塑胶废气如何处理

2020-08-30 23:11:14 188

第一章 概 述

根据《中华人民共和国环境保护法》及国务院第253号令《建设项目环境保护管理条例》中的有关规定,为保护环境,促进企业稳步发展,派环境工程专业人员对塑胶废气生产现场进行勘查。根据实际情况和环评资料有关环境治理要求、建议,结合治理同类典型废气的丰富经验,编制了该项目治理工程设计方案,确保废气达标排放。

第二章 华学环保科技简介

山东华学环保科技有限公司是由上海华学智能科技有限公司和江苏苏州金三元环保科技有限公司共同投资创立的,是全国优秀环保品牌企业,是中国环保产业研究院战略合作单位;拥有发明专利一项,实用新型专利三项;总部坐落在广袤富饶的胶莱平原明珠-山东省高密市。 华学环保科技——秉承改善人类环境,实现社会效益和环境效益双丰收之宗旨,倡导科技创新之精神,坚持以人为本,团结进取之作风,致力于环保产品的研究开发,生产销售、工程设计、安装调试、售后服务、运营管理等。经过了多年的努力,已形成了颇具特色的业务领域,涉及环境污染防治工程、工业及民用给、排水工程、环境设备集成、环保设施运营、环保产品开发、环保技术咨询服务等众多的业务范畴。可为环保工程项目提供从投融资、工程咨询、评价到设计、施工、调试、运营的全面解决方案和优质服务。初步建成了废水、废气、固体废物、噪声等多元化绿色治理的业务格局,华学环保科技紧密跟踪国内外环保技术的最新动态,高度重视研究和开发,确保在技术上的不断创新和可持续发展。同时,还通过满足用户的利益,来实现自己的价值。

我们以先进的市场观念为指导,以全面的服务承诺为基础,在求新求变中发展自我,赢得商机,华学环保科技依靠各级领导和各界人士的大力支持和指导,抓住“机遇”这一不可再生的资源,实现管理与技术的最佳契合,追求卓越、永远创新,以一流的人才、一流的技术竭诚服务于社会,造福于人类。

第三章 设计依据

1设计依据1) 《中华人民共和国环境保护法》;

2) 《中华人民共和国大气污染防治法》;

3) 《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996);

4) 《橡胶制品工业污染源排放标准》(GB27632-2001);

5) 《恶臭污染物排放标准》(GB14554-1993);

6) 《大气环境质量标准》(GB3095-82);

7) 《三废处理工程技术手册·废气卷》;

8) 《实用环境工程手册》(大气污染控制工程);

9) 《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2002);

10) 《工业自动化仪表工程施工及验收规范》(GBJ93-86);

11) 《电控设备:第一部分低压电器电控设备》(GB4720-84);

12) 《通用电器设备配电设计规范》(GB50055-93);

13) 相关的环保设计手册及规范;

14) 客户提供的相关文件和资料。

第四章 设计原则

1) 该项目将按照技术合理性、经济性、达标安全性的原则设计和建设。项目完成和投产后,满足《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)、《恶臭污染物排放标准》。

2) 技术合理性:项目的设计方案,在充分考虑现有各种现行标准、规范的同时,也应充分兼顾到生产车间的操作管理、维护巡检的安全和便利,处理工艺应具备充分的技术合理性;

3) 经济性:在项目设计时,应充分考虑到项目的实用性、可操作性、易维护性等方面的因素,本着合理、科学、实用和为业主节约造价、运行成本的原则,满足项目要求;

4) 达标安全性:废气治理工程应确保达到整体设计目标中的排放标准,还应针对废气的分散点源和季节性浓度变化的特点,有充分的应对措施,确保恶劣条件下的稳定达标。

5) 严格贯彻执行国家环境保护的有关规定,确保治理后各项指标达到设计要求,达到或优于排放标准;

6) 结合工程条件和排放标准,谨慎合理选择工程设计方案,并尽量采用先进技术、新材料、新布局,以减少运行费用,确保处理系统长期运行安全可靠;

7) 选择先进的技术,避免二次污染;

8) 选用设备、配件、材料等均要求质量可靠、通用性强、运行稳定、便于维修;

9) 尽量保持原有的治理系统进行处理或改造;

10)整个系统操作管理方便,自动化程度较高,便于维护。

第五章 设计范围

1、本方案针对该工程进行工艺的专业设计;

2、本工程设计范围:对橡塑生产车间的密炼机、硫华机的废气进行处理系统工艺的选择和分析、设备选型和分析、有机废气处理系统的设计、制造、安装、调试、培训、维护等等。

3、本工程的图纸设计、设备供应和安装、系统指导调试由乙方负责完成;土建施工由甲方负责完成。

第六章 现状和设计思路

根据客户提供的资料,现有硫化机23台,密炼机5组,以整个车间来计算风量,风量非常大投资成本大,我公司本着节约投资成本,采用气罩体积来计量风量。

每台硫化机计算风量为6000m³/h,总共23台,总风量为:138000m³/h光氧催化废气处理原理,考虑到业主投资成本,每台硫化机设计一台电动阀,硫化机轮流生产、总共设计废气处理设备二套,13台机硫化机为1组废气处理单元、10台机硫化机为1组废气处理单元。

13台机硫化机风量为:78000m³/h,设计处理风量40000m³/h一套,(原则设计二套,考虑到硫化机轮转生产所设计一套);10台机硫化机风量为:60000m³/h,设计处理风量30000m³/h一套。

密炼机5组,每组密炼机风量为25000m³/h,设计5套废气处理设备废气处理设备,收集口温度为35-40°。

第七章 排放标准

本项目废气排放标准执行《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)、恶臭物质排放标准》(GB14554-93)二级标准,排放标准如表2-2、2-3:

表2-2工程设计排放标准

序号

项目

排放标准(排气筒高度15m)

排放量(kg/h)

排放浓度(mg/m³)

1

VOCs

<10

<120

2

臭气浓度

<2000(无量纲)

表2-3GB16297-1996新污染源大气污染源排放限值

序号

污染物

最高允许放浓度(mg/m³)

最高允许排放速率,kg/h

排气筒高度(m)

二级

三级

1

甲醛

30

15

20

0.3

0.51

0.46

0.77

第八章 废气处理工艺对比

目前工业有机废气处理技术主要有UV光解氧化法、直接燃烧法、活性炭吸附法、化学催化法、生物分解法等。

处理技术

设备

投资

处理

风量

处理

浓度

运营

成本

运行

管理

脱臭

效率

二次

污染

UV光解氧化法

直接燃烧法

活性炭吸附

化学催化法

生物分解法

表3-1处理方法运行对照表

1) UV光解氧化法具有无毒、安全、稳定性好、催化活性高、见效快、低耗电、可重复使用等优点。缺点:发生电子和空穴对的转移速度慢,复合率较高,通常只能用紫外光活法,太阳光利用率低。

2) 直接燃烧法在高温下恶臭物质与燃料充分混合,实现完全燃烧适用于处理浓度高,小气量的可燃性气体净化效率高,恶臭物质被彻底氧化分解设备易腐蚀,消耗燃料,处理成本高,易形成二次污染。

3) 活性炭吸附法利用活性炭的吸附功能使恶臭物质由气相转移至固相适用于处理低浓度,高净化要求的恶臭气体净化效率高,可以处理多组分恶臭气体吸附剂费用昂贵,再生困难,要求处理的恶臭气体有较低的温度和含尘量,容易造成二次污染。

4) 化学催化法利用臭气中某些物质和药液产生化学反应的特性,去除某些臭气成分适用于处理大气量、高中浓度的臭气能够有针对性处理某些臭气成分,工艺较成熟净化效率不高,消耗吸收剂,易形成二次污染。

5) 生物分解法处理费用低占地面积大,填料需定期更换,脱臭过程不易控制,操作复杂,运行一段时间后容易出现问题,对疏水性和难生物降解物质的处理还存在较大难度。

第九章 废气处理工艺的确定

通过以上各种治理技术的比对,我公司在结合自身技术优势的同时考虑到客户的投资成本,又充分发挥自身工程应用能力,以打造实用性环保工程为目的,1)对橡塑车间密炼机废气处理使用:脉冲布袋除尘器+板式过滤器+等离子光氧催化一体装置作为密炼机废气处理的主要单元。

2)对橡塑车间机硫化机废气处理使用:等离子光氧催化一体装置作为硫化机废气处理的主要单元。

第十章 主要单元处理描述

1、脉冲布袋除尘器工作原理:脉冲布袋除尘器具有以下特点:

1.1.壳体按旋风除尘器蜗壳型进口设计,能起局部旋风作用,减轻滤袋负荷。圆筒拱顶的体形,受力均匀、抗爆性能好。

1.2.采用了设备配套的高压风机反吹清灰,不受使用场合气源条件的限制,易损件少,维护简便、运行可靠,克服了压缩空气脉冲清灰的弊病、反吹风作用距离大、可采用长滤袋、充分利用空间、占地面积小。

1.3.采用梯型扁袋在圆筒体内布置,结构简单紧凑,过滤面积指标高。在反吹风作用下,梯形扁袋振幅大,只需一次振击,即可抖落积尘、有利于提高滤袋寿命。

1.4.用除尘器的阻力作为信号,可自动控制回转反吹清灰,视入口浓度高低,自动调整清灰周期。

1.5.本设备上盖分为多块,可随意打开,换袋、维护非常方便。

1.6.本设备经几次设计后,入口浓度不必限制在15克/m3。即使150克/m3也不必增加旋风除尘器。本设备具有旋风除尘器的功能,但是不存在旋风除尘器的阻力。虽然本设备增加成本费用,售价不会提高。

1.7.除严寒地区外,本除尘器可室外露天设置,不用建造除尘器间。

2、箱式中效过滤器箱式中效过滤器采用新型超细纤维无纺布或者玻璃纤维材料,特别适用于空调系统中级过滤;效率高、风量大、阻力低、容尘量大、结构牢固;最高温度80℃;耐湿度80%;镀锌框、铝合金框;

3、等离子+光氧催化一体机装置1)概述

等离子+光氧一体机净化设备是一种专门去除有毒有害气体及恶臭气体的一种装置。是等离子分解废气净化器+UV光解除臭废气净化器两种设备的完美结合,综合采用了等离子废气净化器和紫外光触媒除臭废气净化器两种设备的优点组合而成,利用等离子分解技术和UV紫外光解技术相结合,对废气和臭气进行高效协同净化处理,它具有高效率、运行成本低、设备占地面积小,自重轻、无任何机械动作,无噪音等特点,等离子光解一体机净化设备净化效率在95%以上。是目前市场上最佳的废气净化设备。

2)等离子光氧一体机工作原理:

当废气进入等离子光解一体机净化设备内时,先经过等离子体化学反应过程,即电子首先从电场获得能量,通过激发或电离将能量转移到分子或原子中去,获得能量的分子或原子被激发,同时有部分分子被电离,从而成为活性基团;之后这些活性基团与分子或原子、活性基团与活性基团之间相互碰撞后生成稳定产物和热。(在外加电场的作用下,介质放电产生的大量携能电子轰击污染物分子,使其电离、解离和激发,然后便引发了一系列复杂的物理、化学反应,使复杂大分子污染物转变为简单小分子安全物质,或使有毒有害物质转变成无毒无害或低毒低害的物质,从而使污染物得以降解去除。)然后部分有机废气再通过破坏、分解、催化氧化把污染气体分解为无毒无害无味气体。采用高能C波段光线强裂污染气体分子链,改变物质分子结构,将高分子污染物质裂解、氧化成为低分子无害物质,如水和二氧化碳等。在分解过程中产生高能高臭氧UV紫外线光束分解空气中的氧分子产生游离氧,即活性氧,因游离氧所携正负电子不平衡所以需与氧分子结合,进而产生臭氧。UV+O2→O-+O*(活性氧)O+O2→O3(臭氧),众所周知臭氧对有机物具有极强的氧化作用,对恶臭气体及其它刺激性异味有极强的清除效果。O3也为强催化氧化剂进行废气催化氧化, 裂解恶臭气体中细菌的分子键,破坏细菌的核酸(DNA),再通过臭氧进行氧化反应,彻底达到脱臭及杀灭菌的目的。

3、分项介绍

等离子是由电子、离子、自由基和中性离子流组成,工作状态呈流星雨状导电性流体,属固态、液态、气态之外第四种物质形态。等离子发生器整体保持电中性,安全可靠。按离子的温度,等离子分为热平衡等离子体、非平衡等离子体和低温等离子体。

4、低温等离子净化工作原理

采用低温等离子体分解油雾、废气等污染介质时,等离子体中的高能离子起决定性的作用。废气和恶臭气体经过等离子体电场区,在纳秒级时间范围内流星雨状的高能离子与介质内分子(原理)发生非弹性碰撞,等离子猛烈轰击废气和臭味等污染物分子,产生裂变分解反应,将能量转化成基态分子(原子)的内能,发生激发,离解、电离等一系列过程使污染介质处于活性状态,污染介质在等离子体的作用下,产生高浓度、高强度、高能量的各种活性自由基、高能电子、高能离子等,同时产生大量臭氧、原子氧、生态氧等混合气体,进行一系列复杂的分化裂解和氧化还原反应。从净化空气效率考虑,我们选择了电晕电流较高化装置采用脉冲电晕放电低温等离子体与吸附技术相结合的原理对有害气体进行消除,其中低温等离子体主要用来去除硫化氢、氨、苯、二甲苯、甲醛、丙酮、尿烷、树脂、等气体及消毒灭菌,吸附材料主要用于去除二氧化碳及臭氧等副产物。净化装置由初滤单元低温等离子体发生器及过滤单元,风机等设备和部件组成。

5、UV光氧净化工作原理

废气和恶臭气体进入集成设备后,经过UV紫外光束区时,被紫外光波高能高效率地照射,瞬间产生光解反应,打开废气和臭味污染物分子的化学键,破坏其分子结构和核酸,利用高能紫外光波分解空气中的氧分子产生游离氧,即活性氧,因游离氧所携正负电子不平衡所以需与氧分子结合,进而产生臭氧,使呈游离状态的污染物分子与臭氧氧化结合成小分子无害或低害的化合物。如CO2、H2O 等。 UV+O2→O-+O*(活性氧)O+O2→O3(臭氧);

1)UV紫外光解与等离子分解如此高效协同地产生一系列光解和分解反应,经过复合式多级净化后从而达标排放!既能安全高效地净化治理各种有害废气,又能高效干净地去除各种恶臭味道。

如图所示:

6、UV光氧净化技术特点

无毒无任何副作用。完全超越了传统的臭氧等空气净化器,能在有人在场的环境中持续灭菌、除尘,对人体无毒副作用。能广譜地截获杀灭空气中的各类细菌,测试证明对军团菌、金黄色葡萄球菌、枯草杆菌、黑色变种芽孢及自然菌杀灭率达99.9%以上,有效去除可吸入颗粒,达到1-10 万级洁净度。

消除污染有害气体异味,初级电子在电场中获得加速,撞击空气中的氧分子。当能量超过氧分子的电离电位时氧分子迅速离子化。失去电子的氧分子变成正极性氧离子(O2+),而释放的电子又与另一中性氧分子结合变成负极性氧离子(O2-),结果是氧离子的两级分化并吸附中性氧分子形成O2+、O2-、O2 等氧聚集的离子群,具有极强的氧化性,可在很短的时间内将污染空气中的有害成分氧化分解为无害的产物和水;O2+e(3.6eV)→·O+OH2O+e(5.09eV)→·OH+HO+·OH→·OH2研究表明:活性自由基·OH 的氧化电位(2.8eV)比氧化性极强的臭氧的氧化电位(2.07eV)还高出35%。·OH 自由基与有机物的反应速度高出几个数量级,其作用机理如下:

H2S+·OH→HS+H2OHS+O2+O2++O2-→SO3+H2ONH3·OH→NH2+H2ONH2+O2+O2++O2→→NOX+H2OCH2O+ O2++O2→+·OH→H·COOH+H2O

7、等离子光氧一体机适用范围

等离子光氧催化一体机的适用范围:等离子光解一体机净化设备主要运用于油漆喷涂、造纸页、制药业、轮胎及橡胶、橡塑生产厂、汽车生产、污水处理、污泥废气处理、垃圾处理废气、皮革业、印刷厂、香料生产业、饲料及饲养场、农药生产以及烟草业等等多个领域的有毒有害气体、异味和恶臭处理。涉及气体物质多达900多种,主要包括:硫化氢、氨氮类、硫醇类、硫醚类、吲哚类、苯类、硝基类、烃类以及醛类等类别

第十一章 废气处理工艺流程

(1)密炼机废气处理工艺:

废气收集装置→风机→主管道→脉冲布袋除尘器→板式过滤器→等离子光氧催化一体装置→离心风机--烟囱高空排放(高度十五米)

(2)硫化机废气处理工艺:

废气收集装置→风机→主管道→等离子光氧催化一体装置→离心风机--烟囱高空排放(高度十五米)

第十二章 环境保护

1、环境保护

废气处理站在生产过程中涉及到设备、电的使用消耗,容易产生噪声等物污染,在方案编制过程中,充分考虑了这一现状。

2、处理站综合环境

处理系统规划位置遵循甲方意见,不影响甲方正常生产。

3、污染源的控制

噪声:在该工程的设计中,选用低噪声设备。对发声设备均要求供货厂家严格按照噪声控制标准设计。

固体废弃物

无固体废弃物。

第十三章 消防及安全

1、消防

废气处理站内虽无易燃易爆危险品,但仍按国家有关规范仍需要由甲方设置消防栓,消防栓个数甲方根据处理规模的大小按消防要求决定,设置泡沫灭火器等消防设施器

2、安全

为保证人体健康,进行职业安全、工业卫生设计,主要包括:噪声控制、防电伤、机伤、防火防爆、防意外事故及工业卫生等方面。对配电装置均设有防止误操作的连锁装置,所有正常不带电的电气设备金属外壳均采取接地或接零保护,以保护操作人员的人身安全。

第十四章 人员培训及资料交付

1、人员培训

为了使甲方能够正确操作处理站内设备,保证处理系统正常运行,我公司提供人员培训。培训地点在现场,培训人员2人,内容包括废气处理基本知识、站内设施操作方法和紧急事故处理方法。整个培训计划在处理设施调试过程中完成。

处理系统涉及到物理处理机制,并在处理过程中使用许多机械设备及控制装置,因此运行人员应具备一定的文化知识。

2、技术资料和交付进度

1)提供的资料使用国家法定单位制即国际单位制,语言为中文;

2)中文资料的组织结构清晰,逻辑性强。资料内容正确、准确、一致、清晰完整,满足工程要求;

3)资料的提交及时充分,满足工程进度要求。在合同草签后1周内给出全部技术资料清单和交付进度,并经需方确认。

3、技术资料

合同签约文件提供以下技术资料:

1)系统工艺流程图;

2)设备平面布置图;

3)需方认为与本工程有关,供方有必要提供的其它技术资料和文件;

4)合同签订后,在双方商定的时间内提供以下技术资料:

a.工艺流程图;b.调试说明书;c.平面布置图、d.基础设计资料;e.操作手册。

第十五章 工程执行周期

1、项目进度

为缩短工程进度,保证处理设施如期实行环保验收,工程设计、各分部工程、分项土建工程、安装以及调试工作,将进行统一协调、分步、交叉进行。

2、项目施工总体时间安排计划

工期:单位自签署合同,确定开工日期后,从开工日期始36个工作日内竣工。

注:业主负责提前做好场地畅通干净,摆放设备区域浇筑地皮和设备基础。

第十六章 质量保证和售后服务

我公司本着“质量为根,信誉为本”的原则,凭借我们雄厚的技术力量和工程经验,力求为用户提供优质的产品及服务。我公司有着完善的售后服务体系,对所承包的工程及所供应的设备实行全程跟踪服务。

我司郑重承诺:

● 按照设计、安装和使用维护要求,提供相应的图纸资料。

● 用户安装运行维护手册。

● 派有经验的工程师到现场协助指导安装、调试、满足系统设备正常运行。

● YL系列产品以验收通过后的时间为起点算起,一年保质。质保期内非人为和大自然不可抗力等原因造成的设备,免费维修或更换配件。保质期满后的十年内有偿维护保养。(售后服务严格按国家质量要求实行三包)质保期内设备等因素导致设备运行异常时光氧催化废气处理原理,供方应24小时内响应,48小时内赶到现场做相应的维护以确保设备安全稳定运行。

●我公司技术人员和售后服务电话24小时开机

山东华学环保科技有限公司

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