面漆廢氣處理預(yù)處理-吸附-脫附-催化燃燒設(shè)計(jì)方案

時(shí)間：2015-07-01 來(lái)源：龍?zhí)┉h(huán)保設(shè)備關(guān)鍵詞：催化燃燒設(shè)計(jì)方案,廢氣處理預(yù)處理, 瀏覽：

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業(yè)主因生產(chǎn)需要車(chē)間內(nèi)配備有噴漆房，用于工件噴漆，噴漆工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定的漆霧和有機(jī)廢氣，對(duì)廠(chǎng)區(qū)內(nèi)外環(huán)境造成了一定的影響。本著改善廠(chǎng)區(qū)環(huán)境的宗旨，業(yè)主設(shè)計(jì)對(duì)噴漆房進(jìn)行有效處理，達(dá)到環(huán)保排放要求。

我司受業(yè)主方有關(guān)人員委托，根據(jù)業(yè)主提供的相關(guān)資料，結(jié)合我司在同類(lèi)廢氣處理項(xiàng)目中的成功經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，設(shè)計(jì)本方案，供業(yè)主參考選擇。
二、治理原則、設(shè)計(jì)依據(jù)及執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
（一）治理原則
1、有效收集噴漆漆霧和廢氣，處理系統(tǒng)效率可靠。
2、設(shè)備外形簡(jiǎn)潔，便于操作和維修保養(yǎng)，使用壽命長(zhǎng)，運(yùn)行費(fèi)用低。
3、設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定、安全、可靠。
（二）設(shè)計(jì)依據(jù)
1）現(xiàn)場(chǎng)勘查所掌握的第一手資料
2）GB16297-1996      《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》
3）GB14443-93        《涂裝作業(yè)安全規(guī)程》
4）GB12348-1990      《工業(yè)企業(yè)廠(chǎng)界噪聲標(biāo)準(zhǔn)》
5）GB50034-1992      《工業(yè)企業(yè)照明標(biāo)準(zhǔn)》
6)GBJ202-1983       《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》
7)GB500054-1995     《低電壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》
8)GB50169-1992      《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗(yàn)收規(guī)范》
9)GBJ16-1987        《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》
10)GB16297-1996       涂裝作業(yè)安全規(guī)程—有機(jī)廢氣凈化裝置安全技術(shù)規(guī)定
11)GB-50234-97         風(fēng)管，彎頭制作及安裝
12)徐州市龍凈環(huán)保科技有限公司治理類(lèi)似項(xiàng)目廢氣工程的經(jīng)驗(yàn)
（三）設(shè)計(jì)參數(shù)及執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
1、設(shè)計(jì)風(fēng)量：190000m3/h；
2、廢氣成分：漆霧、有機(jī)廢氣；二甲苯、甲苯、苯、非甲烷總烴
3、排放標(biāo)準(zhǔn)：大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)，GB16297-1996
序號(hào) 指標(biāo) 單位濃度
1 二甲苯 mg/m³ 70
2 甲苯 mg/m³ 40
3 苯 mg/m³ 12
4 非甲烷總烴 mg/m³ 120
5 噪音 mg/m³ 廠(chǎng)房臨界點(diǎn)≦55
三、工藝流程及說(shuō)明
（一）實(shí)地情況說(shuō)明、分析
根據(jù)實(shí)地勘察，噴淋房?jī)?nèi)配備有噴漆柜，噴漆柜后方配有排氣管道，通過(guò)風(fēng)機(jī)將噴漆廢氣（含有漆霧）排出。
（二）工藝比較及選擇
1、收集方式：
噴漆柜是一個(gè)相對(duì)封閉的設(shè)備，只需在噴漆柜的后部裝設(shè)排風(fēng)系統(tǒng)即可達(dá)到將噴漆廢氣收集的效果，現(xiàn)噴漆柜后部接有排風(fēng)管道及排風(fēng)設(shè)備，由于排風(fēng)設(shè)備較大，若根據(jù)其風(fēng)量配備處理系統(tǒng)投資很高，因此設(shè)計(jì)拆除該排風(fēng)系統(tǒng)，裝設(shè)我司設(shè)計(jì)的排風(fēng)處理系統(tǒng)。
噴漆柜的理論排風(fēng)量不僅與噴漆柜尺寸有關(guān)，還與噴漆房的封閉程度有很大關(guān)系，因此，建議將噴漆房全部封閉，減少側(cè)向氣流的擾動(dòng)，提高噴漆柜的整體排風(fēng)效率。
2、處理方式：
有機(jī)廢氣的處理方法種類(lèi)繁多，特點(diǎn)各異，常用的有冷凝法、吸收法、燃燒法、光解催化法、吸附法等。
1）光解催化
光催化是在一定波長(zhǎng)光照條件下，半導(dǎo)體材料發(fā)生光生載流子的分離，然后光生電子和空穴在與離子或分子結(jié)合生成具有氧化性或還原性的活性自由基，這種活性自由基能將有機(jī)物大分子降解為二氧化碳或其他小分子有機(jī)物以及水，在反應(yīng)過(guò)程中這種半導(dǎo)體材料也就是光催化劑本身不發(fā)生變化。這種半導(dǎo)體光催化劑在光催化反應(yīng)過(guò)程中起的作用就是光催化作用。
2）冷凝回收法：將廢氣直接冷凝或吸附濃縮后冷凝，冷凝液經(jīng)分離回收有價(jià)值的有機(jī)物。該法用于濃度高、溫度低、風(fēng)量小的廢氣處理。但此法投資大、能耗高、運(yùn)行費(fèi)用大，因此無(wú)特殊需要，一般不采用此法。
3）吸收法：可分為化學(xué)吸收和物理吸收，但“三苯”廢氣化學(xué)活性低，一般不采用化學(xué)吸收。物理吸收是選用具有較小的揮發(fā)性的液體吸收劑，它與被吸收組分有較高的親和力，吸收飽和后經(jīng)加熱解析冷卻后重新使用。該法用于大氣量、溫度低、濃度低的廢氣。裝置復(fù)雜、投資大，吸收液的選用比較困難，存在二次污染。
4）直接燃燒法：利用燃?xì)饣蛉加偷容o助燃料燃燒放出的熱量將混合氣體加熱到一定溫度（700—800℃），駐留一定的時(shí)間，使可燃的有害氣體燃燒。該法工藝簡(jiǎn)單、設(shè)備投資少，但能耗大、運(yùn)行成本高。
5）催化燃燒法：將廢氣加熱到200~300℃經(jīng)過(guò)催化床燃燒，達(dá)到凈化目的。該法能耗低、凈化率高、無(wú)二次污染、工藝簡(jiǎn)單操作方便。適用于高溫高濃度的有機(jī)廢氣治理，不適用于低濃度、大風(fēng)量的有機(jī)廢氣治理。
6）吸附法：（1）直接吸附法：有機(jī)氣體直接通過(guò)活性炭，可達(dá)到95%的凈化率，設(shè)備簡(jiǎn)單、投資小、操作方便，但需經(jīng)常更換活性炭，用于濃度低、污染物不需回收的場(chǎng)合。（2）吸附回收法：有機(jī)氣體經(jīng)活性炭吸附，活性炭飽和后用熱空氣進(jìn)行脫附再生。
經(jīng)過(guò)比較及針對(duì)本項(xiàng)目廢氣特點(diǎn)，選用預(yù)處理-吸附-脫附-催化燃燒工藝是合理的。
三）工藝流程（簡(jiǎn)圖）

面漆廢氣處理

四）設(shè)計(jì)工藝說(shuō)明
根據(jù)業(yè)主實(shí)地情況，設(shè)計(jì)噴漆柜風(fēng)量為190000m3/h，噴漆廢氣先通過(guò)管道經(jīng)漆霧過(guò)濾器器初步處理在經(jīng)水噴淋塔（含漆霧凝聚A/B劑）深步處理，再經(jīng)然后到活性炭吸附床吸附凈化，達(dá)標(biāo)的尾氣通過(guò)風(fēng)機(jī)高空排放，當(dāng)快達(dá)到飽和時(shí)停止吸附操作然后用熱空氣流將有機(jī)物從活性炭上脫附下來(lái)使其再生。燃燒后的尾氣一部分排往大氣，一部分送往吸附床，用于活性炭的脫附再生。這樣可以滿(mǎn)足燃燒和脫附所需熱能，大大節(jié)省能耗，它既適合于連續(xù)工作，也適合于間斷情況下使用。
本方案采用單吸附箱工藝，即系統(tǒng)只配備一個(gè)吸附箱，噴漆工作時(shí)，吸附箱開(kāi)啟運(yùn)行。
（五）處理設(shè)備說(shuō)明
1、預(yù)處理器（漆霧過(guò)濾器）
為避免二次污染及保護(hù)活性碳，需采用凈化效率高、無(wú)二次污染的干式過(guò)濾材料凈化廢氣中的漆霧及水份。這種干式過(guò)濾材料是專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)出來(lái)的適用漆霧凈化特點(diǎn)的材料，用多層阻燃玻璃纖維復(fù)合而成，密度隨著厚度逐漸增大，后用一層不同材質(zhì)起支撐作用，過(guò)濾時(shí)多層纖維對(duì)漆霧粒子起攔截、碰撞、擴(kuò)散、吸收等作用將漆霧粒子容納在材料內(nèi)，我公司制作的漆霧凈化過(guò)濾器采用美國(guó)進(jìn)口的專(zhuān)用漆霧過(guò)濾材料,具有組合凈化效率高、漆霧容量大（3kg-8kg/m2）、易清理、運(yùn)行費(fèi)用低、無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn)。
2、水噴淋系統(tǒng)
系統(tǒng)內(nèi)含有漆霧凝聚A/B劑，去除微小懸浮顆粒及水霧消除漆霧粘性，將漆霧凝結(jié)成絮團(tuán)并使其浮在循環(huán)水表面，這樣易于打撈清除（或自動(dòng)控制除渣），從而使循環(huán)水固液分離、可長(zhǎng)期使用、節(jié)約了水資源。
3、活性炭吸附床
我公司根據(jù)業(yè)主的實(shí)際情況考慮制作特制活性炭吸附床，采用模塊式活性炭框，碳礦內(nèi)內(nèi)充填柱形活性炭，碳框下部裝有滑輪，沿軌道推入拉出，易于裝卸。單框毛重35KG。活性炭吸附床采用木質(zhì)柱狀活性炭，木質(zhì)柱狀活性炭特點(diǎn)：灰黑色、圓柱形、無(wú)味、無(wú)毒采用優(yōu)質(zhì)木屑、椰殼等為原料，經(jīng)粉碎、混合、擠壓、成型、干燥、炭化、活化而制成。該活性炭比表面積和孔隙率大，吸附能力強(qiáng)，具有較好的機(jī)械強(qiáng)度、化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性,凈化效率高達(dá)95%。有機(jī)廢氣通過(guò)吸附床，與活性炭接觸，廢氣中的有機(jī)污染物被吸附在活性炭表面，從而從氣流中脫離出來(lái)，達(dá)到凈化效果。從活性炭吸附床排出的氣流已達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn)，空氣可直接排放。
4、催化燃燒床
在有機(jī)廢氣引入催化燃燒裝置前，先通過(guò)預(yù)熱器對(duì)廢氣進(jìn)行先預(yù)熱，再通過(guò)催化燃燒床內(nèi)的電加熱器加熱廢氣使廢氣溫度升高到280℃左右，在催化劑的作用下，熱反應(yīng)生成無(wú)害的H2O和CO2，此時(shí)無(wú)需電加熱，通過(guò)自身平衡處理掉高濃度有機(jī)廢氣。燃燒后放出大量的熱量，可采用熱交換器將高溫尾氣回收利用以減少預(yù)熱能耗。上述過(guò)程可通過(guò)PLC系統(tǒng)控制柜全自動(dòng)操作