一、鞋底橡膠材料廢氣簡(jiǎn)述

鞋底材料工業(yè)化以來(lái)，無(wú)論在產(chǎn)品種類(lèi)還是應(yīng)用性能上都取得了巨大的發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展和進(jìn)步，各種高性能的新材料不斷涌現(xiàn)，相應(yīng)地為傳統(tǒng)的制鞋業(yè)提供了許多有用之材，新材料的應(yīng)用不但引發(fā)新的流行趨勢(shì)，也為鞋類(lèi)功能性、舒適性等性能的開(kāi)發(fā)提供了保證，成為更新產(chǎn)品的支柱。橡膠是使用最廣泛的鞋底材料，可用作皮鞋、運(yùn)動(dòng)鞋、膠鞋的鞋底，橡膠鞋底具有優(yōu)異的耐磨性能、耐腐蝕性能、耐老化性能和良好的減震性能，且防滑效果佳、彈性良好、不易斷裂、延伸性好、收縮穩(wěn)定，橡膠鞋底穿著輕便舒適，在鞋底材料中發(fā)展較快，具有廣闊的市場(chǎng)前景。然而橡膠鞋底材料在加工生產(chǎn)過(guò)程會(huì)產(chǎn)生粉塵顆粒物、非甲烷總烴、二硫化碳、硫化氫、臭氣等污染物。這些污染物如果沒(méi)有收集凈化處理，直接排放進(jìn)入大氣，不僅會(huì)造成大氣環(huán)境污染，還會(huì)對(duì)生活在周邊的居民身體健康有傷害，因此，必須對(duì)橡膠鞋材廢氣進(jìn)行凈化處理后，達(dá)到大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。

1.1 鞋底橡膠材料廢氣來(lái)源及成分

（1）配料及投料工序

各種原材料外購(gòu)后進(jìn)入項(xiàng)目配料間按比例配料，然后根據(jù)需要人工投入密煉機(jī)，此過(guò)程會(huì)產(chǎn)生粉塵顆粒物。

（2）密煉工序

配好的物料人工投入密煉機(jī)，在密煉機(jī)內(nèi)進(jìn)行混煉，密煉過(guò)程會(huì)產(chǎn)生少量粉塵及煉膠廢氣，主要污染因子包括顆粒物、非甲烷總烴、二硫化碳、硫化氫、臭氣等。

（3）開(kāi)煉工序

為了使膠料混合更加均勻，同時(shí)補(bǔ)充所缺輔料，需要再經(jīng)過(guò)開(kāi)煉機(jī)進(jìn)行煉膠，此過(guò)程會(huì)產(chǎn)生少量煉膠廢氣，主要污染因子包括非甲烷總烴、二硫化碳、硫化氫、臭氣等。

（4）硫化成型

經(jīng)切料成塊的膠條人工送至硫化區(qū)，在經(jīng)過(guò)硫化成型機(jī)模具加熱壓模成型產(chǎn)出鞋底，硫化過(guò)程會(huì)產(chǎn)生硫化廢氣，污染因子包括非甲烷總烴、二硫化碳、硫化氫、臭氣等。

二、鞋底橡膠材料廢氣處理工藝

鞋底橡膠材料在加工生產(chǎn)過(guò)程會(huì)產(chǎn)生粉塵顆粒物、非甲烷總烴、二硫化碳、硫化氫、臭氣等污染物。對(duì)于粉塵顆粒物處理采用布袋除塵法即可處理，二硫化碳、硫化氫酸性氣體處理采用堿液噴淋法處理，而對(duì)于非甲烷總烴的有機(jī)廢氣處理方法有很多種，常見(jiàn)主要有活性炭吸附、催化燃燒、UV光解凈化，下面詳細(xì)介紹橡膠鞋材廢氣處理工藝。

2.1 布袋除塵

將集氣罩收集含粉塵廢氣通過(guò)管道輸送進(jìn)入布袋除塵設(shè)備的預(yù)收塵室，碰到設(shè)置的障礙物，迫使含塵氣流方向急劇改變。粗顆粒粉塵由于裝到障礙物而改變了原來(lái)的運(yùn)動(dòng)方向，一部分落入灰斗。剩余隨氣流進(jìn)入裝有濾袋的過(guò)濾室。粉塵附著于濾袋的外表面，凈氣透過(guò)濾袋后經(jīng)過(guò)上部?jī)魵馐摇⑴棚L(fēng)道、風(fēng)機(jī)排出通過(guò)15m排氣筒排空。

布袋除塵設(shè)備工作機(jī)理是含塵廢氣通過(guò)過(guò)濾材料，塵粒被過(guò)濾下來(lái)，過(guò)濾材料捕集粗粒粉塵主要靠慣性碰撞作用，捕集細(xì)粒粉塵主要靠擴(kuò)散和篩分作用，濾料的粉塵層也有一定的過(guò)濾作用，布袋除塵器的除塵效果可達(dá)到99%以上。

2.2 酸性氣體處理

酸性廢氣處理方法是采用“堿液噴淋塔”進(jìn)行處理，以10%的氫氧化鈉溶液為吸收液。堿性廢氣處理方法是采用“酸液噴淋塔”進(jìn)行處理，以10%的硫酸溶液為吸收液。酸性廢氣洗滌凈化法，應(yīng)用相當(dāng)普遍，具有運(yùn)行穩(wěn)定，處理效果好，投資少，處理費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。

2.3 有機(jī)廢氣處理工藝

（1）活性炭吸附

活性炭吸附法主要原理就是利用多孔固體吸附劑（活性碳、硅膠、分子篩等）來(lái)處理有機(jī)廢氣，這樣就能夠通過(guò)化學(xué)鍵力或者是分子引力充分吸附有害成分，并且將其吸附在吸附劑的表面，從而達(dá)到凈化有機(jī)廢氣的目的。吸附法目前主要應(yīng)用于大風(fēng)量、低濃度（≤800mg/m3）、無(wú)顆粒物、無(wú)粘性物、常溫的低濃度有機(jī)廢氣凈化處理。

活性炭?jī)艋矢撸ɑ钚蕴课娇蛇_(dá)到90%以上），實(shí)用遍及，操縱簡(jiǎn)單，投資低。在吸附飽和以后需要更換新的活性炭，更換活性炭需要費(fèi)用，替換下來(lái)的飽和以后的活性炭也是需要找專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行危廢處理，運(yùn)行費(fèi)用高。

（2）催化燃燒

燃燒法只在揮發(fā)性有機(jī)物在高溫及空氣充足的條件下進(jìn)行完全燃燒，分解為CO2和H2O。燃燒法適用于各類(lèi)有機(jī)廢氣，可以分為直接燃燒、熱力燃燒和催化燃燒。

排放濃度大于5000mg/m3 的高濃度廢氣一般采用直接燃燒法，該方法將VOCs廢氣作為燃料進(jìn)行燃燒，燃燒溫度一般控制在1100℃，處理效率高，可以達(dá)到95％一99％。

熱力燃燒法適合于處理濃度在1000—5000 mg/m3 的廢氣，采用熱力燃燒法，廢氣中VOCs濃度較低，需要借助其他燃料或助燃?xì)怏w，熱力燃燒所需的溫度較直接燃燒低，大約為540—820℃。燃燒法處理VOCs廢氣處理效率高，但VOCs廢氣若含有S、N等元素，燃燒后產(chǎn)生的廢氣直接外排會(huì)導(dǎo)致二次污染。

通過(guò)熱力燃燒或者催化燃燒法處理有機(jī)廢氣，其凈化率是比較高的，但是其投資運(yùn)營(yíng)成本極高。因廢氣排放的點(diǎn)多且分散，很難實(shí)現(xiàn)集中收集。燃燒裝置需要多套且需要很大的占地面積。熱力燃燒比較適合24小時(shí)連續(xù)不斷運(yùn)行且濃度較高而穩(wěn)定的廢氣工況，不適合間斷性的生產(chǎn)產(chǎn)線工況。催化燃燒的投資和運(yùn)營(yíng)費(fèi)用相對(duì)熱力燃燒較低，但凈化效率也相對(duì)較低一些；但貴金屬催化劑容易因?yàn)閺U氣中的雜質(zhì)（如硫化物）等造成中毒失效，而更換催化劑的費(fèi)用很高；同時(shí)對(duì)廢氣進(jìn)氣條件的控制非常嚴(yán)格，否則會(huì)造成催化燃燒室堵塞而引起安全事故。

（3）生物除臭

生物除臭設(shè)備是以生物填料為載體，使微生物在適宜的環(huán)境下，在生物填料表面形成生物膜，生物膜中的微生物利用廢氣中的無(wú)機(jī)和有機(jī)物作為碳源和能源，通過(guò)降解惡臭物質(zhì)維持其生命活動(dòng)，并將惡臭物質(zhì)分解成二氧化碳、水、礦物質(zhì)等無(wú)臭物，達(dá)到凈化惡臭氣體的目的的環(huán)保設(shè)備。

生物除臭技術(shù)原理是利用微生物的生物降解作用對(duì)臭氣物質(zhì)進(jìn)行吸收和降解從而達(dá)到除臭的目的。臭氣通過(guò)濕潤(rùn)、多孔和充滿活性微生物的濾層。利用微生物細(xì)胞對(duì)惡臭物質(zhì)的吸附、吸收和降解功能，微生物的細(xì)胞個(gè)體小、表面積大、吸附性強(qiáng)、代謝類(lèi)型多樣的特點(diǎn)，將惡臭物質(zhì)吸附后分解成CO?、H?O、H?SO?、HNO?等簡(jiǎn)單無(wú)機(jī)物。生物濾池法除臭效率高，適合大氣量低濃度的廢氣處理。