瀝青廢氣低溫等離子處理法#精選.

1、瀝青公司車間廢氣綜合治理項(xiàng)目低溫等離子方案設(shè)計(jì)方案項(xiàng)目編號(hào)： 20150802山東環(huán)保科技有限公司二O五年八月設(shè)計(jì)依據(jù)1.1 設(shè)計(jì)依據(jù)1)瀝青公司提供的與本項(xiàng)目有關(guān)的資料2)中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法 (1989-12-26)3)中華人民共和國(guó)大氣污染防治法 (2000-04-29)4) 環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) (GB3095-1996)5)國(guó)發(fā)(1996) 31 號(hào)國(guó)務(wù)院關(guān)于環(huán)境保護(hù)若干問(wèn)題的決定6) 中華人民共和國(guó)主席令第 72 號(hào)中華人民共和國(guó)清潔生產(chǎn)促進(jìn)法7)國(guó)家環(huán)境保護(hù)“十一五”計(jì)劃8) 大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn) (GB16297-1996)9) 惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn) (GB14554-1993

2、)10) 供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范 (GB50052-2009)11)山東雙成環(huán)保科技有限公司治理類似項(xiàng)目廢氣工程取得的經(jīng)驗(yàn)。1.2 設(shè)計(jì)原則(1) 協(xié)助企業(yè)采用科學(xué)合理的收集方式，在達(dá)到收集效果的前提下，盡 量減少氣量。(2) 積極穩(wěn)妥地采用新技術(shù)、新設(shè)備，結(jié)合企業(yè)的現(xiàn)狀和管理水平采用 先進(jìn)、可靠的污染治理工藝， 力求運(yùn)行穩(wěn)定、 費(fèi)用低、管理方便、 維護(hù)容易， 從而達(dá)到徹底消除廢氣污染、保護(hù)環(huán)境的目的。(3) 妥善解決項(xiàng)目建設(shè)及運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的污染物，避免二次污染。(4) 嚴(yán)格執(zhí)行現(xiàn)行的防火、安全、衛(wèi)生、環(huán)境保護(hù)等國(guó)家和地方頒布的規(guī)范、法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)(5) 選擇新型、高效、低噪設(shè)備、注意節(jié)能降耗。(6

3、) 總平面布置力求緊湊、合理通暢、簡(jiǎn)潔實(shí)用。盡量減小工程占地和 施工難度。(7) 嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，重視消防、安全工作。(8) 依據(jù)國(guó)家和地方有關(guān)環(huán)保法律、法規(guī)及產(chǎn)業(yè)政策要求對(duì)工業(yè)污染進(jìn) 行治理，充分發(fā)揮建設(shè)項(xiàng)目的社會(huì)效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。2項(xiàng)目基本情況2.1項(xiàng)目設(shè)計(jì)思路現(xiàn)在該公司需要整治的廢氣主要為瀝青廢氣。廢氣中含有多種成分，包 括苯并芘、咔唑、蒽等多種有機(jī)物質(zhì)。這部分氣體排放至大氣中會(huì)通過(guò)呼吸 系統(tǒng)對(duì)人體造成損害。因此，對(duì)該廢氣進(jìn)行凈化治理，使其排放滿足大氣排 放標(biāo)準(zhǔn)，是本次治理的目的。2.2項(xiàng)目規(guī)模根據(jù)業(yè)主提供數(shù)據(jù)，考慮一定的余量，總氣量為 13000m2.3進(jìn)氣濃度

4、根據(jù)業(yè)主提供的數(shù)據(jù)資料，并結(jié)合我公司在治理廢氣工程的經(jīng)驗(yàn)，確定本項(xiàng)目廢氣的進(jìn)氣濃度如表2-1。表2-1設(shè)計(jì)進(jìn)氣濃度序號(hào)項(xiàng)目濃度1非甲烷總烴3< 20000mg/m2臭氣濃度< 20000（無(wú)量綱）2.4排放標(biāo)準(zhǔn)本項(xiàng)目廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，按惡臭物質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn) (GB14554-93)及大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB16297-1996)規(guī)定，本項(xiàng)目米用的排放標(biāo)準(zhǔn)如表2-2:表2-2工程設(shè)計(jì)排放標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)項(xiàng)目排放標(biāo)準(zhǔn)排放量（kg/h）排放濃度（mg/nf）1非甲烷總烴v 300v 3002臭氣濃度3v 300 (mg/m)2.5工程位置根據(jù)實(shí)地狀況，本工程主體設(shè)備擬建于廠區(qū)規(guī)劃的空地上

5、3. 工藝技術(shù)選擇3.1 國(guó)內(nèi)外異昧氣體控制技術(shù)概況 異味氣體是大氣、水、土壤、固體廢棄物等物質(zhì)中的異味物質(zhì)，通過(guò)空 氣介質(zhì)作用于人的嗅覺(jué)器官感知而引起的不愉快感覺(jué)并有害于人體健康的 一類公害氣態(tài)污染物質(zhì)。異味物質(zhì)的種類很多，迄今為止，憑人的嗅覺(jué)即能 感受到的惡臭物質(zhì)有 4000 多種，但通常大致分為三類：一是含硫的化合物， 如硫化氫、硫醇類、二甲基硫、硫醚類及含硫的雜環(huán)化合物等；二是含氮的 化合物，如氨、胺類、腈類、硝基化合物及含氮雜環(huán)化合物等；三是碳、氫 或碳、氫、氧組成的化合物（低級(jí)醇、醛、脂肪酸等） 。其中對(duì)人體影響較 大的八大惡臭物質(zhì)是：硫化氫、氨、三甲胺、甲硫醇、甲硫醚、二硫化碳、

6、 苯乙烯、二甲二硫。而我們通常所指的惡臭氣體，是指在空氣中擴(kuò)散帶有惡 臭的氣體，簡(jiǎn)稱臭氣。惡臭氣體的來(lái)源分布廣泛，主要來(lái)自于固體垃圾處理 場(chǎng)、以石油為原料的化工廠、污水泵站、污水處理廠、制藥廠、飼料和肥料 加工廠、畜牧產(chǎn)品農(nóng)場(chǎng)、化纖廠、皮革廠、制漿廠、以及公廁、糞便轉(zhuǎn)運(yùn)站 等場(chǎng)所。污水中的蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物的厭氧、好氧過(guò)程的產(chǎn)物或不 完全產(chǎn)物而產(chǎn)生的惡臭物質(zhì)，如硫化氫（"S）、氨（NH3）、吲哚©Hs-NHCH、 三甲胺（CH）3N甲硫醇類CHSH二甲二硫（CHSSCH、甲硫醚CHSCH）、乙 醛、低級(jí)醇、脂肪酸等，這些物質(zhì)散發(fā)到空氣中不僅使人感到不快、惡心、 頭疼、

7、食欲不振、妨礙睡眠、嗅覺(jué)失調(diào)、情緒不振、愛(ài)發(fā)脾氣以及誘發(fā)哮喘 等，甚至引起急性病。為了提高居民生活環(huán)境質(zhì)量、杜絕空氣污染隱患、惡 臭源的控制已成為目前一些地區(qū)亟待解決的環(huán)境問(wèn)題之一。目前國(guó)內(nèi)對(duì)工業(yè)有機(jī)廢氣的治理方法主要有以下五種： （1）吸收法；（ 2） 吸附法（此法后面工藝說(shuō)明中將詳細(xì)介紹） ；（3）熱力焚燒法；（ 4）吸附濃 縮催化燃燒法；（5）冷凝法；（6）離子分解法；（7）光氧催化法（此法后面 工藝說(shuō)明中將詳細(xì)介紹） 。吸收法是將排出的有機(jī)廢氣與吸收劑接觸，或采取噴淋， 或采取逆流在 吸收塔內(nèi)完成，所用的吸收液有柴油、 DOP等高沸點(diǎn)溶劑，也可用添加助溶 劑、凝聚劑、活性劑的水，它適合

8、中高濃度（ 2000mg/m3 以上）和中小排風(fēng) 量 （ 10000m3/h 以下）的治理。焚燒法包括熱力焚燒和催化燃燒兩種，熱力焚燒是用燃料（油或氣）助燃于600C以上將有機(jī)物燒掉。該方法適合于高濃度并穩(wěn)定排放的有機(jī)廢氣 治理，如果濃度排放不穩(wěn)定，有時(shí)會(huì)熄火。排放的濃度低時(shí)耗能巨大。催化 燃燒法則是將有機(jī)物在催化劑的作用下，于300400 C下將有機(jī)物轉(zhuǎn)化成CO和H2O而排放到環(huán)境中去。它的優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)溫度低，有機(jī)物在催化劑上轉(zhuǎn) 化率達(dá)到90%的溫度一般低于是 350 C。催化燃燒法一般適合于小風(fēng)量（5000mg/m以下）、高濃度（3000mg/rn以上）穩(wěn)定排放的有機(jī)廢氣的治理。 高濃度有機(jī)

9、物的反應(yīng)熱可用于維持催化反應(yīng)所需要的反應(yīng)溫度， 而穩(wěn)定排放 有利于延長(zhǎng)催化劑的壽命和易于控制反應(yīng)的正常進(jìn)行。 但該方法不適合低濃 度、大風(fēng)量有機(jī)廢氣的治理。要治理低濃度、大風(fēng)量的有機(jī)廢氣則需將每小 時(shí)幾萬(wàn)立方米的排放廢氣加熱到 300C以上，不論是用電加熱還是用燃料加 熱，都需要巨大的能量消耗，廠家無(wú)法接受。但催化燃燒方法為最終處理過(guò) 程，無(wú)后處理和二次污染的問(wèn)題。吸附濃縮 - 催化燃燒法是將活性炭吸附回收和催化燃燒法有機(jī)地結(jié)合起 來(lái)的一種方法，取其優(yōu)點(diǎn)，棄其不足。其具體的工作流程是將排放的有機(jī)廢word.氣通過(guò)吸附床，不管濃度高低，有機(jī)廢氣都可被吸附劑有效地吸附，當(dāng)吸附 的有機(jī)物達(dá)到規(guī)定的吸

10、附量時(shí)，則停止使用，并進(jìn)行脫附再生。為保證凈化 過(guò)程連續(xù)進(jìn)行，設(shè)兩個(gè)吸附床，交替使用。脫附下來(lái)的高濃度有機(jī)氣體引入 催化床進(jìn)行催化燃燒。催化反應(yīng)產(chǎn)生的熱空氣部分用來(lái)對(duì)吸附床進(jìn)行脫附， 脫附下來(lái)的有機(jī)物引入催化床，在催化劑上于300350C進(jìn)行催化氧化，使 其變成H2O和CO排向大氣。其中脫附下來(lái)的廢氣中有機(jī)物濃度和脫附風(fēng)量 都可進(jìn)行控制，使脫附下來(lái)的有機(jī)物濃度較原始廢氣中的濃度提高1015倍，風(fēng)量只是原來(lái)的 1/10 1/20 。這樣的高濃度、 小風(fēng)量廢氣在催化劑上燃 燒放出的熱量足以維持其反應(yīng)所需要的溫度（300350C）,催化床只需要 在開始反應(yīng)前進(jìn)行加熱起燃，起燃后就無(wú)需再加熱，反應(yīng)后的

11、熱廢氣又可用 來(lái)對(duì)吸附床進(jìn)行脫附再生，達(dá)到廢熱利用，減少運(yùn)行費(fèi)用的目的。該方法適 合于大風(fēng)量、低濃度或濃度不穩(wěn)定的廢氣治理。簡(jiǎn)單地說(shuō)，該方法就是將大 風(fēng)量、低濃度的有機(jī)廢氣經(jīng)吸附凈化并脫附后轉(zhuǎn)換成小風(fēng)量、高濃度的催化 燃燒治理，并有效的利用有機(jī)物的燃燒熱。冷凝法是利用不同溫度下有機(jī)物的飽和蒸汽壓的不同， 通過(guò)降溫的方法 使有機(jī)物冷凝下來(lái)而達(dá)到處理尾氣的目的。它的優(yōu)點(diǎn)是投資少，缺點(diǎn)是只適 用于特別高濃度的有機(jī)尾氣（含量一般須在幾百克 /m3以上）,而一般的工業(yè) 尾氣不會(huì)有這么高的濃度。而且由于有機(jī)物的飽和蒸汽壓較高，處理后的尾 氣仍含有大量的有機(jī)物，須進(jìn)一步進(jìn)行治理，因此，冷凝法一般只做為預(yù)處

12、理方法使用。等離子分解法的工作原理是運(yùn)用超高壓脈沖電暈技術(shù)， 當(dāng)有廢氣進(jìn)入高壓電場(chǎng)模塊內(nèi)時(shí)，高壓電場(chǎng)發(fā)生器在工作電壓的脈沖電暈作用下，發(fā)生強(qiáng)烈的輝光放電，電塊模板內(nèi)遍布強(qiáng)紫光， 有機(jī)廢氣中的有機(jī)物在強(qiáng)紫光作用下，word.可在極短的時(shí)間（ns）內(nèi)，瞬間被激活，自由能猛增成為活化分子，這些活 化分了在發(fā)生頻繁碰撞的瞬間，將動(dòng)能轉(zhuǎn)化成為分子內(nèi)部的勢(shì)能，原有化學(xué) 鍵發(fā)生斷裂，生成新的無(wú)害單一原子氣體，從而達(dá)到凈化目的。3.2各類工藝對(duì)比綜上所述，對(duì)于各類有機(jī)廢氣，其處理方法的各項(xiàng)性能指標(biāo)對(duì)比如表3-1:表3-1各類方法性能指標(biāo)對(duì)比處理技術(shù)設(shè)備投資處理風(fēng)量處理濃度運(yùn)營(yíng)成本運(yùn)行管理脫臭效率二次污染UV光

13、氧催化法中大中低易高無(wú)直接燃燒法高小高高難高有活性炭吸附法低中低低易高無(wú)化學(xué)催化法高小高高難高有臭氧除臭法中小中高難中無(wú)等離子分解法中大高低易高無(wú)4. 廢氣處理工藝流程4.1工藝流程：工藝流程圖詳見(jiàn)圖4.1瀝青廢氣瀝青廢氣圖4.1工藝流程圖4.2工藝流程說(shuō)明瀝青廢氣通過(guò)集氣罩收集，在風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的負(fù)壓作用下，經(jīng)過(guò)廢氣過(guò)濾器 被吸入第一級(jí)廢氣凈化塔，進(jìn)行吸收凈化后。再進(jìn)入等離子廢氣凈化器，利 用電暈將大分子降解為無(wú)污染的小分子氣體，并利用高濃臭氧進(jìn)行強(qiáng)氧化。 同時(shí)廢氣分子在等離子管壁上吸附下來(lái)，使其由氣態(tài)轉(zhuǎn)化為液態(tài)。再經(jīng)過(guò)起 流程帶動(dòng)作用的風(fēng)機(jī)，達(dá)標(biāo)氣體排入大氣。再說(shuō)明一下廢氣凈化塔，廢氣凈化塔由上

14、部噴灑的凈化液的潤(rùn)濕表面提 供氣液接觸的傳質(zhì)表面。下圖4.2為凈化塔結(jié)構(gòu)示意圖，氣體由塔下部進(jìn)入， 穿過(guò)噴灑吸收層和除霧器后，由上部排出。吸收液由分配管均勻向下噴灑， 自流而下，由塔下部溢流管排入儲(chǔ)液箱。布置兩層噴淋。按空塔截面計(jì)算， 塔內(nèi)氣體流速為3.0m/s，吸收液的噴淋密度為7.5m3 （液體）/h?rn2 （塔斷 面）。i弋體圖4.2填料塔結(jié)構(gòu)示意圖經(jīng)過(guò)一級(jí)廢氣凈化塔凈化后的氣體， 再進(jìn)入低溫等離子工業(yè)廢氣凈化器 進(jìn)行凈化。4.3. 低溫等離子工業(yè)廢氣凈化器的工作原理低溫等離子體技術(shù)處理污染物的原理為：在外加電場(chǎng)的作用下，介質(zhì)放 電產(chǎn)生的大量攜能電子轟擊污染物分子，使其電離、解離和激發(fā)

15、，然后便引 發(fā)了一系列復(fù)雜的物理、化學(xué)反應(yīng)，使復(fù)雜大分子污染物轉(zhuǎn)變?yōu)楹?jiǎn)單小分子 形式的安全物質(zhì)，或使有毒有害物質(zhì)轉(zhuǎn)變成無(wú)毒無(wú)害或低毒低害的物質(zhì)，從 而使污染物得以降解去除。因其電離后產(chǎn)生的電子平均能量在10ev，適當(dāng)控制反應(yīng)條件可以實(shí)現(xiàn)一般情況下難以實(shí)現(xiàn)或速度很慢的化學(xué)反應(yīng)變得十 分快速。在強(qiáng)大電場(chǎng)能量轟擊下污染氣體分子化學(xué)鍵被打斷，轉(zhuǎn)化為無(wú)污染 的小分子。電離后的氣體分子顆粒，分子團(tuán)，可以通過(guò)等離子管壁吸附下來(lái)， 成液體狀從設(shè)備排泄口流出。氧分子電離后重新結(jié)合成高濃臭氧，有機(jī)氣體在臭氧的強(qiáng)氧化作用下，生成二氧化碳、水等小分子無(wú)污染成份。4.4. 低溫等離子體廢氣處理設(shè)備的特點(diǎn)1、工藝簡(jiǎn)潔：低

16、溫等離子體設(shè)備 , 操作簡(jiǎn)單。2 、節(jié)能：低溫等離子體處理工業(yè)廢氣能耗低，運(yùn)行費(fèi)用低廉， 0.2 瓦時(shí) / 立方米。3、適應(yīng)范圍廣：在-60 °C 至+300C的環(huán)境內(nèi)均可正常運(yùn)轉(zhuǎn)。4、設(shè)備使用壽命長(zhǎng)：本設(shè)備由碳鋼，不銹鋼，特殊合金等等材料組成。5、組合性強(qiáng)：低溫等離子體處理設(shè)備可以竄并聯(lián)混合應(yīng)用。6、2000 3000立方米/時(shí)用一個(gè)低溫等離子體處理裝置單元，一個(gè)單元 用一個(gè)脈沖電源激勵(lì)。4.5. 低溫等離子廢氣處理設(shè)備參數(shù)1 輸入電壓： AC220V（± 10%）2 .功耗：0.2KW/1000立方米（0.2瓦時(shí)/立方米）3 工作環(huán)境：溫度： 10C+50C相對(duì)濕度： 20% 93%4 . 大氣壓力： 86Kpa 106Kpa5 . 氣體流速： 130 米/秒6. 處理量： 20200000立方米7 . 凈化氣體升溫：小于 5°C8 . 壓損：小于 800Pa瀝青公司廢氣處理系統(tǒng)報(bào)價(jià)表設(shè)備名稱設(shè)備材