環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)】畢業(yè)論文 開(kāi)題報(bào)告 文獻(xiàn)綜述】工藝蠟燭中含香料無(wú)組織廢氣的收集處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

《環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)】畢業(yè)論文 開(kāi)題報(bào)告 文獻(xiàn)綜述】工藝蠟燭中含香料無(wú)組織廢氣的收集處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)】畢業(yè)論文 開(kāi)題報(bào)告 文獻(xiàn)綜述】工藝蠟燭中含香料無(wú)組織廢氣的收集處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)（30頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 (20 屆)畢業(yè)設(shè)計(jì) 工藝蠟燭中含香料無(wú)組織廢氣的收集處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘 要 針對(duì)工業(yè)企業(yè)的無(wú)組織廢氣具有污染源分散,排放高度低,排放量不大,污染性強(qiáng)的特點(diǎn),在資料分析的基礎(chǔ)上,針對(duì)工藝蠟燭生產(chǎn)中含香料的無(wú)組織廢氣主要是揮發(fā)性有機(jī)物質(zhì),采用噴淋-吸附-解吸-冷凝處理工藝,使車(chē)間空氣質(zhì)量達(dá)到室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB18883-2002要求,經(jīng)處理后,廢氣排放達(dá)到大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB16297-1996規(guī)定的最高允許排放濃度。該處理工藝運(yùn)行成本低,管理方便,可稱(chēng)為無(wú)組織廢氣處理推薦的工藝。關(guān)鍵詞:無(wú)組織廢氣、吸收法、吸附法、催化氧化、燃燒法、生物法。Process candle contains

2、spices of non-organization waste gas discharged from collection and handling system designAbstractAccording to industrial enterprises with non-organization waste gas discharged from pollution,low emission height scattered,emissions is not big,polluting strong characteristicBased on the analysis of t

3、he data,In process of production contains spices candle is mainly non-organization waste gas discharged from volatile organic material,Using adsorption - desorption - Condensate treatment process, the workshop air quality, indoor air quality standard GB18883-2002 requirements,After treatment,Emissio

4、ns to achieve Integrated emission standard of air pollutantsGB1697-1996 the imum allowable emission levels.Ask to handle the gas after meet the national emission standard. Process operation, low cost and easy managementCan be called Non-organization treatment recommended process Keywords: Non-organi

5、zation waste gas; Absorption; Adsorption; Catalytic oxidation; Combustion method; Biological method 目錄1 緒論11.1 我國(guó)大氣污染現(xiàn)狀11.2 無(wú)組織廢氣的概況11.3 無(wú)組織廢氣排放的特性21.4 化工企業(yè)無(wú)組織廢氣的來(lái)源21.4.1 揮發(fā)性原料貯存的產(chǎn)品貯罐區(qū)21.4.2生產(chǎn)車(chē)間內(nèi)的物料轉(zhuǎn)移31.4.3易逸散廢氣的生產(chǎn)工序31.4.4機(jī)械設(shè)備、管道裝置的泄漏31.4.5 污水處理設(shè)施和廢渣堆放場(chǎng)31.4.6 生產(chǎn)管理不善,造成人為污染31.5課題設(shè)計(jì)意義42 無(wú)組織廢氣處理技術(shù)42.1吸

6、收法42.2吸附法52.3燃燒法52.4催化氧化法62.5生物法62.6冷凝法63 設(shè)計(jì)部分73.1 估計(jì)廢氣的成分并設(shè)計(jì)廢氣量73.1.1估計(jì)廢氣的成分73.1.2設(shè)計(jì)廢氣總處理量73.1.3設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)73.2 工藝流程與主要設(shè)計(jì)參數(shù)73.2.1工藝流程的確定73.2.2流程說(shuō)明83.2.3工藝要點(diǎn)83.2.4主要設(shè)計(jì)參數(shù)93.3 廢氣處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)103.3.1總廢氣量的設(shè)計(jì)103.3.2吸附器的設(shè)計(jì)103.3.3管道的設(shè)計(jì)123.3.4通風(fēng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)143.4廢氣處理系統(tǒng)平面布置153.4.1平面布置原則153.4.2附屬建筑物及其尺寸163.5投資估算及運(yùn)行費(fèi)用173.5.1 投

7、資估算173.5.2運(yùn)行費(fèi)用193.5.2其他說(shuō)明194 結(jié)論19參考文獻(xiàn)20致謝21附錄附錄A噴淋裝置圖附錄B工藝流程圖附錄C冷凝器示意圖附錄D廠區(qū)平面布置圖1 緒論 大氣環(huán)境是人類(lèi)賴以生存的可貴資源,我們進(jìn)行生命活動(dòng)所需要的氧氣,植物進(jìn)行光合作用所需要的二氧化碳都是大氣中的重要組成成分,要是大氣環(huán)境被破壞了,在地球上的生物都不能很好的生存,由于大氣環(huán)境資源的破壞是一種不可逆過(guò)程,所以恢復(fù)良好的大氣環(huán)境質(zhì)量要比采取措施從根本上防治大氣污染付出更多的經(jīng)濟(jì)代價(jià)。當(dāng)前社會(huì)在治理環(huán)境方面的在技術(shù)裝備水平低,缺乏對(duì)環(huán)境保護(hù)考慮的地方政策的出臺(tái),本身就是造成加重大氣污染的誘因,所造成環(huán)境危害和損失是難以

8、挽回的。 當(dāng)前,我國(guó)大氣污染狀況十分嚴(yán)重,主要呈現(xiàn)為煤煙型污染特征。城市大氣環(huán)境中懸浮顆粒物濃度普遍超標(biāo);二氧化硫污染保持在較高水平;機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣污染物排放總量迅速增加:氯氧化物污染呈加重趨勢(shì);全國(guó)形成華中、西南、華東、華南多個(gè)酸雨區(qū),以華中酸雨區(qū)為重。大氣污染物的種類(lèi)繁多,而排放量大、污染范圍廣、危害嚴(yán)重的就有幾十種,分為化學(xué)性物質(zhì)、放射性物質(zhì)和生物性物質(zhì)三類(lèi)。依照污染物的存在形態(tài),可將其分為氣態(tài)污染物和顆粒污染物;依照與污染源的關(guān)系可將其分為一次污染物和二次污染物。大氣污染危害了人體的舒適、健康或危害了環(huán)境,給我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的實(shí)施帶來(lái)了負(fù)面效應(yīng)1。1.2無(wú)組織廢氣的概況“十一五”以來(lái),長(zhǎng)江三

9、角地區(qū)的大氣污染由煤煙型轉(zhuǎn)換成復(fù)合型污染,其中工業(yè)企業(yè)的無(wú)組織廢氣的排放未得到有效控制,是造成環(huán)境空氣質(zhì)量不斷惡化的原因之一,無(wú)組織廢氣主要來(lái)源于化工生產(chǎn)中常有蒸餾冷凝、離心、結(jié)晶、烘干等工序,都有可能發(fā)生有機(jī)物和溶劑揮發(fā)產(chǎn)生無(wú)組織廢氣的情況,特別是在離心、烘干等工序,一般排放濃度較高,這方面的無(wú)組織廢氣排放量與工藝方法和設(shè)備形狀有很大關(guān)系。無(wú)組織廢氣排放的特點(diǎn)是污染源分散,排放高度低,排放量不大,污染物沒(méi)經(jīng)充分?jǐn)U散稀釋就進(jìn)入地面呼吸帶。但不大的排放量,也會(huì)在排放點(diǎn)附近形成高出標(biāo)準(zhǔn)允許排放的污染區(qū),故無(wú)組織排放引起的污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重。近年來(lái),隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的日益提高,人們對(duì)

10、環(huán)境保護(hù)的意識(shí)正在日益增強(qiáng)。國(guó)家關(guān)于環(huán)境保護(hù)的法律、法規(guī)、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)相繼出臺(tái),使得環(huán)境保護(hù)越來(lái)越規(guī)范化、制度化。雖然目前我國(guó)大氣污染防治工作取得了很大的成效,但由于各種原因,我國(guó)大氣環(huán)境面臨的形勢(shì)仍然非常嚴(yán)峻。為了保護(hù)我們周?chē)拇髿猸h(huán)境不被破壞,為了實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的雙贏,采用合理有效的處理工藝對(duì)無(wú)組織廢氣進(jìn)行處理對(duì)環(huán)保工作有很大的意義。1.3無(wú)組織廢氣排放的特性 無(wú)組織廢氣排放是指生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)密封設(shè)備或設(shè)備不完善,無(wú)排氣筒或煙囪,污染物通過(guò)門(mén)窗自然排放,或從露天作業(yè)場(chǎng)所,廢物堆放場(chǎng)所等擴(kuò)散出來(lái)。由于高度小于15米的排氣筒的排放特點(diǎn)與無(wú)組織排放的特點(diǎn)相似,因此無(wú)組織排放的執(zhí)行定于為“凡不

11、通過(guò)排氣筒的廢氣排放(排氣筒高度小于15米者,按無(wú)組織排放處理)?！?無(wú)組織排放的特點(diǎn)是:(1)排放源高度低,污染物尚未充分稀釋即進(jìn)入呼吸帶;2污染物的擴(kuò)散,隨著排放源下風(fēng)向距離的增長(zhǎng)而逐漸降低;(3)污染物往往呈多點(diǎn)、分散的無(wú)規(guī)則排放,監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)、管理都比較困難2。 化工生產(chǎn)中產(chǎn)生無(wú)組織廢氣較多, 且比較分散, 其來(lái)源大致有以下幾方面。 貯罐區(qū)的無(wú)組織廢氣, 主要是“大呼吸”和“小呼吸”過(guò)程產(chǎn)生的揮發(fā)性氣體?！按蠛粑?“小呼吸”過(guò)程指液體在容器與容器之間轉(zhuǎn)移而發(fā)生氣體的吸入或放出的現(xiàn)象。排出的氣體多為飽和蒸汽, 一般出現(xiàn)在原料和產(chǎn)品入庫(kù)或轉(zhuǎn)移車(chē)間的過(guò)程中?！靶『粑边^(guò)程指由于外界溫度或壓力

12、變化而導(dǎo)致氣體的吸入或排出的現(xiàn)象, 排出的氣體為相對(duì)飽和蒸汽。貯罐區(qū)排放的無(wú)組織廢氣, 其量與物料的理化性質(zhì)、儲(chǔ)罐的結(jié)構(gòu)、氣候條件以及填充頻次等有關(guān)。一般情況下, “大呼吸”過(guò)程的排放量大于“小呼吸”的排放量。 在生產(chǎn)中, 物料從一個(gè)容器轉(zhuǎn)移到另一個(gè)容器時(shí), 會(huì)發(fā)生吸入或放出氣體的現(xiàn)象。在化工生產(chǎn)中, 轉(zhuǎn)移液體有機(jī)物料和溶劑時(shí), 使用較多的是水環(huán)泵。水環(huán)泵是采用抽真空而形成容器內(nèi)的負(fù)壓進(jìn)行吸料, 有機(jī)物料和溶劑容易揮發(fā), 極易被帶出而進(jìn)入大氣中, 均屬無(wú)組織廢氣排放。同時(shí), 當(dāng)水環(huán)泵循環(huán)水中有機(jī)物量較高時(shí), 在循環(huán)水池處會(huì)出現(xiàn)有機(jī)氣體逸出。這種無(wú)組織廢氣排放量與物料使用量及循環(huán)水的更換頻率有直

13、接關(guān)系。 化工生產(chǎn)中, 常有合成、混合、過(guò)濾、壓濾、離心、蒸餾、結(jié)晶、沉降、粉碎、烘干等工序, 都有可能發(fā)生有機(jī)物和溶劑揮發(fā)而逸散到空氣中, 特別是在離心、烘干等工序, 極易間歇排放濃度較高的廢氣,不僅污染環(huán)境, 而且危害操作者。這方面的無(wú)組織廢氣排放量與工藝方法及設(shè)備形狀有很大的關(guān)聯(lián)。1.4.4機(jī)械設(shè)備、管道裝置的泄漏 廢氣的泄漏與設(shè)備管道管件的材質(zhì)、耐壓等級(jí)及運(yùn)行狀況有關(guān)。在正常工況下, 無(wú)論設(shè)備管件多好, 隨著運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng),設(shè)備零部件的腐蝕和磨損增加,因此物料泄漏是不可避免的。泄漏發(fā)生與生產(chǎn)中設(shè)備和管道管件的密封程度, 以及操作介質(zhì)、溫度、壓力等相關(guān)。因此,可以通過(guò)降低靜密封點(diǎn)泄漏率和

14、保持設(shè)備較高完好率來(lái)減少該類(lèi)廢氣的排放量。1.4.5 污水處理設(shè)施和廢渣堆放場(chǎng) 化工企業(yè)一般都建有污水處理或預(yù)處理設(shè)施,產(chǎn)生廢渣的還需設(shè)置廢渣臨時(shí)堆放場(chǎng)。污水處理設(shè)施在收集池和污泥處理工段會(huì)逸出惡臭,主要成分是硫化物, 如硫化氫、甲硫醇和氨氮, 惡臭物質(zhì)的逸出量與污水量、污水水質(zhì)、曝氣方式、污泥處置以及日照、氣溫、風(fēng)速等自然因素有關(guān)?；U渣主要有濾渣、廢催化劑等, 一般均摻雜著有機(jī)物, 在風(fēng)吹和日曬下, 會(huì)緩慢釋出有毒、有害氣體。1.4.6 生產(chǎn)管理不善, 造成人為污染 化工生產(chǎn)中, 由于操作人員的責(zé)任心不強(qiáng), 往往會(huì)發(fā)生泄漏性生產(chǎn)事故, 如造成工藝廢氣的短時(shí)大量無(wú)組織排放;或是將液體物流散

15、到地面, 使地面遭到污染物的滲透, 日后釋放出氣體, 而且排放時(shí)間較長(zhǎng), 對(duì)操作人員造成直接危害3。 本文針對(duì)工業(yè)企業(yè)的無(wú)組織廢氣的特點(diǎn)及處理技術(shù)進(jìn)行分析和研究,在資料分析的基礎(chǔ)上,尋求不同的處理工藝特點(diǎn),運(yùn)用廢氣處理工藝,設(shè)計(jì)方案,優(yōu)化設(shè)計(jì)參數(shù)和設(shè)計(jì)條件。經(jīng)理論計(jì)算分析,處理后的氣體達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。 2 無(wú)組織廢氣處理技術(shù) 工業(yè)生產(chǎn)中排放的廢氣成分復(fù)雜,容量比較大,因此對(duì)人類(lèi)的健康和社會(huì)的發(fā)展帶來(lái)影響,一般處理這些廢氣主要方法有吸收法、吸附法、催化氧化、燃燒法、生物法、冷凝法等。對(duì)于工藝蠟燭生產(chǎn)中含香料的無(wú)組織廢氣的排放的主要污染物來(lái)自揮發(fā)性溶劑以及反應(yīng)過(guò)程產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)物質(zhì)比如是酯類(lèi)、

16、醚類(lèi)、醛類(lèi)等有機(jī)工業(yè)廢氣。 因此采取的處理?yè)]發(fā)性有機(jī)工業(yè)廢氣的方法來(lái)間接性處理那些無(wú)組織廢氣。2.1吸收法 吸收法是利用液體吸收液從氣流中吸收氣態(tài)VOCs的一種方法,常用于處理高濕度VOCs氣流50%。該法的處理濃度范圍為500ppm-800ppm,效率高達(dá)95%-98%,但投資較大、設(shè)計(jì)困難、應(yīng)用較少,其常用方式有填料塔和噴淋塔兩種。常用的吸收劑有柴油、煤油、664消泡劑、碳酸丙烯醛等。該法對(duì)處理大風(fēng)量、常溫、低溫、低濃度含苯VOCs比較有效并且費(fèi)用低。用柴油或碳酸丙烯醛作吸收劑處理噴漆尾氣,用7-8塊塔板數(shù),即可達(dá)90%左右的吸收率,用20的水蒸氣對(duì)柴油進(jìn)行解吸,解吸率達(dá)85%。由于柴油本

17、身易燃,且價(jià)格日益上漲。近年來(lái),以水一柴油作為苯系物吸收液,對(duì)吸收劑的組成、數(shù)值、表面活性劑的選擇和用量、吸收容量進(jìn)行了大量實(shí)驗(yàn),獲得苯系物吸收率為80%左右的結(jié)果。常用吸收劑對(duì)苯系物的吸收過(guò)程的傳質(zhì)阻力主要在氣膜和液膜內(nèi),其凈化效果取決于氣、液兩相接觸頻率和面積,因此反應(yīng)器的優(yōu)化也是該技術(shù)研究的一個(gè)方向4。 吸附法是利用吸附劑孔狀結(jié)構(gòu)的巨大表面積對(duì)VOCs進(jìn)行吸附的一種方法。它適宜處理成分單一、氣流穩(wěn)定、濃度為300ppm一800ppm的有機(jī)廢氣,主要用于吸附回收脂肪和芳香族碳?xì)浠衔铩⒋蟛糠趾热軇?、常用醇?lèi)、部分酮類(lèi)和醛類(lèi),常用活性炭和大孔樹(shù)脂作為吸附劑,是應(yīng)用較為廣泛的一種VOCs控制

18、方法。該方法設(shè)備簡(jiǎn)單、處理量的范圍較大,應(yīng)用靈活,特別是活性炭吸附更是被廣泛應(yīng)用。但活性炭性能受水分含量的影響較大,被處理的VOCs氣體濕度應(yīng)在60%以下。同時(shí),活性炭在達(dá)到飽和后需要進(jìn)行再生,廢炭的產(chǎn)生也可能出現(xiàn)二次污染問(wèn)題。對(duì)吸附法的研究,主要集中在吸附劑方面。以前側(cè)重于如何再生活性炭,以提高廢舊活性炭的吸附能力,延長(zhǎng)使用壽命,因此產(chǎn)生了諸如蒸汽再生、熱空氣再生、氮?dú)庠偕榷喾N方法4。 燃燒法就是利用高溫氧化將VOCs轉(zhuǎn)化CO2和H2O的一種方法。VOCs氣體進(jìn)入燃燒室后,在足夠高溫度、過(guò)量空氣、湍流的條件下完全燃燒,處理效率可達(dá)到95%。該方法原理簡(jiǎn)單,徹底破壞VOCs,同時(shí)可回收熱能,

19、是目前使用最普遍和最廣泛的一種方法。據(jù)悉,在歐洲的燃燒設(shè)備占VOCs控制設(shè)各市場(chǎng)總份額的43%。但是該方法要求特定的運(yùn)行條件,燃燒溫度需達(dá)到700-1200,而在此溫度條件下空氣中的氮易被轉(zhuǎn)化為NOx,形成二次污染物,同時(shí)燃燒也會(huì)產(chǎn)生一些有毒成分,需要作進(jìn)一步的處理4。2.4催化氧化法 催化氧化和直接燃燒法作用原理基本類(lèi)同,只是在反應(yīng)器內(nèi)需要安裝蜂窩狀或片狀催化劑。由于使用了催化劑,它可以在較低的溫度下運(yùn)行,從而降低了輔助燃料消耗和運(yùn)行費(fèi)用。常用于處理低濃度的VOCs氣體,對(duì)氣體流量的適應(yīng)范圍較大。該法的處理率超過(guò)90%。最近,美國(guó)開(kāi)發(fā)出氧化鉻一氧化鋁球型催化劑,可將加利福尼亞某空軍基地含三氯

20、乙烯TCE濃度達(dá)到1%-2%的VOCs氣體焚燒掉,TCE的破壞率達(dá)97.5%。但催化劑在硫、硅等化學(xué)物質(zhì)的作用下易發(fā)生中毒現(xiàn)象,造成活性降低4。 生物法是利用微生物在好氧條件下將有機(jī)物氧化為CO2和H2O,其反應(yīng)過(guò)程和氧化法相似,但不是用熱而是用生物去破壞VOCs。這是一種價(jià)廉、有效的處理方法,設(shè)備簡(jiǎn)單,常用于處理低濃度VOCs氣體,但對(duì)溫度、PH值、水分含量、氣流速度等運(yùn)行條件的要求比較嚴(yán)格。如果氧化不完全,可能產(chǎn)生比VOCs毒性更強(qiáng)的副產(chǎn)物。生物法常分為生物濾池、生物洗滌塔和生物滴濾池3種類(lèi)型,生物法具有設(shè)備簡(jiǎn)單,運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低,無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn),對(duì)處理低濃度,易降解的VOCs具有廣闊的應(yīng)

21、用前景。但此方法對(duì)成分復(fù)雜的廢氣或難以降解的VOCs,去除效果較差4。 冷凝法是利用物質(zhì)在不同溫度下具有不同飽和蒸汽壓的這一性質(zhì),采用降低溫度、提高系統(tǒng)的壓力或者既降低溫度又提高壓力的方法,使處于蒸氣狀態(tài)的污染物如(VOCs)冷凝并與廢氣分離。該方法特別適用于處理廢氣體積分?jǐn)?shù)在10-2以上的有機(jī)蒸汽。冷凝法在理論上可達(dá)到很高的凈化程度,但是當(dāng)體積分?jǐn)?shù)低于10-6時(shí),須采取進(jìn)一步的冷凍措施,使運(yùn)行成本大大提高。所以冷凝法不適合處理低濃度的有機(jī)氣體,而常作為其他方法凈化高濃度廢氣的前處理,以降低有機(jī)負(fù)荷,回收有機(jī)物4。3 設(shè)計(jì)部分 廢氣中主要是些揮發(fā)性的化學(xué)物質(zhì)包括醛、戊醇、己醇、芐醇、乙酸等;反

22、應(yīng)過(guò)程使用的溶劑包括甲苯、二甲苯、甲醇、丁酮等;反應(yīng)過(guò)程產(chǎn)生的易揮發(fā)物質(zhì)包括異丙醇、丁酸、HCl、二氧化碳等5。 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查的數(shù)據(jù),將蠟燭生產(chǎn)的廢氣引至樓頂排放廢氣的總處理量約為5000 m3/h。3.1.3 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)污染物名稱(chēng)標(biāo)準(zhǔn)值依 據(jù)二氧化硫SO20.50 mg/m31hGB 3095-1996環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)二氧化氮NO20.24 mg/m31 hGB 3095-1996環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)一氧化碳CO10 mg/m31 hGB 3095-1996環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)二氧化碳CO2室外濃度以上1260 mg/m38 hASHREA 62-1999氨NH30.20 mg/m31

23、 h前蘇聯(lián)工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(CH245-71)臭氧O30.1 6mg/m31 hGB 3095-1996環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)甲醛HCHO0.10mg/m31h香港地區(qū)辦公室及公共場(chǎng)所室內(nèi)空氣質(zhì)量管理指南-2000苯C6H60.11mg /m31 h香港地區(qū)辦公室及公共場(chǎng)所室內(nèi)空氣質(zhì)量管理指南-2000甲苯0.20mg/m31h結(jié)合我國(guó)具體情況,等效采用前蘇聯(lián)工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(CH245-71)中二甲苯的標(biāo)準(zhǔn)二甲苯0.20mg/m31h前蘇聯(lián)工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(CH245-71)苯并a芘BaP1ng/m324 hWS/T182-1999室內(nèi)空氣中苯并a芘衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)可吸入顆粒物PM100.15

24、 mg/m324 hGB/T17095-1997室內(nèi)空氣中可吸入顆粒物衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn);GB 3095-1996環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)總揮發(fā)性有機(jī)物TVOC0.60 mg/m38 h香港地區(qū)辦公室及公共場(chǎng)所室內(nèi)空氣質(zhì)量管理指南-2000細(xì)菌2500 cfu/m3依據(jù)儀器定參照前蘇聯(lián)、我國(guó)公共場(chǎng)所衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)、我國(guó)人防工事空氣中細(xì)菌衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)制定。 車(chē)間空氣質(zhì)量達(dá)到室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB18883-2002要求,經(jīng)處理后,廢氣排放達(dá)到大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB16297-1996規(guī)定的最高允許排放濃度6。本設(shè)計(jì)采用的工藝流程見(jiàn)圖3-1:廢氣 圖3-1 工藝流程圖3.2.2流程說(shuō)明步驟一:水吸收 有機(jī)廢氣進(jìn)入水噴淋塔,

25、吸收大部分的油脂,剩余廢氣通過(guò)除沫器除沫之后,進(jìn)入吸附床凈化。步驟二:活性碳吸附 廢氣進(jìn)入吸附床,有機(jī)物被活性炭吸附凈化后,由風(fēng)機(jī)引出達(dá)標(biāo)排放?；钚蕴疾捎贸閷鲜教钛b,便于快捷更換活性碳。步驟三:脫附 當(dāng)活性炭吸附有機(jī)物達(dá)到一定的飽和度后,停止吸入有機(jī)廢氣。將飽和活性碳送入熱空氣進(jìn)行脫附,將有機(jī)物自活性炭中脫出,脫附出的有機(jī)物通過(guò)燃燒爐直接燃燒;脫附工作完成后,再冷卻至常溫,活性炭恢復(fù)吸附活性,備下次吸附使用。 設(shè)氣體緩沖罐使尾氣均勻進(jìn)入纖維活性炭吸附床。設(shè)兩臺(tái)吸附床,一臺(tái)處于降溫吸附過(guò)程,另一臺(tái)處于加熱脫附過(guò)程中,兩臺(tái)吸附床通過(guò)電動(dòng)閥門(mén)自動(dòng)轉(zhuǎn)換作用。吸附過(guò)程啟動(dòng)設(shè)于固定炭層間的冷卻器,以吸收吸

26、附熱、降低床層溫度,尾氣經(jīng)吸附后,凈化氣體由排氣風(fēng)機(jī)進(jìn)入煙囪排放。脫附過(guò)程,開(kāi)啟固定炭層間的加熱器及循環(huán)風(fēng)機(jī),使系統(tǒng)全面加熱,隨著活性炭溫度提高,VOC逐漸解析出來(lái),循環(huán)氣體中VOC 濃度也不斷提高。吸附床排出的氣體先經(jīng)預(yù)冷卻器降溫,再經(jīng)冷凝器使VOC 冷凝回收下來(lái),之后氣體經(jīng)加熱器升溫回到吸附床加熱解析活性炭,脫附過(guò)程不引入新風(fēng),脫附濃縮比較高7。3.2.3 工藝要點(diǎn) 1)吸附、脫附性能參數(shù)確定 目前活性炭產(chǎn)品中,以纖維活性炭性能最佳,蜂窩活性炭次之,而顆?；钚蕴吭俅?。本工藝采用纖維活性炭為吸附劑,由于吸附劑的吸附-脫附性能是確定本工藝的關(guān)鍵因素,而廠家提供的有關(guān)參數(shù)存在不詳、失實(shí)問(wèn)題。因此

27、針對(duì)類(lèi)似工況作纖維活性炭性能的實(shí)驗(yàn)室研究,結(jié)果見(jiàn)圖7。 2吸附床設(shè)計(jì) 為獲得理想的吸附和脫附效率,要求吸附床升溫、降溫速度快,床內(nèi)空氣、N2 殘余量小,脫附循環(huán)氣體VOC 濃度提升快。吸附床設(shè)多層吸附層,層與層之間設(shè)有冷卻器及加熱器,采用翼式板式金屬換熱器換熱效率較高,可以迅速地升溫或降溫;換熱器特制為模塊狀,體積小、重量輕,活性炭設(shè)篩網(wǎng)托架,金屬耗量少,安裝緊揍,吸附床內(nèi)部剩余空間小,使脫附時(shí)VOC 濃度很快提升7。 3冷凝效率 為達(dá)到較高的冷凝回收率,除提高脫附氣體VOC濃度即提升濃縮比 外,應(yīng)選取較低的冷凝溫度,以降低VOC 飽和蒸汽分壓,提高回收率。本工藝控制冷凝溫度為- 5,甲苯回收

28、率90 % ,THF 回收率85 %。為減少冷凍水用量、降低運(yùn)行成本,設(shè)兩級(jí)冷卻、冷凝,先用循環(huán)冷卻水使脫附氣體冷卻至40 以下, 再用- 5 -10的冷凍水使氣體降溫至- 5 ,大部分VOC 得以冷凝回收7。3.2.4 主要設(shè)計(jì)參數(shù) 1廢氣的總處理量 設(shè)計(jì)廢氣處理能力為5000 m3/h 2管道設(shè)計(jì) 系統(tǒng)內(nèi)氣體的平均溫度為20,管道的粗糙度K0.15mm,氣體含塵濃度為10g/m3。 3)壓力損失 壓力損失為981pa,集氣罩局部壓力損失系數(shù)為10.12,20.19。 4)風(fēng)機(jī) 排風(fēng)量Qv18877m3/h,P02030.9 pa,電機(jī)功率 Ne15kW。 5相關(guān)數(shù)值說(shuō)明 吸附裝置臺(tái)數(shù)2 臺(tái)

29、 型號(hào)CFG-X250 尺寸(長(zhǎng)高寬)? 300025003400mm 吸附層數(shù)1層 吸附層厚600 mm 空層過(guò)氣面積7.5 m2 車(chē)間廢氣抽排系統(tǒng)四組 風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)9 臺(tái) 風(fēng)機(jī)型號(hào)4-72No:10C 電動(dòng)機(jī)型號(hào):Y132M-4 由于工藝蠟燭生產(chǎn)中所產(chǎn)生的氣體是含香料的無(wú)組織廢氣,考慮到整個(gè)蠟燭生產(chǎn)廠的規(guī)?，F(xiàn)先設(shè)計(jì)的總廢氣量是5000 m3/h8。 1)吸附劑的選擇,微溶于水?？蛇x用活性炭做吸附劑進(jìn)行吸附,采用水蒸氣置換脫附,脫附氣冷凝后沉降分離回收四氯化碳。根據(jù)市場(chǎng)供應(yīng)情況,選用粒狀活性炭作吸附劑,其直徑為3mm,堆積密度300600kg/m3,孔隙率0.330.439。 2)吸附器參數(shù)設(shè)計(jì)

30、 選定在常溫下進(jìn)行吸附,維持進(jìn)入吸附床的氣體在20以下,壓力為1.013105pa。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選取空床流速為20m/min9。 將穿透點(diǎn)濃度定為50mg/m3。以含四氯化碳5g/m3的氣流在上述條件下進(jìn)行動(dòng)態(tài)吸附試驗(yàn),測(cè)定不同床層高度下的穿透時(shí)間,得以以下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 表3-1 不同床層高度下的穿透時(shí)間穿透時(shí)間109231310462550651 根據(jù)實(shí)驗(yàn)上表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得到的直線的斜率是K,截距是0得 根據(jù)該廠生產(chǎn)情況,考慮每周脫附一次,床層每周吸附6天,每天按8h計(jì),累計(jì)吸附時(shí)間為48h。床層高度應(yīng)為: 取L1.4m。 采用立式圓柱床進(jìn)行吸附,其直徑為:取D2m所需吸附劑質(zhì)量: 考慮裝填損失,取

31、損失率為10%,則每次新裝填吸附劑時(shí)需準(zhǔn)備活性碳550730kg。 計(jì)算氣體流過(guò)床層的壓力損失:已知L1.4m,孔隙率0.330.43,取平均值為0.38,Dp0.003m;2010-5pa.s。則實(shí)際空床氣速為: 即壓力損失為3441Pa。 (1)摩擦壓力損失 根據(jù)流體力學(xué)的原理,氣體流經(jīng)斷面不變的直管時(shí),摩擦壓力損失可按照下式計(jì)算10 據(jù)qV5000m3/h,v16m/s,查“計(jì)算表”得d1320mm,/d0.0562,實(shí)際流速v117.1m/s,動(dòng)壓為182Pa。則摩擦壓力損失為管段:各管件局部壓力損失系數(shù)(查手冊(cè))為:集氣罩1:管段:根據(jù)Qv.38070m3/h,v16m/s,查“計(jì)算

32、表”得d3420mm, /d0.0403,實(shí)際流速V316.2m/s,動(dòng)壓為161.5pa。則摩擦壓力損失為10局部壓力損失為合流三通對(duì)應(yīng)總管動(dòng)壓的壓力損失,其局部壓力損失系數(shù)則局部壓力損失: 管段:氣體流量同管段,即qv,4qv,38070m3/h,選擇管徑d4420mm, /d0.0403,實(shí)際流速V316.2m/s,動(dòng)壓為161.5pa。則摩擦壓力損失:該管段有90彎頭(R/d1.5)兩個(gè),由手冊(cè)查的則局部壓力損失:2除塵系統(tǒng)總壓力損失: 圖3-3 廢氣處理系統(tǒng)管道布置 選擇通風(fēng)機(jī)的計(jì)算風(fēng)量:qv,0qv1+k15000 選擇通風(fēng)機(jī)的計(jì)算風(fēng)壓:P0 根據(jù)上述風(fēng)量和風(fēng)壓,在通風(fēng)機(jī)樣本上選擇

33、4-72No:10C通風(fēng)機(jī),當(dāng)轉(zhuǎn)數(shù)n1250r/min時(shí),qv8906m3/h時(shí),p2060pa,配套電動(dòng)機(jī)為15kw,基本滿足要求11。 廢氣處理廠包括生產(chǎn)性的處理構(gòu)筑物、吸附床、冷凝器、預(yù)冷卻器、鼓風(fēng)機(jī)房、實(shí)驗(yàn)室等建筑物,以及輔助性的修理間、倉(cāng)庫(kù)、辦公室、值班室等。在廠區(qū)內(nèi)還有道路系統(tǒng)、室內(nèi)外照明系統(tǒng)和美化的綠化設(shè)施,根據(jù)流程、地質(zhì)條件,進(jìn)行平面布置。 根據(jù)處理廠的規(guī)模大小,采用1:1000的比例尺的地形圖繪制總平面圖。管道布置單獨(dú)繪制。 處理站構(gòu)(建)筑物的布置應(yīng)緊湊,節(jié)約用地和便于管理。 回收槽的選擇應(yīng)考慮減少占地,利于構(gòu)(建)筑物之間的協(xié)調(diào);構(gòu)(建)筑物單體數(shù)量除按計(jì)算要求確定外,亦

34、應(yīng)有利于相互間的協(xié)調(diào)和總圖的協(xié)調(diào); 構(gòu)(建)筑物的布置除按工藝流程和廢氣進(jìn)出方向布置外,還應(yīng)考慮與外界交通,氣象,人居環(huán)境和發(fā)展規(guī)劃的協(xié)調(diào),做好功能劃分和局部利用。 經(jīng)常有人工作、活動(dòng)的構(gòu)筑物,如綜合樓等,應(yīng)盡量布置在夏季主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)向一方。 吸附床在處理廠區(qū)內(nèi)妥善布置有利于安全和管理。 構(gòu)(建)筑物之間的間距應(yīng)按交通,管道敷設(shè),基礎(chǔ)施工和運(yùn)行管理需要考慮。一般采用5-10m。 做好建筑,道路,綠地與工藝構(gòu)筑物的協(xié)調(diào),做到即使生產(chǎn)運(yùn)行安全方便,又使站區(qū)環(huán)境美觀,向外界展現(xiàn)優(yōu)美的形象。 變電所應(yīng)設(shè)在耗電量大的構(gòu)筑物附近,如鼓風(fēng)機(jī)房、電機(jī)房等。高壓線應(yīng)避免在廠內(nèi)架空敷設(shè)。 廢氣處理站的輔助構(gòu)筑物

35、可根據(jù)需要設(shè)置,但應(yīng)盡量集中,以便于管理。只有當(dāng)廢氣處理站規(guī)模較大,或遠(yuǎn)離廠區(qū)時(shí),則需配置應(yīng)有的生活設(shè)施,而當(dāng)廢氣處理站在廠區(qū)或距離較近時(shí),應(yīng)盡量減少輔助構(gòu)筑物。 各處理構(gòu)筑物的連接關(guān)系應(yīng)自成體系,保證其獨(dú)立運(yùn)行,在某個(gè)構(gòu)筑物因故停止運(yùn)行時(shí),不致于影響其他構(gòu)筑物的正常運(yùn)行。 在布置總圖的時(shí)候,應(yīng)考慮安裝充分的綠化地帶。3.4.2 附屬建筑物及其尺寸 蠟燭生產(chǎn)廠的附屬建筑物有辦公室、化驗(yàn)室、員工宿舍、倉(cāng)庫(kù)、機(jī)修車(chē)間、值班室、警衛(wèi)室等房屋。其規(guī)模和取舍按蠟燭生產(chǎn)廠的規(guī)模和需要而定。 附屬建筑物根據(jù)平面布置原則進(jìn)行布置,充分展現(xiàn)站區(qū)的美觀。 其尺寸如下表附屬建筑物及其尺寸。表3-2 附屬建筑物及其尺

36、寸項(xiàng)目面 積m2項(xiàng)目面 積m2機(jī)修間105活動(dòng)中心2012配電間105傳達(dá)室64倉(cāng)庫(kù)2012冷凝池56綜合辦公樓3724鼓風(fēng)機(jī)房1510車(chē)庫(kù)490吸附床3 1吸附設(shè)備 吸附設(shè)備按照吸附劑在吸附器中的工作狀態(tài)可分為固定床吸附器、移動(dòng)床吸附器及流化床吸附器。劃分吸附器類(lèi)型主要依據(jù)是氣體通過(guò)吸附器的速度,即穿床速度。當(dāng)氣體穿床速度低于吸附劑的懸浮速度時(shí),吸附劑顆粒處于基本靜止?fàn)顟B(tài),則吸附器屬于固定床;當(dāng)氣體穿床速度大致等于吸附劑顆粒的懸浮速度時(shí),吸附劑顆粒處于上下沸騰狀態(tài),并在一定的空間內(nèi)運(yùn)動(dòng),則吸附器屬于流化床;當(dāng)氣體穿床速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)懸浮速度時(shí),吸附劑顆粒被氣流輸送出吸附器,則吸附器屬于移動(dòng)床12

37、。 本工藝吸附床設(shè)計(jì)兩個(gè)尺寸是1015m2 2管道系統(tǒng)布置及部件 管道系統(tǒng)布置主要包括系統(tǒng)的劃分、管網(wǎng)配置和管道布置等內(nèi)容。 1系統(tǒng)劃分:系統(tǒng)劃分應(yīng)充分考慮管道輸送氣體(粉塵)的性質(zhì)、操作制度、相互距離、回收處理等因素,以確保管道系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。符合以下條件可以合為一個(gè)管道系統(tǒng): 污染物性質(zhì)相同,生產(chǎn)設(shè)備同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn),便于污染物統(tǒng)一集中回收處理的場(chǎng)合。 污染物性質(zhì)不同,生產(chǎn)設(shè)備同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn),但允許不同污染物混合或污染物無(wú)回收價(jià)值的場(chǎng)合。 盡可能將同一生產(chǎn)工序中同時(shí)操作的污染設(shè)備排風(fēng)點(diǎn)合為一個(gè)系統(tǒng)。 2管網(wǎng)配置:管網(wǎng)配置的一個(gè)重要的問(wèn)題就是實(shí)現(xiàn)各支管間的壓力平衡,以保證各吸氣點(diǎn)達(dá)到設(shè)計(jì)風(fēng)量,實(shí)現(xiàn)控制污染

38、物擴(kuò)散的效果。為保證多分支管系統(tǒng)管網(wǎng)中各支管間壓力平衡,常用干管配管方式、個(gè)別配管方式、環(huán)狀配管方式。 3管道布置:管道布置應(yīng)從系統(tǒng)總體布局出發(fā),既要考慮系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性,又要與總圖、工藝、土建等有關(guān)專(zhuān)業(yè)密切配合,統(tǒng)一規(guī)劃,力求 簡(jiǎn)單、緊湊,縮短管線,減少占地和空間,節(jié)省投資,不影響工藝操作、調(diào)節(jié)和維修。 3冷凝器 兩種最通用的冷凝方法是表面冷凝和接觸冷凝。表面冷凝常用的設(shè)備是殼管式熱交換器。典型情況下,冷凝劑通過(guò)管子流動(dòng),而蒸汽在管子外殼冷凝,被冷凝的蒸汽在冷卻管上形成液層后被排到收集槽進(jìn)行貯存或處理。有接觸冷凝和表面冷凝。這里設(shè)計(jì)的冷凝池尺寸是1010m2 13 4其他附屬構(gòu)筑物 綜合

39、樓 廢水處理站綜合樓綜合了辦公室、化驗(yàn)室、生產(chǎn)管理室、中央控制室等。采用3724?。 配電間、機(jī)修間 配電間和機(jī)修間采用105?。 倉(cāng)庫(kù) 倉(cāng)庫(kù)采用106?。 活動(dòng)中心 活動(dòng)中心采用2012?。 車(chē)庫(kù) 車(chē)庫(kù)采用490?。3.5.1 投資估算 1)投資估算表表3-3工程投資預(yù)算一覽表序號(hào)名稱(chēng)單位數(shù)量單價(jià)(萬(wàn)元)總價(jià)(萬(wàn)元)6電控套7排氣筒8排氣筒 9排氣筒 2)土建 機(jī)電間,配電間,辦公室,車(chē)庫(kù),傳達(dá)室等附屬構(gòu)筑物需廠方自理,總計(jì)316.89萬(wàn)元。 3)廢氣處理技術(shù)服務(wù)費(fèi) (1)設(shè)計(jì)費(fèi)? 5.9 萬(wàn)元 (2)調(diào)試費(fèi)? 0.5 萬(wàn)元 (3)小計(jì) 6.4 萬(wàn)元 4)稅金 (1+2+3) 5)工程總投資

40、 (1+2+3+4)480.63萬(wàn)元 6)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)電耗序號(hào)主要?jiǎng)恿υO(shè)備名稱(chēng)裝機(jī)容量kw使用容量kw使用時(shí)間h/d電?耗kwh/d1離心通風(fēng)機(jī)555563302離心通風(fēng)機(jī)22522513503離心通風(fēng)機(jī)90905404有機(jī)廢氣凈化器20201205合計(jì)39039062340 7)人員編制 廢氣處理設(shè)施連續(xù)運(yùn)作,操作管理簡(jiǎn)單,不需要專(zhuān)門(mén)的操作人員,將其操作規(guī)程列入生產(chǎn)車(chē)間操作程序,由員工兼職看管即可14。一、運(yùn)行費(fèi)用表序號(hào)名稱(chēng)單價(jià)計(jì)算方法費(fèi)用1電費(fèi)0.70元/度2340度/天0.7元/度1638元/天2人工費(fèi)30元/人30元/人?天總計(jì)1698元/天 1、主設(shè)備(風(fēng)機(jī)、廢氣凈化器)一年內(nèi)保修,

41、保修期外收取成本費(fèi); 2、本方案只作參考,設(shè)計(jì)參數(shù)如有更改,方案應(yīng)作相應(yīng)更改; 3、為了保證系統(tǒng)的正常使用,請(qǐng)保持日常的維護(hù); 4、因該工程的特殊性,需做好系統(tǒng)的防火和雷電等安全工作; 5、本案不包括廢氣處理工藝和設(shè)備配置; 6、本案廢氣處理設(shè)備的處理量,只保證生產(chǎn)設(shè)備正常使用所排放的廢氣量,超量排放不在設(shè)計(jì)范圍15。4 結(jié)論對(duì)于含香料的無(wú)組織廢氣的凈化處理,無(wú)論是廣泛采用的傳統(tǒng)處理方法,還是新開(kāi)發(fā)的處理技術(shù),由于其適用范圍、去除性能、投資運(yùn)行費(fèi)用等多方面因素,皆制約了單元處理技術(shù)的應(yīng)用16。處理像蠟燭生產(chǎn)廠中排放的無(wú)組織廢氣途中采取的是噴淋-吸附-脫附-冷凝處理工藝達(dá)到提高去除效率,降低投資

42、運(yùn)行費(fèi)用,減少二次污染的目的。使處理的結(jié)果車(chē)間空氣質(zhì)量達(dá)到室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB18883-2002要求,經(jīng)處理后,廢氣排放達(dá)到大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB16297-1996規(guī)定的最高允許排放濃度。設(shè)氣體緩沖罐使尾氣均勻進(jìn)入纖維活性炭吸附床。設(shè)兩臺(tái)吸附床,一臺(tái)處于降溫吸附過(guò)程,另一臺(tái)處于加熱脫附過(guò)程中,兩臺(tái)吸附床通過(guò)電動(dòng)閥門(mén)自動(dòng)轉(zhuǎn)換作用17。吸附過(guò)程啟動(dòng)設(shè)于固定炭層間的冷卻器,以吸收吸附熱、降低床層溫度,尾氣經(jīng)吸附后,凈化氣體由排氣風(fēng)機(jī)進(jìn)入煙囪排放。脫附過(guò)程,開(kāi)啟固定炭層間的加熱器及循環(huán)風(fēng)機(jī),使系統(tǒng)全面加熱,隨著活性炭溫度提高,VOC逐漸解析出來(lái),循環(huán)氣體中VOC 濃度也不斷提高。吸附床排出的氣

43、體先經(jīng)預(yù)冷卻器降溫,再經(jīng)冷凝器使VOC 冷凝回收下來(lái),之后氣體經(jīng)加熱器升溫回到吸附床加熱解析活性炭,脫附過(guò)程不引入新風(fēng),脫附濃縮比較高。蠟燭生產(chǎn)中排放的廢氣中含有一部分的揮發(fā)性的有機(jī)氣體18,所以在本次設(shè)計(jì)中主要以去除工藝生產(chǎn)中排放的尾氣和車(chē)間內(nèi)的廢氣為主,達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)和大氣污染環(huán)境排放標(biāo)準(zhǔn)。噴淋-吸附-脫附-冷凝處理,工藝簡(jiǎn)單,運(yùn)行成本相對(duì)較低,所以將之設(shè)計(jì)運(yùn)用到廢氣處理中19。 參考文獻(xiàn)1 李春瑛.大氣污染及計(jì)量對(duì)大氣污染治理所起的作用J.中國(guó)計(jì)量,20102:33-34.2 楊旭.工業(yè)廢氣無(wú)組織排放污染的監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)方法J,2000.320:30-383曹磊. 化工企業(yè)無(wú)組織排放廢氣的危害

44、與防治J.污染防治技術(shù),2006.19(5)50-59.4依成武,劉洋,馬麗等.有機(jī)廢氣的危害及治理技術(shù)安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)J.2009.371 351-3525汪涵,郭桂悅,周玉瑩等.揮發(fā)性有機(jī)廢氣治理技術(shù)的現(xiàn)狀與進(jìn)展J.化工進(jìn)展,2009,2810:1833-18416?馬紅榮,工業(yè)生產(chǎn)廠房?jī)?nèi)廢氣的排放和處理J.工藝與裝備,2005:57-717陳定盛,岑超平,方平等.活性污泥法處理甲苯廢氣吸收液的研究J.環(huán)境科學(xué)與技術(shù),2009,3212:142-145.8曾祥誠(chéng),有機(jī)廢氣處理方法探討,科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)J.2009,371:351-52.9楊豪,李彥旭,盧姿,生物法處理?yè)]發(fā)性有機(jī)廢氣VOCs的研究J

45、.廣東化工,2009,368:125-129.10郝吉明,馬廣大,王書(shū)肖.大氣污染控制工程第三版M.北京:高等教育出版社,2010,1:341-35012 齊慧敏 劉忠生 林大泉.廢氣處理工藝流程選擇及其應(yīng)用J.石油化工環(huán)境保護(hù),2005.281 28-30.13 唐運(yùn)雪.有機(jī)廢氣處理技術(shù)及前景的展望J.2005.21.31-35.14劉衛(wèi)紅,香料廠廢氣治理全過(guò)程控制研究J,浙江化學(xué),2007 38(7)23-25.15楊慎文,袁健,馬兆麗,張華俊,用生物法技術(shù)處理廢氣的探討環(huán)境科學(xué)導(dǎo)刊.2009,29:64-66.16吳康躍,陳根良,陳杰等,農(nóng)藥廠廢氣污染綜合治理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用J.環(huán)境污染與

46、防治,2009,3110:97-104.17?Daniel?Q.?Tong,?Nicholas?Z.?Muller,?Denise?L,/.egrated?Assessment?of?the?Spatial?Variability?of?Ozone?Impacts?from?Emissions?of?Nitrogen?Oxides.?Environ.?Sci.?Technol.,?2006,405:1395-140018?Anne?Munch?Christensen,?Fumiyuki?Nakajima,?Anders?Baun.?Toxicity?of?Water?and?Sediment?

47、in?a?Small?Urban?RiverStore?Vejlea,?Denmark.?Environmental?Pollution,?2006,?144:?621-62519 劉祖文, 陳玉平. 拋光車(chē)間廢氣處理系統(tǒng)的改造設(shè)計(jì)J.2002.234 44-47.文獻(xiàn)綜述生產(chǎn)工藝無(wú)組織廢氣處理技術(shù)綜述 當(dāng)前,我國(guó)大氣污染狀況十分嚴(yán)重,主要呈現(xiàn)為煤煙型污染特征。城市大氣環(huán)境中總懸浮顆粒物濃度普遍超標(biāo);二氧化硫污染保持在較高水平;機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣污染物排放總量迅速增加;氮氧化物污染呈加重趨勢(shì)【1】;“十一五”以來(lái),長(zhǎng)江三角地區(qū)的大氣污染由煤煙型轉(zhuǎn)換成復(fù)合型污染,其中工業(yè)企業(yè)的無(wú)組織廢氣的排放未得到有效

48、控制,是造成環(huán)境空氣質(zhì)量不斷惡化的原因之一,無(wú)組織廢氣主要來(lái)源于化工生產(chǎn)中常有蒸餾冷凝、離心、結(jié)晶、烘干等工序,都有可能發(fā)生有機(jī)物和溶劑揮發(fā)產(chǎn)生無(wú)組織廢氣的情況,特別是在離心、烘干等工序,一般排放濃度較高,這方面的無(wú)組織廢氣排放量與工藝方法和設(shè)備形狀有很大關(guān)系。無(wú)組織廢氣排放的特點(diǎn)是污染源分散,排放高度低,排放量不大,污染物沒(méi)經(jīng)充分?jǐn)U散稀釋就進(jìn)入地面呼吸帶。但不大的排放量,也會(huì)在排放點(diǎn)附近形成高出標(biāo)準(zhǔn)允許排放的污染區(qū),故無(wú)組織排放引起的污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重。因此應(yīng)重視無(wú)組織廢氣監(jiān)測(cè)【2】。近年來(lái),雖然我國(guó)大氣污染防治工作取得了很大的成效,但由于各種原因,我國(guó)大氣環(huán)境面臨的形勢(shì)仍然非常嚴(yán)峻。大氣環(huán)

49、境是人類(lèi)賴以生存的可貴資源,大氣環(huán)境資源的破壞是一種不可逆的過(guò)程,恢復(fù)良好的大氣環(huán)境質(zhì)量要比采取措施從根本上防治大氣污染付出更多的經(jīng)濟(jì)代價(jià)。為了保護(hù)我們周?chē)拇髿猸h(huán)境不被破壞,為了實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的雙贏,采用合理有效的處理工藝對(duì)對(duì)無(wú)組織廢氣進(jìn)行處理對(duì)環(huán)保工作有很大的意義【3】。二、主題部分 工業(yè)生產(chǎn)中排放的廢氣成分復(fù)雜,容量比較大,因此對(duì)人類(lèi)的健康和社會(huì)的發(fā)展帶來(lái)影響,一般處理這些廢氣主要方法有吸收法、吸附法、催化氧化、燃燒法、及生物法等【4】。而來(lái)自于貯罐區(qū),生產(chǎn)車(chē)間,污水處理設(shè)施和廢渣堆放場(chǎng)以及人為造成的污染的一些無(wú)組織廢氣處理方法不能單一使用吸收法、吸附法、催化氧化、燃燒法、及生物

50、法,而是根據(jù)無(wú)組織氣體的組成,假如廢氣的組成比較單一,那可以由吸附、催化氧化、燃燒、吸收等工藝單元中選擇其一作為處理方法即可。但是,許多廢氣中含有一種以上污染物,且污染物性質(zhì)復(fù)雜、濃度高、處理要求嚴(yán),此時(shí),采用兩種處理方法相結(jié)合的方法來(lái)處理,由于含香料的無(wú)組織氣體由于含有大量的酯類(lèi)、醚類(lèi)、醛類(lèi)等有機(jī)工業(yè)廢氣,因此采用的方法必須根據(jù)不同區(qū)的廢氣類(lèi)型采取相應(yīng)的措施,一般含香料的無(wú)組織廢氣有裝置區(qū),罐區(qū),污水處理裝置的無(wú)組織廢氣,對(duì)于裝置區(qū)的無(wú)組織廢氣再其投料方式,物料轉(zhuǎn)移方式,設(shè)備要求及自動(dòng)控制方面采取相應(yīng)的措施;對(duì)于罐區(qū)的無(wú)組織廢氣在運(yùn)輸方面,管道內(nèi)補(bǔ)充氮?dú)鉃榱吮苊夤迌?nèi)液體位升降所產(chǎn)生的廢氣排放

51、;對(duì)于污水處理裝置的無(wú)組織廢氣通過(guò)生物處理系統(tǒng)處理,高空排放【5】。1.1吸收法 吸收法是利用液體吸收液從氣流中吸收氣態(tài)VOCs的一種方法,常用于處理高濕度VOCs氣流50%。該法的處理濃度范圍為500ppm-800ppm,效率高達(dá)95%-98%,但投資較大、設(shè)計(jì)困難、應(yīng)用較少,其常用方式有填料塔和噴淋塔兩種。常用的吸收劑有柴油、煤油、664消泡劑、碳酸丙烯醛等。該法對(duì)處理大風(fēng)量、常溫、低溫、低濃度含苯VOCs比較有效并且費(fèi)用低。用柴油或碳酸丙烯醛作吸收劑處理噴漆尾氣,用7-8塊塔板數(shù),即可達(dá)90%左右的吸收率,用20的水蒸氣對(duì)柴油進(jìn)行解吸,解吸率達(dá)85%。由于柴油本身易燃,且價(jià)格日益上漲。近

52、年來(lái),以水一柴油作為苯系物吸收液,對(duì)吸收劑的組成、數(shù)值、表面活性劑的選擇和用量、吸收容量進(jìn)行了大量實(shí)驗(yàn),獲得苯系物吸收率為80%左右的結(jié)果。常用吸收劑對(duì)苯系物的吸收過(guò)程的傳質(zhì)阻力主要在氣膜和液膜內(nèi),其凈化效果取決于氣、液兩相接觸頻率和面積,因此反應(yīng)器的優(yōu)化也是該技術(shù)研究的一個(gè)方向6。 吸附法是利用吸附劑孔狀結(jié)構(gòu)的巨大表面積對(duì)VOCs進(jìn)行吸附的一種方法。它適宜處理成分單一、氣流穩(wěn)定、濃度為300ppm一800ppm的有機(jī)廢氣,主要用于吸附回收脂肪和芳香族碳?xì)浠衔?、大部分含氯溶劑、常用醇?lèi)、部分酮類(lèi)和醛類(lèi),常用活性炭和大孔樹(shù)脂作為吸附劑,是應(yīng)用較為廣泛的一種VOCs控制方法。該方法設(shè)備簡(jiǎn)單、處理

53、量的范圍較大,應(yīng)用靈活,特別是活性炭吸附更是被廣泛應(yīng)用。但活性炭性能受水分含量的影響較大,被處理的VOCs氣體濕度應(yīng)在60%以下。同時(shí),活性炭在達(dá)到飽和后需要進(jìn)行再生,廢炭的產(chǎn)生也可能出現(xiàn)二次污染問(wèn)題。對(duì)吸附法的研究,主要集中在吸附劑方面。以前側(cè)重于如何再生活性炭,以提高廢舊活性炭的吸附能力,延長(zhǎng)使用壽命,因此產(chǎn)生了諸如蒸汽再生、熱空氣再生、氮?dú)庠偕榷喾N方法6。 燃燒法就是利用高溫氧化將VOCs轉(zhuǎn)化為co2和H2o的一種方法。VOCs氣體進(jìn)入燃燒室后,在足夠高溫度、過(guò)量空氣、湍流的條件下完全燃燒,處理效率可達(dá)到95%。該方法原理簡(jiǎn)單,徹底破壞VOCs,同時(shí)可回收熱能,是目前使用最普遍和最廣泛的一種方法。據(jù)悉,在歐洲的燃燒設(shè)備占VOCs控制設(shè)各市場(chǎng)總份額的43%。但是該方法要求特定的運(yùn)行條件,燃燒溫度需達(dá)到70-1200,而在此溫度條件下空氣中的氮易被轉(zhuǎn)化為NOx,形成二次污染物,同時(shí)燃燒也會(huì)產(chǎn)生一些有毒成分,需要作進(jìn)一步的處理【7】。