laboratory-exhaust-gas

A laboratóriumi hulladékgáz sokféle összetevőből áll (például savas és lúgos gázok, illékony szerves oldószerek és kis mennyiségű mérgező gázok). A kezelés célzott, külön tisztítást igényel. Az alábbi egy tipikus folyamatábra:

Laboratóriumi hulladékgáz-kezelési folyamat
1. Hulladékgáz-leválasztás és -gyűjtés
- Az univerzális kipufogó-, elszívó- és gázgyűjtő csatornák a füstgázok tulajdonságaik szerinti elkülönítésére szolgálnak (pl. a savas, lúgos és szerves füstgázok elkülönítése a kevert áramlások és reakciók elkerülése érdekében).
- A ventilátorok negatív nyomást biztosítanak, hogy az egyes füstgázfajtákat a megfelelő előkezelő egységbe szállítsák.
2. Elválasztás és előkezelés
- A savas füstgáz belép a savas ködmosóba, ahol reakcióba lép a mosóba permetezett lúgos oldattal (például NaOH-oldattal), hogy eltávolítsa a savas anyagokat, például a HCl-t és a SO₂-t.
- A lúgos hulladékgáz belép a lúgos ködmosóba, ahol reakcióba lép egy savas oldattal (például híg H₂SO₄) a lúgos gázok, például az NH3 eltávolítása érdekében. - Szerves hulladékgáz: Az aktív szénszűrőn keresztüli előzetes szűrés eltávolítja a nagy részecskéket, hogy megakadályozza a későbbi berendezések eltömődését.
3. Magtisztítás
- Az előkezelést követően vegyes hulladékgáz (vagy egyetlen szerves hulladékgáz) kerül a zónatisztító egységbe:
- Alacsony koncentrációjú szerves hulladékgáz: A fotokatalitikus oxidációs berendezés UV fényt használ a VOC-molekulák lebontására, és az ózon segíti e molekulák ártalmatlan anyagokká történő oxidációját.
- Közepes és nagy koncentrációjú szerves hulladékgáz: Váltson aktív szén adszorpciós toronyra (szemcsés aktív szénnel töltve), hogy hatékonyan adszorbeálja a szerves oldószereket, például a benzolt, a toluolt és az acetont.
- Mérgező gázok (például Cl2 és H2S): Adjon hozzá egy speciális vegyi abszorpciós tornyot (például a Cl2-t Na2S2O3-oldat abszorbeálja).
4. Mélytisztítás és kisütés
- A magkezelés után a füstgáz egy nagy hatékonyságú páramentesítőbe kerül, hogy eltávolítsa a maradék vízgőzt és a ködcseppeket.
- Végül egy legalább 15 méter magas kipufogócsőn keresztül ürítik ki. Előfordulhat, hogy egyes laboratóriumoknak online ellenőrző műszereket kell telepíteniük (a VOC-k, valamint a sav- és báziskoncentráció monitorozására), hogy biztosítsák a szabványoknak való megfelelést.

Ennek a folyamatnak a kulcsa az "osztályozott begyűjtési minőség alapú kezelés", amellyel elkerülhető a különböző kipufogógázok keveredése által okozott másodlagos szennyezés. A többlépcsős tisztítás alkalmazkodik a laboratóriumi kipufogógázok jellemzőihez is: alacsony levegőmennyiség, több komponens és időszakos kibocsátás.

Az egyetemi laboratóriumok alacsony koncentrációjú kipufogógázai kétlépcsős aktívszén adszorpciós kamrával kezelhetők. Ezt a kétlépcsős kaszkád adszorpciós eszközt alacsony koncentrációjú, többkomponensű laboratóriumi kipufogógázokhoz (például kis mennyiségű VOC-hoz, szerves oldószer illékony anyagokhoz és kis mennyiségű savas/lúgos gázokhoz) tervezték. Alapvető funkciója az aktív szén fizikai adszorpciós tulajdonságainak hasznosítása a kipufogógázok lépésről lépésre történő tisztítására, ezzel biztosítva a kibocsátási szabványoknak való megfelelést. Jellemzői és alkalmazkodóképessége a következők:

Alapvető jellemzők
- Fokozatos tisztítás a megbízhatóbb hatékonyság érdekében:
Az elsődleges adszorpciós kamra először nyeli el a kipufogógázban lévő szennyező anyagok többségét (különösen a viszonylag magas koncentrációjúakat). A fennmaradó nyomelemek ezután a másodlagos adszorpciós kamrába kerülnek a mélyebb tisztítás érdekében. Ez a kettős adszorpciós folyamat jelentősen csökkenti a telítési hiba kockázatát egyetlen adszorpciós kamrában. A teljes tisztítási hatékonyság általában eléri a 85-95%-ot, ami megfelel a szigorú laboratóriumi kipufogógáz-kibocsátási szabványoknak (például GB 16297). - A laboratóriumi kipufogógáz jellemzőihez illeszthető:
A laboratóriumi kipufogógázok gyakran szakaszosan (pl. kísérleti műveletek során, nem folyamatosan) bocsátanak ki, és összetett összetevőket tartalmaznak (esetleg etanolt, acetont, formaldehidet stb. tartalmaznak). A kétlépcsős adszorpciós kialakítás képes megbirkózni ezzel az illékonysággal – még akkor is, ha egy adott szennyezőanyag pillanatnyi koncentrációja kissé megemelkedik, a kétlépcsős adszorpciós rendszer biztonsági hálót nyújthat a túlzott kibocsátások megelőzésére.
- Rugalmas karbantartás és kezelhető költségek:
A kétlépcsős adszorpciós kamrában lévő aktív szén külön cserélhető (az első fokozat nagyobb adszorpciós terhelésű és gyakoribb cserét igényel), így nincs szükség a teljes cserére, csökkentve a fogyóeszközök hulladékát. Továbbá az aktív szén töltési térfogata jellemzően kicsi (kis térfogatú laboratóriumi elszívásra alkalmas), ami alacsonyabb karbantartási költségeket eredményez, mint a nagy ipari berendezések, így alkalmas az iskolai laboratóriumok költségvetésére.

Alkalmazandó forgatókönyvek és óvintézkedések
- Alkalmas kémia, biológia és anyagtudományi laboratóriumok számára, olyan szerves hulladékgázok kezelésére, amelyek nem magas koncentrációjúak vagy nem maró hatásúak (az erősen savas gázok például előzetes semlegesítést igényelnek).
- Az adszorpciós teljesítmény rendszeres ellenőrzése szükséges (például szag- és VOC-detektorok használatával), és a telített aktív szenet azonnal ki kell cserélni, hogy megakadályozzák a szennyező anyagok behatolását a telítés után. Ha a kipufogógáz port vagy részecskéket tartalmaz, az adszorpciós kamra elé előkezelő berendezést (például szűrőt) kell felszerelni, hogy megakadályozza az aktívszén pórusok eltömődését és befolyásolja az adszorpció hatékonyságát.

Ez a kialakítás egyensúlyban tartja a tisztítás hatékonyságát a laboratórium tényleges igényeivel, és általános megoldás a kis léptékű, decentralizált kipufogógáz-kezelésre, hatékonyan csökkentve a laboratóriumi kipufogógázok környezetre gyakorolt ​​hatását.