工业气体在国民经济中的应用知识十八

在环保产业的应用

    纯氧曝气处理污水:齐鲁石化公司供排水厂,1987年5月建成纯氧曝气乙烯污水处理场,1992年改进采取高MLSS浓度法,充分发挥了高DO浓度的优势,增强了污水处理深度。该厂有一套林德的污水处理专用制氧机，1986年12月投运，氧840m³/h（98%）、氮1000m³/h（99%）。1190年8月又投运一套哈氧厂的6000m³/h空分设备。英国BOC公司，1992年在泰国凤凰纸浆造纸公司安装两台污水处理设备，每天将3吨纯氧注入污水中，使政府下令要关闭的造纸厂又恢复生产。

    充氧废水处理：普莱克斯在世界上已安装了100多台现场充氧废水处理装置，但在美国国内城市中，位于衣阿华州的Cedar Rapids是首个使用该公司充氧废水处理装置的。位于奥地利拉基尔辛的瑞典SVENSKA纤维集团的子公司SCA格拉菲克股份公司是一家大造纸厂，年产绘图纸32万吨，每天排出的废水量（按化学需氧量CSB计算）相当于一座大约16万人口的城市排出的污水量，污水处理设备经常在极限状态下满负荷运转。    

    鉴于这种情况，梅塞尔公司为其提供了PSB（部分氧气薰蒸）工艺，即在空气中添加纯氧，然后送入净化设备的生化池中。运用这一工艺首先需用探测器测定氧气的浓度，以便可以根据废水污染的不同程度送入需要的氧气量。送氧系统是一个由开缝软管制成的席垫，席垫以极其微小的气泡放出氧气，以利于氧气在水中的溶解。软管预先安装在一个钢架上，这样可以非常方便地将其安装在池的底部。如今，拉基尔辛SCA格拉菲克股份公司可以从梅塞奥在利公司得到氧气，对污水进行有益于环境保护的净化。

    环注氧使死湖再生：国外对无生物和鱼类的死湖采用强制注氧的方法使它们再生。

    环超导磁分离消除污染：采用超导磁分离对含铁河水，对化工、炼钢和造纸等工业废水和五活废水进行净化处理。由于它可以脱除炎电厂燃煤中大部分无机硫和灰粉，还是减少酸雨和粉尘的有力手段。

    环液氮冷凝处理废气：工厂排出的废气采用液氮冷凝处理来减少污染、清洁大气。我国在火箭推进剂燃放的有害气体偏二甲肼及NO₂的处理方面采用液氮也获得成功。

    氧气漂白纸浆：氧气漂白法可以防止环境污染，是迄今能显著减轻漂白排水污染负荷的唯一工业技术；再是采用氧气漂白，药品的成本比较低。所以，在造纸工业上应用氧气是有发展前途的。其机理是：在加热器加温的同时，通入7~10公斤/厘米²氧压的氧气，使蒸煮液熔氧，送入蒸煮罐中，可以促使木质素氧化熔出。这是因为氧有较强的脱木素能力，可提高生产效率，提高纸将收获率。每吨纸浆耗氧20~60公斤。国外报导拉漂白造纸氧耗约50公斤/吨。

    城市垃圾焚烧：这些年来，我国城市生活垃圾增长速度很快，年增长率已达9%，少数大城市如北京已达到15~20%。据不完全统计，目前全国一年产生的生活垃圾已达1.5亿吨。随着人民生活水平的提高，我国生活垃圾的构成也发生了很大的变化，可燃的有机物不断增加，垃圾的热值越来越高。就拿北京来说，垃圾中的灰土、炉渣等不可燃物所占的比例已从九十年代初的53%下降到目前的10%以下，而垃圾中的纸类、织物、塑料等燃物的比例已由40%增加到80%以上，垃圾的热值也由过去的800大卡/公斤上升到1400大卡/公斤。尽管目前我国城市生活垃圾无害化处理的主要方法还是卫生填理，其次是高温堆肥，焚烧占了不到1%，但是承着近些年来生活垃圾热值的提高以及一些大城市地皮日趋紧张，没有地方兴建垃圾填理厂，因此，垃圾焚烧在我国将会成为垃圾无害化处理的一个重要措施。尤其是南方一些城市，地下水位很高，用填埋的方法处理垃圾容易造成地下水污染，所以，现在不少南方大中城市都正在准备兴建垃圾焚烧厂。如广州劲马动力设备集团公司引进加拿大瑞威环保公司的CAO垃圾热解焚烧发电技术，首座日处理300t的垃圾焚烧发电厂将在深圳市龙岗区建成。高温1000℃以上，焚烧热分解产生的可燃气体，通过废热锅炉回收热解发电。

    低温粉碎废旧轮胎：随着汽车工业的迅猛发展，越来越多的废旧轮胎形成“里色污染”，正在威胁着全人类的生存环境。我国是世界上第三大轮胎和平国，每年生成的废旧轮胎达3000万只。

    液氮低温粉碎就是国外已形成“低温粉碎（回收）工业”，即利用大多数质“低温脆性”很容易粉碎的特性，将它们粉碎，并回收贵金属。为报废旧电机、电器和电缆，甚至整辆废旧汽车，低温粉碎是最理想的处理方法，因为它可以回收多种不同的贵重金属。废旧轮胎的处理，应用低温粉碎则是唯一的高效的一种方法。因为橡胶以及塑料等的液氮低温粉碎，是热敏材料非常实用的一种粉碎技术，热敏变软变粘的材料在低温下变硬变脆，就很容易破碎回收。一般物料液氮耗量在1：0.8~1。