特殊工况下的废气具有成分复杂、浓度高、温度异常或含有特殊污染物等特点,对废气净化塔提出了严峻挑战,需针对性制定处理方案。
对于高温废气,如冶金、玻璃制造等行业产生的废气,温度可达数百度甚至更高。首先要进行降温预处理,采用间接冷却方式,如通过热交换器将高温废气的热量传递给冷水或空气,使其温度降低到适合后续净化处理的范围。然后根据废气成分,选择合适的净化塔。若废气中含有酸性气体,可采用耐高温材料制造的喷淋塔,在喷淋液中添加耐高温的中和剂,进行中和反应。对于含有机物的高温废气,可先通过吸附塔吸附有机物,吸附剂需选用耐高温型号,之后再进行后续处理。
高浓度有机废气常见于化工、涂装等行业,处理不当易引发安全事故。针对此类废气,采用吸附浓缩 - 催化燃烧联合工艺。先用活性炭吸附塔对高浓度有机废气进行吸附,使废气得到初步净化。当活性炭吸附饱和后,利用热空气脱附,将浓缩后的高浓度有机废气送入催化燃烧塔。在催化剂作用下,有机废气在较低温度下发生燃烧反应,转化为二氧化碳和水,实现高效净化,同时回收燃烧产生的热量用于脱附过程,降低能耗。
对于含有重金属的废气,如电子垃圾处理、有色金属冶炼产生的废气,处理方案侧重于重金属的捕集与回收。利用特制的吸附剂,如对重金属有高亲和力的离子交换树脂或改性活性炭,通过吸附塔吸附废气中的重金属颗粒。吸附后的吸附剂可通过化学洗脱等方法回收重金属,实现资源再利用。同时,为防止吸附剂中毒,需对废气进行预处理,去除可能影响吸附效果的杂质。
当废气中含有高浓度粉尘时,如矿山开采、水泥生产产生的废气,首先采用高效除尘设备,如旋风除尘器、布袋除尘器等,去除大部分粉尘。然后再将剩余含尘废气送入净化塔进行进一步处理。净化塔内部结构需进行特殊设计,防止粉尘堆积堵塞,例如采用大孔径填料、优化气流分布方式等,确保净化塔在高粉尘工况下稳定运行。针对特殊工况废气的处理方案,需综合考虑废气特性,合理组合净化技术与设备,实现高效、安全、环保的废气治理目标。