您好,欢迎访问这里是您的网站名称官网!
10年专注环保设备研发制造 环保设备系统设计\制作\安装一条龙服务
全国咨询热线:131-958-2773
当前位置: 首页 > 新闻中心 > 行业资讯

重庆市典型工业有机废气处理适宜技术选择指南(2015版)

作者:小编 时间:2024-02-17 06:01:18 点击:

  版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

  1、重庆市典型工业有机废气处理适宜技术选择指南(2015版)重庆市环境保护局2015 年 12 月目录、八丄前言 1第 1 章 总则 21.1 适用范围 21.2 术语解释 21.2.1 废气处理规模 21.2.2.单位建设成本 21.2.3 单位运行成本 2第 2 章 典型工业有机废气处理工艺选择 32.1 我市典型工业行业排放有机废气的特点 32.1.1 汽车制造业 32.1.2 汽车维修业 32.1.3 医药制造业 32.1.4 包装印刷业 42.1.5 电子产品制造业 52.1.6 化学工业 62.1.7 家具制造业 62.2 我市典型工业行业有机废气的排放要求 62.3我市典型工业行业有

  3、ubble , SOMB ) 22(六)光催化氧化技术 253.2.2 物理销毁技术 27(一)低温等离子技术 27(二)分子击断法 293.2.3 生物氧化技术 323.2.4 组合技术工艺 34(一)吸附浓缩 + 催化燃烧工艺 34(二)沸石转轮吸附浓缩 +蓄热式热氧化( RTO )工艺 37(三)吸附浓缩 + 蓄热式催化燃烧 (RCO) 工艺 39(四)沸石转轮吸附浓缩 +直燃式焚烧( TNV )工艺 42第 4 章 部分技术适宜的运行模式 454.1 活性炭集中再生 454.2 吸附浓缩 + 催化燃烧处理废气的工艺运行模式 45第 5 章 典型工业行业有机废气处理实际案例 475.1

  5、分子击断法 785.6.3 超氧纳米微气泡法 815.7 家具制造业 845.7.1活性炭吸附浓缩 +催化燃烧 855.8 其他 875.8.1蓄热式热氧化 (RTO) 875.8.2 生物氧化技术 90为加强重庆市典型工业有机废气污染防治,指导工业有机废气处理技术选择,促进改善大气环境质量,制定本技术选择指南。本技术选择指南以当前我国及重庆市典型工业有机废气处理技 术发展和应用状况以及国家相关法律法规规章等为依据编制而成, 可作为环境保护行政主管部门、有污染治理需求的工业企业、环境 服务业单位和其他相关单位开展工业有机废气治理技术选择与应用 的参考技术资料。本技术指南由重庆市环境保护局组织,

  6、重庆市环保企业商会牵 头制定,将结合工业有机废气处理技术发展和应用情况适时修订。本技术选择指南编制参与单位包括:重庆市环保企业商会、重 庆三峡环保(集团)有限公司、重庆科蓝环保实业有限公司、苏州 克兰茨环境科技有限公司、青岛路博宏业环保技术开发有限公司、 青岛泰西科环保工程有限公司、上海摩萃蒂环保科技有限公司、佛 山山象环保工程服务有限公司、重庆净怡环保科技(集团)有限公 司、重庆永同环保有限公司、重庆欣苑环保科技有限公司、重庆艾 瑟尔新能源环保有限公司等。本技术指南主要起草人:于东盛、江郑、陈梁、刘金梅、刘方 芳、李有为、范春梅。第 1 章 总则1.1 适用范围 本技术选择指南可用于重庆市辖

  7、区内汽车整车及配件制造、摩 托车整车及配件制造、汽车维修、医药制造、包装印刷、电子产品 制造、化学化工、家具制造等典型工业行业选择含挥发性有机物(VOCs)废气(以下简称 有机废气”集中处理技术方案时参考。1.2 术语解释1.2.1 废气处理规模 有机废气处理设施设计处理量,单位万 m3/h。1.2.2.单位建设成本 废气处理设施工艺设备投资费用(不含废气收集系统、预处理设施、土地征用、处理站内三通一平和土石方工程构筑物等费用) 与设计处理规模的比值,单位为万元 /万 m3。1.2.3 单位运行成本处理每万 m3 有机废气所需的费用,分为直接运行成本和综合运行成本,其中直接运行成本为动力费(电

  8、耗:按0.8元/KW.h计算)、 药剂费;综合运行成本为动力费、药剂费、人工费(按每人 3000元 /月计算)、厂区建构筑物及设备维修维护费、管理费、税金(费改 税前)之和,不含固定资产折旧费、无形资产及其他资产摊销费、 流动资金贷款利息等。单位均为元 /万 m3。第 2 章 典型工业有机废气处理工艺选择2.1 我市典型工业行业排放有机废气的特点2.1.1 汽车制造业汽车制造业(包括汽车、摩托车整车及配件制造)中有机废气 产生量最多的环节是涂装工艺。汽车涂装工艺排放有机废气的特点 有:排风量大。通常都在几十万到上百万m3/h之间。废气浓度低。有机物浓度一般在1OO2OOmg/m3之间。废气温度

  9、为常温。 含有漆雾。喷涂工艺废气中漆雾含量一般在一百到几百mg/m3,需预处理去除漆雾等颗粒物。湿度大。一般在60%左右。汽车涂装工艺排放有机废气中的有机物成分多为苯类、醇类、 酯类和酮类,主要有甲苯、乙苯、对二甲苯、邻二甲苯、乙酸乙酯、 乙酸丁酯、 2-丁酮、丁二酮等。2.1.2 汽车维修业 汽车维修业中有机废气产生量最多的是喷(烤)漆车间。汽车 喷(烤)漆工艺排放有机废气的特点:排风量较小。一般在两万 到三万m3/h。废气浓度低。有机物浓度一般在 200mg/m3以下,由 于不同工艺和涂料等产生的废气浓度不同,有时可达到500mg/m3。废气温度为常温。含有漆雾。漆雾含量较大,需预处理去除

  10、漆 雾等颗粒物。汽车维修业中喷漆工艺排放有机废气的有机物成分多为苯、甲 苯、二甲苯、总 VOCs 等。2.1.3 医药制造业医药制造业可分为6类:发酵类制药工业、化学合成类制药工业、中药类制药工业、提取类制药工业、生物工程类制药工业和混 装制剂类制药工业。其中排放有机废气较多的类别是发酵类和化学 合成类制药工业。其排放有机废气具有排放量较大、多点无组织排 放、有机物种类多且高危害性有机物多的特点,甚至还会有大量无 法分离的有机废水产生。制药工业排放有机废气中的有机物成分主要为甲醇、丙酮、苯、 甲苯、二甲苯、二氯甲烷、乙酸乙酯、三乙胺、二甲基甲酰胺、醋 酸丁酯、正丙醇、乙醇、异丙醇、乙腈、环氧乙

  11、烷、甲醛等,还伴 有较浓的酸性气味,或会有黄色烟雾。2.1.4包装印刷业包装印刷业排放有机废气的特点与印刷方式密切相关,常用的几种印刷方式排放有机废气的特点如表2.1-1所示。其中有机废气排放量较大的印刷方式为干复和凹版印刷方式,具有风量适中、有机物浓度适中等特点表2.1-1包装印刷过程中有机废气排放特性印刷方式印刷油墨vocs排放物质干复r高浓度乙酸乙酯凹版印刷出版凹印油墨以甲苯为主体特殊凹印油墨低沸点有机溶剂(甲苯、醋酸乙烯、MEK、IPA 等)平版印刷平张纸胶印油墨几乎不排出转轮胶印油墨高沸点石油类溶剂柔版印刷水性柔印油墨几乎不排出溶剂型柔印油墨低沸点有机溶剂(醋酸乙烯、IPA等)孔版印

  12、刷(丝网印)RC型(UV/EB )丝印油墨不排出溶剂型丝印油墨高沸点有机溶剂其他(封贴印刷、制版、装订、上光等工艺)几乎不排出2.1.5电子产品制造业在电子产品制造业中,产生有机废气污染的主要有五类产品的 生产过程,分别是半导体集成电路、平板显示器(TFT-LCD)、发光二极管(LED)、印刷电路板(PCB)和电子终端产品。总体排放 有机废气的特点为低浓度、大风量。生产这五类产品排放有机废气 中的主要有机物成分分别如下:(1)半导体集成电路排放有机废气中的主要有机物成分为异丙醇、甲氧基丙醇、甲氧基丙基脂等。(2)平板显示器(TFT-LCD)排放有机废气中的有机物成分主要是以异丙醇为主,其次依序

  13、 是丙酮、单甲基醚丙二醇、单甲基醚丙二醇乙酸酯,这四种成分占 了全部VOCs量的90%以上。(3)发光二极管(LED)排放有机废气中的有机物成分主要有三氯乙烯、丙二醇醚酯、异丙醇、丙酮、丁酮等,具体见表 2.1-2表2.1-2 LED生产中废气污染源与主要污染物分析表工序主要污染物基片处理三氯乙烯等光刻乙醇、丙酮、异丙醇、单甲基醚丙二醇、丙二醇甲醚乙 酸酯、四甲基氢氧化铵等(4)印制电路板(PCB)排放有机废气中的有机物成分主要有甲醛、醇类(乙醇、异丙醇、丁醇、丙醇)、丁酮、酯类(乙酸乙酯、乙酸丁酯)、甲苯、二甲苯等。(5) 电子终端产品排放有机废气中的有机物成分主要见表2.1-3表2.1-3

  14、电子终端产品生产中废气污染源与主要污染物分析表工序设备主要污染物电路板清洗机三氯乙烯、二氯甲烷、丙酮、乙醇、异丙醇等喷漆室、烘干室漆雾、二甲苯、甲苯、苯、环己酮、甲基戊酮、二甲基戊酮、 乙酸丁酯等固化室环氧树脂、聚氨酯树脂等、胺类等,产生VOCs极少2.1.6化学工业化学工业涉及的有机物种类繁多,来源复杂,排放工况复杂, 排放源多而分散,无组织排放强度大,且多含异味。排放有机废气 中的有机物成分主要有醇类、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲苯、乙苯、 对二甲苯、环己酮、2-丁酮、甲氧基丙烷,也含有氯、溴以及氟离子 等有害有机废气,成分极其复杂。2.1.7家具制造业家具制造业中产生有机废气的主要工序为涂装工

  15、艺。排放有机 废气中的有机物成分主要有1,2-二氯丙烷、乙酸异丁酯、丁二酮、 甲苯、乙苯、对二甲苯、乙酸丁酯等。具有非稳态排放、大风量、 低浓度等特点。2.2我市典型工业行业有机废气的排放要求在排放有机废气的典型工业行业中,环境保护部新发布了石 油化学工业污染物排放标准(GB 31571-2015)、石油炼制工业 污染物排放标准(GB 31570-2015)和合成树脂工业污染物排放标准( GB 31572-2015)。此外,恶臭污染物排放标准( GB14554-1993)、合成革与人造革工业污染物排放标准(GB21902-2008)、橡胶制品工业污染物排放标准 (GB 27632-2011)、

  16、 轧钢工业大气污染物排放标准( GB 28665-2012)、炼焦化学 工业污染物排放标准( GB 16171-20120)、电池工业污染物排 放标准( GB 30484-2013)等标准中对排放废气中的有机物也设置 了排放限值。我市已发布了重庆市汽车整车制造表面涂装大气污染物排放 标准( DB 50/577-2015)。预计将于 2016年 1 月发布重庆市摩 托车及汽车配件制造表面涂装大气污染物排放标准和汽车维修 业大气污染物排放标准。预计将于 2016 年 1 月修订发布重庆市 大气污染物综合排放标准 ( DB 50/418-2016),其中包括对一般大 气污染源有机污染物的排放要求。此

  17、外,针对包装印刷业、电子产 品制造业和家具制造业的大气污染物地方排放标准也正在编制中。以上国家或地方污染物排放标准是相关行业大气污染物排放控 制的最基本要求。对于具体项目,当环境影响评价文件或排污许可 证要求严于排放标准要求时,应按照批复的环境影响评价文件或排 污许可证执行。 特别是对于距离周边敏感点较近的项目, 应达到“达 标且不扰民”的要求。2.3 我市典型工业行业有机废气处理工艺选择原则由于我市不同工业行业有机废气产生的环节、有机废气的风量、 所含有机物种类及浓度存在较大差异,加之工程所在地点的地质、地貌和用地条件也普遍存在差异,因此选择工业行业有机废气处理工艺必须结合待处理废气规模、进

  18、气污染物种类及浓度特征、企业经济状况、运维人员素质等实际情况选择适用的处理工艺技术,总 体上遵循“资源回收利用、系统性治理、去污效率稳定、经济合理” 的原则。资源回收利用。宜结合有机废气的浓度及成分实际,尽量提高 废气收集率,并优先选择能够对废气中有机物质进行回收利用的技 术方案。回收有机物质不仅可减轻后续治理的负荷,降低治理成本, 而且回收的有机物质部分可用于生产或出售,降低生产成本。系统性治理。应系统考虑生产全过程中有机废气产生的各个环 节,结合各环节有机废气的风量、浓度、湿度、成分,废气收集及 回收难易程度、安全生产要求等实际情况,统筹选择适宜的治理方 案。去污效率稳定。应根据待处理废气

  19、的风量、浓度、湿度、成分、 排放要求、可用场地大小、处理设备尺寸等实际情况和要求,选用 适合企业实际、去污效率稳定的废气处理技术。应充分考虑废气风 量、浓度、成分变化大等特点,确定处理技术的工艺参数,以保障 去污效率的稳定性。尽量选择在运行、操作、维护及管理方面简便 易行,自动化程度高的技术方案,减少人为操作导致处理效果不稳 定的可能性。经济合理。应在保证稳定达到排放要求的基础上,选择与企业经济承受能力相适应,建设成本和运行成本较低,经济合理的技术 工艺;建设中充分利用地形和可用场地面积,减少废气流经路程, 降低废气处理能耗,节约成本。尽量采用经济节能型工艺设备,减 少处理设施的数量。2.4我

  20、市典型工业行业有机废气处理工艺选择基本方法选择适宜的工业行业有机废气处理工艺,通常需要综合考虑废 气处理规模、废气中所含有机物种类及浓度、安全要求、排放要求、 建设场地的地理环境条件、建设投资总额、运行成本承受能力以及 运行管理要求等因素。具体可通过以下基本方法步骤进行选择。首先,了解待处理废气的特征,包括处理风量、所含有机物成 分及浓度范围、废气温度、湿度、颗粒物含量等。依据这些特征, 参考表2.4-1选择几项备选处理技术。然后,依据处理风量,结合各 项技术的经济指标估算出废气处理系统的总建设成本和占地面积以 及年运行成本等,按照经济性可接受的原则对备选技术进行优选。 最后,结合排放标准要求

  21、、安全要求、运行管理要求等因素对优选 出的技术进行完善和精选确定。需注意部分技术对进气性质有较严 格要求,需采用一定的预处理手段以使待处理废气达到进气要求。表2.4-1各类型有机废气的处理适宜技术有机物浓度(mg/Nnm)处理规模(NriVh)废气温度(C)适宜处理技术03001 X1048 XI04V 45超氧纳米微气泡法v 3X104v 80低温等离子技术5 X104100光催化氧化技术、分子击断法v 6X104V 45吸附回收技术、生物氧化技术 1 X105V 45吸附浓缩+氧化燃烧技术(RTO/TNV/RCO )有机物浓度3(mg/Nm)处理规模(Nnn/h)废

  23、v 700RTO20003000v 6X104v 500RCO、催化燃烧技术、TNVv 4X104v 700RTO、 TNVv 6X104v 45吸附回收技术6X1031.8 X05v 500RTO30001/4 LEL*v 6X104v 500RTO、TNV、吸附回收技术v 4X104v 700TNV*LEL :即爆炸下限,指可燃气体在空气中遇明火爆炸的最低浓度。10第 3 章 工业有机废气处理技术工业有机废气处理技术分为两大类,一类为回收技术,另一类 为销毁技术。3.1 回收技术回收技术是通过物理的方法,改变温度、压力或采用选择性吸 附剂和选择性渗透膜等方法来富集分离有机污染物的方法,主要

  24、包 括吸收技术、吸附浓缩技术等。回收的挥发性有机物可以直接或经 过简单纯化后返回工艺过程再利用,以减少原料的消耗,或者用于 有机溶剂质量要求较低的生产工艺,或者集中进行分离提纯。3.1.1 吸收技术(一)技术原理吸收技术是利用废气中的有机物能与大部分油类物质互溶的特 点以及废气中各种有机物在吸收剂中溶解度或化学反应特性的差 异,采用低挥发或不挥发液体(通常采用高沸点、低蒸气压的柴油、 煤油等油类有机溶剂)为吸收剂,使废气中的有机物从气相转移到 液相中,从而达到净化废气的目的。对一些水溶性较高的化合物, 也可以使用水作为吸收剂。然后对吸收有机物后的吸收液进行解吸或精馏处理,回收其中 的有机物,同

  25、时使溶剂得以再生。(二)工艺流程废气处理工艺流程如图 3.1-1 所示。有机废气首先进行过滤、 降 温等预处理,然后进入吸收器进行吸收净化,净化气高空排放;吸 收饱和后,然后对吸收液进行解吸处理,回收其中的有机化合物, 同时使溶剂得以再生。IWI-rTTBlHIFin图3.1-1吸收技术工艺流程图(三)技术优缺点吸收技术投资省,操作简便,但由于存在处理效率较差、二次 污染和安全性差等缺点,目前在有机废气治理中已经较少单独使用, 宜结合后续深度处理技术组合使用。3.1.2吸附浓缩技术(一)技术原理吸附浓缩技术是利用各种固体吸附剂(如活性炭、活性炭纤维、 分子筛、沸石等)对排放废气

  26、中的 VOCs进行吸附浓缩,同时达到 净化废气的目的。通常可分为固定床吸附浓缩技术、移动床吸附浓 缩技术、流化床吸附技术和旋转吸附技术。(二)工艺流程有机废气通过预处理后,由系统风机将废气送入吸附浓缩装置,废气中的VOCs被吸附剂吸附富集,除去VOCs后的出气排入环境。 浓缩了 VOCs的吸附剂再经过热气流脱附,对 VOCs进行回收,同 时再生吸附剂。具体工艺流程如图 3.1-2:图3.1-2 吸附浓缩技术工艺流程图(三)技术优缺点吸附浓缩技术设备简单、适用范围广,是目前应用很广的治理 技术。但由于其净化效率一般在 50%80%之间,只是转移和浓缩污 染物,并非真正销毁污染物,在排放要求较严格

  27、时,吸附浓缩技术 常作为处理有机废气的前端工艺与其他技术组合,如吸附浓缩+催化燃烧、吸附浓缩+RTO、吸附浓缩+RCO、吸附浓缩+TNV等。废气 进入吸附装置前,需使颗粒物含量低于 1mg/m3,并去除含有难以脱 附或易使催化剂中毒的有机废气成分,废气温度宜低于40 C。3.2销毁技术销毁技术是通过化学或生化反应,用热、光、催化剂或微生物 等将有机化合物转变成为二氧化碳和水等无机小分子化合物的方 法。根据销毁技术的主要技术原理差异,可分为热氧化销毁技术、物理销毁技术和生物氧化销毁技术以及多种技术的组合工艺。3.2.1热氧化销毁技术(一)直燃式焚烧(TNV )1、技术原理有机废气在680760C

  28、的温度下,变成水和二氧化碳气体,即:C耳+竺竺0必。2+%+热量2、工艺流程将干燥后高浓度的有机废气通过引风机直接送入废气焚烧炉,有机废气首先进入换热器进行预热,然后进入炉膛,在燃烧机的火焰高温(680760C)作用下,使VOCs分解成二氧化碳和水。工艺14#流程如图3.2-1所示:燃烧机 一”送风机烘干废气-*1预热温度焚烧温度350450 C 680760 CO 二52.C热回收系统直燃式净化装置调节阀#图3.2-1直燃式焚烧工艺流程图3、设备组成(1) 主机(2) 炉膛(3) 换热器(4) 燃烧系统(5) 电控系统4、控制参数(1) 预热温度:68076

  29、0C(2) 放热温度:760 C左右5、主要经济指标主要经济指标如下表3.2-1所示:表3.2-1直燃式焚烧的主要经济指标技术建设成本 (万兀/万 m3)直接运行成本(元 /万 m3)综合运行成本 (元 /万 m3)操作人数直燃式焚烧(TNV )320兼职1人6、处理效果该技术适用于汽车车身烘干室、零部件烘干、印刷、彩涂烘干 等废气治理同时需要余热利用的场合。主要有机废气种类为苯类、 酯类、酮类等。一般适用于有机物浓度 500mg/m以上的废气。废气 中VOCs去除率可达到99%。7、技术优缺点优点:处理效率高,PLC自动化控制,余热利用率高,适用于含有能 够引起

  30、催化剂中毒的化合物废气的处理。缺点:能耗相对较高,通常要求废气中有机物的热值高(二) 蓄热式热氧化(Regenerative Thermal Oxidizer , RTO)1技术原理废气中的VOCs在800C左右氧化分解成 CO2和 出0。处理系统 中加温和氧化分解产生的热能利用具有高热容量的陶瓷蓄热体作为 蓄热系统,实现换热效率达到 90%以上的节能效果。2、工艺流程有机废气首先经过蓄热室预热,然后进入氧化室,加热升温到800C左右,使废气中的VOCs氧化分解;氧化后的高热气体再通过 另一个蓄热室热处理,然后烟气排出RTO系统。工艺流程如图3.2-2 所示:图3.2-2蓄热式热氧化工艺流程图

  31、3、设备组成(1) 蓄热室(2) 氧化室(3) 风机4、控制参数(1) 废气颗粒物进入装置的浓度:150200mg/m3(2) 废气氧化升温的温度:800 C5、主要经济指标主要经济指标如下表3.2-2所示:表3.2.1-2 RTO 主要经济指标参数技术建设成本(万元/万 m3)直接运行成本(元/万m3)综合运行成本 (元/万m3)操作人数RTO45兼职1人6、处理效果该技术适用于涂装生产线、石油石化、包装印刷、漆包线、橡 胶、涂料等行业。主要有机废气种类为三苯、醇、醚、酚、酮、酯 等VOCs。一般适用于处理有机物浓度范围在 10008000mg/m3的废 气。废气中VO

  32、Cs去除率可达99%。7、技术优缺点优点:(1) 适用范围较广,可处理的 VOCs种类多,对处理含 VOCs浓度较高的有机废气,更具优势;(2) 安全性高、净化效率高达99%以上;(3) 高效的热量回收率,热回收效率可达 90%以上;(4) 全自动控制、操作管理方便。缺点:(1) 因采用陶瓷蓄热体,装置重量大,体积大,只能放在室外;(2) 一次性投资费用相对较高;(3) 处理流程要求尽可能连续操作,不宜用于处理间歇排放有机废气的情况;(4) 废气进入装置前,需控制粉尘浓度 詔050mg/m3,湿度低于70%,且废气不含酸碱性气体和油性物质。(三) 直接催化燃烧1技术原理利用催化剂做中间体,使有

  33、机气体在较低的温度下,变成水和 二氧化碳,即:CnH m+ (n + %)02 200-300 nCO2 十 H2O + 热量2催化剂2/222、工艺流程有机废气经阻火除尘器过滤后,进入热交换装置和催化反应后 的高温气体进行能量间接交换,此时废气源的温度得到第一次提升, 之后废气进入预热室,进行第二次的温度提升,再进入第一级催化 反应,此时有机废气在低温下部分分解,并释放出能量,经温度检 测系统自动检测,将气体温度控制在催化反应的最佳温度,进入催 化反应室,有机气体得到彻底分解,同时释放出大量的能量,净化 后的气体通过热交换器将热能转换给废气源进行预热,降温后气体 由引风机排空。工

  34、艺流程如图3.2-3所示:有机废气源排空阀门阻火器催化室浄化装證图3.2-3直接催化燃烧工艺流程图3、设备组成(1)主机(2)引风机炉膛(3)电控柜(4)阻火阻尘器(位于进气管道上)(5)换热器(6)催化床(7)电加热元件(8)防爆装置(设在主机的顶部)4、控制参数反应室控制温度:200300C。5、主要经济指标主要经济指标如下表3.2-3所示:表3.2-3直接催化燃烧主要经济指标技术建设成本 (万元/万 m3)直接运行成本(元 /万 m3)综合运行成本(元 /万 m3)操作人数直接催化燃烧5兼职1人6、处理效果该技术适用于汽车喷涂、烤漆房、化工,零部件烘干、印刷、彩涂烘

  35、干、电子产品等小风量中高浓度 VOC。主要有机废气种类为 苯、甲苯、酯类和丁二酮等。一般适用于有机物浓度 500mg/m3以上 的废气。废气中VOCs去除率可达到95%。7、技术优缺点优点:一次性投资成本较低,能耗相对较低,操作简便。缺点:(1) 进入催化燃烧装置的废气中有机物的浓度应低于其爆炸极 限下限的25%;(2) 运行维护成本高,需要更换催化剂,不宜用于废气中含有 易使催化剂中毒物质的废气处理;(3) 进入催化燃烧装置的废气中颗粒物浓度应低于10mg/m3;(4) 进入催化燃烧装置的废气温度宜低于 400 C。(四) 蓄热式催化燃烧(Regenerative Catalytic Oxi

  36、dation, RCO)1、技术原理利用结合在高热容量陶瓷蓄热体上的催化剂,使有机气体在 250500C的较低温度下,氧化为水和二氧化碳。同时处理系统加热 和氧化产生的热量被蓄热体储存并用以加热待处理废气,以提高换 热效率。2、工艺流程有机废气在风机的带动下,进入预处理装置去除废气中的水分 及杂质,然后进入RCO焚烧炉内进行催化燃烧,净化后的废气排入 大气环境。工艺流程如图3.2-4所示:废气 一预处理装置 一 RCO装置 一风机排出装置 一 图3.2-4蓄热式催化燃烧工艺流程图3、设备组成(1) 预处理装置(2) RCO焚烧炉(3) 风机4、控制参数(1) 温度:250500C(2) 换热效

  37、率:90%以上(3) 净化效率:80%95%(4) 颗粒物浓度:v 10mg/m35、主要经济指标主要经济指标如下表3.2-4所示:表3.2-4 RCO技术主要经济指标技术建设成本(万元/万 m3)直接运行成本(元/万m3)综合运行成本(元/万m3)操作人数RCO人6、处理效果该技术主要适用于表面涂装、涂装生产、印刷、光电、家具制造等行业,主要有机废气种类为苯、甲苯、2-丁酮、乙酸乙酯、甲氧 基丙基酯等。一般适用于有机物浓度范围在 5003000mg/m3的废气。 废气中VOCs去除率可达到98%以上。7、技术优缺点优点:(1) 与常规催化燃烧技术相比,蓄热式催化

  38、燃烧技术可实现余 热回收,换热效率高达90%以上,可以大大降低设备能耗;(2) 处理效率高。缺点:(1) 进入催化燃烧装置的废气中有机物的浓度应低于其爆炸极 限下限的25%;(2)前期投资费用高,运行维护成本高,需要更换催化剂,不 宜用于废气中含有易使催化剂中毒物质的废气处理;( 3)进入催化燃烧装置的废气中颗粒物浓度应低于 10mg/m3;(4)进入催化燃烧装置的废气温度宜低于 400C;(5)主要应用于较低浓度(一般在 5003000mg/mP )有机废气 的处理。(五)超 氧纳米微气 泡法( Superoxide Nanometer MicroBubble, SOMB )1、技术原理利用

  39、超氧纳米微气泡(直径在10m至数百nm大小的气泡)在物理因素(水的流动过程产生的压缩、膨胀和旋涡流等)影响下发生空泡溃灭时,在空泡周围瞬间(10量级)产生的高温(16274927C)、高压(5.065 X07Pa)、高射流(400km/h)以及 自由基氧化和机械剪切等物理化学协同作用,将废气中 VOCs 断链、 氧化分解为水和二氧化碳。2、工艺流程有机废气首先进入混合装置让漆雾及有机废气混合在一起,轴 流风机产生的气旋会在混合装置作用下充分混合,上升与超氧纳米 微气泡装置发生的气泡混合,形成气液混合反应,气泡在不断溃灭 过程中释放大量自由基,充分将有机废气中碳链打断,部分氧化, 最后形成二氧化

  40、碳和水。设备工艺流程如图 3.2-5所示图3.2-5超氧纳米微气泡工艺流程图3、设备组成(1)超氧纳米微气泡发生装置(2)雾化增氧系统(3)反应筒(4)砂滤系统(5)储水箱主要结构如下图3.2-6所示。24图3.2-6四筒设备组成图4、控制参数(1)进气速率小于10m/s(2)废气中的VOCs进气浓度小于300mg/m35、主要经济指标主要经济指标如下表3.2-5所示:表3.2-5超氧纳米微气泡法主要经济技术指标技术建设成本 (万兀/万m3)直接运行成本(元/万m3)综合运行成本(元/万m3)操作人数超氧纳米微气泡法20302648无6、处理效果该技术主要适用于化工、家具、机械表面涂装等行业。

  41、主要有机废气种类为乙酸乙酯、丁醇、甲苯、二甲苯、环己酮、二丁酮等。般适用于有机物浓度300mg/m3以下的废气。废气中VOCs的去除率可达90%以上7、技术优缺点优点:( 1)占地面积小:单套设备占地面积仅 69m2; (2)低能耗,设备仅消耗极少的电力与水,运行费用低;(3)安全可靠:无明火产生,无爆炸隐患;( 4)全自动:操作方便,可实现 24 小时无人值守,系统采用 PLC 控制,实现整个设备的自动化。缺点:(1)主要应用于较低浓度(一般在300mg/m3)有机废气的处 理;( 2)会产生少量的有机废水,需进一步处理;( 3)首次设备投资较高,设备需高空间。 (六)光催化氧化技术1、技术

  42、原理 利用特定波长的光(通常为紫外光)照射光催化剂(如 TiO2) 激发出 “电子-空穴” (一种高能粒子)对, “电子-空穴 ”对与水、氧发 生化学反应,产生具有极强氧化能力的自由基活性物质,将有机物 氧化为二氧化碳和水。2、工艺流程 废气在风机的作用下先经过滤除湿除杂等预处理,再进行光催 化氧化,最终使有机废气氧化为 CO2、 H2O 及无机小分子物质,达 标排放。工艺流程如图 3.2-7:风机图3.2-7光催化氧化工艺流程图3、设备组成(1)预处理设施(2)光催化氧化装置(3)风机4、控制参数(1 )催化剂种类:根据废气的不同性质采用不同催化剂,如TiO2、ZnO、合金催化剂等;(2)紫

  43、外光波长及强度:根据待处理废气中有机物种类、处理 规模及浓度选择适宜的紫外光波长,并调节开启适当的紫外灯组保 证光照强度;(3)风速:设备箱体内风速不宜大于 10m/s;(4) 排口设置:设备出风口距排口取样口距离不短于15m。5、主要经济指标主要经济指标如下表3.2-6所示:表3.2-6光催化氧化主要经济技术指标技术建设成本 (万元/万 m3)直接运行成本(元 /万 m3)综合运行成本 (元/万m3)操作人数光催化氧化技术无6、处理效果该技术主要适用于汽车维修、医药制造、光电产品制造等行业。主要有机废气种类为苯系物、醛、醚、酮等。一般适用于有机物浓 度500mg/m3以

  44、下的废气。废气中 VOCs去除率可达到8090%。7、技术优缺点优点:(1)三省:投资省、运行省、占地省;(2)两短:建设周期短、调试时间短; (3)一无:无二次污染。缺点:(1)主要应用于较低浓度(一般在500mg/m3)有机废气的处理,不宜用于废气中含有易使催化剂中毒物质的废气处理;( 2)相较于其他热氧化方法,废气中 VOCs 去除率相对不高;(3)废气进入装置前,需使粉尘浓度小于 4mg/m3,温度小于40 C,湿度小于40%且不含油类物质,否则紫外灯易被遮蔽导致影 响处理效果。( 4)催化剂难以固定。3.2.2 物理销毁技术(一)低温等离子技术1、技术原理 等离子体处理有机废气工艺主

  45、要有无声放电、脉冲电晕放电、 填充床式反应器等方式。其中无声放电包括了介质阻挡放电和表面 放电,常用的为介质阻挡放电(DBD )低温等离子技术。通过 DBD 产生带高能量电子自由基的离子和臭氧,破坏废气中 VOCs 的分子链,并进而在超声波震荡和氧化剂作用下,将VOCs氧化为水和二氧化碳,达到去除VOCs的目的。2、工艺流程离心风机将废气通过除尘除湿装置送至等离子发生器中,在超声波震荡混合,与活性氧化剂反应,去除大部分VOCs,剩余部分VOCs进入后置反应器中,与等离子发生器中产生的未分解的臭氧进 一步氧化,最后达标排放。工艺流程如图 3.2-8:图3.2-8低温等离子技术工艺流程图(4)湿度

  46、:v 50%5、主要经济指标主要经济指标如下表3.2-7所示:表3.2-7低温等离子技术主要经济指标技术建设成本 (万元/万 m3)直接运行成本(元 /万 m3)综合运行成本 (元 /万 m3)操作人数低温等离子技术2550155151人6、处理效果该技术适用于橡胶、食品、喷涂、化工、家具等行业。主要有机废气种类为苯、甲苯、丁醇等。一般适用于有机物浓度500mg/m3以下的废气。废气中VOCs去除效率可达到80%。7、技术优缺点优点:(1)占地小:10000m3/h主体设备在1m3左右,适宜改造工程;(2)能耗低:10000m3/h设备耗电2kw左右。缺点:(1)主要应用于中低浓度(一般在10

  47、00mg/m3)有机废气的处 理,对高浓度有机废气的处理效率及设施性价比较低。(2)有一定安全风险;(3)易受进气中颗粒物及湿度影响处理效果。(二)分子击断法1技术原理分子击断技术是使VOCs在高压脉冲电场的库仑力作用下先离散为单分子或小分子团结构,继而利用脉冲电场中产生的高能粒子破坏VOCs的C-C、C-H等化学键,使之裂解氧化为 H2O、CO2等。2、工艺流程有机废气经过前置处理系统调节温度及湿度,降低废气颗粒物浓度,以满足分子击断设备的运行要求。然后经分子击断设备去除VOCs及H2S、NH3等恶臭气体。工艺流程如图3.2-9所示:图3.2-9分子击断法工艺流程图3、设备组成(1) 集气装

  48、置(2) 风管(3) 风机(4) 分子击断设备4、控制参数(1) VOCs: 200mg/m(2) 风速: 3m/s(3) 颗粒物:v 50mg/m3(4) 静压:150Pa(5) 湿度:v 90% (6)温度:-1090C5、主要经济指标主要经济指标如下表3.2-8所示:表3.2-8分子击断技术主要经济指标技术名称建设成本(万元/万 m3)直接运行成本(元/万m3)综合运行成本 (元 /万 m3)操作人员分子击断技职1人注:单位建设成本只包含分子击断核心净化单元;6、处理效果(1)苯、甲苯:适用浓度v 100mg/m3,去除率80%(2)二甲苯:适

  50、类挥发性有机污染物( VOCs )治 理,并能高效去除恶臭气体;(2)设备占地面积小,安装灵活;(3)设备风阻小,运行成本低,设备运行成本低;(4)无耗材更换,长效无衰减。缺点:(1)主要应用于低浓度(一般在200mg/m3)有机废气的处理, 设备对进气中颗粒物浓度有一定限制要求,在颗粒物浓度高时需安装预处理设备。(2)废气进入装置前,需满足颗粒物小于 50mg/m3,湿度小于90%,温度小于90 C等要求。3.2.3生物氧化技术1技术原理通过附着在反应器内填料上的微生物的新陈代谢作用将有机废 气中的污染物转化为简单的无机物(CO2、H2O和SO42-等)和微生物 细胞质。2、工艺流程先将菌种

  51、培养液从生物填料塔塔顶向下喷淋,经过一定时间后,菌种在填料上形成生物膜,然后停止菌种培养液喷淋。将有机废气 经集风罩收集排入水洗除尘装置,经水洗除尘后的有机废气从生物 填料塔下端通入塔体,填料塔中的微生物利用有机废气进行代谢, 同时净化有机废气。工艺流程如图 3.2-10所示:向下喷淋图3.2-10生物氧化技术工艺流程图3、设备组成(1)集风罩(2)引风机(3)水洗除尘器(4)填料塔(5)循环泵(6)曝气风机(7)恒温加热器(8)营养器4、控制参数气体停留时间在20s左右。5、主要经济指标主要经济指标如下表3.2-9所示:表3.2-9生物氧化技术主要经济指标技术建设成本(万元/万 m3)直接运

  52、行成本(元 /万 m3)综合运行成本 (元 /万 m3)操作人数生物氧化技术人6、处理效果该技术主要适用于喷涂、印染、炼胶、塑料等行业。主要有机 废气种类为甲苯、二甲苯、酯类、醇类等。一般适用于有机物浓度 500mg/m3以下的废气。废气中VOCs去除率可达95%以上。7、技术优缺点优点:( 1)设备简单,无需外加辅助处理药剂,建设成本较低;( 2)操作简易,能耗低,运行成本低;(3)处理效果好,无二次污染;( 4)有较强的安全性能。缺点:(1)筛选及微生物挂膜周期较长;(2)VOCs 种类不同,处理效果存在差异。(3)废气进入装置前,需使粉尘浓度小于 30mg/

  53、m3,湿度控制在25%以上,温度控制小于35C,含油量在1215mg/m3之间。3.2.4 组合技术工艺(一)吸附浓缩 +催化燃烧工艺1、技术原理吸附浓缩 +催化燃烧工艺是将吸附浓缩和催化燃烧相结合的一 种集成技术,将大风量、低浓度的有机废气经过吸附 -脱附过程转换 成小风量、高浓度的有机废气,然后经过催化燃烧净化。2、工艺流程有机废气在风机的作用下,穿过吸附层,有机物质被吸附层特 有的作用力吸附在其内部,洁净气被排出;经一段时间后,吸附层 达到饱和状态时,停止吸附,此时有机物已经被浓缩在吸附层内。催化净化装置内设加热室,启动加热装置,进入内部循环,当 热气源达到有机物的脱附温度时,有机物从吸

  54、附层内解析出来,进入催化室进行催化燃烧,分解成水和二氧化碳,同时释放出热量。 利用释放出的热量再进入吸附床脱附,同时加热装置部分停止工作, 有机废气在催化燃烧室内维持自燃,循环进行,直到污染物质完全 从吸附层内部解析至催化室燃烧分解,最终吸附层的吸附能力得到 了恢复。工艺流程如图3.2-11所示:图3.2-11吸附浓缩+催化燃烧的工艺流程图3、设备组成(1)干式过滤器(2)吸附器(3)催化燃烧器(4)换热器(5)系统主排风机(6)脱附风机4、控制参数(1)废气的颗粒物浓度小于250mg/m3(2)干式过滤器的运行阻力小于 200pa(3)吸附床的空塔气速1.01.2m/s(4)催化剂的再生频次

  55、:每10000h更换一次(5)吸附床的再生温度:80100C5、主要经济指标主要经济指标如下表3.2-10所示:表3.2-10吸附浓缩+催化燃烧主要经济指标技术建设成本 (万兀/万m3)直接运行成本(元/万m3)综合运行成本 (元/万m3)操作人数吸附浓缩+催化燃烧0兼职1人6、处理效果该技术主要适用于汽车制造、印刷、涂装、家具、化工等行业 产生的低浓度大风量有机废气净化。主要有机废气种类为苯、甲苯、 二甲苯、乙酸乙酯、2-丁酮、乙酸丁酯等。一般适用于有机物浓度 1000mg/m3以下的大风量有机废气。吸附器的净化效率大于90%,催 化燃烧器的净化效率大于95%。7、技术

  56、优缺点优点:(1)适合于处理大风量、低浓度或浓度不稳定的有机废气,工 艺成熟稳定,可靠性好;(2)净化效率高,运行费用低;(3)处理系统为低温无火焰,安全性好。缺点:(1)不适用处理含有高沸点溶剂的有机废气;(2)设备建设成本较高;(3)催化燃烧器的装机容量较大;(4) 废气进入装置前,需使粉尘浓度小于1mg/m3,温度小于40 C,不含酸性气体和酮类物质等。(二)沸石转轮吸附浓缩 +蓄热式热氧化( RTO )工艺1、技术原理沸石转轮吸附浓缩 +蓄热式热氧化工艺是将吸附浓缩和蓄热式 热氧化相结合的一种集成技术,将大风量、低浓度的有机废气经过 吸附 -脱附过程转换成小风量、高浓度的有机废气,然后

  57、经过蓄热氧 化净化。2、工艺流程 待处理的大风量有机混合废气经风机排出,再经过转轮排风机 动力进入预处理过滤装置去除废气中的粉尘及杂质部分,经过滤后 “相对纯净的有机废气 ”最终进入吸附装置进行吸附净化处理, 有机物 质被吸附剂特有的作用力截留在其内部,洁净气体排出,经过一段 时间吸附后,吸附剂达到饱和状态,进入冷却和高温脱附区域。吸附剂脱附出来的高浓度废气直接进入 RTO 蓄热式焚烧炉进行 焚烧净化处理,废气焚烧后的氧化室高温气体与脱附废气通过热交 换器进行热交换,脱附废气换热后进入脱附区进行脱附,吸附剂的 有机物受到热空气加热后从吸附剂中挥发出来,此时脱附出来的废 气浓度高、风量小、温度高

  58、。有机废气直接进入 RTO 焚烧炉氧化后 释放出大量能量,利用有机物燃烧释放出的热量维持自燃。工艺流 程如图 3.2-12 所示:图3.2-12吸附浓缩+RTO工艺流程图3、设备组成(1) 预处理装置(2) 浓缩装置(3) RTO装置(4) 风机4、控制参数(1) 进气废气温度W4C(2) 湿度w 80%(3) 氧化焚烧温度750850C(4) 浓缩后气体浓度v 1/4LEL5、主要经济指标主要经济指标如下表3.2-11所示:表3.2-11吸附浓缩+RTO主要经济指标技术建设成本(万元/万 m3)直接运行成本(元/万m3)综合运行成本(元/万m3)操作人数吸附浓缩+RTO

  59、1人6、处理效果该技术主要适用于汽车喷涂、有机化工,零部件喷漆、印刷、彩涂喷涂、电子产品等大风量低浓度有机废气。主要有机废气种类为苯、甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、环己酮等。一般适用于有机物 浓度15OOmg/m3以下的废气。废气中VOCs去除率可达9095%以上。7、技术优缺点优点:处理净化效率高,连续运行稳定,技术成熟且安全可靠、操作 维护简单,使用寿命长,对大风量、低浓度的有机废气处理经济性 高,可适用于多种类的有机废气处理,适用范围广。缺点:( 1 )一次性投资成本高,运行成本较高;(2)不适宜处理小于6000m3/h以下风量的废气,对含有机硅成分较多的废气容易造成蓄热体堵塞,更换蓄热材料费用较高;(3)废气进入装置前,需使粉尘浓度小于 1mg/m3,温度小于40C,湿度小于40%且不含酮类物质和酸碱性气体。(三)吸附浓缩 +蓄热式催化燃烧 (RCO) 工艺1、技术原理吸附浓缩 +蓄热式催化燃烧工艺是将吸附浓缩和 蓄热式 催化燃 烧相结合的一种集成技术,将大风量、低浓度的有

  1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。

  2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。

  3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。

  5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。

  7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

  2023年江西省公务员录用考试申论线年河南省中招理化生实验操作考试试题及评分标准

  2023年高考天津卷语文线年度全国电力的行业生产人身伤亡安全系统事故汇总情况