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藍(lán)太克環(huán)保科技（上海）有限公司
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藍(lán)太克環(huán)保科技（上海）有限公司
閱讀：170發(fā)布時(shí)間：2023-2-12
01/應(yīng)用場景
下水道氣體，化學(xué)名稱為硫化氫(H2S)，是污水處理廠遭到投訴的源頭。當(dāng)污水處理廠中硫化氫濃度為10-50ppmv時(shí)，就會有“臭雞蛋”氣味產(chǎn)生。硫化氫的氣味閾值很低，為0.3ppmv。當(dāng)硫化氫濃度為50-100ppmv時(shí)， 是無法靠嗅聞而檢測到硫化氫的，因?yàn)榇藵舛纫呀?jīng)使鼻子內(nèi)的嗅覺器官失靈。
硫化氫很危險(xiǎn)，在100ppmv，可能會使人失明，而在300ppmv，可能會致死。硫化氫治理是指應(yīng)用吸收、吸附和催化氧化等方法對工業(yè)生產(chǎn)過程排放的硫化氫(H2S)進(jìn)行回收、利用或無害化處理。以兩段式硫化氫洗滌塔為例，在藍(lán)太克Q-PAC®球派克®填料的高效作用下，能讓去除效率高達(dá)99%！
02/應(yīng)用原理
氣體自下向上通過塔體， 而含有苛性鈉(NaOH) 及氧化劑(漂白劑或次氯酸鈉(NaOCl) 的洗滌液自上而下流過塔體， 氣液相遇形成交叉流。苛性鈉的強(qiáng)堿性促使氣體向液體進(jìn)行質(zhì)傳，使H2S分解成HS-及S2-。一旦解離后，硫化氫與氧化劑就會瞬間反應(yīng)(假設(shè)投入了足夠的氧化劑)。這個(gè)反應(yīng)使硫化物轉(zhuǎn)化為硫酸根離子。化學(xué)反應(yīng)式如下：
H2S + 4NaOCl + 2NaOH =Na2SO4 + 4NaCl + 2H2O
因此，理論上每摩爾的硫化氫需消耗4摩爾的漂白劑和2摩爾的苛性鈉。但是，化學(xué)過程并非如此簡單，有部份硫化氫被氧化成為硫：
H2S + NaOCl = NaCl + H2O+S↓
濕式洗滌塔里有1%的化學(xué)反應(yīng)生成了S。超量投入漂白劑可以使S的產(chǎn)生量盡可能降低。但是，漂白劑是一種價(jià)格高昂的化學(xué)藥品，因此常用兩階段式滌氣塔來減少化學(xué)消耗量及控制洗滌硫化氫過程中產(chǎn)生硫的沉淀量。
洗滌塔的段硫化氫去除效率小于80%，并在高PH值（≈12.5）狀態(tài)下用苛性鈉進(jìn)行初次洗滌。然后氣體進(jìn)入洗滌塔第二段，在那里PH值小于9.5，剩余硫化氫被苛性鈉及漂白劑吸收。H2S去除率可達(dá)到99%+。含有未反應(yīng)NaOCl的排放液從第二段洗滌塔出來，重新進(jìn)入段洗滌塔的循環(huán)水池廢水坑中。這樣，剩余的H2S就會被分解，而且可以確保昂貴氧化劑的耗量。
03/設(shè)計(jì)方案示例
計(jì)算書參數(shù)示例
氣體流量=85,000Nm³/h
溫度=26.7℃
硫化氫入口濃度=35ppmv
硫化氫出口濃度=0.29ppmv
二氧化碳濃度=370ppmv
塔徑=3.0m
空塔流速=3.18m/s
段洗滌塔：
H2S去除率≈90%
填料=6ftQ-PAC®
液體流量=68.14m 3/hr
污水坑pH≈12.5
Q-PAC®壓力降=274Pa
氫氧化鈉濃度=50%
理論氫氧化鈉消耗量=58.3Liter/hr
第二段洗滌塔:
H2S去除率=99%+
填料=10ftQ-PAC®
液體流量=68.14m 3/hr
污水坑pH≈9.5
氧化還原電壓≈600mV
Q-PAC®壓力降=473Pa
氫氧化鈉濃度=50%
理論氫氧化鈉消耗量=34.5Liter/hr
漂白劑濃度=12.5%
理論漂白劑消耗量=7.95Liter/hr
04/產(chǎn)品解讀
填料選型：Q-PAC® 球派克®
Q-PAC®在實(shí)際應(yīng)用中的優(yōu)勢：
① 的滴點(diǎn)設(shè)計(jì)，每一層都密布針狀結(jié)構(gòu)，增加氣液接觸面積，提高質(zhì)傳效率；
② 空隙率高，減少空氣流通阻力、壓力降低；
③柱狀八邊形結(jié)構(gòu)，限度防止填料套疊。
【產(chǎn)品核心技術(shù)】
滴點(diǎn)技術(shù)
Drip Point Technology
Q-PAC®每一層都密布針狀結(jié)構(gòu)，當(dāng)噴淋液打到針狀結(jié)構(gòu)上，會形成成千上萬的小液滴（激光測量1立方米填料≈38.8萬小液滴），每一個(gè)小液滴都會參與質(zhì)傳并提供氣液接觸面積，因此參與質(zhì)傳的是產(chǎn)品的比表面積，還要加上小液滴產(chǎn)生的比表面積，我們稱為有效比表面積，這項(xiàng)技術(shù)我們稱之為滴點(diǎn)技術(shù)。
Q-PAC®的滴點(diǎn)設(shè)計(jì)，可在保證高空隙率和低壓力降的前提下，同時(shí)提高氣液接觸面積，從而提高質(zhì)傳效率。
05/應(yīng)用分析
Q-PAC®作為藍(lán)太克的明星產(chǎn)品，已廣泛運(yùn)用于濕式洗滌塔、汽提塔等設(shè)備。其的滴點(diǎn)設(shè)計(jì)，與傳統(tǒng)塑料填料相比可大大降低新設(shè)備的初設(shè)成本、運(yùn)行和維護(hù)成本。
在H2S洗滌塔的使用場景中，Q-PAC®能以非常低的壓力降為客戶節(jié)省運(yùn)行成本，滴點(diǎn)技術(shù)的加持也讓硫化氫的處理更高效。同時(shí)，高流速設(shè)計(jì)也意味著減少化學(xué)藥劑的損失，節(jié)省了藥劑支出。
另外，高空隙率與圓柱體設(shè)計(jì)讓產(chǎn)品具有自潔能力，有效抵抗污染物結(jié)垢，讓后期運(yùn)維更加省心、省力。
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