茶山高力廢氣治理工程設(shè)計(jì)方案-楊成環(huán)保

1、有機(jī)廢氣治理工程設(shè)計(jì)方案第一章 前言東莞市高力噴涂有限公司位于東莞市茶山鎮(zhèn)茶山工業(yè)園區(qū)。該公司設(shè)有噴漆生產(chǎn)線，噴漆廢氣用風(fēng)機(jī)將廢氣抽出室外經(jīng)風(fēng)管引至樓頂，用水噴淋后直接排放，不符合環(huán)保要求，現(xiàn)我司受廠家委托對其廢氣進(jìn)行治理。排放的廢氣含有大量的白色油狀污染物主要含有“三苯”廢氣（苯、甲苯和二甲苯），該廢氣污染物不僅對環(huán)境造成污染，而且對人體有較大的危害作用，同時(shí)也會對周邊環(huán)境造成一定的影響。為保護(hù)環(huán)境和員工身體健康，依據(jù)環(huán)?！叭瑫r(shí)”等相關(guān)規(guī)定，受該廠委托，本著運(yùn)行管理簡單、技術(shù)先進(jìn)可靠、價(jià)格合理的原則，并結(jié)合該廠的實(shí)際情況，我公司為其提供如下設(shè)計(jì)方案。第二章 設(shè)計(jì)依據(jù)與設(shè)計(jì)要求、設(shè)計(jì)參數(shù)/設(shè)

2、計(jì)條件1設(shè)計(jì)依據(jù)1) 中華人民共和國國務(wù)院令第253號建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)管理?xiàng)l例、中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法；2) 廣東省人大1994年第57號文廣東省建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)條例3) 廠方提供的有關(guān)資料，治理要求及參考原始技術(shù)資料、圖紙；4) 相關(guān)文獻(xiàn)，技術(shù)資料、技術(shù)規(guī)范、產(chǎn)品說明書；5) 應(yīng)執(zhí)行的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)；排放標(biāo)準(zhǔn)參照廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)DB44/27-2001表一，工藝廢氣大氣污染物排放限值（第二時(shí)段）二級標(biāo)準(zhǔn);6) 廠方的環(huán)保審批文件；7) 治理技術(shù)的先進(jìn)性,可靠性及經(jīng)濟(jì)可行性。8) 本公司對治理同類廢氣的工程經(jīng)驗(yàn)及工程實(shí)例；9) 現(xiàn)場考察的有關(guān)資料；10) 環(huán)境工程設(shè)計(jì)手冊11) 廢氣監(jiān)測分析方

3、法12)工業(yè)企業(yè)電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)2設(shè)計(jì)要求1) 采用成熟、安全、2) 整個(gè)工程布局合理可靠的工藝和先進(jìn)的設(shè)備，確保處理裝置運(yùn)行穩(wěn)定，廢氣達(dá)標(biāo)排放；，流程簡單，外形整潔美觀；3) 操作、維護(hù)簡單；4) 充分考慮經(jīng)濟(jì)性，控制一次性投資，降低運(yùn)行費(fèi)用。3設(shè)計(jì)范圍 1）噴漆車間廢氣處理工藝設(shè)計(jì)； 2）廢氣處理系統(tǒng)平面布置設(shè)計(jì)； 3）廢氣處理系統(tǒng)設(shè)備選型； 4）廢氣處理系統(tǒng)工程投資概算。4、設(shè)計(jì)條件1）設(shè)計(jì)處理量：該廠廢氣主要來源于噴漆車間噴涂時(shí)產(chǎn)生的有機(jī)廢氣，主要成份為苯系有機(jī)揮發(fā)性氣體?，F(xiàn)場勘察：目前該廠有機(jī)廢氣已有收集系統(tǒng)，由風(fēng)機(jī)抽至車間樓頂排放。根據(jù)現(xiàn)場勘察情況及其所用風(fēng)機(jī)的型號風(fēng)量,設(shè)計(jì)10套廢氣

4、處理系統(tǒng)。樓頂現(xiàn)有10臺水噴淋塔，現(xiàn)計(jì)劃將在每一臺水噴淋塔后面加裝一套活性炭吸附塔做處理，本方案擬設(shè)計(jì)風(fēng)量為18000m/h處理設(shè)施1套。5、廢氣污染濃度及排放標(biāo)準(zhǔn)（DB44/272001）項(xiàng) 目甲苯二甲苯苯廢氣原始濃度110mg/m96mg/m56mg/m廢氣原始排放速率6.6kg/h8.7kg/h4.9kg/h排放濃度標(biāo)準(zhǔn)40mg/m70mg/m12mg/m排放速率標(biāo)準(zhǔn)2.5 kg/h0.84 kg/h0.42 kg/h第三章 工藝設(shè)計(jì)（選擇及說明）1、廢氣工藝的選擇有機(jī)廢氣的處理方法較常用的有燃燒法、吸附法和吸收法，吸收法包括水洗和藥液洗滌。各種方法的適應(yīng)范圍和處理效果如下：項(xiàng)目適用條件

5、特點(diǎn)及處理效果吸附法中、小風(fēng)量和濃度較低的有機(jī)廢氣，排放標(biāo)準(zhǔn)要求嚴(yán)格或有害物濃度低凈化效率高，特別對低濃度氣體仍具有很強(qiáng)的凈化能力，常作為深度凈化手段或最終控制手段。不適用于高濃度廢氣的凈化。因?yàn)樵偕M(fèi)用高，操作繁雜吸收法各種風(fēng)量、濃度中等的有機(jī)廢氣管理工藝成熟、設(shè)備簡單、一次性投資低；對含塵、濕、粘污物廢氣也可同時(shí)處理，但易贊成二次污染或資源浪費(fèi)，對吸收液須進(jìn)行處理。凈化效率一般，設(shè)備投資中等，運(yùn)行費(fèi)用較低，維護(hù)管理比吸附法困難一些燃燒法小風(fēng)量、高濃度的有機(jī)廢氣設(shè)備投資、運(yùn)行費(fèi)用較高，維護(hù)管理較困難本項(xiàng)目需處理的廢氣屬于有機(jī)廢氣，而且凈化后氣體達(dá)到廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)大氣污染物排放限值（DB44/

6、272001）第二時(shí)段二級排放標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合工程實(shí)際，考慮處理系統(tǒng)以后的運(yùn)行管理，本方案擬采用活性炭吸附法對此有機(jī)廢氣進(jìn)行處理，以活性炭吸附器為要處理單元。2、工藝流程圖水噴淋塔（原有做改造）排風(fēng)機(jī)有機(jī)廢氣 達(dá)標(biāo)排放活性碳吸附（含干式過濾）風(fēng)機(jī)風(fēng)管3、工藝說明1）漆霧過濾器（干式過濾器）工作原理：漆霧過濾器是指靠多孔的過濾元件的作用對含塵氣體進(jìn)行凈化處理的一種除塵設(shè)備。過濾器不僅能過濾掉空氣中的灰塵，還可以過濾掉細(xì)菌，過濾效率更高。過濾材料采用玻璃纖維無紡布組成的過濾器。含塵氣體從空氣過濾器的上部進(jìn)入板式濾箱，在通過濾料的孔隙時(shí)，粉塵被撲集于濾料上，透過濾料的清潔氣體由排出口排出。 2）活性碳吸附

7、工作原理：A吸附現(xiàn)象是發(fā)生在兩個(gè)不同界面的現(xiàn)象，吸附過程就是在界面上的擴(kuò)散過程，是發(fā)生在固體表面的吸附，這是由于固體表面存在著剩余的吸引力而引起的。吸附可分為物理吸附和化學(xué)吸附；物理吸附亦稱范德華吸附，是由于吸附劑與吸附質(zhì)分子之間的靜電力或范德華力導(dǎo)致物理吸附引起的，當(dāng)固體和氣體之間的分子引力大于氣體分子之間的引力時(shí)，即使氣體的壓力低于與操作溫度相對應(yīng)的飽和蒸氣壓，氣體分子也會冷凝在固體表面上，物理吸附是一種放熱過程?；瘜W(xué)吸附也稱活性碳吸附，是由于吸附劑表面與吸附質(zhì)分子間的人學(xué)反應(yīng)力導(dǎo)致化學(xué)吸附，它涉及分子中化學(xué)鍵的破壞和重新結(jié)合，因此，化學(xué)吸附過程的吸附熱較物理吸附過程大。在吸附過程中，物理

8、吸附和化學(xué)吸附之間沒有嚴(yán)格的界限，同一物質(zhì)在較低溫度下可能發(fā)生物理吸附，而在較高溫度下往往是化學(xué)吸附?；钚蕴祭w維吸附以物理吸附為主，但由于表面活性劑的存在，也有一定的化學(xué)吸附作用。B活性碳對廢氣吸附的特點(diǎn)：1） 對于芳香族化合物的吸附優(yōu)于對非芳香族化合物的吸附。2） 對帶有支鍵的烴類物理的吸附優(yōu)于對直鏈烴類物質(zhì)的吸附。3）對有機(jī)物中含有無機(jī)基團(tuán)物質(zhì)的吸附總是低于不含無機(jī)基物質(zhì)的吸附。4）對分子量大和沸點(diǎn)高的化合物的吸附總是高于分子量小和沸點(diǎn)低的化合物的吸附。5）吸附質(zhì)濃度度越高，吸附量也越高。6）吸附劑內(nèi)表面積越大，吸附量越高。固體表面上存在著未平衡飽和的分子力或化學(xué)鍵力，因此當(dāng)此固體表面與氣

9、體接觸時(shí)，就能吸引氣體分子，使其濃集并保持在固體表面，這種現(xiàn)象就是吸附現(xiàn)象。本工藝所采用的活性炭吸附法就是利用固體表面的這種性質(zhì)，當(dāng)廢氣與大表面積的多孔性活性炭相接觸，廢氣中的污染物被吸附在活性炭固體表面，從而與氣體混合物分離，達(dá)到凈化的目的。3）工程布置：根據(jù)該公司排放的廢氣的特點(diǎn)和目前現(xiàn)場的情況，此部分有機(jī)廢氣通過排風(fēng)管至樓頂?shù)乃畤娏芩幚斫?jīng)漆霧過濾器進(jìn)行初步的預(yù)除塵后，其含塵濃度大大降低。之后經(jīng)過活性碳過濾層吸附作用對廢氣中的三苯類有機(jī)污染物作吸附處理，使廢氣達(dá)標(biāo)排放。具體布置則擬在現(xiàn)有水噴淋塔用風(fēng)管接主塔內(nèi)漆霧過濾器，然后經(jīng)過活性碳過濾層，最后經(jīng)引風(fēng)機(jī)高空排放經(jīng)凈化后的氣體。第四章 設(shè)

10、備選型廢氣治理凈化系統(tǒng):1）、風(fēng)管選型 因噴漆廢氣已由風(fēng)機(jī)通過風(fēng)管引至頂樓，但需增加進(jìn)風(fēng)管引風(fēng)進(jìn)入活性碳吸附塔。因含有粉塵污染物，需取較大風(fēng)速。處理系統(tǒng)風(fēng)量為18000m3/h, 一般排放風(fēng)管風(fēng)速V=8-14m/s，則風(fēng)管斷面積為（取風(fēng)阻系數(shù)為0.25）: 18000/（3600*14*0.75）=0.48m3核算主風(fēng)管尺寸為：800 連接風(fēng)管系統(tǒng)主風(fēng)管壓力損失：10m以內(nèi)-150Pa材質(zhì):0.8mm白鐵皮2）、風(fēng)機(jī)選型廠方原有風(fēng)機(jī)型號規(guī)格：功率： 風(fēng)量：風(fēng)壓：數(shù)量：10臺4）、水噴淋塔（原有） 處理風(fēng)量：18000m3/h,即5.0m3/s設(shè)備型號:非標(biāo)自制,立式噴淋塔材質(zhì)：A3鋼制作。3）

11、、活性炭吸附器處理風(fēng)量：18000m3/h,即5.0m3/s設(shè)備型號:非標(biāo)自制,立式吸附塔A.設(shè)計(jì)吸附時(shí)間為3個(gè)月，去除三苯濃度為200mg/m3，活性碳選用粒徑為4.0mm，堆積密度為600Kg/m3，三苯吸附值為260mg/g。 去除三苯活性碳用量為：200mg/m318000m3(2h75d)260mg/g106=2.08噸 三苯有效吸附量:2.080.26103=541KG 活性碳容積為：2.080.6=3.5m3B.氣流速度為u=0.5m/s,停留時(shí)間大于1S。吸附斷面積為：18000/（36000.5）=10活性炭吸附層厚度: 3.5m3/10=0.35m活性碳吸附層尺寸：2000

12、1250350mm，共4層，活性炭吸附層放置方式:分4排平放于塔體中材質(zhì)：為多密度穿孔網(wǎng)非標(biāo)制作。吸附器實(shí)際尺寸為: 2500*3000mm吸附器材質(zhì)：碳鋼2.5mm鐵板制作，輔以槽鋼支架，內(nèi)外防腐數(shù)量：10臺 建議廠方長期備用10噸活性碳，以便維護(hù)時(shí)及時(shí)更換4)集成干式過濾除霧器處理風(fēng)量：18000 m3/h設(shè)備型號：非標(biāo)自制，與活性炭吸附塔配套設(shè)計(jì)風(fēng)速：1.5m/s過濾面積:3.33外形尺寸: LB=L25003000mm放置方式：過濾器主體與活性炭吸附器集成一體化，采用抻拉式設(shè)計(jì)，方便清洗設(shè)備材質(zhì)：濾網(wǎng)、綢和絨布濾料并輔以角鐵支架；其中過濾網(wǎng)厚100mm，主要材料由玻璃纖維網(wǎng)制作 數(shù)量：10臺5）.壓力損失吸附塔壓力損失P=800Pa，管道壓力損失約為150Pa，則整套系統(tǒng)總壓力損失為800+150=950Pa1295Pa（