1. 研究目的与意义（文献综述）

学校实验室是老师和学生们进出较多的房间，主要目的是让同学们可以更好的实践自己的理论知识。武汉理工大学资源与环境工程学院楼是集实验与办公于一体的大楼，但实验室产生大量的废气，废气主要包括有机废气、酸性废气、粉尘等污染物，严重影响周边的大气环境及人员的身体健康。

目前对于我国国内现状来说，化学实验室废气排放绝大多数采用的是直接排放的方式，一般实验室均采用管道集中到楼顶，用风机直接排放的方式，也有的实验室采用分散式排风扇直接排放，基本上都未对废气进行处理，只有少数国家重点实验室对废气进行处理后排放。集中直接排放虽在某种程度上局部改善了操作人员的工作环境，但直接对大气造成了污染，严重地影响了周边地区的生态环境。面对实验室废气排放低浓度、分散、成分复杂、排放具间歇性等特性，实验室内十分需要寻求一种高效率、低成本的将通风设计与实验室废气治理技术有机结合的方法去解决污染问题。

本设计针对武汉理工大学资源与环境工程学院大楼一至四层所有实验室产生的试验废气进行废气处理净化工艺的设计。设计前资环大楼实验室中产生的废气并未经过有效处理直接通过通风管道排到大气，对大气以及人体健康产生了很大的危害。在经过实地调研后，确定了资环大楼一至四层实验室产生废气的源、种类和排放量，并对这些气体的种类、性质及危害进行分析。根据实际测量的数据，对实验室的风量进行计算，同时分别制定了工艺流，对通风管道的布设及装置的选型提出了自己的看法。根据实验室里产生的废气种类进行研究后确定处理粉尘采用布袋除尘法，处理酸性气体：so₂采用湿法石灰石法、no_x采用scr法。处理有机废气采用催化燃烧法。

2. 研究的基本内容与方案

基本内容：

资环大楼实验室按照污染源可分为三类，矿物加工实验室、环境试验室和大气实验室。

矿加实验室主要是在对矿物进行破碎和磨选时会产生大量粉尘。粉尘，是指悬浮在空气中的固体微粒，国际标准化组织将粒径小于75μm的固体悬浮物定义为粉尘。在大气中，粉尘的存在是保持地球温度的主要原因之一，但是大气中过多或过少的粉尘会对环境产生灾难性的影响，同样在生活和工作中，粉尘也是人类健康的天敌，是诱发多种疾病的主要原因。粉尘的物理性质包括粉尘的密度、安息角与滑动角、比表面积、含水率、湿润性、荷电性和导电性、黏附性，及自然性和爆炸性等，本设计根据其一定的物理性质，最终选择袋式除尘器处理实验室粉尘。

环境试验室主要是老师和学生们在进行环境相关实验时产生有机废气，比如甲苯、苯酚、乙酸乙酯等。在我国，挥发性有机物（VOCs）指常温下饱和蒸汽压大于133.32Pa、常压下沸点在50℃~250℃的有机化合物，或在常温常压下任何能挥发的有机固体或液体，按其化学结构的不同，可以进一步分为8类：烷类.芳烃类.烯类.卤烃类.酯类.醛类.酮类和其他。非工业性的室内环境中，可以见到50~300种挥发性有机化合物，他们大都以微量和痕量水平出现，每种化合物很少超过50μg/cm³的水平。室内空气中挥发性有机化合物浓度过高时很容易引起急性中毒，轻者会出现头痛、头晕、咳嗽、恶心、呕吐、或呈酩醉状；重者会出现肝中毒甚至很快昏迷，有的还可能有生命危险，长期居住在挥发性有机化合物污染的室内，可引起慢性中毒，损害肝脏和神经系统、引起全身无力、瞌睡、皮肤瘙痒等。对于儿童来说VOCs更是巨大的潜在性威胁。

大气实验室主要是试验中不可避免地产生酸性废气，废气中SO₂和NO_x体积分数最高。酸性气体，溶于水中会发生反应形成弱酸，包括硫氧化物、氮氧化物等其他化合类物质，这类气体在大气中含量极其的少，在有些地区中甚至检测不到。实验室内产生的酸性气体基本以SO₂和NO_x为主，酸性气体的存在会增加对管道和设备的腐蚀而影响其使用寿命，如果将其直接排放到大气中会造成酸雨，污染环境，因此，酸性气体的脱除是天然气净化的主要任务之一。本设计将脱硫脱销工艺进行一体化设计，减少成本和提高效率。

除此之外，实验室废气里也含有一些较之为少量的气体，如CO、NH₃等，这些气体的危害同样不可忽视，需要一同处理在进行排放。氨气是无色气体，有强烈的刺激性气味，它的刺激性是可靠的有害浓度报警信号，但由于嗅觉疲劳，长期接触后对低浓度的氨会难以察觉，吸入是接触的主要途径。吸入氨气之后的中毒表现主要有以下几个方面：轻度吸入中毒、急性吸入中毒、急性轻度中毒、急性中度中毒、急性重度中毒和严重吸入中毒。轻度吸入氨中毒表现有鼻炎、咽炎、喉痛、发音嘶哑，而严重吸入中毒可出现喉头水肿、声门狭窄以及呼吸道粘膜脱落，可造成气管阻塞，引起窒息。一氧化碳，在标准状况下纯品为无色、无臭、无刺激性的气体。一氧化碳极易与血红蛋白结合，形成碳氧血红蛋白，使血红蛋白丧失携氧的能力和作用，造成组织窒息，严重时死亡。一氧化碳对全身的组织细胞均有毒性作用，尤其对大脑皮质的影响最为严重。CO是不完全燃烧的产物之一。若能组织良好的燃烧过程，即具备充足的氧气、充分的混合，足够高的温度和较长的滞留时间，中间产物CO最终会燃烧完毕，生成CO#8322;或H#8322;O。因此，控制CO的排放不是企图抑制它的形成，而是努力使之完全燃烧。

技术方法：

3. 研究计划与安排

4. 参考文献（12篇以上）

[1]郝吉明.大气污染控制工程第三版[m].北京：高等教育出版社,2010.

[2]杨玲.浅谈化学实验室的通风设计[j].空调与制冷,2002,(3):19-21.

[3]陈耀庆.供暖通风设计手册第一版[m].北京：中国建筑工业出版社,1987.