一、重金属废气成分与来源
1. 主要成分
重金属废气通常含有以下有毒物质:
铅(Pb)、汞(Hg)、镉(Cd)、铬(Cr):来源于冶金、电镀、化工等行业的高温熔炼、酸洗、电镀液挥发等工序。
砷(As)、铜(Cu)、锌(Zn):常见于矿产开发、电池生产及塑料护套挤出过程。
有机重金属化合物:如氯化汞、氰化氢,多来自电镀、农药生产等。
2. 主要来源
工业生产:冶金(如炼铅、炼铜)、电镀(酸洗、镀铬)、化工(有机合成)等行业的废气排放。
燃料燃烧:燃煤、燃油过程中释放的汞、铅等重金属,通过气溶胶形式进入大气。
汽车尾气:含铅汽油燃烧及轮胎磨损产生的铅、锌等。
二、重金属废气处理案例详解
案例1:电镀厂废气处理(来源:)
背景:某电镀企业生产过程中产生氯化氢、铬酸雾、氰化氢等有害气体,需满足环保排放标准。
处理工艺:
废气收集:在电镀槽上方设置集气罩,通过管道集中收集。
预处理:湿式洗涤塔去除大颗粒物和易溶污染物。
重金属净化:络合物及重金属净化床回收重金属离子。
酸碱中和:酸碱喷淋塔中和酸性/碱性气体。
活性炭吸附:深度吸附有机废气和残留污染物。
效果:废气中氯化氢、铬酸雾浓度降低90%以上,氰化氢完全去除,达标排放。
案例2:光缆厂废气处理(来源:)
背景:光纤预制棒烧结产生高浓度氯气,塑料护套挤出释放VOCs。
处理工艺:
两级吸收:文丘里洗涤塔和填料洗涤塔联合处理氯气。
活性炭吸附:去除有机化合物(如VOCs)。
排放监测:实时监测氯气和有机物浓度。
效果:氯气浓度从1000ppm降至10ppm以下,VOCs去除率达95%。
案例3:金属冶炼厂废气处理(来源:)
背景:钢铁厂烧结工序产生含SO₂、NOx、二恶英的废气。
处理工艺:
静电除尘+脱硫:石灰石-石膏法脱硫,去除SO₂。
SCR脱硝:催化剂与氨气反应,将NOx转化为N₂。
活性炭吸附:去除二恶英等有毒物质。
效果:SO₂排放浓度≤30mg/m³,NOx≤50mg/m³,二恶英低于0.1ng TEQ/m³。
三、重金属废气概况与解决方案
1. 治理现状与挑战
现状:传统吸附法、催化法已部分应用,但面临效率低、二次污染等问题。
挑战:复杂成分废气处理成本高,资源回收率低,需兼顾环保与经济性。
2. 综合解决方案
生物催化技术:利用微生物代谢转化重金属,适用于低浓度废气,无二次污染。
吸附-催化联合工艺:活性炭吸附+催化氧化,适用于高浓度有机重金属废气。
资源回收技术:如电镀厂重金属净化床回收铬、铜,实现资源化利用。
智能化管理:自动化控制系统优化反应条件(温度、pH值),提升处理效率。
四、总结
重金属废气治理需结合行业特点选择技术路线,例如电镀行业优先吸附-中和工艺,冶炼行业采用多级除尘+脱硫脱硝。未来趋势是发展高效生物技术、智能控制及资源回收一体化方案,以满足日益严格的环保要求。