Pengetahuan industri
Bagaimanakah sistem rawatan gas buangan berfungsi?
Sistem rawatan gas buangan, juga dikenali sebagai sistem kawalan pencemaran udara atau penyental udara, direka untuk membuang bahan pencemar dan bahan berbahaya daripada gas ekzos industri atau komersial sebelum ia dilepaskan ke atmosfera. Sistem ini memainkan peranan penting dalam mengurangkan pencemaran udara dan melindungi alam sekitar dan kesihatan manusia.
Kefungsian sistem rawatan gas sisa melibatkan beberapa langkah dan teknologi, setiap satu direka untuk menyasarkan bahan pencemar tertentu dan memastikan rawatan yang berkesan. Proses ini biasanya terdiri daripada komponen utama berikut:
Pengumpulan: Gas buangan dikumpulkan daripada sumber pelepasan, seperti timbunan industri atau saluran ekzos. Ini memastikan bahawa gas diarahkan dengan betul ke sistem rawatan.
Pra-rawatan: Sebelum memasuki unit rawatan utama, gas mungkin menjalani proses pra-rawatan untuk mengeluarkan zarah yang lebih besar, seperti habuk dan serpihan. Ini biasanya dicapai melalui mekanisme seperti pemisah atau penapis siklon.
Penyerapan: Dalam langkah ini, gas buangan memasuki unit rawatan utama, yang selalunya terdiri daripada menara atau ruang penyerapan. Di dalam ruang ini, cecair (biasanya air atau larutan kimia) digunakan untuk memerangkap dan melarutkan bahan pencemar yang terdapat dalam gas. Cecair ini dirujuk sebagai penyental atau larutan penyerap.
Tindak balas kimia: Bahan pencemar dalam gas buangan mengalami tindak balas kimia dengan larutan penyental. Proses ini boleh mengambil bentuk yang berbeza bergantung pada sifat bahan pencemar dan sistem rawatan khusus. Contohnya, gas berasid seperti sulfur dioksida (SO2) mungkin bertindak balas dengan larutan alkali (cth., natrium hidroksida) untuk membentuk sebatian yang kurang berbahaya seperti natrium sulfit.
Pengasingan: Setelah bahan pencemar bertindak balas dengan larutan penyerap, gas mengalami pengasingan. Ini melibatkan penyingkiran gas yang dirawat daripada fasa cecair. Ini boleh dicapai melalui pelbagai teknik, seperti penghapus kabus, penghancur atau penapis.
Pelupusan atau rawatan lanjut: Selepas pengasingan, gas yang dirawat biasanya dilepaskan ke atmosfera, mematuhi peraturan dan piawaian alam sekitar. Walau bagaimanapun, dalam beberapa kes, rawatan lanjut mungkin diperlukan untuk memastikan bahawa pelepasan memenuhi piawaian kualiti yang diperlukan.
Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa sistem rawatan gas sisa boleh menggunakan teknologi yang berbeza berdasarkan bahan pencemar dan keperluan industri tertentu. Sebagai contoh, sesetengah sistem menggunakan katil karbon teraktif untuk menyerap sebatian organik, manakala yang lain menggunakan pemendakan elektrostatik untuk mengeluarkan bahan zarahan.
Keberkesanan sistem rawatan gas sisa bergantung kepada pelbagai faktor, termasuk reka bentuk sistem, pilihan penyelesaian penyerap, dan kawalan parameter operasi. Pemantauan dan penyelenggaraan sistem secara berkala adalah penting untuk memastikan prestasi optimum dan pematuhan kepada peraturan alam sekitar.
Apakah kaedah berbeza yang digunakan untuk rawatan gas buangan?
Rawatan gas sisa melibatkan penggunaan pelbagai kaedah dan teknologi untuk membuang bahan pencemar dan bahan berbahaya secara berkesan daripada gas ekzos industri atau komersial. Kaedah ini direka bentuk untuk menyasarkan bahan pencemar tertentu berdasarkan komposisi kimia dan sifat fizikalnya. Berikut adalah beberapa kaedah yang biasa digunakan untuk rawatan gas buangan:
Penyerapan/Menyental: Penyerapan atau menyental ialah kaedah yang digunakan secara meluas untuk membuang bahan pencemar gas daripada gas buangan. Ia melibatkan penyaluran gas melalui menara atau ruang penyerapan di mana ia bersentuhan dengan penyerap cecair. Bahan pencemar larut ke dalam cecair, dengan itu mengurangkan kepekatannya dalam aliran gas. Pilihan penyerap bergantung kepada bahan pencemar khusus yang disasarkan. Sebagai contoh, penyental basah berkesan dalam mengeluarkan gas berasid seperti sulfur dioksida (SO2) dengan menggunakan larutan alkali.
Penjerapan: Penjerapan ialah teknik yang melibatkan penggunaan bahan pepejal yang dipanggil penjerap untuk menangkap dan mengekalkan bahan pencemar daripada gas buangan. Karbon teraktif biasanya digunakan sebagai penjerap kerana kapasiti penjerapannya yang tinggi dan luas permukaan yang besar. Ia boleh menangkap sebatian organik, sebatian organik meruap (VOC) dan bahan cemar lain dengan berkesan. Penjerapan sering digunakan sebagai kaedah pasca rawatan untuk menangkap bahan pencemar yang tidak disingkirkan dengan berkesan oleh kaedah rawatan primer yang lain.
Penukaran Pemangkin: Penukaran pemangkin menggunakan pemangkin untuk memudahkan tindak balas kimia yang menukar bahan pencemar berbahaya kepada bahan yang kurang berbahaya. Kaedah ini biasanya digunakan untuk rawatan nitrogen oksida (NOx), yang merupakan penyumbang utama kepada pencemaran udara. Penukar pemangkin biasanya mengandungi pemangkin logam seperti platinum, paladium, atau rhodium, yang memudahkan penukaran NOx kepada nitrogen (N2) dan oksigen (O2) melalui pengurangan pemangkin terpilih (SCR) atau tindak balas lain.
Pengoksidaan Terma: Pengoksidaan terma, juga dikenali sebagai pembakaran atau insinerasi, ialah kaedah rawatan suhu tinggi yang digunakan untuk menukar gas berbahaya kepada karbon dioksida (CO2) dan wap air melalui pembakaran lengkap. Kaedah ini berkesan dalam merawat sebatian organik meruap (VOC), gas berbau, dan bahan pencemar udara berbahaya tertentu. Ia memerlukan penyediaan haba yang mencukupi untuk menaikkan suhu aliran gas buangan ke tahap di mana pengoksidaan lengkap berlaku.
Rawatan Biologi: Kaedah rawatan biologi menggunakan mikroorganisma untuk merendahkan dan menukar bahan pencemar dalam gas buangan kepada produk sampingan yang tidak berbahaya. Penapis bio dan penapis biotrickling biasanya digunakan dalam pendekatan ini. Penapis bio terdiri daripada medium (seperti kompos, serpihan kayu atau gambut) yang menyediakan persekitaran yang baik untuk pertumbuhan mikrob. Apabila gas buangan melalui penapis bio, mikroorganisma yang terdapat pada medium memecahkan bahan pencemar. Penapis biotrickling menggunakan prinsip yang sama tetapi menggunakan filem cecair untuk menyediakan persekitaran yang diperlukan untuk aktiviti mikrob.
Pemeluwapan: Pemeluwapan digunakan untuk merawat gas buangan yang mengandungi kepekatan tinggi sebatian organik meruap (VOC) dan bahan pencemar boleh terkondensasi yang lain. Proses ini melibatkan penyejukan aliran gas ke suhu di mana bahan pencemar terpeluwap menjadi bentuk cecair. Bahan pencemar terkondensasi kemudiannya boleh diasingkan dan dirawat dengan lebih lanjut. Pemeluwapan sering digabungkan dengan kaedah rawatan lain untuk mencapai penyingkiran pencemar yang menyeluruh.
Penapisan: Kaedah penapisan melibatkan penggunaan halangan fizikal untuk mengeluarkan bahan zarah dan bahan cemar pepejal lain daripada gas buangan. Pelbagai jenis penapis, seperti penapis fabrik (rumah beg) dan precipitator elektrostatik, digunakan bergantung pada ciri zarah yang disasarkan. Kaedah ini amat berkesan dalam menangkap bahan zarah halus (PM2.5) dan memastikan pematuhan kepada peraturan kualiti udara.