鉛蓄電池行業含鉛及化合物的廢氣污染防治措施探析

王飛超郭翠磊（.河北冀都環保科技有限公司， 河北 石家莊 0500；.石家莊市環路市政建設工程有限公司， 河北 石家莊 050000）

鉛蓄電池行業含鉛及化合物的廢氣污染防治措施探析

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電池工業是新能源領域的重要組成部分，是全球經濟發展的一個新熱點，與電力、交通、信息等產業發展息息相關，在電動車、汽車、叉車等運輸工具和大型不間斷供電電源系統中處于控制地位，是社會生產經營活動和人類生活中不可或缺的產品。鉛蓄電池行業含鉛廢氣可分為鉛塵與鉛煙兩種。負、正極板板柵鑄造工序產生的含有鉛及化合物的廢氣屬于含鉛煙氣。

鉛蓄電池；鉛塵與鉛煙；污染防治

1 概述

含鉛廢氣可分為鉛塵與鉛煙兩種。負、正極板板柵鑄造工序產生的含有鉛及化合物的廢氣屬于含鉛煙氣。鉛煙由氣溶膠凝聚而成，粒徑很小，一般在0.01～lμm。鉛塵形態不規則，粒徑相對較大，一般為1～200μm。含鉛煙氣的治理方法可分為干法與濕法兩大類。干法包括靜電除塵、布袋除塵等，濕法有水洗法、酸性溶液吸收法、堿性溶液吸收法等。因為鉛煙顆粒較小，在空氣中為氣溶膠狀態，具有憎水性。因此采用水洗法處理效果較差。酸性溶液吸收法、堿性溶液吸收法雖然可以有效吸附溶解鉛煙，但氣液分離不夠徹底仍會造成部分含鉛煙氣排入大氣造成污染。

負、正極板板柵鑄造工序產生的大氣污染物主要為熔鉛產生的鉛煙及少量鉛塵。針對負、正極板板柵鑄造系統產生的含有鉛及化合物的廢氣擬采用1套“靜電+濾筒+高效過濾” 三級凈化裝置處理后再經15m高排氣筒排放。

“靜電+濾筒+高效過濾” 三級凈化裝置工藝原理如下。

1.1 靜電除塵器

靜電除塵器的工作原理是利用高壓直流不均勻電場使煙氣中的氣體分子電離，產生大量電子和離子，在電場力的作用下向兩極移動，在移動過程中碰到氣流中的粉塵顆粒使其荷電，荷電粉塵在電場力作用下與氣流分離向極性相反的極板或極線運動，荷電粉塵到達極板或極線時由靜電力吸附在極板或極線上，通過振打裝置使粉塵落入灰斗從而使煙氣凈化。靜電除塵器具有以下優點。

①電除塵器的除塵效率高（對細粉塵有很高的捕集效率），可高于98%；②除塵效率能捕集1um 以下的細微粉塵，可控制一個合理的除塵效率；③具有高效低阻的特點，電除塵器壓力損失僅100～200Pa；④處理煙氣量大，可用于高溫（可高達500℃）、高壓的場合，能連續運轉。

1.2 長纖維聚脂覆膜濾筒

其主要作用為過濾掉空氣中的大顆粒鉛煙粉塵，并把鉛粉收集起來。濾材采用復合纖維濾材，過濾精度達到1μm。濾筒除塵器具有以下優點。

①極高的空間利用率；②節能性好，濾料使用壽命長；③使用方便，維護工作量小；④濾筒再生性能好。

1.3 高效過濾（HEPA 過濾器）

HEPA 高效過濾器使用專業生產線制造的有隔板濾芯，采用超細玻璃纖維濾紙作濾料，熱溶膠作為隔板，濾紙的均勻折疊進一步保證濾料被完全有效利用。該部分的密封采用傳動機構和彈簧壓緊裝置，使過濾器的密封更加可靠，這種設計特點防止了在潮濕環境下，纖維的膨脹而導致濾料的過度錯位，其過濾精度達到0.3μm。

其工作原理為：除塵器正常運行時，在風機的動力作用下，含鉛空氣經除塵風管由除塵器底部入口進入除塵器，并且通過濾筒初過濾，再經過超高效過濾（HEPA 過濾器），此時鉛粉被捕集在過濾筒、高效過濾器外表面，潔凈空氣再經出口排出，即完成整個運行過程。垂直式濾筒除塵器清灰時，固態控制定時器將自動選擇一對濾筒進行清灰，這時控制器將操縱電磁閥以打開一個空氣隔膜閥，于是高壓空氣便直接沖入所選濾筒中心，把捕集在濾件表面上的鉛粉吹掃一清。鉛粉則隨主氣流所趨，并在重力作用下向下落入塵斗中。

除塵器強制反吹采用脈沖除塵專用電磁閥，該閥的特點為：開啟快，動作靈敏，口徑大，壽命長可達10 以上（按最短間隔30 秒一組反吹，100 萬次計）。為確保過濾器的過濾效率，每個電磁閥控制一組濾筒。脈沖閥安裝在分氣包上，過濾裝置中采用文氏管起卷吸作用，可增加2～3 倍的二次反吹氣量，使濾筒反吹更清潔。

山東某公司采用“靜電+濾筒+高效過濾” 三級凈化裝置對鉛及化合物進行凈化處理，其監測結果見表1。

表1 山東某公司鉛煙凈化器監測結果

根據上表可知，山東某公司采用“靜電+濾筒+高效過濾” 三級凈化裝置對鉛及化合物進行凈化處理后，含有鉛及化合物的廢氣排放符合《電池工業污染物排放標準》（GB30484-2013）。

2 結語

綜述，目前針對鉛蓄電池行業含鉛及化合物的廢氣，采取“靜電+濾筒+高效過濾”的治理措施，從技術、經濟等角度分析較為合適。