铅废气治理技术

　　铅是一种广泛存在于生活环境中的重金属，铅的污染源很多，铅污染主要来源于采矿、冶炼、锡焊、含铅汽油的燃烧、含铅产品的生产等过程，如铅及有色金属开采、冶炼、铅的融炼和铅制品厂、铅蓄电池厂、煤和石油制品的燃烧、一些使用铅化合物的塑料厂、化工厂、油漆厂、橡胶厂等，均会对大气造成铅废气污染。

　　1.1铅废气危害

　　铅废气对人体危害很大，它通过呼吸道、消化道和皮肤吸收进入人体，且能在体内积蓄，半衰期很长，很难代谢。其对人体组织有广泛的亲和力，几乎可以损害所有的器官，其中大脑和肾脏受害最严重，人体血液中含铅量超过0.1-0.15mg/L时，就会引起铅中毒损害神经系统、造血系统、泌尿系统、消化系统和生殖器官，引起贫血、肌肉关节疼痛消化系统异常、末端神经麻痹等症状，特别是使儿童的身体发育和智力受损。

　　2.铅废气治理技术

　　含铅废气的治理方法可分为干法与湿法两大类。干法包括布袋除尘、电除尘等，湿法有水洗法、酸性溶液吸收法、碱性溶液吸收法等。

　　（1）静电法

　　静电法是利用烟尘在高压静电场的作用下带上电荷成为带电粒子，粒子向着异性电极方向迁移，沉积在电极上的原理来分离铅尘的。过滤法是利用高效滤料阻挡的方法，滤除铅烟粒子净化空气，采用此法净化效率较高。净化后的空气可再循环利用，减少通风热损失，达到节能的目的。

　　（2）布袋除尘法

　　布袋除尘及电除尘都是高效的除尘方法，对于铅尘，因其粒径比较大，一般采用袋式除尘就可以达到净化要求。但对于粒径在0.1μm以下的气溶胶状铅烟，虽也可采用电除尘和布袋除尘，其脱除效率有限，而用化学吸收的方法具有较好的效果，为此常先用干法除去较大颗粒铅尘，然后以酸或碱性溶液吸收，具有较高的净化效率。

　　化学吸收法常用的吸收剂有稀醋酸、草酸和NaOH溶液等。

　　（3）酸性溶液吸收法

　　铅加热到400-500 ℃时即产生大量的铅蒸气（即铅烟）而逸入空气中，在不同温度下，铅蒸气可以与氧反应生成PbO和PbO2。熔铅烟尘中铅主要以PbO的形式存在，尤其是当熔铅温度较高时更是如此。该物质不溶于水，难溶于稀的碱性溶液，但易溶于酸生成铅盐。以斜孔板塔作为吸收装置，采用0.25%～0.3%的稀醋酸水溶液作吸收剂，其反应式如下：

　　PbO+2HAC →PbAC2+H2O

　　Pb+2HAC →PbAC2+H2

　　废气在进入净化塔之前先要除去较大的颗粒，空塔气速为2 m/s，液气比根据气量的大小，控制在2.8～4 L/m3，净化效率可达90%以上。该法的优点是装置简单，操作方便，净化效率高。缺点是吸收剂(醋酸)腐蚀性较强，设备需采取防腐措施，可采用硬质PVC或防腐内衬。

　　生成的醋酸盐毒性大且易溶于水，故吸收液必须经过处理方能排放，可选用氢氧化钠溶液对醋酸铅进行处理，其反应式如下：

　　PbAC2+2NaOH→Pb(OH)2↓+2NaAC

　　反应生成的NaAC易溶于水，属于无毒物质，对水体不造成污染，可直接排放。对Pb(OH)2沉淀若采用硝酸处理可生成硝酸铅，附产物硝酸铅可作为颜料铅铬黄的原料，也可作鞣革剂，媒染剂等使用。

　　（4）碱液吸收法

　　采用1%的NaOH液作吸收剂，铅烟进入冲击式净化器进行除尘及吸收，吸收产物为亚铅酸钠。其反应方程式为：

　　2Pb +O2→2PbO

　　PbO + 2NaOH →Na2PbO2+ H2O

　　该工艺的优点是在同一设备内完成除尘和吸收，同时由于使用了碱液，还可兼顾除油，特别适用于铅烟中含油的行业。此工艺设备简单，操作方便，净化效率较高，可达85%-99%。其缺点是气液接触时间短，当烟气中铅的含量小于0.5 mg/m3时，净化效率低于80%。同时，由于吸收后的亚铅酸钠没有回收价值，仍会污染环境。

　　（5）水吸收法

　　水吸收法是目前比较简单、普遍的方法。以水为吸收液是根据铅烟比重大、不溶于水的特点，利用物理吸收的原理净化。水吸收法的净化率与净化设备的型式与操作有关，可采用填料塔、喷雾洗涤法、旋流板塔等。相同设备情况下，用水作吸收液其净化效率略低于用醋酸和碱吸收液。