山東塑料制品車間VOC治理方案模板

1、2020年4月19日山東塑料制品車間VOC治理方案文檔僅供參考山東*科技有限公司塑料制品車間有機廢氣處理裝置設計方案 2月29日一、項目概況：1.1項目背景本項目處理對象為山東*環(huán)保科技有限公司塑料擠出車間產生的揮發(fā)性有機廢氣。生產過程中，塑料擠出機加熱熔融的原料在擠出機頭擠出時會揮發(fā)出大量的有機廢氣，同時由于廢氣溫度較高，還含有大量的水蒸氣、油霧等。一方面會對操作人員及周邊的大氣環(huán)境、居民的身心健康造成影響；另一方面，排入大氣中會造成嚴重的光化學污染引起溫室效應。根據(jù)中國現(xiàn)行的勞動衛(wèi)生條列和環(huán)境保護法的相關規(guī)定，必須對其進行有效治理，達到勞動衛(wèi)生及環(huán)保排放的要求。我公司受貴單位的委托，根據(jù)貴

2、單位提供的相關數(shù)據(jù)及資料，借鑒相關工程實例的設計和運行經驗，本著投資省、技術成熟、處理效果好、運行成本低的原則，編制了本方案。1.2現(xiàn)有廢氣情況：1、廢氣成分：塑料加工過程中產生的烯烴類、三苯類物質，油霧、水蒸氣等；2、廢氣特點：連續(xù)排放、無回收利用價值。3、廢氣溫度：經引風機引風稀釋混合后約70。二、執(zhí)行標準及設計依據(jù)：2.1執(zhí)行標準：中華人民共和國環(huán)境保護法中華人民共和國大氣污染防治法大氣污染物綜合排放標準（GB16297-1996)工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標準（GB12348- )惡臭污染物排放標準（GB14554-1993)河北省工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機物排放控制標準2.2設計依據(jù)：針對該司生產廢氣

3、的特性及現(xiàn)場的實際情況，并綜合業(yè)主其它方面的考慮，本設計方案遵循如下標準和規(guī)范，并達到環(huán)保排放標準：1)中華人民共和國環(huán)境保護法2)中華人民共和國大氣污染防治法3)中華人民共和國惡臭污染物排放標準（GB14554-93）4)實用環(huán)境工程手冊（大氣污染控制工程）5)工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準（GBZ1 ）6)工業(yè)自動化儀表工程施工及驗收規(guī)范（GBJ9386）7)大氣污染物綜合排放標準(GB16297-1996)8)工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標準（GB12348- ）9)工業(yè)企業(yè)噪聲控制設計規(guī)范10)檢測方法為三點比較式臭袋法(GB/T14675-1993)11)電控設備：第一部分低壓電器電控設備(GB4720-

4、84)12)通用電器設備配電設計規(guī)范(GB50055-93)13)電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準(GB50150- )相關的環(huán)保設計手冊及規(guī)范；14）客戶提供的相關文件和資料。2.3設計原則和基礎該項目將按照技術合理性、經濟性、達標安全性的原則設計和建設。1）貫徹執(zhí)行國家環(huán)境保護政策，按照國家有關法規(guī)、規(guī)范及標準進行設 計；項目完成和投產后，達到國家惡臭污染物排放標準（GB14554-93)、大氣污染物綜合排放標準（GB3095-1996)以及河北省最新頒布的工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機物排放控制標準。2）技術合理性：在充分考慮現(xiàn)有各種現(xiàn)行標準、規(guī)范的同時，方案設計兼顧企業(yè)的日常操作管理、維護及巡

5、檢的安全和便利，不影響正常生產，處理工藝具備充分的技術合理性；采用新技術、新材料、新布局，減少運行費用。3）經濟性：在項目設計時，考慮到項目的實用性、可操作性、易維護性等方面的因素，本著合理、科學、實用和為業(yè)主節(jié)約造價、運行成本的原則，滿足項目要求；4）安全達標性：嚴格貫徹執(zhí)行國家環(huán)境保護的有關規(guī)定，采用成熟、穩(wěn)定、可靠的有機廢氣、異味惡臭廢氣治理方法及工藝，確保治理后各項排放指標均達到設計要求、達到或優(yōu)于排放標準；針對廢氣的分散點源和季節(jié)性濃度變化的特點，考慮充分的應對措施，確保惡劣條件下的穩(wěn)定達標且無二次污染發(fā)生；。三、工藝選擇：3.1常見廢氣治理工藝簡介一般情況下，有機廢氣中的污染物以固

6、態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)三種形式存在，更多是以氣態(tài)形式存在。當前國內外采用的污染治理技術主要有：吸收法、吸附法、復合光催化法、低溫等離子法、微生物降解法、燃燒法及冷凝法等幾種方法。在選擇廢氣治理措施時，應根據(jù)排出廢氣的特性和凈化要求以及所選用的處理工藝的優(yōu)缺點綜合考慮。3.1.1燃燒法燃燒法主要有根據(jù)燃燒的溫度及輔助介質不同又分為直接燃燒法和催化燃燒法兩種。(1)催化燃燒法催化燃燒法較適合于高濃度、小風量廢氣的凈化，在處理低濃度的廢氣時，由于要維持300400的催化燃燒溫度，需借助于活性炭吸附等濃縮工藝來提高廢氣的燃燒熱值，但廢氣中的水氣、油污及顆粒物易引起活性炭吸附容量下降及催化劑中毒失活等問題，使得

7、該方法的推廣和使用在一定程度上受到了限制。(2)直接燃燒法直接燃燒法是投加輔助燃料與廢氣一起送入焚燒爐燃燒，直接焚燒工藝成熟，控制一定的溫度條件下污染物去除效率高，焚燒徹底，但在使用過程中經常會產生以下問題：若焚燒含氯、溴代有機物和芳烴類物質時極易產生二噁英類強致癌物質，特別在焚燒爐啟動和關閉過程中更易產生，為避免二噁英類物質產生，須提高燃燒溫度在1200以上，保持如此高的燃燒溫度不但運轉費用高，而且對焚燒爐的要求也大大提高。焚燒含氯代有機物時會產生氯化氫腐蝕問題，特別是在高溫狀態(tài)下，氯化氫的腐蝕性能大大增強，不但對管道存在腐蝕，更嚴重的是會引起焚燒爐的腐蝕，存在較大的安全隱患。若廢氣中含有鹵

8、素、氮元素和硫元素的情況下，采用燃燒法極易產生二次污染物質二噁英、氮氧化合物和硫氧化合物。焚燒時存在爆炸的潛在危險，特別是易揮發(fā)性可燃氣體，若達到其爆炸極限遇明火則有可能引起爆炸。3.1.2氧化法氧化法主要采用投加氯、臭氧、過氧化氫、高錳酸鉀等強氧化劑來破壞污染物分子，具有反應快，處理裝置簡單等優(yōu)點。其缺點是凈化效率不高，氧化劑投加量難以控制。3.1.3吸收法利用污染物質的物理和化學性質，使用水或化學吸收液對廢氣進行吸收去除的方法。該方法在設計操作合理的情況下去除效率很高，運轉管理方便，但對設備及運行管理要求較高，而且只有能溶解于吸收液或能與吸收液反應的污染物才能被有效去除。3.1.4吸附法該

9、方法是當污染物質經過裝有吸附劑（如活性炭、疏水分子篩等）的吸附塔時，利用該吸附劑對污染物的強吸附力，將污染物質吸附下來，從而達到凈化廢氣的目的。該方法設備簡單，去除效果好，多用于凈化工藝的末級處理。但該方法也存在對高濃度廢氣處理效率低、占地面積大、氣阻大、吸附劑需經常更換或再生等缺點，特別是吸附劑脫附后的氣體難于收集而最終又排回大氣中，是一種不徹底的解決途徑。3.1.5光催化技術光催化氧化是指有催化劑的光化學降解，一般可分為有氧化劑直接參加反應的均相光化學催化氧化，以及有固體催化劑存在，紫外光或可見光與氧或過氧化氫作用下的非均相（多相）光化學催化氧化。在波長范圍170nm-184.9nm（70

10、4 kJ/mol - 647 kJ /mol）高能紫外線的作用下，一方面空氣中的氧氣被裂解，然后組合產生臭氧；另一方面將惡臭氣體的化學鍵斷裂，使之形成游離態(tài)的原子或基團；同時產生的臭氧參與到反應過程中，使惡臭氣體最終被裂解、氧化生成簡單的穩(wěn)定的化合物，如CO2、H2O、SO2、NO2等。光催化氧化技術在廢水處理、空氣凈化、消毒殺菌等多個領域的研究和應用都受到人們的重視，其中在污染治理方面的研究和應用有工業(yè)廢水處理），工業(yè)廢氣處理（苯、甲苯、二甲苯三氯乙烯等揮發(fā)性有機污染物）、殺菌消毒方面的研究應用以及在日常生活中也具有很好的應用前景。3.1.6生物法生物法是近年來研究較多的一種處理工藝，該方法

11、最突出的優(yōu)點是處理成本低廉、基本無二次污染。生物法雖然在凈化低濃度有機污染物時效果明顯，具有能耗低的優(yōu)點，但存在氣阻大、降解速率慢、設備體積龐大、易受污染物濃度及溫度的影響等缺點，同時生物法對自動化程度和運行管理要求較高，而且該法僅適用于親水性及易生物降解物質的處理，對疏水性和難生物降解物質的處理還存在一定難度。從當前國內大多數(shù)生物法處理工程來看，運行一段時間后，大多數(shù)工程均出現(xiàn)處理效果差、運行不穩(wěn)定的缺點。近20年來，生物過濾法被越來越廣泛地用于污水，污泥處理和垃圾處理設施的惡臭控制，可是發(fā)展還是比較緩慢，而且生物過濾法仍處于研究和發(fā)展階段，還有許多方面需要更進一步的理論研究和實踐經驗。生物

12、過濾法的生化反應過程需要相對較長的停留時間，從而需要很大的占地面積。另外某些復雜和高濃度的惡臭氣流處理的局限性也阻礙了它的推廣應用。3.2 UV光催化氧化廢氣處理裝置（1）設備工作原理1、破壞。采用高能C波段（僅次于切割不銹鋼的激光，強于氬弧焊光源的數(shù)十倍強度）在設備內，強裂解惡臭物質分子鏈，改變物質結構，將高分子污染物質，裂解、氧化成為低分子無害物質，如水和二氧化碳等。2、催化氧化。在分解過程中生產大量的羥基自由基進行廢氣強催化氧化，羥基自由基（*OH)因其有極高的氧化電位（2.80EV)，其氧化能力極強，與大多數(shù)有機污染物都能夠發(fā)生快速的鏈式反應，無選擇性地把有害物質氧化成CO2、H2O或

13、礦物鹽，無二次污染在分解過程中產生高能微波光束分解空氣中的氧分子產生游離氧，即活性氧，因游離氧所攜正負電子不平衡因此需與氧分子結合，進而產生臭氧。UV+O2O-+O*(活性氧)O+O2O3(臭氧)，眾所周知臭氧對有機物具有極強的氧化作用，對惡臭氣體及其它刺激性異味有極強的清除效果。O3也為強催化氧化劑進行廢氣催化氧化，裂解惡臭氣體中細菌的分子鍵，破壞細菌的核酸（DNA)，再經過臭氧進行氧化反應，徹底達到脫臭及殺滅菌的目的。3、采用27種催化劑涂層，增強-C波段激光的能力，同時起到一個強的催化氧化反應。經過兩重破壞、分解，三重催化氧化將廢氣轉變?yōu)樗岸趸嫉?。其除臭最高可達99%以上，凈化、脫

14、臭效果大大超過國家1993年頒布的惡臭污染物排放標準（GB14554-93)。使用條件：PH值：6.58.5濕度：小于90%溫度：小于60度（2）UV氧化廢氣處理裝置結構（3）技術優(yōu)勢1、能高效去除揮發(fā)性有機物（VOC）、無機物、硫化氫、氨氣、硫醇類、芳香類（含苯環(huán)）等主要污染物。2、無需添加任何物質：只需要設置相應的排風管道和排風動力，使工業(yè)廢氣經過本設備進行分解凈化，無需添加任何物質參與化學反應。3、適應性強：UV高效光解廢氣凈化設備可適應高濃度，大氣量，不同工業(yè)廢氣物質的凈化處理，可每天24小時連續(xù)工作，運行穩(wěn)定可靠。4、運行成本低：UV高效光解廢氣凈化設備無任何機械動作，無噪音，無需專

15、人管理和日常維護，只需作定期檢查，本設備能耗低，設備風阻極低50pa,可節(jié)約大量排風動力能耗。5、設備占地面積小，自重輕：適合于布置緊湊、場地狹小等特殊條件，設備占地面積5平方米/處理10000m3/h風量。6、優(yōu)質進口材料制造：防火、防腐蝕性能高，設備性能安全穩(wěn)定，采用不銹鋼材質，設備使用壽命在十五年以上。7、環(huán)保高科技專利產品：采用國際上最先進技術理念，經過專家及我公司工程技術人員長期重復的試驗，開發(fā)研制出的，具有完全自主知識產權的高科技環(huán)保凈化產品可徹底分解工業(yè)廢氣中有毒有害物質，并能達到完美的凈化效果，經分解后的工業(yè)廢氣，可完全達到無害化排放，不產生二次污染，。8、防爆認證產品：設備具

16、有安全、防爆特性，已經過國家防爆電器產品質量監(jiān)督檢驗中心的Ex防爆合格認證，能廣泛應用于采油(氣)田、石油化工、制藥等防爆要求高的行業(yè)。3.3工藝路線確定綜合以上各種技術的特點，光催化氧化技術對大氣量、低濃度的有機廢氣具有較高的處理效率，而且投資費用相對低廉，是性價比較高的有效處理技術。而且具有設備適應性強、占地面積小、操作靈活等優(yōu)點，是本方案的首選工藝。我方根據(jù)該工程實際情況以及相關的工程治理經驗，綜合考慮現(xiàn)場情況及處理效果、占地面積、運行費用以及操作維護等各方面因素，決定采用光催化氧化工藝進行本廢氣的治理。 3.4設計基礎1) 異味來源：塑料擠出車間；2) 廢氣成分：塑料加工過程中產生的烯

17、烴類、三苯類物質，油霧、水蒸氣等；3）廢氣特點：常溫、自然揮發(fā)、連續(xù)排放、無回收利用價值。4）設計風量：經過現(xiàn)場勘查以及與業(yè)主溝通，設計將造粒車間的生產廢氣收集匯總進入一套處理裝置處理，設計風量8000 m3/h。5）廢氣排放標準根據(jù)河北省發(fā)布的工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機物排放標準征求意見稿中的相關標準，排放標準如下：3.5技術優(yōu)勢UV光解技術處理系統(tǒng)自動化程度很高，整個過程除開關機外，不需要長期人工操作，只需定時巡視，人工費用很低。UV光解凈化設備性能上一直在不斷突破著，從凈化工藝到設備材質選用，都滿足了能防火防腐蝕，性能平穩(wěn)，使用壽命長等客戶實際需求，時至 ，UV光解凈化設備已經擁有比其它凈化設備

18、更優(yōu)越的性能。1、 除惡臭效果明顯：傳統(tǒng)的凈化設備面對各種廢氣，存在著凈化效率不穩(wěn)定，且除臭性能不佳的情況。而UV光解凈化設備，不但能高效去除硫化氫、氨氣、有揮發(fā)性的有機物、無機物等各種成分復雜廢氣，而且其廢氣凈化和脫臭的效果經過數(shù)千家企業(yè)實踐證明是相當?shù)暮?，能達到99%，凈化氣體能夠100%達標排放。2、 運行成本小，無需要加入任何物質，無需預處理：傳統(tǒng)的凈化設備為了達到一個高效的凈化率，需要定時添加填料或者是催化劑等，這樣增加了后期的運行成本，而且一些凈化設備需要預處理，達到廢氣凈化的環(huán)境，如增溫增濕。UV光解凈化設備不需要加人任何物質來參入化學反應，只需要相正確排風管道與排風動力，讓廢氣

19、進入本設備，其中的紫外線光能夠很好的將成分復雜的廢氣進行分解、凈化，去運作環(huán)境溫度在-30-95之間，濕度處于30%-98%，PH值處在3-11之間都是能夠進行正常作業(yè)的，而且該凈化設備能源消耗少，風阻非常低50pa，其能夠節(jié)省許多排風動力的能源消耗量；無機械動作，無噪音，無須專人看管維護，只需要定期檢測，相比較來說，運行成本大大減少。3、占地面積小，適應能力高：傳統(tǒng)的凈化設備往往都是比較大型的設備，需要安裝室外，對于處理的廢氣濃度、風量方面有著限制。如果24小時一直運行，為保證其接下來工作的平穩(wěn)牢靠需要停機一段時間。UV光解凈化設備適宜在布局緊湊、場地窄小等，能夠適應大濃度，大氣量及不一樣的

20、工業(yè)廢氣凈化處理作業(yè)，24小時持續(xù)運作無壓力，運作平穩(wěn)牢靠。3.6工藝流程描述：1、各生產設備產生的廢氣經集氣罩收集后匯總進入氣體管道，輸送入廢氣處理裝置。2、待處理廢氣首先經過洗滌凈化塔冷卻、洗滌，去除其中攜帶的水蒸氣、油霧等粘性物質，起到初步凈化的目的，塔內的循環(huán)水經外部離心泵打入涼水塔內降溫，保證塔內冷卻效果。3、洗滌凈化后的廢氣進入我公司研發(fā)的高效氣霧分離裝置分離夾帶的水霧和油氣，為等離子裝置創(chuàng)造潔凈的運行環(huán)境。4、經除水干燥后進入光催化氧化處理設備，廢氣經均流板進入放電室，從各個UV燈管的間隙穿過，在高能紫外線的作用下，廢氣中的大分子物質被轟擊破壞成小分子碎片和基團，然后在臭氧、羥基

21、自由基等強氧化性基團的作用下被氧化、分解最終以CO2和H2O的形式隨氣體排出，達到凈化目的。5、處理達標后的廢氣經離心式引風機引出，并經排氣筒高空排放，排放高度不低于15m。3.5工藝流程圖：達標排放涼水塔離心風機生產線1UV光催化氧化裝置汽水分離器洗滌凈化塔輸氣管道生產線2四、控制系統(tǒng)電控箱采用三相四線制380V/50Hz電源輸入，就地安放。電控箱具有對用電設備的短路、斷路、過電流、缺相等保護。 電氣設備及主要元器件的選擇以技術先進、運行可靠、適用和維護方便為原則，同時考慮經濟上的合理性。本工程成套的斷路器、接觸器、熱繼電器等電氣元件選用國內知名品牌產品。 五、用電設備裝機容量一覽表設備處理

22、量功率數(shù)量備注光催化氧化裝置6000-8000m3/h51臺洗滌凈化塔循環(huán)泵10m3/h，揚程25m41臺涼水塔含循環(huán)泵10m3/h5.51臺離心風機8000m3/h，2500pa151臺六、運行成本分析電費：設備總功率：30kw按照每度電0.6元計，每小時電費18.0元，一年按正常工作300天，每天運行時間12小時，全年運行費用為64800元。七、產品質量保證計劃與措施設備名稱期限相關服務設備本體一年質量問題免費更換和修復（非人為、天災）終身有償維護和服務八、貨物出廠例行檢驗及現(xiàn)場試驗項目說明設備出廠前進行設備檢查包括：1、原件測試2、線路檢查3、通電檢測4、整體調試現(xiàn)場試驗項目：安裝結束，整機調試。九、施工周期（共30天）設計：2天備料：2天加工制作：15天安裝：10天調試：1天十、防火防