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1、菏澤恒基木業有限公司有機廢氣治理工程技術方案山東索源環境科技有限公司二一七年四月2目 錄第一章 概述- 1 -1.1 項目名稱- 1 -1.2 建設單位- 1 -1.3 設計單位- 1 -1.4 項目概況- 1 -第二章 設計總則- 1 -2.1設計依據- 1 -2.2設計原則- 2 -2.3工程范圍- 2 -第三章 工藝設計- 3 -3.1處理工藝比較- 3 -3.2工藝和設備的選擇- 6 -3.3 工藝流程- 8 -3.3.1制膠反應釜廢氣治理工藝流程- 8 -3.3.2熱壓機和和膜紙線廢氣治理工藝流程- 8 -3.4工藝流程說明- 8 -3.4.1制膠反應釜廢氣- 8 -3.4.2熱壓機2、和和覆膜紙生產線廢氣- 9 -3.5 廢氣凈化設備的技術原理- 9 -3.5.1 UV光解廢氣凈化器- 9 -3.5.2 水洗噴淋塔技術原理- 10 -第四章 設備主要組成部分明細表- 11 -第五章 資源消耗分析- 12 -5.1 用電量- 12 -5.2 用水量- 13 -第一章 概述1.1 項目名稱菏澤恒基木業有限公司有機廢氣治理工程1.2 建設單位菏澤恒基木業有限公司1.3 設計單位山東索源環境科技有限公司1.4 項目概況企業熱壓車間有熱壓機7臺，制膠車間有6臺反應釜，其中5噸級反應釜2臺、8噸級反應釜2臺、10噸級反應釜2臺，覆膜紙生產車間有覆膜紙生產線7條，這些設備在生產過程中均會3、產生一定量的有機廢氣，主要污染成分包括甲醛、苯酚、氨氣、非甲烷總烴等有機污染物，如不進行有效的處理處置，將會對周邊的生態環境造成一定的影響，經我公司技術人員對設備運行參數資料收集，結合我公司在廢氣治理、系統排風、通風等領域的技術優勢和成功經驗，現編制如下治理方案，供參考實施。第二章 設計總則2.1設計依據1中華人民共和國環境保護法；2中華人民共和國大氣污染防治法；3大氣污染控制設計手冊；4大氣污染物綜合排放標準（GB16297-1996）；5合成樹脂工業污染物排放標準（GB31572-2015）；6惡臭污染物排放標準（GB 14554-93）7天津市工業企業揮發性有機物排放控制標（參考）8同類4、企業中的成功經驗；9該公司提供的的現場實際情況及設計要求。2.2設計原則1、將車間內的廢氣有組織的排放，減少車間內的異味，補充新風。處理設備布局與周邊環境協調，不對周圍環境造成二次污染。2、采用高效節能、成熟可靠的工藝技術，控制其投資，保證長期穩定達標排放。3、設備外形美觀，便于操作和維修保養，運行穩定、安全、可靠，使用壽命長，運行費用低。2.3工程范圍廢氣治理工程的工藝、設備、安裝指導和調試。2.4執行標準污染物名稱有組織排放標準來源濃度（mg/m3）速率(kg/h)甲醛5合成樹脂工業污染物排放標準（GB31572-2015）表4大氣污染物排放限制苯酚20非甲烷總烴50mg/m315m1.55、天津市工業企業揮發性有機物排放控制標準DB12/524-2014表2中排放監控濃度限值20m3.430m11.1甲醛2515m0.26大氣污染物綜合排放標準（GB16297-1996）表2二級標準20m0.4330m1.40苯酚10015m0.1020m0.1730m0.58非甲烷總烴12015m1020m1730m53氨氣15m4.9惡臭污染物排放標準（GB 14554-93）表2惡臭污染物排放標準值20m8.725m14第三章 工藝設計3.1處理工藝比較有機廢氣的處理方法種類繁多，特點各異，常用的有水噴淋法、冷凝法、吸收法、燃燒法、催化法、吸附法、低溫等離子、UV光解等。1.水噴淋法：水噴6、淋工藝在大氣污染處理上有著廣泛的應用，在噴涂工序中也得到使用，例如水簾柜就是一例，其原理是通過將水噴灑廢氣，將廢氣中的水溶性或大顆粒成分沉降下來，達到污染物與潔凈氣體分離的目的。其優點是水資源易得，同時經過過濾、沉淀后可回用，最大限度降低水資源的浪費，水噴淋在處理大顆粒成分上有著相當高的效率，常作為廢氣處理的預處理。2.冷凝回收法：將廢氣直接冷凝或吸附濃縮后冷凝，冷凝液經分離回收有價值的有機物。該法用于濃度高、溫度低、風量小的廢氣處理。但此法投資大、能耗高、運行費用大，因此無特殊需要，一般不采用此法。3.吸收法：可分為化學吸收和物理吸收，但“三苯”廢氣化學活性低，一般不采用化學吸收。物理吸收是7、選用具有較小的揮發性的液體吸收劑，它與被吸收組分有較高的親和力，吸收飽和后經加熱解析冷卻后重新使用。該法用于大氣量、溫度低、濃度低的廢氣。裝置復雜、投資大，吸收液的選用比較困難，存在二次污染。4.直接燃燒法：利用燃氣或燃油等輔助燃料燃燒放出的熱量將混合氣體加熱到一定溫度（700800），駐留一定的時間，使可燃的有害氣體燃燒。該法工藝簡單、設備投資少，但能耗大、運行成本高。5.催化燃燒法：將廢氣加熱到200300經過催化床燃燒，達到凈化目的。該法能耗低、凈化率高、無二次污染、工藝簡單操作方便。適用于高溫高濃度的有機廢氣治理，不適用于低濃度、大風量的有機廢氣治理。6.吸附法：（1）直接吸附法：有機8、氣體直接通過活性炭，可達到95%的凈化率，設備簡單、投資小、操作方便，但需經常更換活性炭，用于濃度低、污染物不需回收的場合。（2）吸附回收法：有機氣體經活性炭吸附，活性炭飽和后用熱空氣進行脫附再生。7.低溫等離子：低溫等離子體是繼固態、液態、氣態之后的物質的第四態，當外加電壓達到氣體的著火電壓時，氣體被擊穿，產生包括電子、各種離子、原子和自由基在內的混合體。放電過程中雖然電子溫度很高，但重粒子溫度很低，整個體系呈現低溫狀態，所以稱為低溫等離子體。低溫等離子體降解污染物是利用這些高能電子、自由基等活性粒子和廢氣中的污染物作用，使污染物分子在極短的時間內發生分解，并發生后續的各種反應以達到分解污染9、物的目的。低溫等離子體工業廢氣處理成套設備和技術作為一種新型的氣態污染物的治理技術是一個集物理學、化學、生物學和環境科學于一體的交叉綜合性電子化學技術，由于能很容易使污染物分子高效分解且處理能耗低等特點，是目前國內外大氣污染治理中最富有前景、最行之有效的技術方法之一。8.UV光解：這是利用特制的高能高臭氧UV紫外線光束照射有機氣體及空氣中的氧分子，裂解有機氣體的分子鍵，并分解空氣中的氧分子產生游離氧，即活性氧，UVO2O-+O(活性氧)O+O2O3(臭氧)。游離狀態的污染物分子與臭氧氧化結合成小分子無害或低害的化合物，如CO2、H2O等。從而達到凈化氣體的效果，凈化能力可達99%。3.2工藝和10、設備的選擇經過比較分析，針對企業產生廢氣的規律和特點，再結合我公司多年的廢氣治理成功經驗，我公司擬采用“冷凝器+UV光解+水洗噴淋塔”的組合工藝來治理企業制膠車間反應釜產生的高溫高濕有機廢氣和采用“UV光解”工藝來治理企業熱壓機和覆膜紙生產線產生的有機廢氣，廢氣處理完成后均能達到企業有組織廢氣的排放標準，達到治理目的，具體工藝和設備設計如下：制膠廢氣：企業制膠車間6臺制膠反應釜產生廢氣統一收集，經1套“冷凝器+UV光解+水洗噴淋塔”廢氣凈化系統處理達標后通過1根排氣筒排放，水洗噴淋塔產生廢水回用制膠生產。熱壓廢氣：企業熱壓車間有5臺熱壓機，設計用2套UV光解廢氣凈化設備處理5臺熱壓機產生的有機11、廢氣，1套廢氣凈化設備處理相鄰2臺熱壓機產生的有機廢氣，1套廢氣凈化設備處理相鄰的3臺熱壓機產生的廢氣，廢氣處理達標后在引風機的作用下統一集中收集，通過1跟排氣筒排放；另一個冷壓熱壓車間有2臺熱壓機，其產生的廢氣經1套UV光解廢氣凈化設備處理，處理完成后通過1根排氣筒排放。覆膜紙生產線廢氣：企業有2個膜紙車間，共有7條覆膜紙生產線，每條生產線主要有兩個廢氣排放口，設計每條覆膜紙生產線兩個排放口廢氣分別用1套UV光解廢氣凈化設備處理，廢氣處理完成后，通過管道連接，經1根排氣筒排放。3.3 工藝流程3.3.1制膠反應釜廢氣治理工藝流程3.3.2熱壓機和和膜紙線廢氣治理工藝流程3.4工藝流程說明3.12、4.1制膠反應釜廢氣企業制膠車間制膠反應釜產生的有機廢氣經管道在引風機的作用下負壓收集，收集的廢氣先進入冷凝器，在冷凝器中廢氣溫度迅速降低，大部分水蒸氣液化，部分液態的和水溶性的氣態污染物被除去，經冷凝后的廢氣在進入UV光解廢氣凈化器，廢氣中的有機污染物在特定波長的紫外光和臭氧的共同作用下被徹底氧化分解成二氧化碳和水等無害物質，廢氣最后進入水洗噴淋塔，廢氣中的顆粒物等大分子物質被霧化的水吸收，使廢氣得到徹底的凈化，然后通過排氣筒達標排放。3.4.2熱壓機和和覆膜紙生產線廢氣企業熱壓車間的熱壓機和覆膜紙生產車間的覆膜紙生產線產生的有機廢氣通過管道在引風機的作用下負壓收集，進入UV光解廢氣凈化器，13、廢氣中的有機污染物在特定波長的紫外光和臭氧的共同作用下被徹底氧化分解成二氧化碳和水等無害物質，使廢氣得到徹底的凈化，然后通過排氣筒達標排放。3.5 廢氣凈化設備的技術原理3.5.1 UV光解廢氣凈化器利用特制的高能高臭氧UV紫外線光束照射廢氣，在高效惰性催化劑作用下，將有機廢氣進行分解凈化的一種高效處理工藝。該工藝改變有機廢氣污染物如：氨、三甲胺、硫化氫、甲硫氫、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯，硫化物H2S、VOC類，苯、甲苯、二甲苯的分子鏈結構，使有機或無機高分子惡臭化合物分子鏈，在高能紫外線光束照射下，通過催化劑的作用，降解轉變成低分子化合物，如CO2、H2O等。利用高能高臭氧14、UV紫外線光束分解空氣中的氧分子產生游離氧，即活性氧，因游離氧所攜正負電子不平衡所以需與氧分子結合，進而產生臭氧。UVO2O-+O(活性氧)O+O2O3(臭氧),眾所周知臭氧對有機物具有極強的氧化作用，對有機惡臭氣體及其它刺激性異味有立竿見影的清除效果。廢氣利用排風設備輸入到本凈化設備后，凈化設備運用高能UV紫外線光束及臭氧對廢氣中污染物進行協同分解氧化反應，使污染物質降解轉化成低分子化合物、水和二氧化碳，再通過排風管道排出室外。利用高能UV光束再高效催化劑的作用下裂解廢氣中細菌的分子鍵，破壞細菌的核酸（DNA），再通過臭氧進行氧化反應，徹底達到脫臭及殺滅細菌的目的。3.5.2 水洗噴淋塔技術15、原理廢氣由風管引入水洗噴淋塔，經過填料層，廢氣與氫氧化鈉吸收液進行氣液兩相充分接觸吸收中和反應，廢氣經過凈化后，再經除霧板脫水除霧后由風機排出。吸收液在塔底經水泵增壓后在塔頂噴淋而下，最后回流至塔底循環使用。可應用化學洗滌方法處理的污染物質包括有機硫化合物、含氮化合物、有機酸、含氧碳氫化合物、含鹵化物等廢氣物質。適合用于污泥處理、食品、石油、化工、制藥等行業。洗滌設備常用的化學洗滌設備為噴淋塔，化學吸收液從塔頂往下噴淋，廢氣向上流，臭氣與吸收液充分接觸、反應而被去除。吸收液與廢氣流量比例(液氣比)一般為1:3L/m3，填料高度一般為25米，氣體空塔流速一般為0.51米/秒。操作良好之填充塔，除16、臭效果可達到90以上。常用的化學吸收劑包括下列幾種：(1)堿性溶液堿眭吸收液常用合有110氫氧化鈉之溶液，對清除硫化氫很有效，其它如甲硫醇、硫化甲基、二硫化甲基、低級脂肪酸等經常在廢水處理場造成臭味之物質，此法可獲得甚佳處理效果。(2)酸性溶液酸液洗滌主要用于消除由氨、三甲胺等堿性氣體所致臭味，般多使用硫酸(0.55之溶液)為洗滌液。(3)次氯酸鈉溶液次氯酸鈉一股與酸堿性吸收液起使用。對于其它方法很難消除之硫化甲基，使用次氧酸鈉吸收液之控制效果甚佳。處理污水處理場高濃度臭氣時，次氯酸鈉溶液濃度洧效氯濃度)約為5002000ppm：而處理較低濃度臭氣時，使用次氯酸鈉溶液濃度約50-500ppm。17、以各項氧化劑之性能而言，次氯酸鈉最便宜，效果亦不錯，故最常使用。第四章 設備主要組成部分明細表序號名稱型號、規格數量備注1UV光解廢氣凈化器3000m3/h14臺不銹鋼殼體2UV光解廢氣凈化器4000m3/h2臺不銹鋼殼體3UV光解廢氣凈化器6000m3/h2臺不銹鋼殼體4水洗噴淋塔6000 m3/h1臺不銹鋼材質5冷凝器6000 m3/h1臺6循環水泵2.2kw，不銹鋼泵1臺配套噴淋塔7引風機3kw，3000m3/h14臺8引風機4kw，4000m3/h2臺9引風機5.5kw，6000 m3/h2臺10電控裝置膜紙車間14套配套設備熱壓車間3套配套設備制膠車間1套配套設備第五章 資源消耗分析5.1 用電量1、 制膠車間6臺反應釜廢氣凈化設備功率：13.7KW 2、 熱壓車間7臺熱壓機廢氣凈化設備功率：28.5KW3、膜紙車間功率7條膜紙線廢氣凈化設備功率：84KW4、總用電量總功率：13.7KW+28.5KW+84KW=126.2KW 總用電量：126.2KW24h/d=3028.8KWh/d5.2 用水量 水洗噴淋塔用水：0.5t/次24次/年=12t/年