本發(fā)明涉及環(huán)境保護
技術領域：
，尤其涉及一種含氮氧化合物廢氣的處理方法。
背景技術：
：隨著環(huán)境問題的日益嚴重，環(huán)境保護與污染處理已得到了越來越多的關注。環(huán)境污染中大氣污染是極為嚴重的，大氣污染對于人體、動植物及氣候的危害都是極大的。造成大氣污染的因素有很多，如工業(yè)、生活爐灶與采暖鍋爐、交通運輸及森林火災產生的煙霧等。其中，工業(yè)污染是大氣污染的一個重要來源。當今國內外電子行業(yè)、液晶面板行業(yè)及光電行業(yè)的迅速發(fā)展，所用化學藥品的種類及用量也隨之增大，所用化學品產生的尾氣的處理自然是重中之重。在液晶面板生產過程中，酸性廢氣主要來源于工藝流程中使用各種酸液蝕刻和清洗過程，其主要污染物為氯化氫和氮氧化物(如no2/no)等。目前，對于該化學尾氣的處理流程大致包括：制程機臺→濕式洗滌塔→風機→煙囪→大氣，其中的濕式洗滌塔通常以設置的堿液噴淋吸收系統(tǒng)進行處理。然而，傳統(tǒng)堿洗中和處理工藝對于化學尾氣中氮氧化合物的處理效果較低，特別是對于難溶于水的一氧化氮no，傳統(tǒng)的堿洗中和處理工藝根本無法去除。因此，如何有效地處理上述廢氣排放中難以有效處理的氮氧化合物，是目前本領域技術人員急需解決的問題。技術實現(xiàn)要素：有鑒于此，本申請?zhí)峁┮环N含氮氧化合物廢氣的處理方法，本發(fā)明提供的處理方法能實現(xiàn)對氮氧化合物較高的處理效率。本發(fā)明提供一種含氮氧化合物廢氣的處理方法，包括以下步驟：1)將含氮氧化合物廢氣在ph值為5～6的條件下進行氧化水洗，得到第一洗滌氣；所述氧化水洗采用的藥劑包括亞氯酸鹽和第一可溶性堿性物質；2)將所述第一洗滌氣進行還原水洗，得到第二洗滌氣；所述還原水洗采用的藥劑包括硫氫化鈉和第二可溶性堿性物質；3)將所述第二洗滌氣進行氧化除臭水洗，得到凈化處理氣；所述氧化除臭水洗采用的藥劑包括次氯酸鹽和第三可溶性堿性物質。優(yōu)選地，所述亞氯酸鹽為亞氯酸鈉。優(yōu)選地，所述次氯酸鹽為次氯酸鈉。優(yōu)選地，所述第一可溶性堿性物質、第二可溶性堿性物質和第三可溶性堿性物質獨立地選自氫氧化鈉、氫氧化鉀和碳酸鈉中的一種或多種。優(yōu)選地，所述氧化水洗、還原水洗和氧化除臭水洗的溫度獨立地選自10～50℃。優(yōu)選地，所述氧化水洗、還原水洗和氧化除臭水洗的壓力獨立地選自1bar-3bar。優(yōu)選地，所述氧化水洗、還原水洗和氧化除臭水洗在三段式填料塔中連續(xù)進行。優(yōu)選地，所述含氮氧化合物廢氣中氮氧化物的濃度為10～20mg/m3，排放速率為0.15～0.20kg/h。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明提供的處理方法包括：1)將含氮氧化合物廢氣在ph值為5～6的條件下進行氧化水洗，得到第一洗滌氣；所述氧化水洗采用的藥劑包括亞氯酸鹽和第一可溶性堿性物質；2)將所述第一洗滌氣進行還原水洗，得到第二洗滌氣；所述還原水洗采用的藥劑包括硫氫化鈉和第二可溶性堿性物質；3)將所述第二洗滌氣進行氧化除臭水洗，得到凈化處理氣；所述氧化除臭水洗采用的藥劑包括次氯酸鹽和第三可溶性堿性物質。針對含氮氧化合物的廢氣，本發(fā)明開發(fā)出氧化-還原-氧化的處理工藝流程，該處理工藝能有效地提高在常溫常壓下的氮氧化合物的處理效率。附圖說明圖1為本發(fā)明實施例提供的含有氮氧化合物的廢氣處理系統(tǒng)的流程示意圖。具體實施方式下面對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明提供了一種含氮氧化合物廢氣的處理方法，包括以下步驟：1)將含氮氧化合物廢氣在ph值為5～6的條件下進行氧化水洗，得到第一洗滌氣；所述氧化水洗采用的藥劑包括亞氯酸鹽和第一可溶性堿性物質；2)將所述第一洗滌氣進行還原水洗，得到第二洗滌氣；所述還原水洗采用的藥劑包括硫氫化鈉和第二可溶性堿性物質；3)將所述第二洗滌氣進行氧化除臭水洗，得到凈化處理氣；所述氧化除臭水洗采用的藥劑包括次氯酸鹽和第三可溶性堿性物質。含氮氧化合物的工業(yè)廢氣通過本發(fā)明提供的處理工藝流程，能保證其中氮氧化合物較高的處理效率。本發(fā)明主要處理含氮氧化合物的廢氣，其屬于酸性廢氣，可來源于液晶面板生產工藝流程中使用各種酸液蝕刻和清洗過程。在本發(fā)明實施例中，所述廢氣中主要污染物包括氯化氫和氮氧化合物，所述氮氧化(合)物包括no2、no等。具體地，所述含氮氧化合物廢氣中氮氧化物的濃度可為10～20mg/m3，排放速率可為0.15～0.20kg/h。在本發(fā)明的一些實施例中，所述含氮氧化合物廢氣中氮氧化物的濃度為11.4mg/m3，排放速率為0.176kg/h。本發(fā)明實施例投加藥劑對含氮氧化合物廢氣進行氧化水洗，得到第一洗滌氣；所加藥劑包括亞氯酸鹽和第一可溶性堿性物質。其中，所述第一可溶性堿性物質可為氫氧化鈉、氫氧化鉀和碳酸鈉中的一種或多種，優(yōu)選為氫氧化鈉(naoh)。本發(fā)明實施例添加naoh主要是調節(jié)洗滌液酸堿度，使其控制在ph為5～6的范圍內，為主反應創(chuàng)造合適的酸堿度環(huán)境。所述亞氯酸鹽優(yōu)選為亞氯酸鈉(naclo2)；本發(fā)明實施例添加naclo2，利用nac1o2在酸性條件下會發(fā)生自身的分解，生成clo2氣體氧化難溶于水的no氣體，使其變成可溶于水的no2。在本發(fā)明的一些實施例中，所述氧化水洗為第一級洗滌，可采用自來水，所加藥劑為nac1o2和naoh；主要化學反應如式1、式2所示：8hclo2→6c1o2+c12+4h2o(常溫、常壓)式1；c1o2+no→no2+cl2(常溫、常壓)式2。得到第一洗滌氣后，本發(fā)明實施例再向其投加藥劑進行還原水洗，得到第二洗滌氣；所加藥劑包括硫氫化鈉和第二可溶性堿性物質。其中，所述第二可溶性堿性物質可為氫氧化鈉、氫氧化鉀和碳酸鈉中的一種或多種，優(yōu)選為氫氧化鈉(naoh)。本發(fā)明實施例添加naoh主要是去除第一級洗滌產生的cl2、no2等可溶于水的酸性氣體。并且，本發(fā)明添加硫氫化鈉(nahs)，利用nahs的強還原性，還原帶有氫氧化性的no2。在本發(fā)明的一些實施例中，所述還原水洗為第二級洗滌，可采用自來水，所加藥劑為nahs和naoh；主要化學反應如式3所示：8no2+2nahs+8naoh→8nano2+na2s2o3+5h2o(常溫、常壓)式3。得到第二洗滌氣后，本發(fā)明實施例投加藥劑進行氧化除臭水洗，得到干凈的氣體(凈化處理氣)，其可經煙囪排出；所加藥劑包括次氯酸鹽和第三可溶性堿性物質。其中，所述第三可溶性堿性物質可為氫氧化鈉、氫氧化鉀和碳酸鈉中的一種或多種，優(yōu)選為氫氧化鈉(naoh)。本發(fā)明實施例添加naoh主要是去除第二級洗滌未完全處理的no2，以及抑制第二級洗滌因添加nahs而產生的微量h2s惡臭氣體。在本發(fā)明實施例中，所述第一可溶性堿性物質、第二可溶性堿性物質和第三可溶性堿性物質獨立地選自氫氧化鈉、氫氧化鉀和碳酸鈉中的一種或多種，優(yōu)選均為naoh。在本發(fā)明中，所述次氯酸鹽優(yōu)選為次氯酸鈉(naclo)；本發(fā)明實施例添加naclo，主要是去除第二級洗滌因添加nahs而產生的微量h2s惡臭氣體。在本發(fā)明的一些實施例中，所述氧化除臭水洗為第三級洗滌，可采用自來水，所加藥劑為naclo和naoh；主要化學反應如式4、式5所示：h2s+4naclo+2naoh→na2so4+4nacl+h2o(常溫、常壓)式4；2naoh+2no2→nano3+nano2+h2o(常溫、常壓)式5。本發(fā)明針對氮氧化合物廢氣(no2/no)的物化性質而確定的上述新型的處理工藝中，各段各司其職，分別處理不同階段的廢氣，這樣相互之間的影響可降至最低。本發(fā)明整個工藝可分為三個功能段，分別對應的是第一級氧化段、第二級還原段、第三級氧化段。在本發(fā)明中，上述的氧化水洗、還原水洗和氧化除臭水洗的溫度可獨立地選自10～50℃，優(yōu)選為20～40℃；各段水洗的壓力可獨立地選自1bar-3bar，優(yōu)選為1.5bar-2.5bar。本發(fā)明整個工藝均可在常溫、常壓下進行，操作簡便易行。在本發(fā)明實施例中，所述氧化水洗、還原水洗和氧化除臭水洗可在三段式填料塔中連續(xù)進行。在本發(fā)明的具體實施例中，各功能段添加不同的藥劑，分別是：第一段洗滌塔添加naoh、naclo2；第二段洗滌塔添加naoh、nahs；第三段洗滌塔添加naoh、naclo。另外，本發(fā)明可配合自動投藥裝置，使整個加藥流程自動運轉，以滿足各功能段的需要。相應地，本發(fā)明實施例可提供一種含氮氧化合物廢氣的處理系統(tǒng)，其主要包括三段式填料塔和與其連接的處理藥劑添加裝置，所述三段式填料塔依次包括：相連通的第一級氧化洗滌單元、第二級還原洗滌單元和第三級氧化除臭洗滌單元。參見圖1，圖1為本發(fā)明實施例提供的含有氮氧化合物的廢氣處理系統(tǒng)的流程示意圖。圖1中，1為三段式填料塔，2為處理藥劑添加裝置。在本發(fā)明實施例中，所述三段式填料塔1為三段式濕式洗滌塔，依次包括相連通的第一級洗滌塔、第二級洗滌塔和第三級洗滌塔。含有氮氧化合物的廢氣可通過風機抽拉，從進風口進入第一級洗滌塔進行氧化水洗；處理藥劑添加裝置在此段投加的藥劑為第一可溶性堿性物質和亞氯酸鹽，可采用自來水噴淋凈化處理，得到第一洗滌氣。其中，所述第一可溶性堿性物質和亞氯酸鹽可分別為naoh、naclo2，其作用原理等內容如前所述，在此不再一一贅述。經過第一級氧化段后，所述第一洗滌氣進入第二級洗滌塔進行還原水洗；處理藥劑添加裝置在此段投加的藥劑為第二可溶性堿性物質和硫氫化鈉，仍可采用自來水噴淋凈化處理，得到第二洗滌氣。其中，所述第二級洗滌塔也稱第二段洗滌塔；所述第二可溶性堿性物質可為naoh。第二段洗滌塔中還原洗滌的作用原理等內容如前所述，在此不再贅述。經過第二級還原段后，所述第二洗滌氣進入第三級洗滌塔進行氧化除臭水洗；處理藥劑添加裝置在此段投加的藥劑為第三可溶性堿性物質和硫次氯酸鹽，可采用自來水噴淋凈化處理，得到凈化處理氣。其中，所述第三可溶性堿性物質和次氯酸鹽可分別為naoh、naclo，其作用原理等內容如前所述，在此不再一一贅述。在本發(fā)明一些實施例中，所述的三段式填料塔的廢氣處理量一般在1000ncmh～100000ncmh之間；各功能段的氣體停留時間一般是：第一段1s～2s；第二段1.5s～3s；第三段1s～2s。所述處理藥劑添加裝置可為自動投藥裝置，使整個加藥流程自動運轉，以滿足各功能段的需要。整個加藥的過程是不定量的，可依靠ph儀表控制。在本發(fā)明的具體實施例中，各級洗滌塔藥劑的加入由ph/orp在線儀表控制計量泵將藥劑加入，一般ph儀表控制naoh的注入，orp儀表控制naclo2、nahs、naclo的注入，藥劑的加入量與目標廢氣的輸入量直接相關。每級洗滌塔中兩種藥劑無比例關系，分別有各自的ph/orp在線儀表控制計量泵注入；使用的每種藥劑的濃度分別是：naoh溶液質量濃度一般是15％～30％，naclo2溶液質量濃度一般是10％～30％，nahs溶液質量濃度一般是10％～30％，naclo溶液的質量濃度一般是10％～30％。應用本申請?zhí)峁┑暮械趸衔锏膹U氣處理系統(tǒng)，經三段式濕式洗滌塔噴淋凈化處理后，氣體通過風機抽拉，干凈氣體再經出風口由煙囪排出。通過本發(fā)明特殊的處理工藝流程，保證了氮氧化合物較高的處理效率。為了進一步理解本申請，下面結合實施例對本申請?zhí)峁┑暮趸衔飶U氣的處理方法進行具體地描述。以下實施例中，所處理的工業(yè)廢氣的成分參見表1：表1本發(fā)明實施例所處理的工業(yè)廢氣的成分注：“nd”表示未檢出；“/”表示檢測項目的排放濃度小于檢出限，故排放速率無需計算。廢氣采樣管道參數(shù)參見表2：表2本發(fā)明實施例進口廢氣采樣管道參數(shù)參數(shù)結果單位參數(shù)結果單位大氣壓100.3kpa靜壓-0.82kpa煙溫26℃全壓-0.79kpa截面0.7854m2含濕量3.4％流速6.3m/s煙氣流量17828m3/h動壓35pa標干流量15438m3/h檢測儀器如下：ph酸度計、型號為phsj-4a；電子天平、型號為me204；紫外可見分光光度計、型號為uv-7504；紫外可見分光光度計、型號為uv-1800pc；離子色譜儀(ic)、型號為ics-1100；氣相色譜儀gc、型號為gc-2010plus。工業(yè)廢氣中氮氧化物nox的檢測標準為：固定污染源排氣中氮氧化物的測定鹽酸萘乙二胺分光光度法hj/t43-1999；方法檢出限為0.7mg/m3；工業(yè)廢氣中氯氣的檢測標準為：固定污染源排氣中氯氣的測定甲基橙分光光度法hj/t30-1999；方法檢出限為0.2mg/m3；工業(yè)廢氣中氯化氫的檢測標準為：環(huán)境空氣和廢氣氯化氫的測定離子色譜法hj549-2009；方法檢出限為0.5mg/m3；工業(yè)廢氣中氟化物的檢測標準為：大氣固定污染源氟化物的測定離子選擇電極法hj/t67-2001；方法檢出限為0.06mg/m3；工業(yè)廢氣中氨的檢測標準為：環(huán)境空氣和廢氣氨的測定納氏試劑分光光度法hj533-2009；方法檢出限為0.25mg/m3；工業(yè)廢氣中顆粒物的檢測標準為：固定污染源中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法gb/t16157-1996。實施例按照圖1所示的工藝流程，氣體通過風機抽拉進入三段式濕式(填料)洗滌塔，在ph值為5～6的條件下，將含氮氧化合物廢氣進行氧化水洗(第一級洗滌)，得到第一洗滌氣；將所述第一洗滌氣進行還原水洗(第二級洗滌)，得到第二洗滌氣；將所述第二洗滌氣進行氧化除臭水洗(第三級洗滌)，得到凈化處理氣，經煙囪排出。通過處理藥劑添加裝置進行投藥：第一段洗滌塔添加naoh、naclo2；第二段洗滌塔添加naoh、nahs；第三段洗滌塔添加naoh、naclo。各洗滌段均采用自來水噴淋凈化處理；另外，本發(fā)明配合自動投藥裝置，使整個加藥流程自動運轉，以滿足各功能段的需要。上述的氧化水洗、還原水洗和氧化除臭水洗的溫度均為30℃；各段循環(huán)水洗的壓力均為2.5bar。各功能段的氣體停留時間是：第一段1s～2s；第二段1.5s～3s；第三段1s～2s。各級洗滌塔藥劑的加入由ph/orp在線儀表控制計量泵將藥劑加入，ph儀表控制naoh的注入，orp儀表控制naclo2、nahs、naclo的注入，藥劑的加入量與目標廢氣的輸入量直接相關。每級洗滌塔中兩種藥劑無比例關系，分別有各自的ph/orp在線儀表控制計量泵注入；使用的每種藥劑的質量濃度分別是：naoh溶液濃度是20％，naclo2溶液濃度是15％，nahs溶液濃度是10％，naclo溶液的濃度是30％。對處理后的干凈氣體進行成分檢測，結果參見表3。由本發(fā)明實施例可知，針對含氮氧化合物的廢氣，本發(fā)明的處理工藝能有效地提高在常溫常壓下的氮氧化合物的處理效率，其處理效率可達95％左右。表3本發(fā)明實施例處理后干凈氣體的成分注：“nd”表示未檢出；“/”表示檢測項目的排放濃度小于檢出限，故排放速率無需計算。總排口煙囪氣體采樣管道參數(shù)參見表4：表4本發(fā)明實施例總排口煙囪氣體采樣管道參數(shù)參數(shù)結果單位參數(shù)結果單位大氣壓100.3kpa靜壓0.30kpa煙溫20℃全壓0.33kpa截面1.2272m2含濕量6.5％流速6.8m/s煙氣流量29831m3/h動壓41pa標干流量25792m3/h以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于使本
技術領域：
的專業(yè)技術人員，在不脫離本發(fā)明技術原理的前提下，是能夠實現(xiàn)對這些實施例的多種修改的，而這些修改也應視為本發(fā)明應該保護的范圍。當前第1頁12