實驗室廢氣產生及實驗室廢氣處理設備工藝介紹

實驗室在日常運作過程中會產生相應的廢氣，如未經處理直接排放入大氣中勢必會對周邊環境造成污染，且會對人體造成器質性損傷。為此我公司技術人員在對現場實地考察和相關實驗室老師的情況介紹中了解到，目前實驗室現狀及所產生廢氣來源及種類相當復雜。  

實驗室廢氣中所包含的無機廢氣及有機廢氣。

無機廢氣 主要包括：氮氧化物、硫酸霧、氯化氫、氟化氫、硫化氫、二氧化硫等無機廢氣。  

有機廢氣 主要包括芳香類：苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯等；醛酮類：甲醛、乙醛、戊二醛、丁醛、丙酮、環己酮、甲乙酮、苯乙酮等；酯類：醋酸異丁酯、醋酸乙酯、醋酸丁酯、醋酸甲酯、香蕉水等；醇類：甲醇、乙醇、丁醇、異丙醇、乙二醇等。

工藝流程選擇

對有機廢氣采用活性炭吸附法，其吸收效率可高達90%以上。  

（1）活性炭吸附原理

活性炭是一種主要由含碳材料制成的外觀呈黑色，內部空隙結構發達、比表面積大、吸附能力強的一類微晶質碳素材料。活性炭材料中有大量肉眼看不見的微孔，1克活性炭材料中微孔，將其展開后表面積可高達800-1500平方米，特殊的更高。也就是說，在一個米粒大小的活性炭顆粒中，微孔的內表面積可能相當于一個客廳面積的大小。正是這些高度發達，如人體毛細血管般的空隙結構，使活性炭擁有了優良的吸附性能。分子之間相互吸附的作用力即“范德華力”。雖然分子運動速度受溫度和材質等原因的影響，但它在微環境下始終是不停運動的。由于分子之間擁有相互吸引的作用力，當一個分子被活性炭內孔捕捉進入到活性炭內空隙中后，由于分子之間相互吸引的原因，會導致更多的分子不斷被吸引，直到填滿活性炭內部空隙為止。

（2）活性炭脫附方法

當活性炭內部空隙被有機廢氣即被吸附物質填滿而達到飽和時，污染物便開始被釋放出來，這種現象稱為穿透。達到飽和的活性炭吸附床需要進行再生，一般采用加熱的氣體對吸附床進行脫附，一方面使吸附床再生重新具有活性，一方面是污染物被解脫出來進行回收或分解處理。這種脫附方法稱為升溫脫附。物質的吸附量是隨溫度的升高而減小的，將吸附劑的溫度升高，可以使已被吸附的組分脫附下來，這種方法也稱為變溫脫附，整個過程中的溫度是周期變化的。  

2.對無機廢氣采用液體吸收法，其吸收效率可達90%以上。液體吸收法是無機氣體凈化的常用處理工藝，工藝技術相當成熟，且穩定可靠。以液體為吸收劑，通過洗滌收集裝置使廢氣中的有害成分被液體吸收，從而達到凈化的目的。該吸收系統屬于氣膜控制吸收過程，采用液相分散型裝置，即噴淋填料塔。其工作時吸收液通過填料塔頂部的噴淋裝置被均勻的噴灑在填料層頂部，并沿著填料層自上而下呈膜狀流動，而廢氣則自塔下部進入，穿過填料層從塔頂排出。在此過程中，廢氣被迫多次改變方向、速度與吸收液不斷碰撞、接觸，使廢氣與吸收液在填料層中有充分接觸反應時間，令廢氣中有害成分能夠被吸收液充分吸收凈化。凈化后的氣體經塔內除霧后可達標排放。  

3.針對本實驗室所產生廢氣的種類，治理方案采用活性炭吸附和組合的方式進行處理。先進行活性炭吸附有機污染物、再進行填料噴淋塔吸收無機污染物。原因在于：實驗室無機廢氣中，基本以酸性廢氣為主，堿性廢氣一般存在于工業生產中，而PH對于活性炭吸附效率的影響，一般隨溶液pH值的增加而降低，pH值高于9.0時，不易吸附，pH值越低時效果越好。故采用先活性炭吸附，再進行填料噴淋組合方式。

工藝流程方框圖

工藝流程說明：實驗室所產生之廢氣首先經由集氣罩收集后進入風管。然后廢氣自上而下通過活性炭吸附罐，此過程中廢氣中的90%以上有機廢氣、全部微塵、顆粒物及少量無機廢氣將被活性炭所吸附。剩余氣體將從噴淋填料塔底部自下而上通過噴淋填料塔，此過程中廢氣中的無機廢氣在塔內填料表層與從塔頂噴淋下來的液體吸收劑充分接觸并被吸收，即可達到排放要求。循環水池的吸收劑通過不銹鋼泵抽至塔頂，周而復始。