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摘要：传统的酸雾吸收器是将酸储罐和酸计量箱排出的酸雾吸入，通过水喷淋的填料（通常为Ф50多面空心球）加以吸收，从而达到防止污染环境的目的。但是，该处理方法存在着下列问题：1、对酸雾吸收不彻底，效果较差；2、吸收后的废水呈现酸性，需要再加碱进行中和；3、耗费水资源，需要24小时不停供水，才能实现对酸雾的吸收。基于以上的问题，出于环保、节能，减排的目的，提出了自动控制可循环中和式酸雾吸收器的设想。
关键词：酸雾 水资源 环保 自动控制可循环中和式
引言：水是人类赖以生存和生产必不可少的基本物质,是地球上不可替代的宝贵基础自然资源，也是生态环境的控制性要素之一。全球用水量在20世纪增加了7倍，其中工业用水量增加了20倍。特别是近几十年来，全球水量正以4%~8%的速度持续递增，淡水供需矛盾日益突出。【1】因此，水资源的可循环利用变得尤为重要。而传统的酸雾吸收器，每时每刻都在消耗着水资源，是对水资源的浪费；并且由于传统酸雾吸收器直接用水对酸雾进行吸收，吸收不彻底，产生的酸雾、酸废液也对周边设备产生不利影响，腐蚀设备，危害人体健康，长期吸入盐酸气体，会对人体产生严重的危害。所以，有必要对传统的酸雾吸收器进行优化处理。
一、传统酸雾吸收器
1.1传统酸雾吸收器的构成
传统酸雾吸收器由酸雾进酸系统、加水系统、吸收系统、排放系统四大部分组成。它与现场储酸槽连接组成一个闭环酸雾吸收系统。其基本工作原理如下图所示：
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1.2传统酸雾吸收器的工作原理
酸雾吸收器的酸雾进口与储酸槽的排气口用耐腐蚀管道连接成密闭系统，从加水口加入水并通过加水系统进行水喷淋，均匀喷洒下来，在酸雾吸收器内部装填多面空心球，水比较均匀地喷洒附着在填料上，从而增大水汽之间的接触面积，经过吸收系统让酸雾被水吸收后释放，然后水溶液通过排水口排出，去到中和池。
二、可循环中和式酸雾吸收器
通过在传统酸雾吸收器的基础上加入碱液，并增加循环泵，可循环中和式酸雾吸收器也就因此而产生了。中和式酸雾吸收器的工作原理为，在中和式酸雾吸收器中加入NaOH（碱液），HCI（酸气体）管路与中和式酸雾吸收器连接，两者反应为:NaOH(碱液)+HCI（盐酸）=NaCI（盐）+H2O（水）。通过NaOH（碱）和HCI（（酸）的中和反应生成了NaCI（盐）和H2O（水）。所以通过中和式酸雾吸收器的反应，排入地沟和中和池的废液为NaCI（盐）和H2O（水），从而实现了酸的零排放。
相比于传统的酸雾吸收器，该设备具有的优点是：1、高效的吸收效果，该酸雾吸收器运用碱液对液体进行吸收，相比于单纯用水吸收具有显著的效果；2、节约水资源，可以对水进行循环利用，大大减少了用水量；3、排出的废水呈现中性，避免二次污染。
但是该设备仍然有一些缺点：1、因循环水泵在抽液过程存在短流的过程，容易造成泵的汽蚀，从而损坏水泵；2、需要不定期对酸雾吸收器内部液体进行检测，不定期投加液碱，增加了人的操作及操作的风险。
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三、自动控制可循环中和式酸雾吸收器
基于上述的两种设备，从人的职业健康安全角度及设备的可持续运行角度出发，提出了自动控制可循环中和式酸雾吸收器的设想。该设备工作的原理是：在可循环中和式酸雾吸收器的基础上，引入电控系统，同时增加碱液存储系统，达到持续运行、自动控制的目的。
该设备底部为小型的碱液储存水箱，同时装配了液位计。当水箱液位较低时，进水系统中的电磁阀开启，补充进水至吸收器内部；水箱液位较高时，进水系统中的电磁阀关闭，防止液位过高，碱液溢出。这样就可以提供一个稳定的水环境，避免造成短流，水泵产生汽蚀。此外，碱液储存水箱还装配了PH计。当碱液的PH低于8时，通过自控程序，碱计量泵自动投加至吸收器内部；当投加的浓度使得PH大于11时，碱计量泵停止投加液碱，从而达到自动控制的目的。因为是通过酸碱的中和，产生的废液呈现中性，当液体中和浓缩到一定浓度时，定期进行排放即可。
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四、运行成本对比分析
4.1传统酸雾吸收器运行成本分析
传统酸雾吸收器需要24小时进水喷淋吸收酸雾，按每小时排放0.6吨水计算，每天排水量为14.4吨水。每年365天计算，每年排水量为5256吨，每吨水按4.0元计算。年损耗量为：
5256×4=21024（元）
4.2自动控制可循环中和式酸雾吸收器运行成本分析
自动控制可循环中和式酸雾吸收器运行时主要消耗电，采用南方氟塑料泵（型号：SZ25-25-125，额定流量3.2m3/h，扬程20m，电机功率1.1KW）进行循环，每天用电26.4KW，每年用电9636KW，每度电按照0.8元计算。废水定期排放，按每月一次，单月用水量10吨，每年排水量为120吨，每吨水按4.0元计算。则总的年耗费量为：
9636×0.8+120×4=8188.8（元）
因此，可每年可节约的费用为：
21024-8188.8=12835.2（元）
结束语
通过引入电控系统及碱液存储循环系统，将传统的酸雾吸收器改造成自动控制的可循环中和式酸雾吸收器，既能有效地吸收酸雾，又可以节约水资源，节省运行成本，这对于环境保护、节能减排工程具有重大意义。
参考文献：
[1]阮国岭.海水淡化工程设计.北京：中国电力出版社，2012.6；1-4.
[2]郑铭，刘宏，陈万金.环保设备--原理*设计*应用.化学工业出版社，2006.7；261-263.
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