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1、舟山普陀區螺門水產有限公司魚粉廠廢氣治理工程設計方案目 錄1總論11.1項目由來11.2設計依據11.3設計原則11.4設計范圍22生產工藝及污染物發生狀況22.1生產工藝簡介22.2污染物源強及排放標準32.2.1 源強32.2.2 排放標準32.2.3 現有廢氣處理設施介紹42.2.4 廢氣治理指標43廢氣處理工藝選擇53.1工藝路線選擇53.1.1 掩蔽法(中和法)53.1.2 空氣氧化(燃燒)法53.1.3 水吸收法63.1.4 化學氧化吸收法63.1.5 吸附法63.1.6 生物法73.1.7 聯合法73.2工藝流程介紹83.3工藝特點介紹94主要設備及構筑物95工程投資估算116技2、術經濟指標126.1電耗126.2人員編制126.3運行費用137工程進度138說明141 總論1.1 項目由來舟山普陀區螺門水產有限公司位于舟山市本島東北角，主要生產魚粉及水產品的冷凍加工等，下屬魚粉廠和冷凍加工廠各一座，其中魚粉廠建筑面積約1300平方米，年生產魚粉一千多噸，主要銷往上海，溫州，臺州等地。因在魚粉生產過程中產生惡臭氣體，其氣味造成比較嚴重的空氣污染，對操作工人的身體健康造成損害，并影響周圍居民。根據當地環保管理部門的要求及業主對環保的重視，決定對企業生產產生的惡臭廢氣進行治理。受業主的委托，我院組織有關人員編制了本項目的廢氣治理設計，供業主和當地環保管理部門參考與決策。1.3、2 設計依據（1） 中華人民共和國環境保護法及其它相關環境保護法律、法規和規章；（2） 建設項目環境保護管理條例，中華人民共和國國務院令第253號，1998年11月29日；（3） 關于環境保護若干問題的決定，國務院國發(1996)31號文；（4） 浙江省環保局建設項目環境保護管理條例實施意見；（5） GB16297-1996大氣污染物綜合排放標準；（6） 惡臭污染物排放標準（GB14554-93）；（7） 業主提供的有關資料和介紹；（8） 有關設計規范與要求。1.3 設計原則（1） 據環保要求，保證該項目對企業周邊的空氣環境質量影響在允許范圍內為原則；（2） 堅持安全、經濟、適用，并兼顧美觀的4、精心設計原則；（3） 選擇工藝先進成熟、系統穩定可靠、管理方便、無二次污染的治理技術；（4） 對設備、儀表等選型本著可靠、適用的原則。1.4 設計范圍廢氣處理系統設計內容包括從廢氣出口集氣總管至排氣筒之間的廢氣處理設施（工藝、設備、電氣、自控等在內）的工程設計、安裝和調試。2 生產工藝及污染物發生狀況2.1 生產工藝簡介按照我們對該廠實地調查的結果，該廠魚粉加工的生產工藝如下圖所示。圖1 魚粉生產及廢氣排放流程圖生產工藝說明：螺門水產公司魚粉廠利用水產品的下腳料和一些小魚小蝦等，通過水蒸汽高溫蒸煮，壓榨、干燥、粉碎等工序制成飼料用魚粉。魚粉廠現有濕法烘干爐4臺，SG-80型干燥機1臺。從生產工5、藝來看，主要廢氣發生源在濕法烘干爐高溫蒸煮和干燥機干燥工段。濕法烘干爐中的原料在烘干時產生的大量的水蒸汽，其中含有高溫條件下產生的惡臭氣體，兩者相互混合形成富含水蒸汽的惡臭廢氣。蒸煮后的半成品含有少量水分，在干燥機中干燥時產生的氣態水中也有惡臭氣體帶出。同時，原料堆放場由于露天操作也有少量腐敗氣體散發，進入空氣，產生異味，對車間空氣和周邊的環境帶來一定的影響。2.2 污染物源強及排放標準2.2.1 源強魚粉加工過程的廢氣主要是惡臭氣體，其化學組分復雜，且與原料新鮮程度相關，按目前行業治理的現狀，暫無成分的全分析數據。根據我們調查和參考有關資料，得知魚粉加工過程的惡臭氣體主要是由丙烯醛、油類降解6、產物、硫化氫、氨、丁酸和戊酸，以及三甲胺等物形成。由于惡臭氣體的測定難度較大，地方監測站目前無測定的能力，故我們主要參考國內外有關魚粉加工的廢氣排放數據作參考。如根據有的國外資料介紹折算成螺門水產有限公司魚粉廠的魚粉加工(干燥)過程中排放的廢氣中三甲胺濃度為600mg/m3、硫化氫為30mg/m3。又如有的文獻介紹魚粉加工廢氣中臭味強度為400010000(指新鮮魚加工)，若魚已開始變質，則臭味強度急劇上升，高時可達100000以上，一般也在數萬。根據現場感受，我們估計螺門水產有限公司魚粉廠臭氣濃度大概在40000左右。根據業主介紹，該魚粉廠最大生產能力為干魚粉1500kg/h（禁漁期例外），7、需要原料6000kg/h。由于原料含水量為75左右，因此在常壓下原料加工時須蒸發的水分量為4500 kg/h，產生的廢氣的量約等于產生水蒸汽的量，約為6000 m3/h。污染物預測源強的數據見表1。表1 魚粉廠惡臭廢氣預測源強廢氣量m3/h臭氣硫化氫三甲胺無量綱mg/m3kg/hmg/m3kg/h600040000300.186003.62.2.2 排放標準有關惡臭污染物的排放及廠界標準，見表2 (惡臭污染物排放標準GB14554-93)。表2 廢氣執行排放標準值(GB14554-93，二級、新擴改)序號控制項目排氣筒高度,m最高允許排放速率,kg/h廠界標準值,mg/m31臭氣濃度值（無量綱8、）1520002022560003三甲胺150.540.084200.975硫化氫150.330.066200.582.2.3 現有廢氣處理設施介紹現在所用的廢氣處理系統的流程見圖2所示，該系統主要將以上各道工序排出的廢氣通過風管收集匯總后，先經過除塵器，再經過一組水洗塔，最后排空。由于水洗塔采用海水噴淋，對惡臭氣體吸收效果較差，尾氣難以達到排放標準。并且，由于惡臭廢氣中存在腐蝕性氣體，而現有設施未考慮設備的耐腐蝕性。目前也有部分設備被腐蝕，惡臭氣體大量泄漏，對生產車間和周圍大氣環境造成影響。圖2 現有廢氣處理設施工藝流程圖2.2.4 廢氣治理指標根據惡臭污染物排放標準（GB14554-93）9、中的二級標準，排氣筒高度為15米時，排放廢氣的凈化要求見表3。表3 排放廢氣要求凈化率序號污染物惡臭濃度或污染物總量進口出口要求凈化率1臭氣40000（濃度，無量綱）2000（濃度，無量綱）95.02三甲胺3.6kg/h0.54 kg/h853硫化氫注0.18 kg/h0.33 kg/h注：硫化氫排放量本身達到國家二級排放標準，但由于嗅閾值較低，所以也列入治理指標中。3 廢氣處理工藝選擇3.1 工藝路線選擇惡臭氣體的凈化方法有很多。如掩蔽法、空氣氧化法、吸收法、吸附法或化學吸收法、吸收-吸附法等等。下面就幾種主要的方法介紹之。3.1.1掩蔽法(中和法)掩蔽法也可稱為臭味消解法。此法是將帶惡臭氣10、體混入整個帶香味和(或)帶輕度香味的有氣味混合物中的一個方法。掩蔽法一般說來，他的經濟性通常要比其它方法低，但該法并不是一種滿意的處置方法。尤其是在惡臭物質中混有有毒物質(如硫化氫)時，更不能使用此法。因為該法畢竟沒有將有毒物質處理掉，而僅僅是將其掩蔽掉而已。該法使用的最廣泛的地方是在敞口的臭味發生源。因為在敞口的臭味發生源，無法或很難將臭氣收集起來進行治理，采用掩蔽法不失為一種可行的方法。3.1.2空氣氧化(燃燒)法由于惡臭物質一般情況下都是還原性物質，如有機硫和有機胺類。因此可以采用氧化的方法來處理。氧化的方法有熱力氧化法和催化燃燒法。前者是將燃料氣與臭氣充分混合在高溫下實現完全燃燒，使最11、終產物均為CO2和水蒸汽。使用本法時要保證完全燃燒，部分氧化有可能會增加臭味，例如，乙醇的不完全氧化可能轉變為羧酸。催化氧化法是將臭味氣體與燃料氣的混合氣體一起通過裝有催化劑的燃燒床層。和熱力燃燒相比，由于使用了催化劑，燃燒的溫度可以大大降低，停留時間可以縮短。因此設備的投資和運行費用都可能可以減少。一般來說，熱力氧化所需的溫度在760以上，停留時間在0.30.5秒左右；而催化氧化的溫度僅為300500，停留時間低于0.1秒。理論上說，催化氧化要優于熱力氧化法。但是，由于催化劑中毒、堵塞等原因，且由于熱力焚燒可以回收熱量等諸多原因。目前國內外熱力氧化已越來越多的取代催化氧化法。該法的優點是凈化12、效率高，可達99.5%(催化氧化法)和99.9%(熱力氧化法)以上。但是，投資和運行費用相對較高。若不回收熱量，其運行的經濟性顯然是行不通的。因此，此法比較適用于具有一定規模的生產廠家。這些廠家的生產相對比較正常，通過氧化裝置可以回收燃燒的熱量，作為干燥機的熱源。3.1.3 水吸收法由于惡臭氣體多數不是有機硫、有機胺就是烯烴類物質，在水中有一定的溶解度，可以采用清水吸收的方法來處理。但是由于這些物質在水中的溶解度都是有限的，不可能無限大。一旦該物質在水中達到一定的濃度，吸收效果將會急劇下降，甚至于完全無作用。因此，應經常更換新鮮水。這樣一來，吸收產生的廢水量太大，由于吸收液必須經過處理后才能排13、放，故太多的廢液造成廢水處理的負擔加重。對于無廢水產生的蒸干魚粉企業，采用此法會增加廢水。水吸收法的經濟性較好，投資和運行成本均較低。但凈化效果不好，平均凈化率一般不會超過85%。3.1.4 化學氧化吸收法化學氧化吸收法直接借用了化學工業里的單元操作理論和實踐經驗，適宜處理含惡臭污染濃度較高的廢氣，具有技術成熟、操作穩定、占地面積較小，處理效率較高等優點，是我國目前處理惡臭污染物應用最多的技術。由于惡臭氣體多數不是有機硫就是有機胺類物質，故可以采用酸或堿來吸收。又因為惡臭氣體中一些硫醇、胺類溶解度較低，可以采用氧化的方法將其氧化成臭味較輕和溶解度較高的化合物。對那些溶解度較高的化合物，則可以分14、別采用酸、堿吸收凈化。據有關文獻介紹，采用氧化、酸和堿三級處理的工藝，已經獲得了除臭的最高效率，達到99.99%。用于處理魚粉加工廠的典型的廢氣三級處理流程簡圖見圖3。該法處理的廢水很少(水冷卻后循環使用)，少量必要的廢水經水處理后排放。凈化氣干燥器來的廢氣氧化劑預噴淋除塵酸洗 設備堿洗 設備圖3 三級處理凈化惡臭氣體流3.1.5 吸附法吸附法是一種動力消耗較小的脫臭方法。吸附法脫臭效率高，采用的吸附劑有活性炭、兩性離子交換樹脂、硅膠、活性白土等。由于吸附劑的吸附容量較小，故吸附法主要適用于臭氣濃度低的廢氣，并且對含顆粒物濃度較高的廢氣易于堵塞吸附劑，也不適宜。魚粉生產的惡臭廢氣不宜采用吸附法15、處理。3.1.6 聯合法當除臭要求高、被處理的含惡臭的氣體難于用單一的凈化工藝滿足要求時，或雖能滿足要求、但運行費用很高時，則要采用聯合除臭法。前已述及，用化學氧化吸收脫臭具有技術成熟、操作穩定、占地面積較小，但由于魚粉廠惡臭氣體溫度高、成分復雜，單一的氧化吸收法處理效率較低，而且對處理設備也容易造成；而吸附法的吸附容量低，只能適用于低濃度的惡臭氣體。而生物滴濾法對高濃度臭氣的處理效果較好，而且運行費用低。為此，選擇“生物滴濾化學氧化吸收”串聯的凈化方法，在氧化吸收前增加生物滴濾工藝，可以減少后面吸收法處理的負荷，降低吸收法處理的氧化劑用量，從而削減運行費用。同時，由于采用生物化學二級處理，與16、單一的生物法和化學氧化吸收法相比，提高了廢氣凈化效率，保證廢氣能達標排放。綜上所述，凈化惡臭氣體的方法很多，但要做到既效率高、又投資省、運行費用低的方法不易。針對螺門水產有限公司魚粉廠的實際情況，我們提出了生物滴濾化學氧化吸收法串聯的廢氣治理方案，在力求達標排放的基礎上兼顧投資和運行費用，具體工藝流程如下：圖4 魚粉惡臭廢氣治理流程3.2 工藝流程介紹濕法烘干爐廢氣和干燥機廢氣收集后經各自的干法除塵器處理，大部分顆粒物被截留。這兩部分廢氣匯總于一根風管后引入冷凝器，經過冷凝器后，大部分水蒸汽被冷凝去除，廢氣溫度也大大降低。廢氣再進入旋流板水洗塔中通過海水噴淋后，廢氣中一些易溶于水的氣體成分被吸17、收去除，同時旋流板塔也可進一步去除廢氣中的粉塵。經水洗塔處理后的廢氣再進入氧化塔，使之與氧化劑充分反應，使惡臭廢氣中的還原性氣體氧化成臭味較輕和溶解度較高的化合物。對那些溶解度較高的化合物，再進一步采用酸、堿吸收凈化，以確保廢氣的達標排放，凈化后的氣體經過引風機送入排氣筒排空。3.3 工藝特點介紹（1） 流程簡單，操作方便；（2） 旋流板水洗塔既可用于吸收去除一部分易溶于水的污染物，又可除塵，還可以起到冷凝降溫作用，實現了一塔三用，降低了廢氣處理成本；（3） 惡臭廢氣經水洗、冷凝、氧化反應后再加酸堿兩級吸收，保證了處理后的廢氣能達標排放；（4） 凈化后廢氣集中通過排氣筒排放，杜絕了無組織排放造18、成的污染。4 主要設備及構筑物（1）旋流板水洗塔規格型號：RX-100L風 量：6000m3/h外型尺寸：H=1000mm5000mm塔體主材：PP數 量：1臺說 明：內含除霧器；（2） 冷凝規格型號：SW-100P風 量：6000m3/h外型尺寸：H=1500mm3200mm塔體主材：PP填料高度：2000mm數 量：1臺（3）氧化塔規格型號：RX-100Y風 量：6000m3/h外型尺寸：H=1000mm5000mm塔體主材：PP數 量：1臺說 明：自帶吸收液循環槽和除霧器；（4）酸洗塔規格型號：GX-100F風 量：6000m3/h外型尺寸：H=1500mm7000mm塔體主材：PP數 19、量：1臺說 明：自帶吸收液循環槽，內裝填料和高效旋流除霧器；（5）堿洗塔規格型號：GX-100F風 量：6000m3/h外型尺寸：H=1500mm7000mm塔體主材：PP數 量：1臺說 明：自帶吸收液循環槽，內裝填料和高效旋流除霧板器；（6）主風機型號：4-72 No.4.5A型離心通風機，配防爆電機風量：Q=6000m3/h風壓：P=2500pa功率：N=7.5kw數量：2臺, 1開1備；（7）循環水泵1型號：IHF-65-50-125 流量：Q=25m3/h揚程：H=20m功率：N=3kw數量：3臺，2開1備；（8）循環泵2型號：IHF-50-32-125流量：Q=12.5m3/h揚程：20、H=20m功率：N=2.2kw數量：3臺，2開1備；（9）系統風管指各塔設備間連接管路及閥門，數量1套。廢氣收集系統的安裝及制作，牽涉到與生產設備的配套，由廠方自行實施。5 工程投資估算設備投資及總投資估算見表4。表4 投資估算表序號名稱型號單位數量單價(萬元)總價(萬元)一、設備及安裝1旋流板水洗塔XL-100L臺12.02.02生物滴濾塔SW-100P臺17.57.53氧化塔RX-100Y臺11.81.84酸洗塔GX-100F臺13.23.25堿洗塔GX-100F臺13.23.26主風機臺20.450.97循環泵1IHF-65-50-125臺30.92.78循環泵2IHF-65-40-2021、0臺30.72.19高位槽非標套30.51.510系統風管套12.52.511電控套11.11.112安裝費2.02.013運雜費0.70.714排氣筒0.45mH15m根11.01.015給排水管道0.50.5小 計32.7二、土建1設備基礎0.30.3小計0.3三、技術服務費1設計費3.53.52調試費1.01.04.5四、(一)+(二)+(三)37.5五、稅金(一+二+三)4%1.5工程總投資39.06 技術經濟指標6.1 電耗表5 電耗統計表序號主要動力設備名稱裝機容量(KW)使用容量(KW)使用時間(H/D)電 耗(KWH/D)1離心通風機7.527.5537.52循環水泵367.822、5393合計2115.376.56.2 人員編制廢氣處理設施連續運作，操作管理簡單，不需要專門的操作人員，將其操作規程列入生產車間操作城區，由員工兼職看管即可?？紤]到日夜連續運轉，運行費用計算時按一人計算。6.3 運行費用表6 運行費用表序號名 稱單 價計算方法費用(元/天)1電 費E10.70元/度76.5度/天0.7元/度53.62營養液1000元/噸消耗量：5kg/天0.005噸/天1000元/噸5.03氧化劑E24500元/噸消耗量：5kg/天0.005噸/天4500元/噸22.54吸收劑E3500元/噸（以液堿計）消耗量：40kg/天0.040噸/天500元/噸20.05吸收劑E4523、00元/噸（以鹽酸計）消耗量：40kg/天0.040噸/天500元/噸20.06人工費E530元/人30元/人1人30.07日常費用EE=E1+E2+E3+E4+E5151.17 工程進度工程進度安排如下：表7 工程進度表 周(個)工作內容24681012141618202224施工圖設計設備采購制作設備安裝調試達標排放8 說明由于舟山普陀區螺門水產有限公司魚粉廠設備陳舊，布局也不近合理，要完全符合廢氣整治的要求有一定難度，整治的投資甚至可能會大于全廠的固定投資。而該廠所處的位置又較為敏感，要完全消除臭氣，必須考慮搞好廠房的密封，但這樣又是很難做到的。故本方案只能針對一些主要污染源進行收集治理，同時我們建議企業加強管理，盡可能減少無組織的廢氣排放。在搞好有組織惡臭廢氣治理，控制無組織排放廢氣的情況下，周圍大氣環境會有明顯的改善。