号：TQ639.6 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）06-0008-01
近年来，由于雾霾、PM2.5等污染问题的持续发酵，有机废气的污染处理愈来愈引人瞩目。
1 设计的背景及意义
在传统的水膜处理技术中，有机废气的处理装置是在一定的条件下（温度和压力），利用有机气体和吸收剂相接触时，有机废气中的可溶解成分溶解于液体，使得尘雾颗粒被水雾捕集。但这种处理装置由于往往只存在一级的生物组合填料和喷淋，导致除臭效果不是很理想，且存在废水的不妥善排放，造成第二次的污染。
为了解决二次污染的问题并提高除臭效果，需要研究设计一种新型的有机废气处理装置（如图1所示），充分考虑二次污染的处理和提高除臭效果。
2 新型有机废气处理装置研究设计的主要内容
2.1 增加二级生物组合填料和组合喷淋
现有的技术中，由于只有一级生物填料和一级喷淋，除臭效果不显著。因此，增加第二级生物组合填料和组合喷淋，使吸附效果更佳，以此来提高有机废气的处理效果。
二级生物组合填料和组合喷淋包括在净化筒体中。其中组合生物填料是在软性填料和半软性填料的基础上发展而成的，它兼有两者的优点。按流体力学设计几何构型，强化表面吸附能力；填料的比表面积大、附着生物量多。二级生物组合填料设置在一级喷淋装置之上，而二级喷淋设置在二级生物填料层之上。使得废气通过两次吸附和喷淋处理，增大气体液体的接触面积，使得气体液滴充分接触，提高了传质效率，从而提高了处理效果。
2.2 增加高能效UV光解装置
为了提高除臭效果，增加高能效的UV光解装置。
UV光解装置发射紫外线光束照射恶臭气体，裂解恶臭气体如：氨、三甲胺、硫化氢、甲硫氢、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯、硫化物H2S、VOC类、苯、甲苯、二甲苯的分子键，使得游离的单分子被臭氧结合形成无害的小分子。通常生成二氧化碳和水等。同时，UV紫外线光束将分解空气中的氧气形成活性氧，即游离氧。活性氧不稳定将与氧分子结合，产生臭氧。我们都知道，臭氧对有机分子具有极强的氧化作用，从而达到除臭和杀菌的效果。
2.3 增加一体化MBR废水处理装置
为了避免造成二次污染，增设一体化MBR废水处理装置，使废水不造成污染的同时，循环利用节约用水。
将净化筒体连接废水循环装置，废水循环装置包括第一废水提升装置、一体化MBR废水处理装置、第二废水提升装置。其中第一废水提升装置设置抽水管道伸入废水暂存池中。排水的管道应分两路进行，一路连接一级喷淋和二级喷淋，一路连接一体化MBR废水处理装置。第二废水提升装置装设于一体化MBR废水处理装置上，同时与废水暂存池相连接。如此形成一个完整的系统，达到不污染并循环利用的目的。
3 新型有机废气处理装置的实际应用
充分考虑了二次污染的处理和除臭效果，具备较强的实用价值。首先其结构简单，占地面积较小，可直接建于污染源的上方。其次，其反应速度快，处理效果好，控制反应条件恶臭物质可绝大部分分解干净。同时，其开启和停止方便快捷，受气温影响小，无需另外派专职人员护理，大大节省人力和运行费用。可用于工业有机废气，如食品、化工等行业的有机废气处理，以及与之类似的废气处理。
4 结语
本文通过对原有的废气处理装置进行再研究设计，增加二级生物组合填料层、二级组合喷淋使吸附效果更为显著，增加UV光解设备使得废气除臭处理效果更佳，增加一体化MBR废水处理装置，解决了二次污染的问题同时使废水循环利用提高了效益。通过以上措施提高了此种新型有机废气处理装置的实用价值。可用于工业有机废气，如食品、化工等行业的有机废气处理，以及与之类似的废气处理。
参考文献
关键词：环境保护意识 无机化学实验 三废 绿色化学
Abstract：With the continuous development of China's economy， people's awareness of environmental protection has also been improved， inorganic chemistry experiment of university has changed from the traditional development model to green. In recent years， the inorganic chemistry experiment in university some pollution is serious， the bigger toxicity experimen
化学实验在高校教学中十分重要，我们在进行化学实验时（尤其是无机化学实验时）不可避免的会一些废气、废液或废渣即我们所说的“三废”，实验之后，如果我们不加处理就将其释放到空气中、水中或者土壤中将会给我们生存的环境产生严重的危害，从而影响人们生活质量。本文将分析大学无机化学实验中“三废”的处理状况，并从绿色化角度对大学无机化学实验中“三废”的问题提出建议，现综述如下。
一、大学无机化学实验中“三废”处理现状
“三废”直白的说就是废气、废水、废渣的总称。从资源利用角度来看，它被称为是“放错地方的资源”。由于无机实验在我国比重较大，无机实验也相对比较重要，大学不可避免的需要进行无机化学实验，而实验中产生的“三废”很多有学校进行有效的处理，虽然很多学校都提倡环保但是他们更多的是将其放在口头上，将无机化学实验中产生的“三废”直接进行排放而不采取任何措施。
二、大学大学无机化学实验中“三废”的处理
1.废气的处理
废气是指化学实验中产生的有毒、腐蚀性气体，这些废气中多含有硫氧化物等成分，如果将这些气体直接排放到空气中将会给人体产生很大危害。而我们所说的废气净化（Flue gas purification）则是指根据实验中产生的“废气”成分进行综合治理的工作 。而在很多大学无机化学实验中，主要以通风橱、通风罩等将废气排到室外，然后待废气被空气稀释后再排放出去。
2.废液的处理
废液在“三废”中占有很大比重，无机化学中的废液往往会包含废酸、废碱、等物质。对于废水处理（wastewater treatment methods）则是指实验过程中利用物理、化学以及其他方法对废水进行处理，从而达到回收利用的目的。但是，当前很多大学在无机化学实验时不注意对废液处理，经常对废液不进行任何处理直接倾倒到江河湖泊中，从而造成严重的污染。
3.废渣的处理
化学实验室中对于“废渣”的处理也比较困难，废渣中多含有废玻璃、废纸屑等，有的废渣中甚至含有强毒性化学试剂等。目前，大学实验室中还没有明确的规定及其废渣的处理方法，很多高校为了节约成本直接将废渣进行丢弃 。
三、大学无机化学实验中“三废”的绿色化处理措施
高校无机化学实验中“三废”的处理问题是一个复杂的多因素过程，处理过程中我们必须以“安全、绿色”为核心。其次，在处理无机化学实验中“三废”过程中，我们还应该遵循以下原则。
1.预先处理
高校无机化学实验中会产生一些有毒气体（如：CO等），我们要杜绝直接排放到空气中，我们应该善于将这些气体进行预先处理，利用一些物理和化学方法进行转化、吸收、收集等。此外，高校在进行一般实验时，实验中产生的有害气体相对较少，实验过程中必须打开窗户及其排风扇，避免有毒气体对人体的损害。
2.分类收集
高校在进行无机化学实验时不可避免的会产生很多毒、废液等，这些废弃物种类较多，且成飞比较复杂，一旦随意丢弃与空气中的其他成分接触，可能会产生新的有毒物质，很不利于人体健康。因此，高校无机化学实验中产生的“三废”必须经过严格的处理，学校要按照废液的类型进行分类收集，并定期统一处理。这样既能够保护环境，又能不危害人体健康。
3.回收再使用
“三废”直白的说就是废气、废水、废渣的总称。从资源利用角度来看，它被称为是“放错地方的资源”。在大学无机化学实验中产生的“三废”我们可以对其回收二次使用。如：将实验室制得氨气后的氯化钙进行回收作为其他实验的干燥剂等。因此，大学无机化学实验中产生的“三废”我们应优先考虑废物的资源化，这不仅在环境上有重要的作用，而且在经济上也具有重要的意义。
四、结束语
高校在进行无机化学实验室时，所产生的“三废”必须采取有效措施处理后才能够排放到空气中。因此，我们必须采取有效的方法进行处理，一方面，我们应该加上高校师生教育，让他们善于运用绿色化学的思想处理“三废”，提高高校实验室管理人员的环保意识，和监督意识；另一方面，我们必须加强高校校园宣传，处理过程中要遵循“从源头抓起”的原则。
参考文献
关键词：喷涂废气、漆雾、有机废气、吸附、催化燃烧
Abstract: This paper introduces the origin and harm of spraying waste gas, according to the characteristics of waste gas of paint spraying, spraying waste gas of paint mist and organic waste gas treatment technology, analysis of various treatment technology advantages and disadvantages, and introduces a mature spraying governance process.
Key words: spraying waste gas, mist, organic waste gas, adsorption, catalytic combustion
中图分类号：X701文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）
1 引言
随着经济的发展，很多工厂企业在生产或加工配件时都使用到喷涂工艺，喷涂废气污染源分布广泛，由于涂料中含有一定比例的溶剂和稀释剂，在喷涂过程中会产生大量的挥发性有机物，同时在喷漆的时候会产生大量的漆渣、粉尘、臭气、异味等，尤其是生产过程中产生的三苯（苯、甲苯、二甲苯）会通过呼吸道进入人体，使人产生眩晕、恶心等症状，严重时还会导致障碍性贫血。喷涂废气不仅对工作人员的身心健康造成严重的威胁，同时也污染了周围的大气环境。随着国家环保法规、节能减排措施的日益完善和加强，人们对生活环境的要求越来越高，如何选择合适喷涂废气处理工艺，减少有机废气排放，已经成我们急需讨论的问题。
2来源与性质
喷涂废气来源于汽车、摩托车、自行车、轮船、飞机、家具设备、机械设备、建材等行业喷涂工序中，包括喷涂、流平和烘干三个步骤。由于涂料中添加有机溶剂，故有有机废气排放，主要含有苯、甲苯、二甲苯等有机污染物。除了有机废气外，由于油漆或光油在高压作用下雾化成微粒，部分未能全部到达喷漆物表面的油漆颗粒随气流弥散形成漆雾，故喷涂废气中还含有漆雾颗粒物。漆雾颗粒微小，绝大部分在10µm以下，而且黏度大，易黏附在物质表面。
3 处理工艺流程
3.1 工艺分析比较
由于喷涂废气不仅含有有机废气，还有漆雾，漆雾会影响到后续有机废气处理的运行和治理效果，故在净化有机废气之前必须去除漆雾，然后才能进一步去除废气中的甲苯、二甲苯、非甲烷总烃等挥发性有机物。
3.1.1漆雾处理方法
目前国内外漆雾处理方法有过滤法、低温冷凝法、油吸收法、水吸收法等，较多采用的是过滤法和水吸收法。
3.1.1.2 过滤法
主要采用滤层阻留漆雾和颗粒物，滤料可以采用玻璃纤维棉、炉渣等，也可以组合使用，过滤材料视污染程度定期更换或清理漆块后重复使用。过滤措施能去除大部分的漆雾，对有机物也有少量的吸附，但容易堵塞。
3.1.1.2水吸收法
包括喷淋水洗、雾化洗涤、无泵水幕处理、水旋式处理等。喷淋水洗采用喷嘴组成的喷淋室，将水雾化来冲洗漆雾，水过滤后重复利用，该方法效果差，喷嘴易堵塞；雾化洗涤采用螺旋进气，在高级雾化作用下，气液充分接触，废气中的细小颗粒物、未凝固的涂料颗粒及少量有机废气被吸收；无泵水幕喷漆室和无泵水激喷漆室是利用高速排风诱导提水，将排风系统和排水系统合二为一，形成无泵的水循环系统，由于漆雾经过水幕、水帘以及气水通道与水幕强烈搅拌，形成多级净化过程，提高了净化效率；水旋式喷漆室主要是靠在栅格上的水旋器来分离空气中的漆雾，当含有漆雾的空气直接被吸入水旋器与栅格板下的水面撞击后，同水一起以漩涡运动流入水旋器，漆雾和空气分离。目前广泛采用的主要是水幕、水旋及水激式喷涂设备，均能取得较好的净化效果，但因甲苯、二甲苯等有机物不溶于水，对该类有机污染物的去除效率甚微[1]。
3.1.2有机废气处理方法
经过除漆雾处理后的喷涂废气主要含有挥发性有机物，处理有机废气的方法主要有取吸附、燃烧法、等离子电离法、冷凝回收法、吸收法等方式。
3.1.2.1吸附法
吸附法是目前广泛使用的有机废气处理技术，将有机废气通过活性炭床，其中的有机污染物被吸附剂吸附，废气得到净化后排入大气。当炭吸附达到饱和后，通入热空气加热炭层，对饱和的炭床进行脱附再生，脱附吹脱放出的有机污染物需做进一步处理。
主要的吸附剂有活性炭、活性炭纤维，焦炭粉粒等。活性炭和活性炭纤维具有密集的细孔结构，内表面极大，吸附性能好，化学性质稳定，耐酸碱，耐水，耐高温、高压，不易破碎，对空气阻力小等特点，因此被广泛采用。
活性炭吸附法净化率可达95%以上，适合低浓度情况，需要提供能量进行脱附再生，脱附出来的高浓度污染物需要进行再处理，若无再生装置，设施运行一定时间后需更换新炭，运行费用太高。
3.1.2.2燃烧法
对于可燃性的有机废气，可以采用燃烧法进行处理，通过燃烧使有机废气在变成二氧化碳和水。燃烧法分直接燃烧法、热力燃烧法、催化燃烧法三种。
（1）直接燃烧法：该法适用于高浓度、可燃性有机废气的处理。可以在一般的锅炉、废热锅炉、加热锅炉及放空中对废气进行燃烧，燃烧温度大于1000℃。该法简单、成本低、安全，适用于生产波动大、间歇性排放废气的情况。但该法在燃烧不完全时仍有一些污染物排放到大气中，且用火焰燃烧的热能无法回收。
（2）热力燃烧法：该法适用于低浓度、可燃性有机废气的处理。燃烧时需加辅助燃料，燃烧温度为720～820℃。
（3）催化燃烧法：该法适用于处理有机废气和消除恶臭。催化燃烧法操作温度较普通燃烧法低一半，通常为200-400℃（一般低于800℃）。在催化剂的作用下，有机废气中的碳氢化合物可以在较低的温度下迅速的氧化，生产二氧化碳和水，同时发出燃烧热。催化燃烧法净化率可达95%，适合于处理高浓度、小风量且废气温度较高的有机废气，合适的设计工艺可以在只需要补充少量能源情况下维持燃烧，并且可以产生富裕能量，可以彻底分解污染物，运行费用低。但是喷漆废气中的“三苯”浓度一般低于300mg/m3，因此采用催化燃烧法处理喷涂废气不太适合[2～4]。
3.1.2.3等离子电离法
等离子电离法主要是通过脉冲电晕的技术，将有机废气中的有机物分化成空气中的无害物质。适合于处理低浓度（〈1～1000ppm〉）、剧毒剧臭的有害气体，以及操作简单。但该技术还不够成熟，在处理有害气体时还是有其欠缺的地方，如不能完全彻底地把有害气体转化为无害气体，副产物较多；且在氧等离子体下产生大量的臭氧；能耗较高；脱除效率较低等。
关键词：鲁奇炉 废水处理 探讨 优化
一、引言
在化工生产中，鲁奇炉煤制天然气技术是一项极其重要的技术，在煤制天然气行业中占有极其重要的地位，鲁奇炉法煤制的天然气在天然气中甲烷含量及制造价格方面占有极大的优势，但在煤气化过程中，会产生大量的气化废水，尤其在粗煤气冷却、洗涤工序，所产生的废水组成成分复杂，处理困难，而且产生的废水量极大，每一吨煤产生近乎一吨废水，这些废水中含有大量酚类、氨氮类、多环芳烃、硫磺物、氰化物以及焦油等有毒有害物质，对人类影响极大，是一种极其经典的工业废水，也是目前国内外废水处理领域的一大难题。近几年来，随着国家对工业废水排放标准的提高和对超标废水排放的严格处理和监督，企业对工业废水的处理也越来越重视，所以对鲁奇炉气化废水的处理方法进行具体的研究就成了一个热门的课题，本文通过实际的调研和对文献资料的查询，对鲁奇炉气化废水的处理技术进行了探讨，以期对企业的生产研究提供支撑。
二、鲁奇炉气化废水处理技术分析
1.鲁奇炉气化废水处理工艺简介
现代企业中一般采用生化和物化相结合的综合处理工艺对鲁奇炉气化废水进行处理，具体分为两个部分：第一步是工艺预处理，即通过自然方式对废水进行沉淀（利用重力）、过滤（上层的油脂）以及除灰处理，然后通过气提和萃取回收酚氨和酸性气体脱除；第二步是生化处理工艺，一般采用有机污染物和氨氮去除效率高并且耐负荷冲击及运行稳定的工艺，现代企业中通常采用有序批式活性污泥法、缺氧/厌氧、厌氧/缺氧/好氧等方法综合处理；最后通常通过化学氧化、吸附、沉淀、生物膜及膜分离等手段相互组合，使处理后的废水最终达到国家的排放标准。
2.鲁奇炉气化废水处理的预处理工艺分析
在鲁奇炉气化废水的处理工艺中，预处理的效果直接决定着废水处理的成败，是废水处理工艺的关键在于酚回收的效率。目前市场上最常用的处理工艺又三种，分别是Sasol酚回收工艺、单塔加压侧线抽提和先脱出酸性气体后萃取工艺。
Sasol酚回收工艺来自南非萨索尔煤气化工厂，是该厂自有技术，采用的二异丙基醚作为萃取剂，工艺流程如下：首先进行酚萃取，然后酸性气体脱除，最后回收氨，而酚萃取的工艺流程为：气化废水首先通过二氧化碳洗涤塔，将PH值调整到9左右，然后用二异丙基醚进行萃取，回收粗粉和萃取剂，并将萃取剂循环使用，然后再进行去酸氨处理。经过预处理后的气化废水，其酚浓度大大降低，氨氮含量以及硫化氢的浓度都降低到一个相当低的程度，为后续的生化处理打下了基础。
先脱出酸性气体后萃取工艺起源于二十世纪八十年代的东德的技术引进，工艺流程是先进行酸性气体脱除，然后酚萃取，最后氨回收。该方法也是使用二异丙烯醚将酚萃取出来，相比于Sasol酚回收工艺，更适合国内企业，而且国内企业的废水水质太差，Sasol 酚回收方法的处理效果不甚理想，尤其酚氨的回收效果很差。
近年来，国内对于废水处理的研究也有了较大进展，其中哈尔滨气化厂的单塔加压侧线抽提技术是鲁奇炉气化废水处理的较好的一种技术，该技术采用了甲基异丁基酮为萃取剂，即先将二氧化碳等酸性气体以及氨氮在一个加压塔内脱除，然后进行萃取。与Sasol技术相比，该技术的回收效果更好，而且更适用国内的较恶劣的废水。
3.生化处理技术分析和探讨
废水的生化处理工艺通常采用的A/0、A2/O法等，目前国内外普遍使用此方法进行废水处理，技术相对已经十分成熟。生化处理工艺一般包括三个部分，物理处理法、化学处理法，生物处理法及其技术组合。
物理处理法是指通过物理作用对废水中的固态悬浮物分离，常见的方法有格栅、过滤、隔油等，一般在A2/O法的前期，对废水中残留的固体、油脂、泡沫等进行去除，为化学或生物反应做好准备。
化学处理法是指利用化学反应（多为氧化还原反应）来去除废水中的溶解物质或胶体物质，工业上常用的氧化剂和还原剂为臭氧、氯气和硫酸亚铁，它们的氧化和还原能力都很强，可以将水中的较难降解的有机污染物去除掉，为废水进行生物反应做好准备。如：臭氧在处理难降解有机物效果极好，但是单独使用时，用量大、成本高。
物理化学处理法是指综合物理化学方面的技术去除废水中的胶体物质或溶解物质，常见的方法有混凝、吸附、萃取、气提等。物理化学法处理废水可以有效的降解有毒有害物质，提高废水的生化性。
生物处理法是指利用微生物的代谢作用，使废水中的无机微生物营养物质和有机污染物转化成稳定、无害的物质，常用的处理方法有好氧生物处理法、厌氧生物处理法、厌氧好养联用处理法等。好氧处理法是指利用传统活性污泥技术使好氧生物与废水中的生物絮凝体和有机物进行接触、吸附、降解。此方法可以大量去除COD，尤其近代出现的序批式活性污泥处理法，不仅可以很好的去除COD，还可以控制废水的温度、PH值、溶解氧和毒性物质，与传统方法相比，此工艺不需要沉淀池、调节池以及污泥回流，结构简单、流程短、费用低；与好氧处理法相似，厌氧处理法则是去除掉在厌氧条件下较容易降解的有机物，两者结构相同，只是处理的有机物有所区别；厌氧-好养联合处理法则是将两者处理方法相结合的一种处理手段，即A/0、A2/O法，经过前期处理的废水首先在有氧条件下，序次经过A2/O反应池中的厌氧池、好养池和厌氧-好养池，去除掉废水中的污染物。
在生化反应中还有一些其他的处理方法，如膜生物反应器，它是综合膜分离和生物反应器组合工艺进行有机物废水处理的方法。鲁奇炉气化废水成分复杂，种类繁多，浓度高，所以很难用一种工艺进行处理，必须用多种工艺进行综合处理，而且要根据生产环境和条件进行具体处理，在时间生产中更要具体问题具体分析，在综合成本的条件下，最大程度的去除气化废水中的污染成分。
三、结论
本文通过对目前企业中鲁奇炉气化废水的不同处理技术的对比和分析，对鲁奇炉气化废水中的关键工艺-预处理工艺、生化处理进行了具体的分析和探讨，并对多种不同的预处理、生化处理方法进行了对比分析，为鲁奇炉气化废水处理技术的优化和改造提供了借鉴，为废水处理的研究者提供了思路。
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关键词：煤气化；废水处理；影响因素；发展趋势
煤气化废水处理技术在我国已初具规模，各企业已将煤气化废水处理技术应用到废水处理工程中来。然而煤气化项目耗水量巨大，产生的废水成分复杂，多方面因素的影响使得我国很多企业的煤气化废水处理技术都不成熟，达不到环境保护的要求，且在处理过程、处理效果等方面还存在一定问题需要改进，还会在处理过程中对环境方面带来一定的污染，尤其是废水的产生，因而研究高效的废水处理技术工艺不仅可以减少对环境的污染，提高煤气化废水水资源回收利用，节约工业用水，还可以降低工艺技术处理的运行成本，减少处理工艺过程中化学品成本。
1煤气化废水处理技术现状
1.1预处理技术现状。预处理阶段主要是对煤气化废水中高浓度酚、氨及油类物质的处理，主要应用萃取法脱酚，实现酚类物质的分离，目前应用范围较广、效果较高的萃取剂是TBP-煤油溶液，可循环使用，脱酚效果高达90%；水蒸汽法蒸氨，实现氨类物质的回收利用，目前应用较多的是单塔工艺，流程简单、操作平稳、还可实现对氨和硫化物等酸性物质的同时回收，主要用于中等浓度含氨、含酸废水的处理。我国拥有较先进的处理设备的企业在煤气化废水处理技术应用过程中不断对处理工艺进行改造，解决了原有流程中铵盐结晶、结垢问题，并将抽出质量与进料质量百分比提高到9%以上；化学氧化法，是处理高浓度煤气化废水常用的方法，采用联合工艺技术将难降解的有机物转化为易降解的中间产物，对剩余的污染物利用吸附法进行再处理，使COD与挥发酚的去除率达到97%和99%[1]。1.2生化处理技术现状。经过预处理的煤气化废水污染物主要是氨氮与COD，主要采用A2/O法，去除总氮，但抗冲击能力较差，运行管理较复杂，通过专业人员对工艺不断创新、尝试以及加入其他技术，终于研究出生物倍增技术，将氨氮和总氮的去除率达到99.3%和71.5%；SBR法，集均化、初尘、生物降解等功能于一体，运行简单，操作灵活，对氨氮的去除率达98%，氨氮浓度小于10mg/L；多级生物膜法，减少优势菌群的流失，保证难降解有机物及氨氮的去除，具有运行稳定、抗冲击能力强等特点。1.3深度处理技术现状。经过预处理及生化处理后的煤气化废水还含有一定量的难降解有机物及悬浮物。高级氧化法，臭氧氧化法在一定的反应时间、反应pH内有较高的氧化效率，采用三种的负载型催化剂，以臭氧为氧化剂的工艺技术，对苯酚和氰化物的去除率高达90%以上；吸附法，利用活性炭良好的吸附性和稳定的化学性，有效去除废水中的有机物、悬浮物等物质；混凝沉淀法，以PES为最佳混凝剂通过对PAM的投加使COD和色度的去除效率分别达到62%和66%；膜分离法，用于废水的再生处理，浸没式超滤出水使水浊度在0.55NTU，SDI、COD、及色度等的去除率都能达到一个很高的程度，而0.25%的氯化钠溶液对膜组件的清洗效率能达到97%之高[2]。
2发展趋势
煤气化废水处理的重点和难点主要是高浓度氨氮和酚的处理，目前我国应用的煤气化废水处理技术在运行成本以及处理效果上仍有待提高，很多方面的研究都处于小型试验阶段，专业人员的研究方向也是对单一技术应用进行研究，对物化处理工艺与生化处理工艺的结合方向研究很匮乏，另外水质成分的复杂度、污染物浓度的高低、以及污染物种类等因素也对煤气化废水处理程度影响甚多，使得我国煤气化废弃处理技术进步缓慢，在面临环境严重污染、废水零排放的发展趋势下，我国研究人员应团结合作，共同研发现代环境下的高效的、优化的煤气化废水处理技术[3]。
3结语
总而言之，根据目前我国煤气化处理技术现状，煤气化废水处理工艺的不成熟，煤气化废水处理的影响因素等方向进一步研究更高效的煤气化废水处理技术已成为我国专业技术研究人员迫在眉睫的任务。同时煤气化企业操作人员也需在三阶段的处理技术方面突破现有桎梏，根据具体的废水水质以及水量选择恰当的处理工艺，考虑煤气化废水处理过程的影响因素，研究更高效的运行模式，提高技术处理效果的同时减少处理工艺的运行成本，确保达到排放标准、废水回收利用。
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近些年，由于大气污染严重，因此国家对环境保护工作就越发重视，废水处理更是我国环保工作项目的重中之重。本文就石灰石湿法烟气脱硫技术的优点和缺点进行论述，并针对废水处理技术中存在的问题，与发电厂脱硫废水的实际相结合，进而提高脱硫废水的工艺处理水平。
关键词：
脱硫技术；废水处理；处理工艺
目前，由于许多大型燃煤电厂的开发建设，向空气中排放的二氧化硫也越来越多，所以越来越加重了大气污染状况。废水处理的含量指标是国家严格控制的指标，必须经过处理达标后方能外排。因此，在脱硫废水处理的设备和技术上需要进一步创新和提高。
1脱硫废水工艺现状分析
石灰石湿法脱硫技术是以石灰石的乳浊液作为吸收剂，进而吸收烟气中的二氧化硫，此项工艺对负荷变化和煤的种类都有很强的适应能力，所以在大容量机组和高浓度二氧化硫烟气的脱硫上被广泛应用。石灰石湿法烟气脱硫技术工艺具有适应性强、脱硫效率高等优点，但目前的废水处理工艺还存在严重不足，主要问题就是脱硫石膏浆液产生的废水中有金属离子和氯离子以及重金属离子。废水处理中存在的问题如下：
1.1常见的腐蚀问题环境温度的升高使防腐材料的防腐作用降低，还有燃煤电厂烟气中含有二氧化硫、氯离子、氟离子等污染物以及塔内物质的化学反应等都加重了对金属的腐蚀作用。
1.2关于厢式压滤机自身缺陷问题厢式压滤机的止推板在加工精度上有一定偏差，推板处还有漏液现象，从而加重了机脚和大梁等部位的腐蚀，并且维修起来较麻烦，降低了其压滤的效率。
1.3堵塞和结垢废水、调节池、反应池、沉淀池、pH调和池、过滤、排放是传统废水处理工艺的净化流程，由于脱硫液的循环利用，使脱硫液中的氯离子和氟离子大量聚集，不但使脱硫液的pH值降低，加重了设备和材料的腐蚀，也增加了硫酸钙的结垢情况。
2石灰石湿法烟气脱硫废水处理工艺
烟气和脱硫剂是脱硫废水中杂质的主要来源，脱硫废水中含有氟化物、CaSO4、CaCl2、镉离子亚硫酸盐还有铅、汞、砷、灰尘等等，脱硫废水中的超标项目主要有悬浮物、COD、pH值、砷和铅等。脱硫废水水质具有含重金属、水质偏酸性、悬浮物和氯离子浓度高等特点。如表1所示为某电厂脱硫废水水质产生指标。针对脱硫废液中含有溶解的重金属，一般脱硫废水以化学和物理机械方法中和进而对沉淀的物质进行分离处理。常见的处理工艺流程如下：脱硫废水中和箱（加石灰乳）沉降箱（加硫化物）絮凝箱（加助凝剂）浓缩池出水箱（加氧化剂）出水泵排放或复用。对处理后的废水进行重新利用，就需要改造设备和提升工艺，从而实现脱硫废水的零排放，从以下七方面进行分析研究。
2.1水质调节以某电厂监测报告为依据，脱硫废水处理的进出水质见表1。经处理后的脱硫废水各污染物的浓度满足《火电厂石灰石湿法脱硫废水水质控制指标》的限值要求，并且对进入水槽废水的水量水质进行均化。
2.2除氟反应在氢氧化铬沉淀物生成后，添加铝酸钙粉使其发生化学反应，添加氯化铁使发生絮凝反应，从而使氟的含量降低。
2.3重金属离子的化学反应在脱硫废水中一般含有汞、铜等重金属离子，反应箱中加入有机硫或Na2S溶液，离子态的重金属和硫化物发生化学反应，生成细小的络合物。
2.4澄清及中和反应脱硫废水一般都偏酸性，在脱硫废水进入隔槽时添加石灰浆液，然后不断搅拌，使pH值由5.4左右升到9以上。废水处理在除氟后进行澄清，在控制盐酸度情况下进行中和反应。
2.5滤砂处理废水是从下向上进行过滤的，过滤掉水中大的杂质，让排出的水达到标准。因为从下向上的滤砂处理装置，始终在底部的砂层设备，使得底部的洗砂污水可以直接进行澄清处理，保证了进入排水槽的为合格净水，从而进行排放。
2.6脱硫废水的回收利用脱硫废水处理后的废水含盐量较大，浓缩机分离后把较干净的水再送回水箱，在回水泵的工作下送到锅底冲刷灰渣，形成二次循环利用脱硫废水。
2.7烟道蒸发处理工艺在处理脱硫废水时，在空气预热器和静电除尘器之间的烟道内，利用雾化喷嘴将脱硫废水喷入，通过高温烟气蒸发，废水形成固体颗粒而被除尘器脱除的烟道蒸发技术能很好地处理掉脱硫废水。
3结束语
目前，国家实施节能减排战略和加快培育发展新兴产业，扩大污水处理厂的建设规模和服务范围。我国污水处理建设市场进入快速发展阶段，未来我国燃煤工业锅炉烟气脱硫技术的发展趋势是，在现有的基础上完善和提高、自动化、设计及制造规范化，烟气脱硫设备将成为我国燃煤工业锅炉烟一种不可缺少的辅机装置。
参考文献
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关键词：耐火材料；废气治理；工程实例
中图分类号：X324文献标识码：A文章编号：1674-9944（2012）12-0082-04
1引言
随着我国经济和工业的迅速发展，环境污染呈现加重趋势，各城市灰霾天气增多，大气污染状况也十分严重，为了缓解污染，我国采取了一系列措施，如脱硫优惠电价、“上大压小”、限期淘汰、“区域限批”等，加大环境保护投入，实施工程减排、结构减排、管理减排，取得了显著成效。2012年3月2日，我国了新的《环境空气质量标准》，环保政策日益严厉，“十二五”期间，以烟尘、二氧化硫、氮氧化物为代表的主要大气污染物排放标准将再次提高，火电、钢铁等主要大气污染物排放行业将面临新一轮设备新增或改造投资需求。截至2011年，全国累计建成运行燃煤电厂脱硫设施6亿kW，火电脱硫机组装机容量比例由2005年的12%提高到87.6%。
在此形势下，采用先进的生产工艺和先进的污染处理工艺，将是涉“污”企业发展的趋势和出路。耐火材料生产，如果不采取有效的废气处理工艺和设施，会污染大气，给企业带来不利局面。因此，耐火材料生产企业必须采用先进、成熟的生产工艺，完善的废气处理系统，才能确保企业的达标排放。本文通过某企业耐火材料生产项目实例，介绍其废气处理达标排放的工艺。
2总论
2.1项目由来
某厂成立于1998年，占地面积54000m2，主要生产隔热、耐火、保温材料。随着《关于进一步明确民用建筑外保温材料消防监督管理有关要求》（公消[2011]65号文件）的深入贯彻，将会促进新型墙体节能环保绝热隔音板在建筑上用量的增加，并会有大的发展。该厂看准了这一市场机遇，决定在现有年产11300t耐火材料产能的基础上，新增1条年产20000t新型外墙节能保温防火材料生产线。由于在生产工艺过程中会有废气产生，企业若不对废气进行有效收集和治理，会对厂区及周围环境造成一定的影响。
2.2设计原则
根据该厂的要求和提供的资料，调查现有工艺流程，掌握废气排放的种类、排放规律，然后提出有针对性的废气治理措施，通过增加相应的废气收集和处理设施，使废气处理达标后高空排放。其基本指导思想如下。
（1）严格执行国家及地方的环境保护法律法规，按规定的排放标准，使处理后的废气各项指标达到且优于标准值；
（2）根据企业车间产生废气的特征，结合已有的工程实例，在确保尾气达标的前提下，尽可能采用简单、成熟、可靠的处理工艺，达到功能可靠、经济合理、管理方便；
（3）设备选型具有较大的灵活性和调节余地，目前选用优质、低能耗的国产设备，设置必要的自控系统，便于操作管理、维修，节省动力消耗及运行费用，待工艺确定后可根据业主要求进行合理的调整。
2.3排放标准
2.3.1粉尘、非甲烷总烃
板材切割粉尘及固化炉有机废气（以非甲烷总烃计）排放标准执行《大气污染物排放标准》（GB16297-1996）中表2新污染源大气污染物排放限值，具体见表1。
2.3.2烟尘、SO2
冲天炉废气中的烟尘排放执行《工业炉窑大气污染物排放标准》（GB9078-1996）表2中“非金属熔化炉”二级排放限值，SO2排放参照执行《工业炉窑大气污染物排放标准》（GB9078-1996）表4中燃煤（油）炉窑二级排放浓度，固化炉烟尘排放执行《工业炉窑大气污染物排放标准》（GB9078-1996）表2中“干燥炉、窑”二级排放限值，具体见表2。
3生产工艺及污染物产生状况分析
3.1工艺流程图
具体工艺流程见图1。
3.2工艺流程说明
本项目以矿渣、玄武岩及白云石为原料，焦炭、天然气为燃料。原料按配比自动称量后，投入熔化炉内充分熔化并较好地均化，废气经除尘后排放。熔体由熔化炉流料口流出，经活动流槽被导入离心机成纤。离心机由高速运转的离心辊部件和包络在离心辊外的风环组成。流入离心机的高温熔体在离心辊的离心力和由风环喷出的高速气流的复合作用下牵伸成纤维，并将纤维吹送至集棉机，纤维在飞越过程中，利用其与渣球的速度差有效地将未成纤的渣球分离出去，同时，采用细雾粒多点喷射方式，将粘结剂均匀地施加到纤维表面。
纤维在集棉机的负压风抽吸作用下均匀沉降到高速运行的集棉带上，形成很薄的初棉层，初棉层经过渡输送机送入摆锤机，在摆锤带往复摆作用下，在与其成90°布置的成形输送机上，形成多层折叠结构形式的均匀棉毡。成型输送机出口接称量皮带机，由它控制板毡生产线的速度以保证产品的密度。在成形输送机与固化炉之间设置打褶机、加压机，通过调节速度差使棉毡纤维分布发生变化，以制造结构棉。
未固化棉毡进入固化炉，毡层在固化炉内被上下网板加压定型，同时鼓入270℃的热风，穿过毡板层，使其中粘结剂固化并形成具有一定厚度和强度的连续板、毡，从固化炉出来的板毡经过渡输送机、冷却输送机、纵切输送机、横切输送机、横切铡刀和接收站等成为成品。岩棉板产品通过收缩薄膜包装机自动包装入库。
3.3废气污染物分析
3.3.1上料粉尘
每一生产周期（完全清空一次炉料为一周期）按6批次间歇上料，上料前喷水雾抑尘。在原料输送过程中，采用皮带输送，在各皮带连接端接料时，由于皮带口的高差，造成部分物料形成扬尘，产生量约原料输送量的1%，则上料粉尘产生量为320t/年，产生浓度为450mg/m3。
3.3.2冲天炉废气
冲天炉焚烧系统采用天然气为燃料，属于清洁能源，不计算污染物量。冲天炉废气主要来自于炉内焦炭燃烧产生的粉尘及SO2，自冲天炉闭炉点火后至开炉清料经35m高的总烟囱连续排放。
在熔体生产过程中，产生部分的CO及SO2气体。处理系统分为两个小系统：废气焚烧处理系统及余热利用。采用废气焚烧系统对冲天炉废气进行焚烧，将废气中的CO去除；经焚烧的高温废气再经过余热利用，将助燃风加热至450～550℃。同时，废气经过换热温度降低到200～250℃。
3.3.3集棉室废气
集棉室废气主要成分包括纤维粉尘、游离甲醛废气。
集棉室负压风机风量为200000m3/h。由于集棉室负压引风量较大，所以岩棉集棉室所排纤维粉尘的起始浓度较低，但其排尘总量较大。据典型分析，其起始浓度平均约为320mg/m3，折合15kg/t产品，则粉尘产生量为300t/年，48kg/h。建设单位在选用脲醛树脂时应选用优质原料，游离甲醛及苯酚含量（以非甲烷总烃计）不高于2%，集棉工段产生的非甲烷总烃约为20t/年，产生浓度为20mg/m3，3.2kg/h。
3.3.4 固化炉烘干废气
固化炉烘干废气与集棉室废气类似，主要包括粉尘及游离甲醛、苯酚（以非甲烷总烃计）。根据类比估算，粉尘产生量约32t/年，产生浓度约320mg/m3；游离甲醛、苯酚（以非甲烷总烃计）产生量为30t/年，产生浓度约80mg/m3。热固化炉废气中粉尘、非甲烷总烃经车间无组织外排量不超过1‰及5‰。
4废气治理工艺的选择
4.1除尘
针对本项目，其主要污染物为烟尘，目前国内常用的除尘方法有以下3种。
（1）干法除尘。高压静电除尘和袋式除尘。这两种除尘设备除尘效率好，但造价高，同时除尘前端要另加降温系统，废气中的有害气体不能去除。
（2）湿法除尘。让炉气高速通过水面，或者向炉气中喷洒水雾以净化烟气，这种除尘系统的造价低于干法除尘，但除尘效果不高，同时会产生大量的废液、污泥，造成二次污染，使设备的保养维护有难度，并且设备的损坏太快，二次污染物的量大。
（3）半干半湿除尘。即第一级采用干法，为高效旋风除尘器，直径20μm以上的粉尘基本除去；第二级采用湿法，为复喷水膜除尘器，由于气液逆向碰撞，能将1μm左右的细小微粒除去，效率可达97.5%，同时少量有害气体与水反应，杜绝了直接排放。此法和湿法相比，用水量少，二次污染物废液、污泥少，对除尘设备侵蚀小，管理维修工作量相对于湿法除尘小。
根据企业实际情况，该项目采用“二级初级除尘器+一级布袋除尘器”除尘工艺。
4.2烟气冷却
在高温烟气环境下，除尘器和风机的运行均受到限制。袋式除尘器受滤材耐温性能的限制，一般滤料只限130℃以下，使用耐高温的诺美克斯（Nomex）滤料也只限250℃以下，因此袋式除尘器在运行过程中，应特别注意进入袋滤室前的烟气温度，防止温度过高烧毁滤袋。设计时应设置烟气温度监测和报警装置，并与风机并入电动机连锁（必要时包含紧急冷风阀），当入口温度超过限定值时停止系统引风（或立即打开紧急冷风阀混入冷风）。冲天炉使用袋式除尘器，烟气冷却是关键环节。在诸多冷却方式中，热交换器法尽管结构复杂，造价较高，却是最稳妥可靠的方法。
经计算，高温烟气由300℃降至150℃左右须进行换热。根据吸风口至布袋除尘器管道长度和管道自身散热能力，经过两级初效除尘器除尘后，温度可降至150～180℃，从而保证进入袋式除尘器的烟气温度在滤材耐温性能的限值内。
4.3烟气处理
冲天炉烟气经过“两级初效除尘器+布袋除尘器”后，去除了烟气中的大量烟尘，但废气中仍含有部分有机成分，必须经过焚烧炉处理后才能达标排放。
结合企业实际情况，拟在布袋除尘器后设置焚烧炉，一方面能够有效去除废气中的其他有机成分，另一方面可以进一步去除废气中的烟尘。
4.4废气治理工艺的确定
从以上废气治理技术的分析可知，本项目废气主要为粉尘颗粒以及少量有机物。根据各种废气的物化性质，本方案针对冲天炉废气采用“二级初级除尘+换热器+布袋除尘+焚烧炉”进行处理；针对集棉室废气和固化炉废气采用高效过滤室过滤进行处理。具体工艺流程如图2和图3所示。
5技术经济分析
5.1总投资估算
废气治理设备投资估算为：设备直接费，包括一级旋风除尘器、二级旋风除尘器、布袋除尘器、卧式焚烧炉、燃烧机、引风机1、高效过滤室1、高效过滤室2、引风机2、引风机3和排气筒总共约158.0万元；设备安装费约8.0万元；技术服务费包括设计费和调试费约4.0万元；税金约6.8万元。总计为176.8万元。
5.2技术经济指标
5.2.1电耗
电耗统计见表3。
每天用电费用：总功率369kW，功率因素0.75，电价0.7元/kW·h，约1937元/d。
5.2.2人员编制
废气处理设施连续运作，操作管理简单，不需要专门的操作人员，将其操作规程列入生产车间操作城区，由员工兼职看管即可。考虑到日夜连续运转，运行费用计算时按2人计算。
5.2.3运行费用
运行费用见表4。
结语
耐火材料生产项目废气处理工艺实施后，使企业实现了生产废气达标排放，为区域减排作出了贡献，避免了当地生态系统受到影响。该项目表明生产废气只要选好工艺，采用成熟、完善的处理设施和工艺，加强环保的投入，是现实可行，可以得到良好的处理效果的。
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1.1分离处理
第一，沉降法。其属于物理处理方法，主要是应用废水中污染物的重力作用进行下沉。第二，气浮法。在石油化工废水中的一些粒径小于10-3μm的污染物不适合使用沉淀法进行去除，大多数是使用气浮法将将废水中存在的一些污染物浮出水面之后，再进行去除，这种气浮法不但可以节省药剂投，也可以取得较好的处理效果。现在，很多石油开采的行业都在使用气浮法，将其作为对于石油化工废水处理的中间单元。第三，吸附法。其主要是采用吸附剂将废水中的一些有机物进行吸附，一般使用活性炭作为吸附剂。但是这种通过吸附法所进行的有机物吸附是十分有限的，大多也只是将一些石油化工废水中的一些污染物做了转移而已，而并不是进行了去除。所以对有机物去除来说，吸附法不是最主要的途径。第四，吹脱法。其主要是将一些空气充入废水中，使空气能够和水中的一些易挥发性的物质进行结合，继而能够在空气的升力作用下穿过气液界面，向气相转移，即可达到脱除污染物的效果。
1.2转化处理
对于转化处理一般常使用化学法和生物处理法。一般所使用的化学法主要是通过分解、中和、氧化、还原等化学反应。而对于生物处理法来说，其又分为好氧生物处理和厌氧生物处理。一般对于一些难生物降解，尤其是其BOD5含量高于1000mg/L时，常对废水采取厌氧性生物处理。一般来说，很多的有机物可以进行生物降解，尽管有些有机物的降解速度十分缓慢。然而在很多的石油化工的废水处理时，依旧采取厌氧性生物处理，因为通过很多研究表明，当在废水中存在浓度小于10mg/L的可溶解性BOD5时，很容易被生物处理法进行降解。
2各类石油化工废水的处理
2.1含油废水
一旦出现含油废水出现时，其带来的污染将非常的大。因为油污能够在水表明形成油膜，就可以阻止氧气的进入，继而会造成水体出现缺氧现象，最终会导致水体中的鱼类等出现窒息而死。而且这种含油废水易造成鱼苗出现畸形，继而不利于鱼类的繁殖。在我国，对于含油废水的处理依旧使用老三套工艺。首先，使含油废水流经斜板隔油池，就会对含油废水的一些浮油、分散油和水进行分离；第二，当第一道过滤后的水进入气浮池之后，使用气浮法可以将八、九成的乳化油被去除；最后，在进入生化处理系统，进而可以有效的对废水中的有机物和氨氮进行去除。这种老三套工艺存在流程长、不能很好地适应多种进水的冲击负荷适等多方面问题。所以，目前要将老三套工艺的技术革新作为重要的研究课题。
2.2含硫废水
由于在炼油厂进行二次加工时，所排放的分离罐排水、富气洗涤水中会出现含硫废水。由于含硫废水中有着较高的H2S、氨等污染物，会使水中的溶解氧消耗殆尽，最终致使水体中生物大面积死亡。一般对于含硫废水处理采取空气氧化和水蒸气汽提。对于空气氧化法来说，其操作较易、费用不高，但是仅适用在含硫较低的废水处理。对于水蒸气汽提法，其适用于高含硫废水，但是在处理的过程中经常会出现在塔釜积油等问题，阻碍了含硫废水处理的进程。所以，目前需要探索出经济高效的含硫废水的处理工艺。
2.3含酚废水
当水体中所出现的酚类含量高于10mg/L时，会出现大量的水中生物死亡，而且酚是一种致癌物。所以，对于废水中的酚的排放量有严格限制。现在，含酚废水大多是使用物理法、化学氧化法以及生物法等进行处理。目前，国内对于较高浓度的含酚废水尚未有完善的处理工艺。因此，对于含酚废水处理亟待解决。
3工程实例
某大型石油化工企业涵盖了炼油乙烯、烯烃链、芳烃链等多种项目。其中，在进行炼油乙烯项目中所产生的石油化工废水最多、浓度最高，因此专门针对炼油乙烯项目所产生的废水进行处理。而且根据其废水的特征实施三级处理流程：预处理、二级处理、深度回用，即可完成了对炼油乙烯项目产生的废水进行了系统化、分级化的处理。
3.1炼油乙烯项目废水预处理
3.1.1含油废水：首先使用重力式斜板隔油油水分离器将粒径在60μm以上颗粒从水体中进行脱除处理；其次再使用加压溶气将一些细微油粒进行气浮分离；然后投加一些无机凝聚剂，以去除存在废水之中的分散油。在经过隔油和气浮之后，所得到水石油类浓度将小于30mg/L，最后再进行生化处理之后，即可达标外排。
3.1.2含硫废水：在炼油乙烯项目中会产生较多的含硫废水。一般采取水蒸汽气提法，使用水蒸汽之后就可以降低含硫物质的气相分压，就能够将废水中的一些油类物质从液相向气相转移，继而可以使含硫废水得到净化。
3.2炼油乙烯综合废水处理场
该企业的炼油乙烯废水场主要处理的水质是油类废水，而且其处理水量已经达到每天10100m3.第一，将废水灌入油水分离器（容积为30m3），在此容器内进行油水初步分离。会将一部分的浮油转运至浮油池，进行二次回收利用，将剩余的含油污泥转移到脱水机进行离心脱水，其出水泵入调节池（容积10000m3）。然后，再泵入到曝气池（容积15000m3），其中pH值为7～9、MLSS为3200mg/L、DO>12mg/L。其出水在曝气池中进行有机物降解之后，氨氮得以去除。第三，其出水泵人二沉池（容积3600m3），进行泥水分离。第四，将二沉池的出水泵入到多层过滤池内，在做进一步的过滤处理，由于多层过滤池有更好的砂材滤料，能够将水中的一些悬浮固体做更深层次的去除，才得以得到达标的出水水质。该工艺流程依据炼油乙烯项目的废水特征，做了有针对性的预处理，既可以增强处理效果，又能够减轻了一些后续处理的负担；然后又采用二级处理，就可以提高出水水质，最后又进行了深度回用处理，使得一部分废水中的又要物质得以回收，节约了成本。该企业的废水处理流程非常适用于淡水资源短缺的地区，更有利于节约资源和成本方。
4结束语
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