聚合硫酸铁—硫酸铜溶液吸收硫化氢的研究

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随着工业的迅速发展,人们的生活水平同步提升,然而随之而来的环境污染问题愈发严重,引起了人们的高度关注,在这其中,恶臭气体污染逐渐成为影响社会生活质量的重要环境问题之一,特别是生产过程中排放的恶臭对人体健康造成了严重的威胁。全社会对恶臭污染治理的需求逐年增大,促进了国内外关于治理恶臭污染物应用技术的不断发展,并出现多种新型净化技术,如臭氧处理法、等离子体处理法、光触媒催化降解法等,这些方法在实际操作过程中各有利弊,在一定阶段内还无法进行普及和应用。论文前半部分主要对恶臭进行了详细的阐述,通过查阅资料并结合当地实际情况,对恶臭的概念、特点、产生的原因及现状进行了分析解释,其中主要针对典型恶臭气体——硫化氢进行了研究分析,对硫化氢的化学性质、来源、危害、测定方法以及处理现状进行全面的介绍,建立了一套完整的理论体系,并对后文要研究的新型液体吸附材料的机理、操作过程、应用可行性进行了简单的介绍。论文后半部分对聚合硫酸铁-硫酸铜(PFS-CuSO4)吸收液吸收处理硫化氢气体进行了研究。采用自制的实验装置对硫化氢的去除过程进行了初步的考察。实验结果表明,在常温(20℃)常压下,以PFS和CuSO4为原料,并加入适量H2O2作为吸收液,实验测得在控制硫化氢的初始浓度为34mg/m3左右时,相比于不加入H2O2以及加入的H2O2与铜离子物质的量为2:1的情况,加入H2O2与铜离子物质的量比为4:1时去除率最佳,在对硫化氢的去除率均可达到90%以上的条件下,H2O2与铜离子物质的量比为4:1的时候能长时间持续高效地对硫化氢进行吸附去除。当用ZnSO4和FeCl3代替CuSO4,从而制成混合吸附材料PFS-ZnSO4,PFS-FeCl3来吸附去除硫化氢时,实验表明这些混合吸附材料同样对硫化氢有较好的吸附去除能力,但去除效果要比PFS-CuSO4的吸附去除效果略差。最后在与其它固体吸附材料活性炭,5A-分子筛的去除对比实验中得出,PFS-CuSO4的吸附性能均好于这两种吸附材料,并可以长时间保持高效的去除能力。本文研究介绍的这种吸收剂的原料来源广泛,PFS价格经济实惠,且用量极少就可吸收大量的硫化氢气体,具有相当可观的经济价值和实现规模化生产的基础。经过适当改良和对溶剂量的具体分配考量之后,可以投入规模生产以用于处理硫化氢气体。
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