废气治理技术论文

2024-10-02

废气治理技术论文(共8篇)

1.废气治理技术论文 篇一

【摘要】大多数企业在其生产活动过程中都不免产生一定量的废气,这些产生的废气直接排放到大气中就不可避免地对空气造成污染,当前的事实是工业生产所产生的废气种类繁多,随着各个国家对环境保护的意识加强,废气治理技术也得以快速地发展,目前针对同一种废气存在着多种治理技术,不同治理技术的性能也会千差万别的。

本论文主要介绍了工业废气中有机废气的来源及其危害,并对当前存在的废气治理技术进行了分析,研究不同技术所存在的优势和不足,文章最后对高效率的有机废气处理技术进行了介绍,展望未来有机废气治理技术的前景。

【关键词】工业废气;有机废气;废气治理

1、有机废气的来源及危害

随着石油化工行业的兴起和发展,人类所生存的环境就逐渐发生恶化,大气污染越发严重。

这就足以说明,石油化工行业在生产过程中排放的废气是大气环境污染的真凶。

这种废气排放量巨大,其中包含的有机物含量波动性大,是有毒气体,还可以燃烧,有些废气甚至有恶臭,废气的成分氯氟烃也是破坏臭氧层的罪魁。

除此以外,石化行业中的储存设备,印刷厂以及其它石化相关行业都是产生有机废气的源头。

面对大气质量的下降,环境的恶化,必须减少大气中的有机气体排放,这里面最有效的手段就是从源头入手,这也是最为经济的手段。

废气污染会导致环境恶化加重,而最终受害的是我们人类。

有机废气对人体的危害是多方面的,来自不同行业的有机废气所具备的毒性也是有所区别的,最常见的几种主要有机废气对人体的危害表现如下:苯类的有机气体会造成人体中枢神经系统的损害,高浓度的苯蒸气(含量达空气的2%)可导致急性中毒身亡。

多环芳烃具有强烈的致癌特性,属于严重污染物。

苯酸类有机气体会是蛋白质变性凝固,造成全身中毒。

腈类有机气体可导致呼吸问题,甚至窒息死亡。

硝基苯破坏神经系统,影响脏器功能。

有机磷化物会导致血液中胆碱脂酶的活性降低,发生功能性神经系统障碍。

在各种硫化有机物中,高浓度的硫醇是可能致命。

高浓度的含氧有机物环氧乙烷可致人死亡。

2、有机废气治理技术现状

目前而言,治理有机废气比较普遍的方法有吸附法、吸收法、氧化法等。

这些方法虽然目前使用广泛,不可回避一个问题是效率不高,经济性低,因此在有限的环境治理投入下,带来的环境改善效果也很有限。

2.1活性炭吸附法。

吸附是指液体或气体附着集中于固体表面的作用,一般的活性碳都能发生这种作用。

根据选取的吸附材料以及吸附机理的不同,吸附法又可分成化学吸附和物理吸附。

化学吸附利用的是疏水键去除有机污染物的,例如用酚醛树脂吸附剂去除邻苯二甲酸二甲酯类物质。

但是化学吸附剂,更多的是运用在去除水相污染物当中,用来去除有机废气的情况比较少见,究其原因是吸附剂与气体接触时间不够长,无法进行有效的反应,导致吸附效果达不到预期。

这就使得人们在实际生产中选择物理吸附材料处理有机废气,比如活性炭、沸石等。

选择这种孔状结构,比表面积大,物理吸附能力强的吸附剂符合去除有机气体的要求。

实验数据表明,纤维吸附材料与蜂窝状、颗粒状吸附材料相比,具备更快的传质速率,因此,常常选择纤维吸附材料,以提高去污效率。

2.2吸收法。

吸收法一般情况是指的是液体吸收法,其基本的原理是废气和吸收剂接触很充分,吸收剂对于有害物质进行吸收,再经过接吸收过程,从吸收剂中除去废气并提取吸收剂,这样就使得吸收剂能够被循环利用。

目前废气处理设备中喷淋装置是使用吸收的原理进行制作的。

物理吸收剂是利用的物质具备相似相容的物质特性,比如常见的吸收剂水,可以用于去除那些易溶于水的气体,像丙酮、甲醇、醚,但是对于水溶性差的物质水无法起到作用。

这就需要使用化学吸附的方法,其主要的原理是吸附剂上面的基团与有机废气发生,就当前国内外对吸收法的应用,可以获得以下经验总结。

一是国内外研究者研究了不同溶剂吸收法对各种有机废气污染成分的处理效果,吸收剂主要包括有机溶剂、表面活性剂和水,还包括新型环保型吸收剂环糊精;因此废气种类不同,采用的吸附剂的种类也就不同。

2.3催化氧化燃烧法。

对于处理那些有毒、有害、没有回收价值的气体,如VOCs,氧化法是最佳的处理手段。

该方法的基本原理是VOCs同氧气发生氧化反应生成水和二氧化碳,氧化反应就好比燃烧过程一样,最后得到的成分是对空气无害的水和二氧化碳。

通常采用以下两种方法促使氧化反应的顺利进行:一种是加热升温,即热氧化法,使得废气达到氧化反应必需的最低温度;另一种是催化氧化,催化氧化是指不改变反应的温度和压强,向反应环境中添加金属催化剂,例如Pt、Pd、Ni等,废气中的有机污染物同氧化剂发生的氧化反应,催化剂的存在可以大大降低催化燃烧所需要的温度。

如何获得高效的催化剂是催化氧化法的关键。

近些年来,人们一直致力与整体催化剂的研究,同颗粒状催化剂比较,其在传质、传热、压降性能等诸多方面表现出优点。

3、有机废气治理技术展望

相比传统的有机废气处理技术,因其存在诸多不足,随着近些年生物技术的发展,人们试图在新领域利用先进的生物技术治理有机废气,包括生物膜法和等离子分解法等。

3.1生物膜法。

人们利用自然界中的有机生物,特别是微生物降解过程来处理废物是一种优异的处理手段,我们知道采用生物膜法对有机污水进行处理已有超过一百年的历史,但是将其应用于工业废气处理,特别是净化有机废气却刚刚起步。

国内外对生物膜法处理有机废气的研究都处理理论实验阶段,尚未获得可以用于生产实践的技术,不过其广阔的前景已经被业界所看好,生物膜法是也是机废气治理研究的前沿性课题。

生物膜法治理有机废气是指将微生物培养在多孔性介质的表面,并让污染气体在填料床层中进行生物处理,可出去其中的大部分有机污染物,并使之在空隙中发生降解反应;孔隙中的微生物消耗掉空隙中的有机污染物,并降解成水、二氧化碳和中性的盐类。

3.2等离子体分解法。

利用等离子体分解法对氯氟烃进行分解的技术已经被用于工业生产了,该分解过程可以在短较短的时间内完成,而且对装置的规模没有要求,在小型装置内也可以处理大量的氯氟烃等气体。

等离子体分解法运行设备包含两个子系统,一个子系统是利用高频等离子体急速加热等离子体,使其温度在短时间内升高到约10000摄氏度,这就是超高温加水分解系统,这是利用等离子体的化学作用与水蒸气接触进行分解的原理。

另一个子系统是为了防止二恶英类的再度合成的排气急冷系统,其可以把高温分解的排气急速冷却到80°C以下。

组成一个完整的这种系统需要氯氟烃和水蒸气的供给装置和等离子体发生装置,还需要反应炉、冷却罐和排水处理装置等。

4、结语

有机废气的处理一直以来都是影响大气环境的关键因素,工业高速发展以来,人们排放到大气中的有机气体不论是量还是类,都发生了质的变化,环境治理刻不容缓。

减少环境污染最有效的途径就是从源头入手,降低有机气体的排放,这就需要高效、节能、经济的有机废气处理手段,因此在传统的处理技术上,研发新的处理技术就显得格外重要了。

相信随着科学技术的不断发展,创新性的有机废气处理技术也会被应用到工业生产中去,降低甚至消除大气中有机气体的排放指日可待。

参考文献

[1]郝吉明,马广大.大气污染控制工程[M].北京:高等教育出版社,

[2]陈健,古共伟.我国变压吸附技术的工业应用现状及展望[J].化工进展,,(1):14-16

[3]衣新宇,赵修华,朱登磊.表面活性剂吸收法治理含苯废气的中试实验[J].能源环境保护,,18( 3) : 24-27

[4]唐运雪.有机废气处理技术及前景展望[J].湖南有色金属,2005,21(5):31-35

2.废气治理技术论文 篇二

1 工业废气污染物的来源及危害

1.1 有机污染物的来源。

目前我国大气中废气污染源主要来源于工业钢铁冶炼、石油炼制、化学工业、垃圾焚烧、农药生产、有机物生产等;一小部分污染成分主要来源于其他如机械加工中的表面处理与喷漆等行业生产过程产生的有机污染物。

1.2 工业排放的废气在一定程度有毒性, 毒性主要分为急性毒性与慢性毒性, 一些重污染的企业排放的废气还具有高毒性。

如持久性废气中的二恶恶英类, 人体在保证身体健康范围内能容忍的摄入二恶英的量为每人每日每千克体重1pg, 二恶恶英的毒性比氰化钾类物质的毒性还要高出1000倍以上。废气在大气中一般具有很长的保留时间和具有积累性, 废气在空气停留的这段时间, 如果被动植物吸收后, 就会在动植物的体内形成积累。例如废气中具有亲脂性的多氯联苯, 在水鸟体内的浓度一般会积累到水中浓度的50万倍~100万倍。

2 工业废气的处理技术

2.1 变压吸附技术是利用气体组分在不同吸附剂上吸附特性的差异特点, 通过气体在不同吸附剂上吸附量根据压力变化而变化的特征, 在处理废气时利用压力作用变换以实现气体分离或提纯的作用。

在废气处理中一般都是根据压力涨落而循环操作, 通过给废气加压下促进吸附剂进行吸附, 通过减压促使吸附剂进行解吸, 达到强吸附组分在低分压下脱附, 使吸附剂再生得以再利用。在应用中鉴于循环周期短, 吸附热来不及散失, 可供解吸之用的原理, 在实际应用中一般情况下, 吸附热和解吸热所引起的吸附床, 在应用中温度变化一般都不会太大, 应用中波动范围大多都是在几度左右, 处理的整个过程基本上可以说是等温过程。当前我国在处理废气方面所应用的吸附剂多为硅胶、活性氧化铝、活性炭、分子筛等。

2.2 膜分离法处理技术是利用压力驱动, 然后根据工业废气组分分子大小以及在膜结构内的扩散能力、渗透速率不同的特征, 应用膜分离技术处理工业废气与空气分离。

膜分离法处理技术应用中具有流程简单、费用低、回收率高、能耗低、无二次污染等优点。

2.3 纳米技术。

应用此类技术能将工业废气转化为二氧化碳、水等成分, 并且可以去除有机磷化合物、氯仿、多氯联苯、多环芳烃等顽固性废气。纳米技术在一定条件下可以用纳米Ti O2用化学法氧化分解, 从而使工业废气中的有机物彻底的分解为二氧化碳、水和简单的无机酸等成分, 并且在处理过程中不会使空气造成二次污染。

2.4 利用膜生物反应器处理废气具有生物方法环保的优点, 膜材料在应用中可以作为生物降解传质界面提供较大的比表面积, 从而增强膜生物反应器处理废气过程降解和高效去除效率。

但此种方法也在一定程度上存在不足, 因为目前膜生物反应器还处于实验室研究阶段, 而且在运行过程中膜生物反应器还存在对水溶性差、阻力大、去除效率低、流量低等缺点, 在应用上还需要进一步进行研究。

2.5 低温等离子体技术。

低温等离子体技术可以使正负离子、高能电子、激发态粒子与硫化氢、碳氢化合物、硫醇、氮氧化合物等污染物充分反应, 经过反应生成氮气、二氧化硫、水、二氧化碳等简单无机物质。低温等离子体技术应用原理主要是利用电场作用, 在应用中通过采用高频放电产生瞬间高能打开工业废气分子的化学键, 达到废气处理的作用。

2.6 微波催化氧化技术。

微波催化氧化具有吸附剂的损耗小、对环境温度影响小、解吸时间比较短、启动迅速、催化热解效率高、能耗比较低等特点;微波催化氧化技术在应用时主要根据其特点, 通过填料吸附/微波解吸技术将废气处理中的热解吸方式转变为微波解吸, 利用此类技术可以最大程度上降低能耗, 缩短废气处理过程中解吸所需的时间, 经过有效的转变也可以促使吸附剂反复使用20次, 并且使吸附剂保持原有吸附能力。此类技术的特点与常规加热催化热解技术相比, 仍然存在一定的缺点, 在应用时存在的缺点主要处理不同的工业废气时, 必须要选择不同的吸附剂进行处理, 并且在应用中会对微波催化氧化效率都有一定的影响。

3 结语

随着近年来我国化工企业的不断增加, 工业废气污染的程度形势日益严峻, 虽然我国在环境治理上加大了治理力度, 但随着工业经济的快速发展, 化工企业不断壮大, 再加上我国在化工企业生产经营方面管理体制管理制度滞后, 致使化工企业工业废气许多都未经处理就排入空气, 使命大气质量的不断下降, 不仅危及人们的健康, 也较严重的影响经济发展。

参考文献

[1]何宁学, 控制挥发性工业污染物的革新方法[J].污染防治技术, 2009, (12) .

[2]张正怡.生物法处理工业废气的技术探讨[J].科技促进发展, 2012, (4) .

3.有机废气治理技术及其新进展 篇三

关键词:有机废气;研究治理;研究进展

1.传统治理技术的相关概念

1.1活性炭吸附法。活性炭吸附法中的吸附剂可分为物理和化学两类,其划分依据是根据固体从液相或气相中吸附掉有害成分。由于疏水键的存在,化学吸附剂可以实现对有机废气的吸附而不会对水产生相同的作用,即利用疏水键,化学吸附剂可以实现有机废气与水的分离,从原料中把污染物去除。其原理是没有充分的时间使吸附剂与固相和气相中的废气进行接触,反应进程达不到一定程度,以致有机污染物在水相中被去除时,化学吸附作用较为明显,但是在去除有机废气中却很少被使用。

因此,物理吸附剂在有机废气的治理中得到广泛的运用,这些材料具有极强的物理吸附性,通常状况下是可用于多种范围的活性炭或沸石。具有传质速率快等优势的材料被用来治理有机废气,因为这样的材料是呈纤维状的,往往比颗粒状和蜂窝状更有优势[1]。

1.2生物处理法。微生物附着在滤料介质中,给定合适的环境,微生物便可以分解废气中的有机成分,作为氮源和碳源分解为无机盐、二氧化碳和水等物质。生物过滤法和生物吸收法组成了生物处理技术,生物过滤法会对有机废气进行降解,当固体介质上的微生物附着、生长时(介构构成固定床层),会吸附通过的有机废气,达到过滤的效果;生物吸收法的本质也是有机废气被微生物分解,当液体和有机废气接触后,液体会吸收有机废气,其原因在于液体中存在微生物的营养配料,以致促进微生物的活性。生物处理技术优点较为明显,在运行费用、设备操作、二次污染等方面具有明显优势。

1.3吸收法。在一般情况下吸收法是指液体吸收法,当吸收剂和有害物质接触并对其吸收时,废气和吸收剂接触非常充分,这样有利于接受过程的进行,进而从吸收剂中去除有机废气,经过处理把吸收剂分离,最后便达到了循环利用吸收剂的效果。在现阶段,吸收原理的运用体现之一是废气处理设备中的喷淋装置。物理吸收剂的理论原理是物质具有相似相容的物理性质(分子结构的一致性是其发挥作用的前提),比如像甲醇、丙酮、醚等易于溶于水的气体可以利用吸收剂水去除之,但是对于结构差异大,不具备相似相容性质的的物质,水便无法起到作用。这时化学吸附法会是一个更好的选择,其主要是通过有机废气与吸附剂上面的基因发生作用。研究者通过对现阶段吸收法在国内外的应用进行试验、总结可以得出结论,不同吸附剂对有机废气的处理时,因吸附剂的种类不同会产生不同的效果,因此当面对不同有机废气时,应选择不同的吸附法。

2.有机废气治理技术现状

2.1活性炭吸附的限制。使用活性炭吸附污染物是通过将气相的污染物吸附到活性炭中,从根本上没有解决污染的问题。当污染物中只有一种有机气体时,活性炭的吸附效果较为明显,但当多种有机气体混合在一起,同时存在污染物中时,活性炭的吸附作用便会大幅降低。活性炭吸收污染物一定程度后达到饱和,处理活性炭的方式主要有两种,一是再生,二是废气。再生主要是指提取用过的活性炭中的有效部分,重复使用,但是使用过的活性炭有效部分较少,大部分被损坏,而且在不断再生的过程中它的吸附作用逐渐下降,再次使用产生的尾气会造成二次污染。废弃主要是指把吸附过后的活性炭以填埋或烧掉的方式处理掉,这种方式会造成资源的直接浪费,不利于环境友好型的社会发展。

2.2生物法的限制。微生物在高分子材料中进行降解时,如对苯类物质和PAEs进行降解,速度会非常慢,原因是微生物的酶靠近化合物的分子内部是非常困难的,有机物中的复合物分子和聚合物对这种降解作用具有抵抗作用。这些客观条件在很大程度上限制了生物处理法的应用。

2.3吸收液吸收效率低。液相吸收法是一种物理或化学转变,把污染物从气相转变到液相,大风量低浓度的有机废气或高浓度有机废气通过气态污染物液相喷淋吸收针的治理效果比较好,但针对低风量低浓度有机废气的治理仍存在一定缺陷。

3.有机废气治理技术展望

3.1生物膜法。人们利用有机生物在自然界中处理废物,特别是通过微生物讲解过程,是一种优异的处理手段,在有机污水处理中,利用生物膜法对其处理已经有100多年的发展历史,然而在工业废气处理中,特别是在有机废气的分解、净化方面存在着一定的局限性。作为有机废气治理研究前沿性课题的生物膜法,理论知识得到认可,虽然在有机废气治理方向还没有被应用于生产实践,但是得到了业界专业人士的一致好评,定位其具有广泛的应用前景。在具有多孔介质的表面进行生物培养,通过对填料层中的有机气体进行降解,转化掉绝大多数被污染的材料,被称为生物膜法,其结果是把有机废气转化为二氧化碳、水和非酸碱性的盐类。

3.2 UV光催化技术。有机废气通过高能高臭氧的UV紫外线光束照射能产生裂解,如三甲胺、甲硫氢、二甲二硫及苯乙烯等废气,在高能的紫外线光下,苯、二甲苯中的高分子链可以被降解成二氧化碳和水等低分子类的化合物。此外,细菌的核酸被高能UV光照射后会遭到破坏,遭到破坏的细菌对臭氧氧化失去抵抗能力,以达到完全的脱臭和杀灭细菌的作用[2]。

3.3等离子体分解法。在工业生产中,已经运用等离子体分解法技术对氯氟烃分解,此方法的优势在于对装置的规模没有严格要求,在比较短的时间内可以完成分解过程,此外,较多的氯氟烃等气体可以在小型装置内处理。等离子体分解法运用设备可以分为两个子系统,首先是超高温加水分解系统,其原理是利用等离子体的化学作用和水蒸气相遇会产生分解,让高频率等离子体瞬间增速,以至在短时间内把温度提高到一万摄氏度。另外一个系统是排气急冷系统,它主要是为了阻止二恶英类的二次合成,其中在高温分解下的排放气体可以被快速冷却到80摄氏度以下[3]。

4.结束语

随着社会的不断发展,有机废气的合理、高效处理日亦重要,在处理有机废气时,根据不同实际情况,应选择最合适的技术方法,实现高效的废气处理。同时,有机废气新技术的创新开发尤为重要,推动创新驱动发展,为环境保护贡献一份力量。

参考文献:

[1]刘海玥,金迪,杨晓丽,刘亮活.性炭纤维在有机废气治理中的应用[J].科技致富向导,2012(24).

[2]易靈.有机废气治理技术的研究进展[J].四川环境,2011,30(5).

4.废气治理方案 篇四

废气收集与治理方案

一、废气发生地与废气种类

1、锅炉

二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、粉尘等。

2、拌料车间

共有1#,3#两个拌料车间,1#拌料车间有10只搅拌锅,3#车间有4只搅拌锅。正常运作时,搅拌锅内的温度约为160~200℃,锅内是石油沥青、橡胶粉(鞋底胶)、石粉的混合物(以下称改性料)。石油沥青是将精制加工石油所残余的渣油,经适当的工艺处理后得到的产品。主要成份是饱和烃油分芳香烃,树脂(沥青脂胶),沥青质。由于它在生产过程中曾经蒸馏至400℃以上,因而所含挥发成分甚少。

改性料在生产时所产生的废气有:沥青油烟,石粉粉尘。车间操作工在投石粉时会关闭烟道隔板,因此只有少量石粉粉尘通过隔板缝隙进入烟道。

3、卷材生产车间

共有1#、2#、3#三个卷材生产车间,每个车间有一个胎布浸涂池,池内装有改性料,浸涂池内改性料的温度约为140 ~160℃,产生少量的沥青油烟。4、10#石油沥青熔化池

共有两个10#石油沥青熔化池,工作温度150℃左右,10#石油沥青在熔化时会产生少量的沥青油烟。本公司在每年的6月~9月间会使用一定量的10#沥青,约1.5吨/天,其他时间基本很少使用。

二、金屋公司现有废气收集与治理情况

1、锅炉烟气净化处理

每个锅炉后面安装有一个水幕除尘器,锅炉烟气出来后直接进入水幕除尘器除尘后通过烟囱排放。如图所示:

2、拌料车间、生产车间烟气、粉尘处理

每个搅拌锅上端都装有烟道,锅内产生的油烟、粉尘等通过烟道进入水幕除尘器除尘后进入烟囱排放。生产车间的浸涂池上端装有吸烟罩,油烟被吸入烟道进入水幕除尘器处理后通过烟囱排放。如图所示: 3、10#沥青熔化池

在工作温度下,10#沥青受热熔化后会散发出沥青油烟,油烟被吸入烟道进入水幕除尘器处理后通过烟囱排放。如图所示:

三、目前仍然存在的问题 1、10#石油沥青熔化池周围有油布帘遮挡,但操作工有时会忘记将油布帘拉上,由于没有引风设备,油烟不能完全进入烟道,因此仍有少量油烟溢出。

2、拌料车间上面的窗户没有完全关闭,在投石粉时(有时石粉含水量过多),会有少量石粉粉尘从窗户溢出。

3、卷材生产车间:浸涂池上端的吸烟罩与池之间有一定的距离,池周围没有采取密封措施(原因是工人操作需要),所以会有一定的石油沥青油烟没有完全被吸入烟道而溢出,气压低时尤为明显。

4、通过水幕除尘器向烟囱排放的气体中还存在着一定量的石油沥青油烟。

四、处理方案

通过本公司现有的治理方案,约有 90%以上的锅炉烟气、油烟及粉尘通过水幕除尘得到有效的处理,只有小部分未能收集而溢出的废气和粉尘,以及水幕除尘设备未能除去的油烟通过烟囱排放。

对于问题1:在10#沥青池运作时,必须将油布帘拉上。增加引风设备和排烟管道,让油烟通过管道进入水幕除尘器。需增添设备:添加两台引风机

所需工时:停止使用时立即添加,两周之内完成。

对于问题2:拌料车间工作时,将上部窗户完全关闭,从而可以阻止粉尘通过窗户溢出。

此项措施可以立即执行,我们会观察执行后的效果以及有没有需要进一步改善的。

对于问题3:尽可能将浸涂池密封。为方便工人观察和操作,用透明的材料作为遮挡材料,并开一扇出入的小门。所需材料:铝合金、透明塑料格帘…… 所需工时:30天左右

5.废气治理技术论文 篇五

设 计 方 案

目 录

1、总论.............................................3 1.1项目由来.........................................3 1.2设计依据.....................................3 1.3设计原则....................................4 1.4设计范围......................................4

2、生产工艺及污染物发生状况.......................4 2.1生产工艺简介..................................4 2.1.1 喷漆房加工的生产工艺.........................5 2.1.2打磨台加工的生产工艺..........................5 2.2污染物源强及排放标准............................5 2.2.1 源强........................................5 2.2.2 主要废气物化指标.............................6 2.2.3 处理量的确定...............................7 2.2.4 浓度的确定...................................7 2.2.5 排放标准...................................7 2.2.6 废气治理指标..............................8

3、废气处理工艺选择................................8 3.1本案选择.....................................10 3.1.2 打磨台粉尘处理工艺流程.................10 3.2工艺流程说明...................................10 3.2.1喷漆房废气处理系统...........................10

4、主要设备及构筑物............................12

1、总论 1.1项目由来

XXXXXX有限公司是东盟经济区门业制造公司。公司在生产过程(主要是喷漆)中产生了有机废气,对周围大气造成了污染,但尚未能得到有效控制。打磨台产生的粉尘按照国家环保管理部门的有关要求,必须严格控制喷漆生产过程中有机废气甲苯,二甲苯及非甲烷总烃的排放量及粉尘得控制量。对此,该公司领导高度重视,决定对公司喷漆线及打磨生产线实施有机废气综合治理,确保有机废气排放中的甲苯,二甲苯及非甲烷总烃含量达到国家排放标准,实现企业社会与经济效益双赢。

本公司提供的数据和现场勘察的基础上,根据同类企业废气数据及工程实施经验,编制了本项目的废气处理工程设计方案,供环保部门审查和厂方选用。

1.2设计依据

(1)《中华人民共和国环境保护法》及其它相关环境保护法律、法规和规章;

(2)《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996;(3)现场勘察及业主提供的有关资料和介绍;(4)有关设计规范与要求。1.3设计原则

根据环保要求,保证该项目对企业周边的空气环境质量影响在 允许规范范围内为原则;

(1)坚持安全、经济、适用,并兼顾美观的精心设计原则;(2)选择工艺成熟、系统稳定可靠、管理方便、无二次污染的 治理技术;

(3)在运行过程中,便于操作管理、便于维修、节省动力消耗 和运行费用;

(4)废气净化系统设计将充分考虑现有场地和设施,因地制宜、合理布局。1.4设计范围

废气处理系统设计内容包括从废气出口集气箱总管至排气筒之 间的废气处理设施(工艺、设备、电气等在内)的工程设计、安装指 导及调试。

2、生产工艺及污染物发生状况 2.1生产工艺简介

喷漆加工的生产工艺如下图所示。2.1.1 喷漆房加工的生产工艺 图1 喷漆生产及废气排放流程图

生产工艺说明:

在喷涂过程中使用的油漆,固化剂及其稀释剂虽然都符合产品行业标准,且具环保标记,但油漆,固化剂及其稀释剂本身具有一定的挥发性,在喷枪喷射过程中有大量的有机废气进入大气中,产生异味,同时产品加工时也有少量有机废气产生,对车间空气和周边的环境带来一定的影响,需要对其进行处理。

2.1.2打磨台加工的生产工艺 图1 打磨粉尘排放流程图

生产工艺说明:打磨过程中产生少量的粉尘,对车间空气和周边的环境带来一定的影响,需要对其进行处理。

2.2污染物源强及排放标准 2.2.1 源强 喷漆加工过程的废气主要是甲苯、二甲苯、非甲烷总烃,臭气浓度等,其化学组分复杂,且产品的原料不同,成分和浓度不一,只能按目前行业治理的现状分析数据。根据我们调查和参考有关资料,得知喷漆加工过程的有害气体主要是苯系物、非甲烷总烃等有机物。其废气治理工程及粉尘治理设计方案

中主要控制甲苯和二甲苯所含比率。打磨台打磨时同时产生粉尘废气。根据提供资料: 1喷漆区 ○

喷房110*8米,全部进行抽风处理,烘箱区11*14.57米,喷漆房8小时使用油漆量为400KG.每天工作8小时。2打磨室 ○

打磨室中有三台打磨台,尺寸分别为5000*750*970一个;尺寸分别为2500*750*970一个;1500*790*970一个;

2.2.2 主要废气物化指标

其余VOC大部分为溶于水,可溶于有机物,相对密度小于水,性质稳定,易挥发。

2.2.3 处理量的确定

1喷漆房:该车间喷漆房系统废气处理分成2套处理设备来处○ 理,每套处理设备处理风量为80000m3/h。

2打磨房: 两个打磨房各使用一套除尘设备进行处理,每套设○ 备处理风量为30000 m3/h,36000 m3/h 2.2.4 浓度的确定

1喷漆房8小时两个喷漆房使用量为400 kg,主漆过程中废○ 气挥发量按80%计算,每小时废气排放速率为:40kg/h。每个喷房每小时废气排放速率为:20kg/h。

根据喷台及污染物外排量估算,每套处理设备处理风量为80000m3/h,该喷漆房废气排放速率为:20kg/h,则未经处理前该废气排放浓度分别为:250mg/m3。

2.2.5 排放标准

有关污染物的排放及厂界标准,见表1《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996)

表1废气执行排放标准值(GB16297-1996,二级、新扩改)

2.2.6 废气治理指标

根据国家有关标准,排气筒高度应设为15米以上,经过核算每 套设备废气均能达到且低于国家排放标准。

3、废气处理工艺选择

目前,在挥发性有机物(VOC)污染治理技术中,国内常用的治 理方法主要有:蓄热式催化燃烧法、吸附脱附催化燃烧法、活性炭吸附法三大类。现将其各自的优点和缺点比较如下:

表2 不同方法的优点和缺点

综上所述及充分考虑到各有机物的水溶性较差,而且废气浓度 较低,本设计以活性炭吸附法处理其挥发性有机废气。同时考虑到喷漆废气中含有大量粘性漆雾及微小粉尘,为避免对处理设施正常运转造成影响,本项目拟定在其有机废气处理前增加前级预处理,即项目

废气处理总工艺为:前级预处理+活性炭吸附,主要包括漆雾的预处理和有机废气的净化两方面的内容。

打磨房采用脉冲布袋除尘处理。3.1本案选择 结合贵公司的实际使用情况,建议采用预处理+活性炭吸附法处理技术。3.1.1 喷漆房废气处理工艺流程 ↓定期清理杂物→固废阴干集中处理

3.1.2 打磨台粉尘处理工艺流程 ↓卸灰阀 3.2工艺流程说明 3.2.1喷漆房废气处理系统

两个喷漆房喷漆生产过程中使用溶剂及烘房时所挥发出来的废气经管道收集后分别进入2个稳压箱后,在每个稳压箱上开3个调节风门进行风压的调节,废气经风管调节阀连接后进入旋流除尘塔将大颗粒及溶于水的物质先喷洗下来,再经脱水器将水雾分离,即利用脱水器的脱水功能除去废气上携带着的水分,出来的废气进入活性炭吸附净化器处理,后经喷淋箱将溶于水的有机废气溶解在水中,最后净化后的废气由引风系统抽出,完成废气治理。(该废气处理需将门上漏气的地方,封闭起来,以免废气外溢.还有外部喷漆房水喷淋使用的循环水池需进行有机废气处理)。

活性炭吸附法优点:

1、使用方便,随时开机,随时使用,不需要预热过程,只要喷房开始工作,废气处理随之启用;

2、维护保养简单,电控部分除电子元件正常老化外不需要更换,安全可靠;长时间使用净化率稳定(废气进口总浓度需≤300mg/m3);

3、运行费用低,运行状态稳定,消除企业因考虑治理运行成本而停开偷排废气违法行为,是目前喷漆行业中废气处理的最优方法;

4、设备造价较低,运行效果稳定,为企业减少治理投资。2)循环系统

循环水池第一次使用时需灌满,为保证正常使用水位,水池内严禁无水。循环水池内的水在循环过程中会少量蒸发,此时可由自动补水系统进行补水,已保证正常运转所需的水位及水质(循环水不必外排)。

运行一段时间后,循环池内沉渣增多,需定期清渣,以保证设备正常运转,避免水管喷嘴堵塞,清出的废渣需由专业固废中心定期集中处理。

3)控制系统

为了保证系统净化效率稳定,同时又便于操作。电控部分实现喷房和设备两地控制。

3.2.2 打磨台粉尘处理系统 根据贵公司有两个打磨室,且每个打磨室分别有3个和4个打磨台,将每个打磨台分别进行侧吸风,既在打磨台两侧做侧吸风罩,且在罩子上方开条形进灰孔,这样有助于将两侧的粉尘有效的收集.将每个打磨台的两边的侧吸风管道合并为一路送出室外由引风机抽入到滤袋除尘器装置回收后,由卸灰斗将灰尘回收。滤袋除尘器采用压缩空气在线脉冲反吹方式清灰,下部设置灰斗集尘,经卸灰装置排灰。

4、主要设备及构筑物 4.1喷漆房设备明细单

表3设备、材料及构筑物明细表

4.2 打磨台粉尘处理设备明单 滤袋除尘器相关参数

6.上海石化废气治理情况汇报材料 篇六

上海石化总经理王治卿在2011年2月17日 召开的五届五次职代会报告中提出了“通过隐患治理和优化操作,减少无序排放,力争2011年内消除芳烃生产区域的异味,2012年内消除正常生产时厂区异味。”的工作要求,我们在调研交流的基础上,邀请中石化抚顺石化研究院废气治理专家于2月 22-26日 到相关事业部的装置现场进行了调研和取样分析, 3月18日提出了具体的建议方案,3月18-23日征求各相关单位意见并完善方案。现汇报如下:

一、总体情况

通过现场实地详细调研发现,上海石化废气污染情况具有点多面广、污染物物浓度高、毒性大、异味重等特点,对企业员工和周边居民影响较大,必需要通过加强管理、优化操作、完善现有治理设施、建设新的收集和治理设施以及技术攻关等手段,尽快开展综合治理,才能确保总体环保治理目标的实现!

二、治理方案

1、炼油事业部

(1)冷焦水池、冷焦水罐:主要污染物为有机硫化物、苯系物和烃类,建议加盖收集后进行催化燃烧处理。

(2)汽油氧化和液态烃脱硫醇装置尾气:主要污染物为总烃、重硫化物、苯系物和二甲二硫等,建议采用低温柴油吸收处理。

(3)酸性水罐顶废气:主要污染物为硫化氢,浓度高达1-6万mg/m3,建议采用低温柴油吸收-吸收脱硫工艺进行处理。

(4)常减压污油罐废气:主要污染物为二甲二硫和重硫化物,因气 1

量小、总烃浓度不高,建议采用脱硫反应器进行处理。

(5)常减压装置减顶气:主要污染物为硫化物,因浓度很高,建议进脱硫系统回收利用。

(6)焦场废气和粉尘:对环境影响较大,是焦化装置的共性问题,目前尚无成熟的技术可以应用,需通过技术攻关来解决。

2、芳烃事业部

(1)中间罐区和含油污水池废气:主要污染物为总烃、苯系物,因罐区废气只在罐内压力高于设定值时才排放,建议两股废气合并进行催化燃烧处理。目前项目采用抚顺石化研究院自主开发催化燃烧技术进行治理,设计处理废气量7000Nm3/h,已进入详细设计阶段,计划年内建成投用。

3、烯烃事业部

(1)含油污水池、中和池废气:主要污染物为总烃、苯系物,因污染源分布范围较大,建议按相对集中区域收集后进行催化燃烧处理,罐区废气就近并入处理。

(2)工艺尾气,特别如丁二烯尾气中主要污染物有碳

4、二甲基甲酰胺(DMF)、糠醛等,需进一步确认排放数据后再行拟定处理方案。

4、储运事业部

(1)储运六车间6个苯罐:均为拱顶罐,目前采用密闭加氮封后吸附处理,因吸附装置失活较快,出口苯浓度易超标,建议改造增加催化燃烧处理。

(2)储运六车间其它石脑油、污油、含硫污水、不合格油品罐废气:主要污染物为苯系物、总烃、硫化氢、二甲二硫等,建议建立连通管网后采用低温柴油吸收-脱硫-催化燃烧工艺进行处理。

(3)储运二车间重污油、轻污油、渣油罐和污水池:主要污染物为硫化物、苯系物等,建议建立连通管网后采用低温柴油吸收-脱硫工艺

进行处理。

(4)储运二车间气柜装置火炬区:造成硫化氢污染的原因是燃烧不充分,可能火炬头设计问题或气柜运行控制问题,建议作详细检查后采取相应措施。

(5)储运一车间污水集水池:建议在池顶安装脱硫吸附罐进行处理。

5、化工事业部

(1)污水酸化池、事故池:建议加盖收集后进行生物处理。(2)乙二醇装置F610、F710和F970废气:主要污染物为醛类,已计划收集后送B1910废气锅炉处理。

(3)丙烯腈装置2个氨球罐放空气、A100放空气:需做进一步工作后,提出相应措施。

6、涤纶事业部

(1)3套聚酯装置酯化塔尾气:主要污染物为乙醛、乙二醇、三聚乙醛等,气量4000-5000Nm3/h,目前直排大气,建议与污水池加盖收集后的废气一起采用催化燃烧工艺处理。

(2)污水池废气:主要污染物为苯系物和总烃,建议加盖收集后采用催化燃烧工艺进行处理。

(3)TA、PTA残渣料场废气:建议封闭后采样分析,然后确定处理措施。

7、物供部

(1)沿江码头汽油装船废气:建议采用低温汽油正压吸收工艺进行回收处理。

(2)铁路装卸作业区:因装卸物料品种较多,建议采用吸附处理技术进行治理。

8、其它共性问题

调研中许多现场操作员工反映:在各种助剂的拆装、投加过程中异味较大,一是助剂的包装普遍较小;二是助剂添加设备滴、漏和故障较多;三是助剂的具体化学成分不清楚,难以采取针对性的防护措施。建议从物资采购、设备配置、运行维护、防护处理等方面共同采取措施予以解决,改善工作环境。

9、污水处理设施

7.废气治理技术论文 篇七

挥发性有机化合物 (Volatile Organic Compounds, 简称VOCs) 一般指沸点低于250℃的化学物质, 是最为常见的大气污染物, 其主要来源于化工、制药、石油、皮革、喷涂等行业排放的有机溶剂废气, 包含脂肪烃、卤代烃、硫烃、芳香烃、有机酸等。这些有机废气不但对环境质量、人体健康、动植物生产等造成极大的直接危害, 且在光氧化反应下, 易形成二次有机物气溶胶 (Secondary Organic Aerosol, 简称SOA) , 导致光化学烟雾、酸雨、霾和气候变化等一系列环境问题的产生, 这些挥发性有机废气在空气中悬浮汇聚亦是导致PM2.5和PM10数值不断上升的原因之一, 因而如何削减这些挥发性污染物至关重要。Derwent等[1]一直致力于二次SOA的研究, 他们通过二次有机气溶胶生成潜势 (Seconda-ry Organic Aerosol Potential, 简称SOAP) 研究, 对多达上百种挥发性有机化合物进行SOAP计算, 具体见表1。

由表1可看出, 芳香类化合物二次有机气溶胶生成潜势明显高于非芳烃类化合物, 而这些有机废气主要来自医药、化工、喷涂等行业, 因而如何有效削减这些挥发性有机废气对于我们生存环境至关重要。

2 发展历程

我国对挥发性有机废气的处理过程主要分为4个阶段:第一阶段, 2000年前, 处理局部刺激性或有回收价值废气, 仅对刺激性废气通过水喷淋吸收处理;第二阶段, 2001~2005年, 将废气集中收集处理后以有组织形式排放, 废气主要处理方法为水、碱喷淋两级吸收处理;第三阶段, 2005年以后, 加强源头控制, 完善废气集中收集, 在第二阶段基础上再经活性炭吸附强化处理;第四阶段, 2007年以后, 开始逐步对挥发性有机废气进行全过程控制和氧化处理, 并处于不断完善的过程。废气控制及对应处理方式具体见图1。

现阶段, 我国对医药化工行业挥发性有机废气的氧化治理技术主要包括:光催化氧化、直接燃烧法、催化燃烧技术及RTO等, 各种处理措施针对医药化工有机废气存在一定优劣性[2~5], 具体汇总见表2。

对于医药化工有机废气, 蓄热式氧化焚烧技术是一种相对较理想的废气治理技术, 其基本原理是在高温 (800~850℃) 下, 使VOC与O2发生氧化反应, 生成CO2和H2O, 且对燃烧产生的热量进行回收用于二次燃烧, 既节能又环保。

蓄热式有机废气焚烧炉 (Regener-ative Thermal Oxidizer, 简称RTO) 最早于美国加利福尼亚一个金属成品厂的卷材连续涂覆线上出现[6,7]。经过技术改进后, 其热回收效率的大幅度提高以及废气处理的彻底性, 使其在欧美国家迅速得到推广, 应用于工业VOC废气的处理。经过三四十年的发展, RTO经历了两室到三室再到多室的发展历程[8,9]。

本文以医药化工企业有机废气为研究对象, 分析了RTO特征污染废气进气出气浓度情况, 研究了RTO氧化焚烧技术对有机废气的处理效果, 并通过持续跟踪调研本地区医药化工企业, 针对工程运行现状问题及解决方式进行汇总。

3 处理工艺及运行参数

本文研究的RTO氧化焚烧装置处理风量设计为20000m3/h, 处理工艺流程如图2所示。废气经过车间二级冷凝回收部分有机溶剂, 再进入预处理碱喷淋, 吸收无机废气和水溶性废气, 进入RTO进行氧化焚烧, 经高温焚烧的尾气先进入急冷塔冷却, 最终通过碱、水二级喷淋处理后于15m高空排放。RTO焚烧炉运行参数见表3。

4 采样分析

单组份采样方法:在焚烧炉废气进口及出口取样 (考虑到进出口废气时间差, 采用延时采样法) , 使废气通过活性炭采样棒, 设置取样器抽取废气流量为0.5L/min。取样完毕, 将活性炭采样棒中的活性炭全部倒入特制一次性容量瓶中, 加入1mL解析液 (解析液为100mL容量瓶中加入0.2250g标样正丁醇) , 加二硫化碳至刻度线, 放置冰箱过12h后检测。

单组份分析方法:用微量进样器取1μL待测液, 进行气相检测分析, 气相色谱采取程序升温, 起始温度40℃, 停留8min后升温, 升温速率20℃/min, 升温至120℃, 停留2min, 再升温至180℃, 停留5min。

非甲烷总烃采样方法:采用延时采样法, 直接以取样袋取样。

非甲烷总烃分析方法:以气相色谱仪并联2根色谱柱, 色谱柱的尾端以三通与火焰离子化检测器相连。柱1为长2m, 内径4mm不锈钢螺旋空柱, 用于测定总烃;柱2为长2m, 内径4mm不锈钢螺旋柱, 柱内填充60~80目GDX-502担体, 用于测定甲烷, 两者之差即为非甲烷烃的含量。

5 结果与分析

以正丁醇作内标物, 检测废气中乙醚、四氢呋喃、甲醇、二氯甲烷、甲苯共5种组分含量, 通过标准样品分析, 确定各个组分停留时间, 结果见图3和图4。由图可见, 对各组分出峰面积进行校正, 甲醇进气浓度188mg/m3, 经RTO氧化焚烧后, 甲醇出气浓度降至9.8mg/m3, 削减率94.8%;四氢呋喃进气浓度121.9mg/m3, 经氧化焚烧后, 出气浓度降至6.6mg/m3, 削减率94.6%;二氯甲烷进气浓度2079mg/m3, 经氧化焚烧后, 出气浓度降至97mg/m3, 削减率95.3%;同样, 甲苯和乙醚削减率分别达88.0%和96.8%, 且排放浓度满足《大气污染物综合排放标准》 (GB16297-2012) 。

为检测RTO氧化焚烧对非甲烷总烃削减效率, 本文采用气相色谱仪以火焰离子化检测器分别测定空气中总烃及甲烷烃的含量, 得出非甲烷烃含量。检测结果见表4, 非甲烷总烃削减率达96%~96.5%。

6 现有存在问题及解决办法

为考察RTO运行性能稳定性, 运行持续对该设备跟踪研究半个多月, 并将RTO进出口非甲烷总烃监测浓度进行汇总, 研究发现RTO对总有机废气的削减效率达95%以上, 具体见图5。

注:a-乙醚, b-四氢呋喃, c-甲醇, d-二氯甲烷, e-甲苯, f-正丁醇, 图4同

注:以上数据均经校正后统计

从首台RTO投入运行至今, 已近40多个年头。自20世纪90年代后RTO得到了长足发展, 几乎取代了经典的热力焚烧装置, 并且在绝大部分有机废气净化技术领域内占据着主导地位。不过, 由于大部分有机废气存在着组分复杂, 浓度高, 包含各种有机、无机物质等问题, 因此, 在RTO实际运行维护中出现较多未曾预料到的问题。本文对本地区范围内医药化工行业RTO多年运行所存现状问题及解决方法进行归纳, 汇总如表5。

7 发展展望

目前蓄热式氧化焚烧技术处理医药化工有机废气治理效果较好, 且有推广的前景, 但单一的末端处理终归无法从根本上解决废气污染问题, 必须从源头控制、装备提升、工艺优化、多种末端治理技术协同治理、加强监管方面进行全面控制, 才能有效地解决好挥发性有机废气污染问题。

参考文献

[1]Derwent R G, Jenkin M E, et al.Secondary organic aerosol formation from a large number of reactive man-made organic compounds[J].Science of the Total Environment, 2010, 408:3374~3381.

[2]Cerbe G.Grundlage der Gastechnik, Garl Hanser Verlag, 1982:361.

[3]陈平, 陈俊.挥发性有机化合物的污染控制[J].石油化工环境保护, 2006, 29 (3) :20~23.

[4]Brauer H.Handbuch der umweltschutzes und der Umweltschutztechnik, Band 3, 436.

[5]Hoehlein B, Stimming U et al.Chemie-Ing, -Technik, 1995, 67 (10) :1306-1309.

[6]汪涵, 郭桂悦, 周玉莹, 等.挥发性有机废气治理技术的现状与进展[J].化工进展, 2009, 28 (10) :1833~1840.

[7]Momtaz SW, Truppi JT, Seiwert JJ.Sizing up RTO and RCO heat transfer media[J].Pollution Engineering, 1997, 27 (12) :34~38.

[8]Hohl H, West M.Stretching your RTO dollars[J].Pollution Engineering, 1999, 31 (10) :30~33.

8.废气除尘除油技术研究 篇八

【关键词】废气 除尘 除油 技术

前言

在城市,对环境污染的4大公害是:饮食业油烟、汽车尾气、噪音、工业废水废气。对于饮食业油烟,城市中的大多数餐馆,尤其是中小型餐馆是直接用风机将油烟排到室外,油烟冷凝沉积而形成的油垢相当一部分附着在风机和附近的墙面上,直接影响了城市建筑物的美观和市容。所排放的油烟和噪声严重恶化了周边的环境,对居民的生活和身体健康造成了直接危害。

一、废气水洗净化设备结构原理

在传统的气体水洗净化设备中,作为洗涤液的水都是自上而下喷淋的,向下喷淋的液滴在重力的作用下作加速运动,这样,势必造成液滴在洗涤净化段与要净化的气体接触的有效停留时间短,净化效率降低、洗涤净化液消耗量大等后果。

为此,本研究提出了一种反传统的做法:洗涤液的水自下而上喷淋二次细化水洗气体净化新技术。待净化的气流经风机抽进设备,通过设备内的均布板对待净化的废气在设备的横截面上进行均化再分布进入水洗净化段,然后与喷淋液接触被洗涤净化,再经过除沫段除去夹带的细小液滴,由净化设备的上部排出。作为洗涤液的水由水泵加压,经过调节阀、转子流量计,进入喷淋管的喷嘴,自下而上地喷洒,喷洒的液滴先向上运动,经过细化筛网到设备净化段的顶部,当向上的速度降为零后,再回落向下运,第二次与气体接触进行清洗吸收净化,并且与向上运动的水滴产生碰撞细化了液滴,使气体与液体的接触表面积增大,提高了净化效率。

二、技术性能分析

在水洗净化段高度相同的条件下,气体净化效率的高低主要取决于气液两相接触面积的大小。因此要保障设备较高的净化效率,就必须尽力增大单位体积内的液滴表面积。为此,从向上喷淋与传统的向下喷淋作定量的计算比较方便考虑,洗涤净化段的高度均为1000mm。

显然,由物理学可知,传统的向下喷淋时的初速度越小,液滴在洗涤净化段的停留时间就越长。但是,喷淋孔口的喷出速度太小,就容易发生喷口堵塞的问题,或者液滴的细化效果差。因此,喷出时必须要有一定的初速度,取其为5m/s。为了简化,不考虑气流的阻力影响,洗涤液滴的停留时间为0.17s。

改为向上喷淋洗涤净化法后,水滴在水洗段上下往返运动的停留时间延长为0.73s(冲过1000mm高度部分不计,下落的初始速度以0考虑),是传统向下喷淋法停留时间的4.29倍。在相同的喷淋密度下,单位体积内的液滴数和气液两相接触面积大小正比于液滴的有效停留时间。所以,向上喷淋法能够比传统的向下喷淋法显著地提高气体的净化效果。同时,采用向上喷淋后,从顶部回落的水滴与向上运动的液滴发生碰撞,有利于液滴的细化,也使吸附了污物的液滴表面得以更新,有利于提高净化效率。

三、喷淋液滴再细化技术研究

由于气液两相的接触面积愈大,气体的净化效率愈高。因此,喷嘴孔小所形成的液滴就小,单位体积的液滴表面积就大。但是,喷嘴孔愈小,运行过程中就愈容易发生堵塞,洗涤液循环使用后杂物愈来愈多时更是如此。

为了解决这一矛盾,采用 4mm以上的大喷淋孔以确保长期运行的高可靠性要求。大喷嘴孔喷出的粗大液滴,借助设置在喷嘴孔上方的立交钢丝组或钢丝圆锥螺旋线、不锈钢篩网等,使喷出的液滴在运动过程中再次细化雾化。本研究对这些液滴二次细化技术进行了试验。

通过试验证明:喷嘴口的上下钢丝十字细化器,完成了液滴的二次细化,又不堵塞喷嘴孔。流量较大时,孔径为 5mm的喷嘴口、直径为 1mm的钢丝十字细化器的效果比孔径为 4mm的喷嘴孔口、直径为 2mm的钢丝十字细化器分散作用好,并且扩散角也比较小;相比孔径为 6mm的喷嘴孔口、直径为 1mm的钢丝十字细化器,其效果更好,细化的水滴也更小。

通过圆锥螺旋线细化器试验表明:在孔径为 5mm,流量1.0m3/h时,“标准”型的喷水高度最高,比“压扁”型高出200mm,比“拉伸”型高出300mm,并且在500mm处的扩散圆直径比较小,比“压扁”型小20mm,比“拉伸”型小50mm。同样,“标准”型号的喷水器在500mm高处的喷水密度最大〔5.66mm3/(mm2·s)〕,比“压扁”型多1.13mm3/(mm2·s),比“拉伸”型多1.735mm3/(mm2·s)。由于设备内的液滴密度越高,洗涤净化就越充分,因此喷嘴孔径为 5mm的“标准”型的圆锥螺旋线细化器较好。

四、入口气体均布结构优化

由于进入的气体受风机的影响,会形成强旋转气流进入净化设备,而强旋转气流会将相当多的液滴甩到净化设备的侧壁上,严重影响了液滴上喷的高度及分布的均匀性。设备侧壁上的液滴变成了液膜,大大降低了气流与单位液体的接触面积,使净化效率恶化。

为此,本研究在气体入口处设计了气体均布器。按照测量的入口气流的速度大小和方向,运用运动学理论设计制作了一个气体均布器的结构,消除了入口气体的强烈旋流,只有少量的液滴带到侧壁上,效果相当好。经测量,安装了气体均布器后设备的截面速度分布曲线比较平滑,上下波动幅度小,说明气流速度分布比较均匀,上喷细化液滴的偏移度也不很大。因此,净化效果可以得到进一步改善。

五、除沫技术

在采用向上喷淋净化法后,外排气体有可能会出现夹带水沫的问题。这不仅会影响环境,而且会增加洗涤液的消耗量。为此,在设备顶部加装了环保有机填料———波纹除沫板。波纹除沫板是一种形状类似波纹、波纹上有许多小孔和小齿,用有机材料制成的薄板。其除沫原理是利用了惯性分离。当上喷水洗法向上喷出来的水滴在上升的过程中,由于重力的作用,速度会逐渐减小。当到达最大的高度时,速度减为零,有利于小液滴的聚合和惯性分离。当液气混合物撞到波纹板上时,液滴被波纹板上的液膜粘附,沿着波纹板流下,再次参与洗涤净化。

六、循环水箱的设计

循环水箱除了用作泵池外,还必须有良好的油水分离作用,以防止二次污染。若油水分离不好,循环利用的水会夹带较多的油污,影响油烟气的充分净化。要提高循环水箱的油水分离作用和杂物沉降作用,就必须保证循环水箱内的液体处于平静的稳流状态。为此,在循环水箱内设计了稳流栅板组,并且对其倾角进行了优化试验。通过多种不同角度的方案比较试验,得到稳流栅板组的倾角以30°为佳,油水分层平稳,分离效果比较好。此外,在箱底设计有定期清除沉积物的排污装置和维持液面的自动补水装置。

结束语

总之,现有的处理设备各有其优缺点,处理技术还不够完善。国外油烟处理的先进技术可以拓展我国处理技术发展方向的思路,但因国情不同,不能简单地照搬套用,应在国外技术的基础上加以改进,使之适合我国国情,从而进一步开发符合实际需求、高效的油烟净化新型设备。

【参考文献】

[1] 高坚,张卫东,郝新敏,张泽廷. 空气除尘设备及技术的发展[J]. 现代化工. 2003(10)

[2] 熊鸿斌,刘文清. 饮食业油烟净化技术及影响因素[J]. 环境工程. 2003(04)

[3] 殷风珍. 用电热法进行舱底水除油[J]. 交通环保. 2006(06)

[4] 寇杰. 除油旋流器室内与现场试验对比[J]. 给水排水. 2002(03)

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