臭氧氧化法脫硝,主要是利用臭氧的強氧化性,將不可溶的低價(jià)態(tài)氮氧化物氧化為可溶的高價(jià)態(tài)氮氧化物,然后在洗滌塔內將氮氧化物吸收達到脫出的目的,該脫硝系統在不同的氮氧化物化物等污染物濃度和比例下,可以同時(shí)**率脫出煙氣中的氮氧化物,二氧化硫和顆粒物等污染物,同時(shí)還不影響其他污染物控制技術(shù),是傳統脫硝技術(shù)的一個(gè)**補充和替代技術(shù)。
催化氧化脫硝主要是氧化劑與催化劑根據科學(xué)配比,能在低溫狀態(tài)下反應吸收氮氧化物,從而達到脫硝工作,其有投資低,運行費用低,系**立,操作簡(jiǎn)單可靠,及脫硝效率可達80%的特點(diǎn)。 氣相化學(xué)反應主要包括: NO+NO2=N2O3 NO2+NO2=N2O4 NO+NO2+H2O=2HNO2 液相化學(xué)反應主要包括: N2O3+H2O=2HNO2 N2O4+H2O=HNO2+H++NO-3 2HNO2+OH-=NO-2+H2O 2HNO2+CO2-3=2NO-2+CO2+H2O其反應部生成硝酸鈉部分生成物是N2、CO2和H2O,且無(wú)副反應。
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A 摘 要以某中小型涂裝企業(yè)為例,分析其現有VOCs(揮發(fā)性有機物)廢氣收集處理存在的問(wèn)題,針對VOCs廢氣產(chǎn)生源收集不全面,漆霧回收率低,VOCs廢氣收集系統混亂,VOCs廢氣處理工藝不適當,VOCs廢氣處理設備能力偏小等問(wèn)題導致的VOCs超標排放,從源頭、過(guò)程和末端全過(guò)程進(jìn)行整改,整改后企業(yè)產(chǎn)生的VOCs廢氣能達標排放。工業(yè)涂裝行業(yè)排放大量含VOCs(揮發(fā)性有機物)的廢氣,占整個(gè)工業(yè)源VOCs排放量的20%以上。工業(yè)涂裝等溶劑使用行業(yè)對VOCs的貢獻受到了越來(lái)越多的關(guān)注。VOCs組分繁多,對公眾健康會(huì )產(chǎn)生直接或間接的不良影響,部分VOCs對人體具有致癌作用。VOCs已成為導致環(huán)境空氣質(zhì)量惡化的核心污染物之一。目前VOCs減排的研究主要集中在末端治理技術(shù)上。VOCs的減排應從源頭、過(guò)程和末端的全過(guò)程進(jìn)行控制?,F場(chǎng)調查瀘州市10家中小型涂裝企業(yè)的VOCs廢氣治理現狀后發(fā)現:這些企業(yè)全部使用低VOCs含量的涂料,VOCs產(chǎn)生量較少;其中30%的企業(yè)采用高壓噴槍?zhuān)推崂速M較多;只有30%的企業(yè)對漆霧進(jìn)行了回收利用;普遍VOCs廢氣收集不完善,雖然所有企業(yè)都集中收集處理了噴漆房的VOCs廢氣,但調漆間、流平室、固化區、危廢暫存間的VOCs廢氣未進(jìn)行有效的收集和處理;80%的企業(yè)的廢氣治理工藝不合理,如某使用紫外光(UV)固化油性漆的企業(yè)中的VOCs廢氣主要采用噴淋、UV光解和活性炭吸附的方式來(lái)處理,難以使廢氣中的VOCs達標排放。另外,從VOCs廢氣治理設備分析,這10家企業(yè)還存在以下問(wèn)題:UV光解設備的處理能力都偏??;78%的企業(yè)中,活性炭吸附箱處理能力偏??;80%的企業(yè)廢氣收集管的管徑不適當,風(fēng)速不適宜;所有企業(yè)皆存在管線(xiàn)偏長(cháng),管道壓力損失大,各并聯(lián)管網(wǎng)壓力損失不匹配,且未設置調壓裝置,風(fēng)機風(fēng)壓不足以克服壓力損失,VOCs廢氣收集系統難以正常運行。本文以瀘州市某中小型涂裝企業(yè)為例,講述如何從源頭、過(guò)程和末端全過(guò)程整改其VOCs廢氣收集處理系統,確保達標排放。1 某中小型涂裝企業(yè)VOCs治理現存問(wèn)題的分析1. 1 涂料該企業(yè)使用的底漆和面漆屬于紫外光固化油性涂料。紫外光固化溶劑型涂料屬于《“十三五”揮發(fā)性有機物的污染防治工作方案》(環(huán)大氣[2017]121號)中鼓勵使用的涂料類(lèi)型之一,因此原輔材料無(wú)需整改。1. 2 涂裝工藝和設備使用傳遞效率優(yōu)良的涂裝技術(shù)和設備,如空氣輔助噴涂、無(wú)氣噴涂、靜電噴涂等,可減少涂料使用量,可以減少VOCs排放量。該企業(yè)采用靜電噴涂工藝,所以不需要整改。底漆房和面漆房分別配置7支高壓噴槍?zhuān)ぷ鲏毫?.4 MPa。高壓噴槍的噴涂霧化能力強,噴漆效率高,但油漆浪費較多,因此需要將高壓噴槍整改為低壓噴槍。1. 3 漆霧回收回收漆霧有利用企業(yè)節約油漆使用量,同時(shí)減少對廢氣收集管網(wǎng)和后續廢氣處理設備的不利影響。該企業(yè)只采用旋風(fēng)裝置回收底漆房漆霧,面漆房未回收,故需增加漆霧回收設備。1. 4 VOCs廢氣收集收集是廢氣有效處理的前提。涂裝企業(yè)生產(chǎn)主要經(jīng)歷待加工件除塵、噴底漆、流平、固化、噴面漆、流平、固化等工序。VOCs產(chǎn)生源主要來(lái)自油漆調配、噴漆、流平、固化等環(huán)節以及危廢暫存。該企業(yè)僅對噴漆房廢氣進(jìn)行了密閉收集處理,其余VOCs廢氣未收集,處于無(wú)組織排放狀態(tài)。由于VOCs廢氣收集不全面,因此需要整改。以長(cháng)3.0 m、寬3.5 m、高2.2 m的面漆房為例,對現有引風(fēng)機的風(fēng)量符合性進(jìn)行分析。風(fēng)機型號為4-72-NO8C,風(fēng)量范圍12 224 ~ 15 705 m3/h。利用風(fēng)機風(fēng)量與通風(fēng)面積(即長(cháng)乘高)的比值計算出*小風(fēng)速0.51 m/s和*大風(fēng)速0.66 m/s,它們在《涂裝作業(yè)安全規程噴漆室安全技術(shù)規定》(GB 14444–2006)要求的控制風(fēng)速0.38 ~ 0.67 m/s范圍之內,故不需要整改。1. 5 治理工藝VOCs治理技術(shù)主要有:直接燃燒法、蓄熱燃燒法、催化燃燒法、低溫等離子體法、臭氧法、冷凝法、膜分離法、吸附法、吸收法、生物降解法、光解法、光催化法等。該企業(yè)主要采用“兩級水噴淋 + 活性炭吸附 + UV光解”處理技術(shù)。據《四川省2018年度揮發(fā)性有機物(VOCs)減排核算方法說(shuō)明》,活性炭吸附技術(shù)的VOCs去除效率為30%;UV光解的VOCs去除效率為20%;水噴淋的VOCs去除效率為10%。該企業(yè)使用油性漆,從原理上講水噴淋對油性漆VOCs的去除率低,因此不考慮水噴淋對VOCs的去除效果。該企業(yè)現有廢氣治理工藝的VOCs去除總效率為44%,不滿(mǎn)足《四川省固定污染源大氣揮發(fā)性有機物排放標準》(DB 51/2377–2017)的“表3”對表面涂裝行業(yè)VOCs去除率不低于80%的要求。因此,VOCs廢氣治理工藝需要進(jìn)行調整,將VOCs去除率提高至80%以上。1. 6 治理設備1. 6. 1 噴淋塔:一級噴淋塔內徑1.50 m,高度3.00 m;二級噴淋塔內徑1.50 m,高度4.50 m。如前所述,水噴淋對油性漆VOCs的去除效果較差,不適用于本項目,需要整改。1. 6. 2 UV光解設備:該企業(yè)原有的UV光解設備的尺寸為2.7 m × 1.1 m × 1.3 m,安裝有紫外燈管60根,每根燈管電壓100 V,長(cháng)度90 cm。據設備說(shuō)明書(shū)所述,該設備設計處理風(fēng)量為10 000 m3/h,遠小于企業(yè)目前實(shí)際收集的底漆房和面漆房VOCs廢氣量24 448 ~ 31 410 m3/h,其處理能力不足,因此需要整改。1. 6. 3 活性炭吸附設備該企業(yè)采用固定床吸附裝置,尺寸為0.9 m × 1.0 m × 1.3 m,活性炭箱為3層,每層20 cm高。每15 d更換一次蜂窩狀活性炭。根據處理風(fēng)量與活性炭吸附箱中通風(fēng)面積計算出廢氣*小流速為6.79 m/s,不符合《吸附法工業(yè)有機廢氣治理工程技術(shù)規范》(HJ 2026–2013)中小于1.2 m/s的要求。廢氣在活性炭吸附箱中停留時(shí)間較短,設備處理能力不足,需要整改。1. 7 VOCs廢氣收集管網(wǎng)以底漆房至風(fēng)機的通風(fēng)管(長(cháng)達15 m)為例進(jìn)行計算,底漆房至風(fēng)機的通風(fēng)管斷面為邊長(cháng)500 mm的正方形,斷面面積為0.25 m2。根據風(fēng)量范圍12 224 ~ 15 705 m3/h可算出通風(fēng)管內風(fēng)速為13.58 ~ 17.45 m/s,不符合《工業(yè)建筑供暖通風(fēng)與空氣調節設計規范》(GB 50019–2015)中風(fēng)速在2 ~ 14 m/s范圍內的要求,通風(fēng)管內徑偏小。通風(fēng)管阻力包括摩擦阻力和局部阻力,通風(fēng)管阻力計算參照《簡(jiǎn)明通風(fēng)設計手冊》。由于并聯(lián)管道阻力損失相差大于10%,因此需要安裝調壓閥,但該企業(yè)現有廢氣收集系統未進(jìn)行調壓處理。該企業(yè)現有的廢氣收集處理系統是自行設計的,矩形管和圓形管混接,管徑不適當,存在管線(xiàn)偏長(cháng)、管道壓力損失大、各并聯(lián)管網(wǎng)壓力損失不匹配、未設置調壓裝置等問(wèn)題,風(fēng)機風(fēng)壓不足以克服系統壓力損失,廢氣收集系統難以正常運行,因此需要整改。2 VOCs廢氣收集處理系統的整改由上述分析可知,該企業(yè)現在的VOCs廢氣治理問(wèn)題主要是:涂裝設備不合理,使油漆浪費較多;漆霧回收效率較低;廢氣收集不全面;廢氣治理工藝不適當;廢氣治理設備規模偏??;廢氣收集管網(wǎng)不匹配。于是對存在的問(wèn)題進(jìn)行逐項整改。2. 1 涂裝設備的整改建議改用工作壓力不超過(guò)0.3 MPa的低壓噴槍。2. 2 有機廢氣收集系統的整改根據對VOCs產(chǎn)生源的分析,按表1進(jìn)行有機廢氣收集系統風(fēng)量計算。2. 3 有機廢氣處理工藝整改據《四川省2018年度揮發(fā)性有機物(VOCs)減排核算方法說(shuō)明》,催化燃燒的VOCs去除效率為90%。該企業(yè)VOCs產(chǎn)生濃度經(jīng)計算約為188 mg/m3,若采用活性炭吸附濃縮后催化燃燒去除廢氣中90%的VOCs,則VOCs排放濃度為18.8 mg/m3,低于DB 51/2377–2017的VOCs排放限值60 mg/m3。因此VOCs廢氣去除率和排放濃度可以同時(shí)達標。為保護后端處理設備和提高油漆回收利用率,擬對噴漆室進(jìn)行脫脂預處理。揮發(fā)性有機廢氣主要來(lái)自噴漆房和固化室,因此這兩處采用脫脂箱(預處理)加活性炭吸附濃縮催化燃燒工藝。為充分利用現有設備,底漆房的旋風(fēng)回收集漆霧設備保留,在其后端安裝脫脂箱,如圖1所示。油漆分裝間和危廢暫存間產(chǎn)生的揮發(fā)性有機廢氣少,濃度較低,并且持續產(chǎn)生,因此經(jīng)收集后利用現有活性炭吸附設備處理后排放。2. 4 漆霧回收設備的整改對噴漆室進(jìn)行脫脂預處理,保護了后端處理設備之余,又增大了油漆回收利用率。面漆房和底漆房分別配置一個(gè)脫脂箱,其處理能力大于收集風(fēng)量13 662 m3/h。2. 5 末端控制設備的整改2. 5. 1 噴漆房和固化室的有機廢氣末端控制設備將現有的噴淋塔、UV 光解設備、活性炭吸附箱等末端控制設備改為活性炭轉輪濃縮?催化燃燒處理設備,它主要由活性炭轉輪濃縮、脫附系統、催化燃燒系統、控制系統等部分組成,要求處理能力達到40 000 m3/h,同時(shí)符合《催化燃燒法工業(yè)有機廢氣治理工程技術(shù)規范》(HJ 2027–2013)的要求。2. 5. 2 油漆分裝間和危廢暫存間有機廢氣的處理油漆分裝間和危廢暫存間的廢氣經(jīng)收集后,利用現有的活性炭吸附設備處理后排放。這兩處廢氣量為 1 400 m3/h,現有活性炭吸附設備尺寸為 0.9 m × 1.0 m × 1.3 m,算得廢氣風(fēng)速為 0.3 m/s,符合 HJ 2026–2013 標準中小于 1.2 m/s 的要求。因此現有活性炭吸附設備滿(mǎn)足這兩處廢氣的處理要求。2. 6 通風(fēng)管的整改VOCs 廢氣收集管網(wǎng)的設計與安裝應根據廢氣性質(zhì)、廢氣量來(lái)確定管材、管徑,各并聯(lián)管路進(jìn)行調壓,根據壓力損失和風(fēng)量來(lái)選擇適用的風(fēng)機。各處理設施盡量縮短連接距離,減小通風(fēng)管道壓力損失。并聯(lián)風(fēng)管應安裝壓力調節閥、密閉止回閥。各有機廢氣污染源的收集通風(fēng)管采用圓形管,長(cháng)度、管徑及壓力損失見(jiàn)圖 2。有機廢氣處理系統配置的風(fēng)機應能克服管道和設備壓力損失。2. 7 整改工程投資及運行費用估算VOCs 廢氣收集處理系統整改前后的對比見(jiàn)表 2。這次整改投資主要體現在活性炭吸附濃縮催化燃燒設備的采購費用和通風(fēng)管的整改費用,具體的投資估算見(jiàn)表 3。本項目的有機廢氣處理系統的運行成本主要包括活性炭采購及廢活性炭處置費用、脫脂箱耗材、電費、催化燃燒設備維護和檢修費用。處理能力為 40 000 m3/h 的吸附濃縮催化燃燒設備的年運行費用大概4 ~ 8 萬(wàn)元。3 結語(yǔ)企業(yè) VOCs 廢氣收集系統整改后,VOCs 廢氣去除率和排放濃度同時(shí)符合相關(guān)標準要求。本文可為中小型涂裝企業(yè) VOCs 廢氣治理提供一定的參考。
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A 研發(fā)人員經(jīng)過(guò)充分吸收、消化、并整合了多個(gè)領(lǐng)域內進(jìn)的技術(shù),并與業(yè)內專(zhuān)家共同探討研究,經(jīng)過(guò)反復實(shí)驗,成功研發(fā)出一代光氧催化廢氣凈化設備。本產(chǎn)品采用等離子體、強電場(chǎng)、紫外、光觸媒等新進(jìn)尖端技術(shù)的合理優(yōu)化組合,協(xié)同**處理臭氣、工業(yè)廢氣的排放。通過(guò)協(xié)同效應,使臭氧的生產(chǎn)量成幾何量增加,同時(shí)利用微波的熱效應和生物效應,通過(guò)多級處理工藝,大大加快了反應速度,有效增強了設備的處理能力。本產(chǎn)品采用模塊化設計,有體積小,低成本,安裝方便,免維護,無(wú)二次污染等顯著(zhù)特點(diǎn)。一、**除惡臭:能**去除揮發(fā)性有機物(VOC)、無(wú)機物、硫化氫、氨氣、硫醇類(lèi)等主要污染物,以及各種惡臭味,脫臭效率**可達99%以上,脫臭效果大大超過(guò)國家頒布的GB14554-93《惡臭污染物排放標準》.GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標準》二、無(wú)需添加任何物質(zhì):只需要設置相應的排風(fēng)管道和排風(fēng)動(dòng)力,使惡臭氣體通過(guò)本設備進(jìn)行脫臭分解凈化,無(wú)需添加任何物質(zhì)參與化學(xué)反應。,三、適應性強:可適應高濃度,大氣量,不同惡臭氣體物質(zhì)的脫臭凈化處理,可每天24小時(shí)連續工作,運行穩定可靠。四、運行成本低:本設備無(wú)任何機械動(dòng)作,無(wú)噪音,無(wú)需專(zhuān)人管理和日常維護,只需作定期檢查,本設備能耗低,(每處理1000立方米/小時(shí),僅耗電約0.2度電能),設備風(fēng)阻極低<40pa,可節約大量排風(fēng)動(dòng)力能耗。五、無(wú)需預處理:惡臭氣體無(wú)需進(jìn)行特殊的預處理,如加溫、加濕等,設備工作環(huán)境溫度在攝氏-30℃-95℃之間,濕度在30%-98%、PH值在2-13之間均可正常工作。六、設備占地面積小,自重輕:適合于布置緊湊、場(chǎng)地狹小等特殊條件,設備占地面積<1平方米/處理10000m3/h風(fēng)量。七、優(yōu)質(zhì)進(jìn)口材料制造:防火、防腐蝕性能高,性能穩定,使用壽命長(cháng)。八、環(huán)保高科技**產(chǎn)品:采用國際上**進(jìn)技術(shù)理念,通過(guò)專(zhuān)家及我公司工程技術(shù)人員長(cháng)期反復的試驗,開(kāi)發(fā)研制出的,具有完全自主研發(fā)的高科技環(huán)保凈化產(chǎn)品,可徹底分解惡臭氣體中有毒有害物質(zhì),并能達到**的脫臭效果,經(jīng)分解后的惡臭氣體,可完全達到無(wú)害化排放,絕不產(chǎn)生二次污染,同時(shí)達到**消毒殺菌的作用。適用范圍適用于食品加工廠(chǎng)、肉類(lèi)加工廠(chǎng)、屠宰場(chǎng)、家禽飼料場(chǎng)、造紙廠(chǎng)、污水處理廠(chǎng)、垃圾轉運站、糞便處理、煉油廠(chǎng)、橡膠廠(chǎng)、皮革廠(chǎng)、印刷廠(chǎng)、化工廠(chǎng)、醫院、中西藥廠(chǎng)、金屬鑄造廠(chǎng)、塑料再生廠(chǎng)、噴涂溶劑廠(chǎng)、電鍍電焊廠(chǎng)等有機和無(wú)機物惡臭氣體的脫臭凈化處理。物質(zhì)名稱(chēng)惡臭氣體主要來(lái)源硫化氫牛皮紙漿、煉油、煉焦、石化、煤氣、糞便處理、二硫化碳的生產(chǎn)或加工硫醇類(lèi)牛皮紙漿、煉油、煤氣、制藥、農藥、合成樹(shù)酯、合成纖維、橡膠硫醚類(lèi)牛皮紙漿、煉油、農藥、垃圾處理、生活污水下水道氨氮肥、硝酸、煉焦、糞便處理、肉類(lèi)加工胺類(lèi)水產(chǎn)加工,畜產(chǎn)加工、皮革、骨膠吲哚類(lèi)糞便處理、生活污水處理、煉焦、肉類(lèi)腐爛、屠宰牲畜硝基燃料、炸藥烴類(lèi)煉油、煉焦、石油化工、電石、化肥、內燃機排氣、油漆、溶劑、油墨印刷醛類(lèi)煉油、石油化工、醫藥、醫院、內燃機排氣、垃圾處理、鑄造備注:處理惡臭氣體能力與惡臭氣體的成分和濃度有很大關(guān)系,本表中所列設備處理能力取惡臭氣體濃度的平均值設置,配置設備處理參數時(shí),可按照實(shí)際需要進(jìn)行調整。第五部分:產(chǎn)品規格序號風(fēng)量m3/h設備型號風(fēng)阻pa13000FINE-JH3000<5025000FINE-JH5000<50310000FINE-JH10000<50415000FINE-JH15000<50520000FINE-JH20000<50630000FINE-JH30000<50740000FINE-JH40000<50850000FINE-JH50000<50與傳統方式比較除臭方法參考投資元/m3/h處理效果運行費用適用范圍優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)熱力燃燒法50~10095%高適用于處理高濃度、小氣量的可燃性氣體凈化效率高,惡臭物質(zhì)被徹底氧化分解設備易腐蝕,消耗燃料,處理成本高,易形成二次污染洗滌法40~80一般大于80%高適用于處理高濃度、小氣量惡臭氣體凈化效率很高,可以處理多組分惡臭氣體化學(xué)液需要經(jīng)常更換,費用高,對揮發(fā)性有機化合物去除困難,有二次污染吸附法30~80一般大于80%較高(考慮再生)適用于處理低濃度,高凈化要求的惡臭氣體凈化效率很高,可以處理多組分惡臭氣體吸附劑費用昂貴,再生較困難,要求待處理的惡臭氣體有較低的溫度和含塵量低溫等離子體80~200一般大于90%中等適用范圍廣,尤其適用于化工、醫藥等行業(yè)。凈化效率高;運行費用低;反應快、啟停十分迅速。一次性投資高。有二次污染。紫外光解30~200一般大于85%低適用于處理低濃度、中小氣量的氣體價(jià)格中等,運行費用低,無(wú)需維護。只適合極低濃度,效率一般,隨濃度增加,投資線(xiàn)性增長(cháng)。生物法//高幾乎沒(méi)有運行的樣本案例,概念性絕大部分均處于停運狀態(tài)光氧協(xié)同催化20~6599.99%極低幾乎適合任何類(lèi)型。優(yōu)勢:價(jià)格低,占地面積小,運行費用極低,無(wú)需維護,適用性廣,效果顯著(zhù)。