laboratory-exhaust-gas

Laboratorieavfallsgass har forskjellige komponenter (som sure og alkaliske gasser, flyktige organiske løsemidler og små mengder giftige gasser). Behandling krever målrettet, separat rensing. Følgende er et typisk prosessflytskjema:

Prosess for behandling av avfallsgass i laboratoriet
1. Separering og innsamling av avfallsgass
- Universelle avtrekkshetter, avtrekkshetter og dedikerte gassoppsamlingskanaler brukes til å separere avgasser etter deres egenskaper (f.eks. separere sure, alkaliske og organiske avgasser for å unngå blandede strømmer og reaksjoner).
- Vifter gir undertrykk for å transportere hver type avgass til den tilsvarende forbehandlingsenheten.
2. Separasjon og forbehandling
- Sur avgass kommer inn i syretåkevaskeren, hvor den reagerer med en alkalisk løsning (som NaOH-løsning) sprayet inn i skrubberen for å fjerne sure stoffer som HCl og SO₂.
- Alkalisk avgass kommer inn i den alkaliske tåkevaskeren, hvor den reagerer med en sur løsning (som fortynnet H₂SO4) for å fjerne alkaliske gasser som NH₃. - Organisk avgass: Foreløpig filtrering gjennom et aktivt kullfilter fjerner store partikler for å forhindre tilstopping av etterfølgende utstyr.
3. Kjernerensing
- Etter forbehandling kommer blandet avgass (eller enkelt organisk avgass) inn i kjernerenseenheten:
- Lavkonsentrasjon organisk avgass: Fotokatalytisk oksidasjonsutstyr bruker UV-lys for å bryte ned VOC-molekyler, og ozon hjelper til med oksidasjonen av disse molekylene til ufarlige stoffer.
- Middels og høy konsentrasjon av organisk avfallsgass: Bytt til et adsorpsjonstårn for aktivert karbon (fylt med granulært aktivert karbon) for å effektivt adsorbere organiske løsningsmidler som benzen, toluen og aceton.
- Giftige gasser (som Cl₂ og H₂S): Legg til et dedikert kjemisk absorpsjonstårn (f.eks. absorberes Cl₂ med en Na₂S₂O3-løsning).
4. Dyprensing og utslipp
– Etter kjernebehandling går avgassen inn i en høyeffektiv demister for å fjerne gjenværende vanndamp og tåkedråper.
– Til slutt slippes det ut gjennom en avtrekksstabel som er minst 15 meter høy. Noen laboratorier må kanskje installere online overvåkingsinstrumenter (for å overvåke VOC og syre- og basekonsentrasjoner) for å sikre samsvar med standarder.

Nøkkelen til denne prosessen er "klassifisert innsamlingskvalitetsbasert behandling" for å unngå sekundær forurensning forårsaket av blanding av forskjellige avgasser. Flertrinns rensing tilpasser seg også egenskapene til laboratorieeksosgasser: lavt luftvolum, flere komponenter og intermitterende utslipp.

Lavkonsentrasjonsavgasser fra universitetslaboratorier kan behandles med et to-trinns adsorpsjonskammer for aktivt karbon. Denne to-trinns kaskadeadsorpsjonsanordningen er designet for lavkonsentrasjon, flerkomponent laboratorieeksosgasser (som små mengder VOC, flyktige organiske løsemidler og små mengder sure/alkaliske gasser). Dens kjernefunksjon er å utnytte de fysiske adsorpsjonsegenskapene til aktivt karbon for å rense eksosgasser trinn for trinn, og sikre overholdelse av utslippsstandarder. Funksjonene og tilpasningsevnen er som følger:

Kjernefunksjoner
- Trinnvis rensing for mer pålitelig effektivitet:
Det primære adsorpsjonskammeret absorberer først majoriteten av forurensningene i eksosgassen (spesielt de med relativt høye konsentrasjoner). De gjenværende sporforurensningene kommer deretter inn i det sekundære adsorpsjonskammeret for dypere rensing. Denne doble adsorpsjonsprosessen reduserer risikoen for metningssvikt betydelig i et enkelt adsorpsjonskammer. Den totale renseeffektiviteten når vanligvis 85%-95%, og oppfyller strenge laboratorieeksosutslippsstandarder (som GB 16297). - Kan tilpasses laboratorieeksosegenskaper:
Laboratorieeksos slippes ofte ut intermitterende (f.eks. under eksperimentelle operasjoner, ikke kontinuerlig) og har komplekse komponenter (eventuelt inneholdende etanol, aceton, formaldehyd, etc.). To-trinns adsorpsjonsdesign kan takle denne flyktigheten - selv om den øyeblikkelige konsentrasjonen av en bestemt forurensning er litt forhøyet, kan to-trinns adsorpsjonssystemet gi et sikkerhetsnett for å forhindre for store utslipp.
- Fleksibelt vedlikehold og håndterbare kostnader:
Det aktive karbonet i to-trinns adsorpsjonskammer kan erstattes separat (det første trinnet har en høyere adsorpsjonsbelastning og krever hyppigere utskifting), eliminerer behovet for fullstendig utskifting, og reduserer forbruksavfall. Videre er det aktiverte karbonbelastningsvolumet vanligvis lite (egnet for lavvolums laboratorieeksos), noe som resulterer i lavere vedlikeholdskostnader enn stort industrielt utstyr, noe som gjør det egnet for budsjettene til skolelaboratorier.

Gjeldende scenarier og forholdsregler
- Egnet for laboratorier for kjemi, biologi og materialvitenskap, som behandler organiske avfallsgasser som ikke er høykonsentrerte eller etsende (sterke sure gasser krever for eksempel nøytralisering på forhånd).
- Regelmessig overvåking av adsorpsjonsytelsen (f.eks. ved bruk av lukt- og VOC-detektorer) er nødvendig, og mettet aktivert karbon bør skiftes ut umiddelbart for å forhindre at forurensninger trenger inn etter metning. Hvis eksosgassen inneholder støv eller partikler, bør en forbehandlingsanordning (som et filter) installeres før adsorpsjonskammeret for å forhindre tilstopping av porene med aktivt karbon og påvirke adsorpsjonseffektiviteten.

Denne designen balanserer renseeffektivitet med laboratoriets faktiske behov og er en vanlig løsning for småskala desentralisert avgassbehandling, som effektivt reduserer virkningen av laboratorieeksosgass på det omgivende miljøet.