复合催化膜生物反应器处理一氧化氮废气研究
生活垃圾焚烧厂的废气治理措施
生活垃圾焚烧厂的废气治理措施生活垃圾焚烧厂是一种用于处理城市垃圾的设备，目的是将垃圾焚烧，产生热能和电力。
然而，焚烧垃圾会产生大量的废气，其中包括二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物、重金属等有害物质，对环境和健康产生负面影响。
因此，生活垃圾焚烧厂必须采取有效的废气治理措施，以减少这些有害物质的排放。
废气处理技术：1. 物理吸附：采用吸附剂对废气中的有害气体进行吸附。
优点是处理效果好，能够同时处理多种废气，操作安全简单。
缺点是吸附剂容易饱和，需定期更换和处理废吸附剂。
2. 化学吸收：采用吸收液对废气中的有害气体进行吸收，常用吸收剂有碱液和酸液。
优点是处理效果好，可将废气中的有害气体完全吸收，适用于有害气体浓度较高的情况。
缺点是吸收液的成本较高，处理厂的投资高。
3. 生物过程：利用微生物对废气中的有害气体进行分解。
生物过程可分为两种类型：生物膜过滤和生物反应器。
优点是处理效果好，消耗能源少，环保效益显著。
缺点是操作复杂，对微生物的生存环境要求高，对处理厂的管理水平要求高。
废气治理措施：1. 高温燃烧：生活垃圾焚烧厂的废气要先经过高温燃烧处理，以将其中的有机物和无机物燃烧掉，减少排放有害物质的浓度。
2. 除尘装置：采用静电除尘器、布袋除尘器、旋风除尘器等除尘装置来去除废气中的颗粒物，以减少对空气的污染。
3. 脱硫装置：采用湿法脱硫技术或干法脱硫技术来去除废气中的二氧化硫和二氧化硫的氧化物。
湿法脱硫技术是将废气和氧化剂反应生成硫酸和水，再通过物理或化学方法将硫酸转化成其他化合物。
干法脱硫技术是通过喷雾干燥法、振荡流化床法等将石灰石和其他含碱性化合物喷入废气中，与二氧化硫等有害气体反应生成无害的固体废弃物。
4. 脱氮装置：采用选择性催化还原法来去除废气中的一氧化氮和二氧化氮。
这种方法是利用催化剂将废气中的一氧化氮还原成无害氮气，将二氧化氮还原成一氧化氮，再将其和其他废气成分混合后经过再次处理降解。
5. 脱氯装置：采用吸收剂或氧化剂来去除废气中的氯气和氯化物。
化学吸附法去除废气中NOx的研究
化学吸附法去除废气中NOx的研究随着工业化的进步和人们生活水平的提高，废气排放的问题越来越突出。
氮氧化物（NOx）作为一种非常常见的废气成分，对环境和人类健康都会产生危害。
因此，如何有效地去除废气中的NOx成为了当前环保领域研究的热点之一。
本文将介绍化学吸附法去除废气中NOx的研究及其在工业应用中的发展。
1. 化学吸附法去除废气中NOx的原理化学吸附法（Chemical adsorption）是一种使用活性物质（如催化剂）将目标物质（如有害气体）吸附于其表面的技术方法。
常用的化学吸附剂有活性炭、浸渍型氧化铝、二氧化钛、氧化钒等。
这些化学吸附剂具有较高的比表面积，其表面活性位点可以通过吸附反应与废气中的NOx发生反应，形成不同的产物。
化学吸附法去除废气中NOx的主要反应原理为：NO + O2 → NO2（氧化）NO2 +化学吸附剂表面的还原剂→ 偶氮化合物或氨（产物）NOx +化学吸附剂表面的还原剂+O2 → 氮气和水2. 化学吸附剂的优缺点相比于传统的物理吸附法和化学氧化法，化学吸附法在去除高浓度废气中的有害物质方面表现更加优异，具有以下几点优势：（1）高效去除 NOx：通过选择合适的化学吸附剂和还原剂，化学吸附法可以达到90%以上的NOx去除率。
（2）适用性广泛：化学吸附法不受废气的温度和湿度等因素的影响，适用于不同类型的废气处理。
（3）节约成本：和传统的催化转化法相比，化学吸附法更加节约成本。
但同时也存在以下缺陷：（1）反应废物的回收：化学吸附法产生的偶氮化合物或氨等产物需要通过后续的催化还原反应回收。
（2）催化剂的失活：在长时间的工业应用中，部分化学吸附剂会对催化剂表面活性位点进行阻塞或覆盖，导致其失活。
3. 化学吸附剂在工业应用中的发展作为一种广泛应用的废气净化技术，化学吸附法在不同领域和行业中均有着不同的应用。
例如静电药剂喷射（ESP）后的尾气处理，电子产业中半导体产品制造过程中的废气排放等。
对一氧化氮起净化作用的操作单元
对一氧化氮起净化作用的操作单元一氧化氮（NO）是一种主要由工业排放和车辆尾气等活动产生的有害气体，对环境和人体健康造成重大影响。
因此，为了净化空气中的一氧化氮，需要利用一些特定的操作单元进行处理。
下面将介绍几种常见的操作单元来对一氧化氮进行净化。
1.燃烧炉燃烧炉是利用高温燃烧原理进行一氧化氮净化的一种操作单元。
在燃烧过程中，通过控制燃烧温度、氧气浓度等参数，可以实现对一氧化氮的转化和降解，从而减少其排放量。
通过优化燃烧过程，可以最大限度地降低一氧化氮的排放。
2.氮氧化物还原剂氮氧化物还原剂是一种将一氧化氮转化为无害物质的化学物质。
常见的氮氧化物还原剂包括氨、尿素、硝酸胺等。
这些还原剂可以与一氧化氮发生反应，生成氮气和水，从而将一氧化氮有效净化。
氮氧化物还原剂可以在工业废气处理系统、车辆尾气净化设备等中应用。
3.催化剂催化剂是一种能够促进反应速率、提高反应效率的物质。
在一氧化氮净化过程中，催化剂可以通过促进催化氧化、还原等反应，将一氧化氮转化为无害物质。
常见的一氧化氮催化剂包括铜、钒、钼等金属催化剂。
这些催化剂通常与载体结合使用，形成催化剂载体复合体，以提高催化剂的活性和稳定性。
4.生物滤池生物滤池是一种利用生物降解原理对一氧化氮进行净化的操作单元。
生物滤池中有大量的微生物群落，这些微生物可以利用一氧化氮作为自身生长所需的氮源，将其转化为无害物质。
生物滤池通常采用填料填充的方式，提供大量的表面积供微生物固定生长，并通过调控进水负荷、温度、pH值等条件来维持微生物群落的活性。
5.吸附剂吸附剂是一种通过物理吸附作用将一氧化氮从气体中去除的操作单元。
常用的吸附剂材料包括活性炭、分子筛等。
在吸附剂表面上，一氧化氮会与吸附剂表面发生相互作用，并被吸附到吸附剂上，从而实现对一氧化氮的净化。
吸附剂通常通过定期更换或再生来保持其吸附性能。
除了以上列举的几种操作单元之外，还有很多其他的技术和装置可以用于一氧化氮的净化，如湿法脱硝技术、冷凝技术、光催化技术等。
催化剂生产尾气治理技术
催化剂生产中NO X尾气治理技术1 前言在催化剂生产时由于采用硝酸盐作原料，在产品高温焙烧活化时会分解产生NO X尾气。
尾气呈红棕色或桔黄色，气味刺鼻，严重污染环境，损害人体健康。
由于没有合适的处理技术，经常受到周边居民的投诉，并成为环保部门的重点关注对象，一直困扰着企业的正常生产。
催化剂生产NO X尾气的特点是：温度高（焙烧温度500～600℃）、NO X浓度高、波动大，并且含有大量的粉尘和水蒸汽，尾气处理过程中容易产生结垢和堵塞问题，影响尾气治理设备的稳定运行和处理效果。
2006年，抚顺石油化工研究院采用FYHG-DN超重力反应器处理催化剂生产NO X废气取得了良好结果。
2007年至2010年，先后在催化剂抚顺分公司建立了不同处理规模的超重力废气处理装置，每套装置有3台或2台超重力反应器，可实施一级或二级不同形式的串并联运行，处理不同催化剂生产尾气，成功地解决了催化剂生产NO X处理问题。
进气NO X浓度为3000～12000mg/m3时，一级处理后NO X脱除率达到85%左右，排气近无色，二级处理后NO X浓度低于国家标准限值240mg/m3，实现了达标排放。
在脱出氮氧化物的同时去除粉尘，而且设备运行过程中无粉尘堵塞问题，形成了FYHG-DN超重力技术催化剂生产尾气治理技术。
2 FYHG-DN超重力反应器治理NO X废气技术2.1 技术原理FYHG-DN技术是抚顺石油化工研究院针对催化剂生产NO X废气治理开发的处理技术。
该技术采用尿素溶液作吸收液，以自主开发的超重力反应器作为气液反应设备。
通过超重力反应器自吸气体，并将气体以微气泡形式均匀分散于液体中，使气液两相间发生快速传质与化学反应。
废气经处理后，粉尘被洗涤下来并存留于吸收液中，废气中的NO X被还原成氮气。
2.2 超重力反应器结构及工作原理超重力反应器的设备结构及工作原理见图1，工业装置见图2。
该设备主要由防爆电机、传动机构、反应器筒体及气液分散单元构成。
膜生物反应器A／O工艺处理生活污水试验
Ｖ０ ２ Ｎｏ ３ Ｌ ９ ．
Ｓｏ ． ２０ ０６ ｐ
膜 生物 反 应 器 Ａ Ｏ 工 艺 处 理 生活 污 水试 验 ／
于冰 ，李娜 ，张洪林
（ 辽宁石油化工大学 摘 环境工程学 院，抚顺 １３０ ） ０ １ １ 要 ：试验采 用 Ａ Ｏ工 艺和膜生物反应 器相 结合对 学校 内生活小 区污水的处理效果进行 了中试研 究。结果表 ／
出水 ，脱氮 除磷方 面 的优势 。
１ 试 验 装 置 与 方 法
１ １ 试 验装置 与流 程 ．
试验采用连续流运行方式 ，试验装置为一体式
Ａ Ｏ膜 生物 反 应 器 ，反 应 器 有 效 容 积 ７０ ，其 中 ／ ２Ｌ 好 氧段 （ Ｏ段 ） 有 效 容 积 为 ５０ ，在反 应 器底 部 ０Ｌ 放 置膜 组件 ，膜组 件下 部采用 穿孔 管进行 曝气 ，曝
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ｔ ｅ ｔ ａｍｅ ｔ ｆ ｃ ｎ ｄ ｍｅ ｔ ａ ｔｗ ｔｒ ｎ ｔｅ ｂ ｏｏ ｅ ｏ ｈ ｏ ｔ ｍｂ ａ ｅ ｂ ｏ ｅ ｃｏ ｈｆｓ ｏ ｌ ｈ Ｍｅ ｒ ｎ ｉｒ ａ ｔｒ ｒ ｅ ｏ ｉ ｅ ｉ ｈ ｃ ｗｉ ａ ｄ Ａ Ｏ ｐ ｏ ｅ ｓｗａ ｔ ｄ ｅ ｎ ｐ ｌｔ ｓ ａｅ ｔｓ． Ｔ ｅ ｒ ｓ ｌ ｈ ｗ ｔ ａ ｉ ｐ ｏ ｅ ｓ Ｃ ｆ ｃ ｅ ｔ ｅ ｎ ／ ｒ ｃ ｓ ｓ ｓｕ ｉｄ ｉ ｉ — ｃ ｌ ｅ ｔ ｈ ｅ ｕ ｔ ｓ ｏ ｔｔ ｓ ｒ ｃ ｓ ａ ｅ ｉ ｉｎ ｌ ｒ — ｏ ｓ ｈ ｈ ｎ ｙ
明，该 工艺对污 染物有很好的去除效果 ，出水 Ｃ Ｄ、Ｎ 一 Ｏ Ｈ３ Ｎ、Ｔ Ｐ分别为 １ ｍ ／ 、８ ７ｍｇＬ ． ８ｍ＃Ｌ ６ ｇ Ｌ ． ／ 、１７ ，其去
吸收法净化氮氧化物废气的研究
（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）
学位论文作者签名：彩屯趁
签字日期：却∥年，月，ｏ日
导师签名
签字日期：沙佴／月／。Ｒ
刖吾
大气环境污染是当代具有全球性的环境污染问题，改善环境空气质量，维 护人类健康是我们急需解决的时代课题。在众多大气污染物中ＳＯｘ、ＮＯｘ等 的治理对人类生活有着极其重要的现实意义。其中氮氧化物（ＳＯｘ）是重点控制 的污染物之一，自２０世纪７０年代起，欧、美、日等发达国家相继对ＮＯｘ的 排放作了限制，并且随技术与经济的发展，限制日趋严格Ｉｌｌ。
１．２ＮＯｘ治理的国内外研究现状
在高温燃烧条件下，氮氧化物主要以一氧化氮的形式存在，但是一氧化氮 在大气中很不稳定，极易与空气中的氧气发生发应，产生二氧化氮，故大气中 普遍存以二氧化氮的形式存在。在湿度较大时，二氧化氮进一步与水反应生产 酸雨。如果有合适的催化剂，那么生成酸雨的速度会加快，如果有活泼的氧化 物，如·Ｏ，，－ＯＨ或Ｈ０２＂等自由基，那会和碳氢化合物产生自由基，这些自由 基会促进一氧化氮向二氧化氮转化，并造成光化学烟雾的重要二次污染。
１．１．２ ＮＯｘ产生的主要来源
从总体上看，大气污染是由自然界所发生的自然灾害和人类活动所造成
第一章文献综述
的。自然界的火山活动、闪电和微生物降解蛋白质等过程都会产生大量的氮氧 化物，地球上每年由于雷电、森林火灾、火山爆发以及细菌对有机物的分解作 用所形成的ＮＯｘ可达５亿多吨；而由于人类生产和生活活动所产生的ＮＯｘ约 为５千万吨嗍。平常所说的大气污染问题，‘般是指人为因素引起的大气污染， 其原因大致可分为两大类：一是燃料燃烧，如汽车、飞机、内燃机以及工业炉 窑的燃烧，二是工业生产过程，如氮肥厂、有机中间体厂、有色及金属冶炼厂 等。
AAO及改良型工艺耦合MBR工艺应用研究综述
AAO及改良型工艺耦合MBR工艺应用研究综述标题：AAO及改良型工艺耦合MBR工艺应用研究综述摘要：膜生物反应器（MBR）是一种高度集成了生物处理和膜分离技术的先进废水处理工艺。
过去几十年，MBR工艺在废水处理领域中得到了广泛应用。
为了进一步提高MBR的处理效率和减少能耗，研究人员开始将其与其他工艺进行耦合。
AAO（反硝化-厌氧乳酸酸化-氨氧化）及改良型工艺是近年来在MBR工艺中广泛研究的耦合工艺。
本文主要综述了AAO及改良型工艺耦合MBR工艺的应用研究，并分析了其优势、挑战和发展前景。
一、引言废水处理是一项关键的环境工程工作，而MBR工艺由于其高效的处理效果和稳定的性能，成为目前最具潜力的废水处理技术之一。
然而，MBR工艺也存在一些问题，如膜污染、能耗高等。
为了克服这些问题，研究人员开始将MBR与其他工艺耦合，以提高处理效率和降低能耗。
二、AAO及改良型工艺耦合MBR工艺的基本原理AAO及改良型工艺耦合MBR工艺是将反硝化工艺、厌氧乳酸酸化工艺和氨氧化工艺与MBR工艺结合起来。
反硝化工艺主要将硝酸盐还原为氮气，以降低氮的含量。
厌氧乳酸酸化工艺可以将有机废物转化为乳酸，达到脱氢的目的。
氨氧化工艺则是通过氧化反应将氨氮转化为硝酸盐，以减少氮的含量。
通过将这些工艺耦合到MBR中，可以更高效地去除氮和有机物质。
三、AAO及改良型工艺耦合MBR工艺的应用研究目前，AAO及改良型工艺耦合MBR工艺已经在废水处理领域中得到了广泛应用。
其中，研究人员通过调节不同工艺的操作参数，如溶解氧浓度、温度、负荷等，优化了AAO及改良型工艺耦合MBR工艺的处理效果。
同时，一些研究还尝试了不同的电化学和物化学方法来改进工艺的性能，如电化学共沉淀、光催化氧化等。
四、AAO及改良型工艺耦合MBR工艺的优势和挑战与传统的MBR工艺相比，AAO及改良型工艺耦合MBR工艺具有以下几个优势：高效去除氮和有机物质、较低的能耗、较小的占地面积等。
废气处理技术ppt课件
二、废气处理技术的介绍 2.2 有机废气处理技术的介绍
吸收法
VOCs 污 染 控 制 技 术
回收技术 销毁技术
吸附法 冷凝法 膜技术
燃烧法 光催化技术Leabharlann 生物技术催化燃烧 直接燃烧
等离子体技术 5
2.2 有机废气处理技术的介绍
2.2 .1回收技术 吸收法
对浓度和压力较高，温度较低的VOCs，常采用低挥发性或不 挥发的溶剂对其进行吸收。然后再利用VOCs与吸收剂（水或化学 药剂）物理性质的差异将二者分离。 吸附法
有机废气
1
二、废气处理技术的介绍 1、无机气体处理技术 常见的无机污染物主要包括HCl、H2SO4、Cl2、NOx、HF、 H2S、SiH4、NH3、Pb等。其中HCl、H2SO4、Cl2、HF、NH3常采 用各类酸碱废气吸收塔。NOx浓度较高时净化难度较高，湿法净化 效率主要取决于NO2与NO之间的比例，干法处理技术包括催化还 原和非催化还原；SiH4目前在太阳能行业应用较多，由于易燃易爆 需采用专门硅烷燃烧塔。
化废气的目的。该方法具有原理简单、不产生二次污染物、运行维护
费用低等优点越。
生物层
液膜
废气
载 体
有机物 CO2
10
2.2 有机废气处理技术的介绍
2.2 .2销毁技术 低温等离子技术
低温等离子体技术净化作用机理包含两个方面：一是在产生等离 子体的过程中，高频放电所产生的瞬间高能足够打开一些有害气体分 子的化学能，使之分解为单质原子或无害分子；二是等离子体中包含 大量的高能电子和具有强氧化性的自由基，这些活性粒子和部分臭气 分子碰撞结合，使得臭气分子的化学键断裂，直接分解成单质原子或 由单一原子构成得无害气体分子。同时产生的大量·OH、·HO2、·O等 活性自由基和氧化性极强的O3，与有害气体分子发生化学反应，最终 生成无害产物。相关过程如下：
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Fe-Ti O2/ PSF 复合催化膜生物反应处 理一氧化氮废气的流程
复合催化膜生物反应器处理NO总结
( 1) 采用溶胶-凝胶法以聚砜( PSF) 中空纤维膜为载体制备了 Fe-TiO2/ PSF 复合催化膜，以此构建新型复合催化膜生物反 应器( HCMBfＲ) ，实现膜催化与硝化反硝化耦合烟气脱硝． ( 2) 采用Fe-TiO2/ PSF复合催化膜生物反应器处理一氧化氮废 气，实现了 180 d 长时间高效稳定运行，NO 去 除 效 率 可 达 93. 2% ，去 除能力可达167.1g· ( m3· h)－1。适宜运行条件为: 气体停留时间 9 s、自然光光照强度 670 lx，p H 为 6. 8 ～ 7. 2，n C / n N 为 3. 7． ( 3) Fe-TiO2/ PSF 复合催化膜加入，复合催化膜生物反应器去 除 NO 的效率比膜生物反应器提高了1. 4% ～ 13% ，在 Fe-TiO2/ PSF 复合催化膜附着稳定的生物膜后，复合催化膜生物反应 器去除 NO 的效率比湿式膜催化反应器提高了 59. 5% ～ 66%
Cometabolic degradation of trichloroethylene in a hollow fiber membrane reactor with toluene as a substrate
中 空 纤 维 膜 反 应 器 的 原 理 图 安 装
昂贵、运行费用高，而生物法具有运行费用低、无 二次污染及易于管理等优点已成为研究热点.因此， 研究新型膜生物反应器烟气脱硝技术及机制有重要 的科学意义和现实意义.
复合催化膜生物反应器
生物法脱硝：分为硝化烟气脱硝作用和反硝化烟气 脱硝作用 特点：利用复合膜催化和膜生物反应器厌氧好氧条 件，实现膜催化与硝化反硝化藕合烟气脱硝，进一 步提高NO去除能力.
复合催化膜生物反应器处理一氧化 氮废气研究
SCR法： 4NH3+4NO+O2 →4N2+6H2O 氮氧化物是形成酸雨、光化学烟雾污染和城市灰霆 4NH3+2NO2+O2 →3N2+6H2O ..现有的烟气脱硝技术 天气等环境问题的主要污染物 中选择性催化还原 (SCR)法所使用的复合催化膜价格 NO+NO2+2NH3 →2N2+3H2O