废气处理设备

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喷漆废气处理

◆  行业废气分析  ◆

>>喷漆废气成分

 喷涂废气也就是在喷涂涂料的时候产生的废气,喷漆废气和烘干废气的成分如下:苯、甲苯、二甲苯、己烷、庚烷、甲基乙基酮、乙酸乙酯、四氯化碳等,主要是“三苯类”、挥发性有机废气(VOCs)的处理。


>>喷漆废气特点   

(1)喷漆废气的主要构成成分是苯、甲苯、二甲苯以及一些粉尘颗粒等,大多数的喷涂废气还包含了乙酸乙酯、丁酮、异丙醇以及一些醚类物质。

(2)喷涂废气中成分都是具有一定复杂特性,一定毒性,并且容易燃烧容易爆炸。


◆  处理效果标准  ◆

>>设计原则

(1)协助企业采用科学合理的收集方式,在达到收集效果的前提下,尽量减少气量。

(2)积极稳妥地采用新技术、新设备,结合企业的现状和管理水平采用先进、可靠的污染治理工艺,力求运行稳定、费用低、管理方便、维护容易,从而达到彻底消除废气污染、保护环境的目的。(2015-01-01)

(3)妥善解决项目建设及运行过程中产生的污染物,避免二次污染。

(4)严格执行现行的防火、安全、卫生、环境保护等国家和地方颁布的规范、法规与标准。

(5)选择新型、高效、低噪设备、注意节能降耗。

(6)总平面布置力求紧凑、合理通畅、简洁实用。尽量减小工程占地和施工难度。

(7)严格执行国家有关设计规范、标准,重视消防、安全工作。(GB16297-1996)

(8)依据国家和地方有关环保法律、法规及产业政策要求对工业污染进行治理,充分发挥建设项目的社会效益、环境效益和经济效益。


>>工程范围及标准

1、工程范围  

(1)设计方负责废气处理设备的设计、制造、安装、调试以及相关管路的设计。

(2)设计方负责对业主单位设备操作人员的培训。

(3)业主单位负责项目配套的公用工程,包括电源、水蒸气、压缩空气、循环冷却水等。

2、技术要求

(1)本工程不考虑征地,利用原厂用地,不能严重影响生产;

(2)采用成熟的废气处理工艺,要求技术安全可靠、经济合理;

(3)副产品的处理,不应产生二次污染;

(4)所有的设备和材料是新的;

(5)观察、监视、维修简单;

(6)确保人员和设备安全;

(7)节省能源、水和原材料;


◆  方案定制依据  ◆


(1)业主提供的与项目有关的资料

(2)《中华人民共和国环境保护法》(2015-01-01)

(3)《中华人民共和国大气污染防治法》(2016-01-01)

(4)环境空气质量标准(GB3095-2012)

(5)中华人民共和国主席令第72号《中华人民共和国清洁生产促进法》

(6)《国家环境保护“十三五”计划》

(7)《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)

(8)《恶臭污染物排放标准》(GB14554-1993)

(9)《建设项目环境保护设计规范》(GB50483-2009)

(10)《采暖通风和空气调节设计规范》(GB50019-2003)

(11)《建筑设计防火规范》(GB50016-2014)

(12)《供配电系统设计规范》(GB50052-2009)

(13)《工业企业挥发性有机物控制排放标准》DB13/2322-2016

(14)山东保蓝环保工程有限公司治理类似项目废气工程取得的经验


◆  废气系统设计  ◆


拟处理的喷漆废气考虑运营成本及安全性,本方案工艺路线拟定采用“催化燃烧+活性炭吸附脱附+风机”来进行有效的废气处理。


>>流程简介

(1)废气经预处理除去粉尘、颗粒状物质后,送入活性炭吸附器Ⅰ、Ⅱ,当活性炭吸附器Ⅰ接近饱和时,首先将处理气体自动切换到活性炭吸附器Ⅱ(活性炭吸附器Ⅰ停止吸附操作),然后用热气流对活性炭吸附器Ⅰ进行解吸脱附,将有机物从活性炭上脱附下来。在脱附过程中,有机废气已被浓缩,浓度较原来提高几十倍,达2000ppm以上,浓缩废气送到催化分解装置,最后被成为CO2与H2O排出。

(2)完成解吸脱附以后活性炭吸附器Ⅰ进入待用状态,待活性炭吸附器Ⅱ接近饱和时,系统再自动切换回来,同时对活性炭吸附器Ⅱ进行解吸脱附,如此循环工作。

(3)当有机废气的浓度达到2000ppm以上时,催化床内可维持自燃,不用外加热。该方案不仅大大节省了能量的消耗,而且由于催化分解器的处理能力仅需原废气处理量的1/5(60000m3/h),所以同时也降低了设备投资。本方案既适合于连续工作,也适合于间断工作。


◆  喷漆房废气处理方法总结  ◆


1、喷漆房废气处理方法一:过滤+吸附法

喷漆废气产生于喷涂过程中,液态油漆在气压的作用下形成雾化的粉尘颗粒物以及挥发的三苯等有机废气,粒径较小,浓度较高,绝大部分在10μm以下,若不经过预处理,会很快堵塞活性炭的微孔,使活性炭吸附作用失效。

喷漆废气经过水帘柜清洗后,对漆雾起到很好的清洗降解作用,废气进入中清绿能环保(苏州)有限公司生产的漆雾过滤器,漆雾过滤器内填充中清绿能环保特制的油漆漆雾滤料,隔除95%以上的漆尘,废气经过净化后,通过加压引风机进入活性碳吸附塔,有机废气在床内被活性炭吸附。

活性炭吸附适应于大流量、低浓度的有机废气,活性炭采用颗料状活性炭,比表面积(吸附面积)高达500-1500m2/g.比表面积大,因而具有很高的表面活性炭和吸附能力。

2、喷漆房废气处理方法二:过滤+催化燃烧法

喷漆房所产生的有机废气经收集罩,经过管道抽到车间外进漆尘预处理设备再进入吸附+脱附+催化燃烧废气净化装置。


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废气首先通过粉尘过滤器中的过滤层,去除粉尘粒子,净化后的气体再进入放置有蜂窝状活性炭的活性炭吸附塔(活性炭吸附床一备一用),与蜂窝状活性炭充分接触,利用活性炭对有机物质的强吸附性将气体净化,处理后的气体可达标排放。

该设备性能稳定,能达到预期的效果。吸附床经过一段时间的运行后会达到吸附饱和,脱附----催化燃烧自平衡过程启动1小时后自动循环工作,此时开启脱附再生系统,对活性炭进行脱附再生(不需要更换活性炭),脱附出来的气体通过催化燃烧装置燃烧生成二氧化碳、水和部分的热量等无害气体,整套吸附和催化燃烧过程由PLC实现自动控制。

活性碳吸附饱和后可用热空气脱附再生。再生后活性碳重新投入使用,通过控制脱附过程流量可将有机废气浓度浓缩10-15倍,脱附气流经催化床的燃烧机装置加热至300℃左右,在催化剂作用下起燃,催化燃烧过程净化效率可达97%以上,燃烧后生成CO2和H2O并释放出大量热量,该热量通过催化燃烧床内的热交换器一部分再用来加热脱附出的高浓度废气,另外一部分加热室外来的空气做活性碳脱附气体使用。

3、喷漆房废气处理方法三:水喷淋+吸附法

喷漆废气产生于喷涂过程中,液态油漆在气压的作用下形成雾化的粉尘颗粒物以及挥发的三苯等有机废气,粒径较小,浓度较高,绝大部分在10μm以下,若不经过预处理,会很快堵塞活性炭的微孔,使活性炭吸附作用失效。喷漆废气经过水帘柜清洗后,对漆雾起到很好的清洗降解作用。


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废气进入水喷淋废气处理塔,经湿式旋流板废气塔进一步清洗处理后,通过加压引风机进入活性碳吸附塔,有机气体在床内被活性炭吸附,活性炭它适应于大流量低浓度的有机废气,活性炭采用颗料状活性炭,比表面积(吸附面积)高达500-1500m2/g比表面积大,因而具有很高的表面活性炭和吸附能力。排出的低浓度有机气体被吸附在它的活性表面上经净化气体由外排风管高空达标排放。

4、喷漆房废气处理方法四:水喷淋+光催化+活性炭吸附

喷漆废气产生于喷涂过程中,液态油漆在气压的作用下形成雾化的粉尘颗粒物以及挥发的三苯等有机废气,粒径较小,浓度较高,绝大部分在10μm以下,若不经过预处理,会很快堵塞活性炭的微孔,使活性炭吸附作用失效。喷漆废气经过水帘柜清洗后,对漆雾起到很好的清洗降解作用。

喷漆废气经过水帘柜清洗后,对漆雾起到很好的清洗降解作用,废气进入水喷淋废气处理塔,经湿式旋流板废气塔进一步清洗处理后,通过加压引风机进入光催化除臭设备内,经高能紫外线照射下,使挥发性有机物化学键开环和断裂等多种反应(光化学反应),降解转变成CO2,H2O等低分子化合物,利用高能紫外光照射空气中的氧气生成臭氧,臭氧吸收紫外线生成氧自由基和氧气,氧自由基与空气中的水蒸气作用生成羟基自由基,一种更强的氧化剂,与醇、醛、羧酸等有机废气,彻底氧化为水、二氧化碳等无机物后,进入活性炭吸附器进行吸附,废气净化后,最终通过管道排放到大气中达标排放。为达到最佳净化效果,废气经光催化除臭设备分解后,后续需有3~5秒管道反应时间。排出的低浓度有机气体被吸附在它的活性表面上经净化气体由外排风管高空排放。


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