laboratory-exhaust-gas

Лабораторные отходящие газы содержат разнообразные компоненты (такие как кислые и щелочные газы, летучие органические растворители и небольшое количество токсичных газов). Лечение требует целенаправленной, раздельной очистки. Ниже приведена типичная схема технологического процесса:

Процесс очистки лабораторных отходящих газов
1. Разделение и сбор отходящих газов
- Универсальные вытяжные шкафы, вытяжные шкафы и специальные газосборные каналы используются для разделения отходящих газов по их свойствам (например, для разделения кислых, щелочных и органических отходящих газов во избежание смешанных потоков и реакций).
- Вентиляторы обеспечивают отрицательное давление для транспортировки каждого типа отходящих газов в соответствующую установку предварительной очистки.
2. Разделение и предварительная обработка
- Кислый отработанный газ поступает в скруббер кислотного тумана, где он реагирует со щелочным раствором (например, раствором NaOH), распыляемым в скруббере для удаления кислых веществ, таких как HCl и SO₂.
- Щелочной отработанный газ поступает в скруббер щелочного тумана, где он реагирует с кислотным раствором (например, разбавленным H₂SO₄) для удаления щелочных газов, таких как NH₃. - Органический отработанный газ: предварительная фильтрация через фильтр с активированным углем удаляет крупные частицы, предотвращая засорение последующего оборудования.
3. Очистка ядра
- После предварительной обработки смешанный отходящий газ (или отдельный органический отходящий газ) поступает в установку очистки активной зоны:
- Низкоконцентрированные органические отработанные газы: оборудование для фотокаталитического окисления использует ультрафиолетовый свет для разложения молекул ЛОС, а озон способствует окислению этих молекул в безвредные вещества.
- Органические отработанные газы средней и высокой концентрации: перейдите на адсорбционную башню с активированным углем (заполненную гранулированным активированным углем) для эффективной адсорбции органических растворителей, таких как бензол, толуол и ацетон.
- Токсичные газы (такие как Cl₂ и H₂S): добавьте специальную химическую абсорбционную башню (например, Cl₂ абсорбируется раствором Na₂S₂O₃).
4. Глубокая очистка и разрядка
- После обработки активной зоны отработанный газ поступает в высокоэффективный демистер для удаления остаточного водяного пара и капель тумана.
- Наконец, он выбрасывается через выхлопную трубу высотой не менее 15 метров. Некоторым лабораториям может потребоваться установка приборов онлайн-мониторинга (для мониторинга концентраций ЛОС, кислот и оснований) для обеспечения соответствия стандартам.

Ключом к этому процессу является «классифицированная очистка на основе качества сбора», позволяющая избежать вторичного загрязнения, вызванного смешиванием различных выхлопных газов. Многоступенчатая очистка также адаптируется к характеристикам лабораторных выхлопных газов: малому объему воздуха, множественности компонентов и прерывистым выбросам.

Низкоконцентрированные выхлопные газы университетских лабораторий можно очищать с помощью двухступенчатой адсорбционной камеры с активированным углем. Это двухступенчатое каскадное адсорбционное устройство предназначено для низкоконцентрированных многокомпонентных лабораторных выхлопных газов (таких как небольшие количества ЛОС, летучих органических растворителей и небольшие количества кислых/щелочных газов). Его основная функция — поэтапное использование физических адсорбционных свойств активированного угля для очистки выхлопных газов, обеспечивая соблюдение норм выбросов. Его особенности и адаптивность заключаются в следующем

Основные особенности
- Поэтапная очистка для более надежной эффективности:
Первичная адсорбционная камера сначала поглощает большую часть загрязняющих веществ в выхлопных газах (особенно тех, которые имеют относительно высокие концентрации). Оставшиеся следы загрязняющих веществ затем поступают во вторичную адсорбционную камеру для более глубокой очистки. Этот процесс двойной адсорбции значительно снижает риск нарушения насыщения в одной адсорбционной камере. Общая эффективность очистки обычно достигает 85–95 %, что соответствует строгим лабораторным стандартам выбросов выхлопных газов (например, GB 16297). - Адаптируется к лабораторным характеристикам выхлопных газов:
Лабораторные выхлопные газы часто выбрасываются прерывисто (например, во время экспериментальных операций, а не непрерывно) и имеют сложные компоненты (возможно, содержащие этанол, ацетон, формальдегид и т. д.). Двухступенчатая конструкция адсорбции способна справиться с этой летучестью —даже если мгновенная концентрация конкретного загрязняющего вещества слегка повышена, двухступенчатая система адсорбции может обеспечить защиту для предотвращения чрезмерных выбросов.
- Гибкое обслуживание и управляемые затраты:
Активированный уголь в двухступенчатой адсорбционной камере можно заменять отдельно (первая ступень имеет более высокую адсорбционную нагрузку и требует более частой замены), что исключает необходимость полной замены и сокращает отходы расходных материалов. Кроме того, объем загрузки активированного угля обычно невелик (подходит для лабораторных выхлопных газов небольшого объема), что приводит к более низким затратам на техническое обслуживание, чем у крупного промышленного оборудования, что делает его подходящим для бюджетов школьных лабораторий.

Применимые сценарии и меры предосторожности
- Подходит для лабораторий химии, биологии и материаловедения, где обрабатываются органические отработанные газы, не являющиеся высококонцентрированными или едкими (например, сильнокислые газы требуют предварительной нейтрализации).
- Требуется регулярный мониторинг эффективности адсорбции (например, с использованием детекторов запаха и ЛОС), а также следует незамедлительно заменять насыщенный активированный уголь, чтобы предотвратить проникновение загрязняющих веществ после насыщения. Если выхлопные газы содержат пыль или твердые частицы, перед адсорбционной камерой следует установить устройство предварительной обработки (например, фильтр), чтобы предотвратить засорение пор активированного угля и повлиять на эффективность адсорбции.

Такая конструкция обеспечивает баланс между эффективностью очистки и реальными потребностями лаборатории и является распространенным решением для мелкомасштабной децентрализованной очистки выхлопных газов, эффективно снижая воздействие лабораторных выхлопных газов на окружающую среду.