四氢呋喃,又名氧杂环戊烷、1,4-环氧丁烷,是一个杂环有机化合物,化学式为C4H8O,属于醚类,是呋喃的完全氢化产物,为无色透明液体,溶于水、乙醇、乙醚、丙酮、苯等,主要用作溶剂、化学合成中间体、分析试剂。2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,四氢呋喃在2B类致癌物清单中。
目前四氢呋喃有机废气常用的处理工艺主要有冷凝法、吸收法、吸附法、生物法等。
(1)冷凝法一般用于回收浓度高、沸点高的有机废气,四氢呋喃沸点为66℃,易挥发,30℃时饱和蒸气压为25.88kPa,0℃时饱和蒸气压为5.8kPa,冷凝效率为77.6%,换言之,即使冷凝到0℃,四氢呋喃浓度高达184.26g/m3,因此,冷凝宜作为预处理工艺。
(2)吸收法是一种较为成熟的处理方法,裘盼黎等研究采用吸收-电化学法处理四氢呋喃有机废气,以水和氯化钠溶液作为吸收液,吸收效率随时间变化衰减明显,吸收3h后,吸收率下降到6.5%左右,吸收液吸收四氢呋喃后,电解去除率最高为60%。因此,吸收法处理四氢呋喃有机废气存在吸收率较低,二次污染等问题。
(3)吸附法是比较常用的处理方法,目前使用最多的吸附剂为活性炭。活性炭吸附床处理四氢呋喃有机废气存在如下问题:①四氢呋喃是极性气体,活性炭是四氢呋喃的不良吸附体,吸附效果较差;②四氢呋喃沸点较低(沸点为66℃),活性炭吸附后易逃逸,吸附效果差;③四氢呋喃废气中极有可能含有过氧化物,过氧化物对活性炭表面有改性能力使其失去吸附力;④四氢呋喃与空气可形成爆炸性混合物,活性炭吸附装置易引发安全事故。
(4)生物法是利用微生物对废气中的四氢呋喃进行吸附、吸收、分解得以净化废气。下图是废气净化的途径:
污染治理效果:以浙江某药厂生产车间综合废气和污水站臭气生物净化工程为例,处理后尾气中甲苯、四氢呋喃、氯仿的平均去除率分别为 99.5%、95.2%、99.7%。以实施的工程项目测算,年减排VOCs超过3万t。
达源环保从废气净化途径出发,针对四氢呋喃的特性和生物降解的规律,开发出的生物滤池与高级氧化预处理结合,采用筛选后的优势菌种,提高四氢呋喃的生物降解效率,降低投资成本和运行成本,运行的安全性得到提升。