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家具厂喷漆废气治理工程水浴加活性炭吸附方案
   编辑:   浏览:   时间:2011-06-18 
 
喷漆废气治理方案概述:
     家具制品有限企业是指专门从事木制家具为主的企业。我企业承建石碣某家具厂生产规模:年产木制家具约5000件。员工总人数为80人,均在厂内食宿。每天工作8小时,年工作日300天。水用量:4320吨/年。电用量:10万度/年。废水排放情况:生活污水3888吨/年,主要设备情况:开料锯6台;排钻机2台;封边机2台;压料机2台;拼板机2台;磨机2台;喷油水帘柜8台(3.0m宽/台、配8把喷枪);吸尘机10台;带锯3台;吊锣3台;地锣3台;立轴5台;平刨8台;双面刨1台;断料锯2台;修边机2台;单面刨2台;手拉锯1台;燕尾榫机1台;梳榫机2台;对接机1台;双头剪1台;打孔机1台;空气压缩机3台;缝纫机10台。
    该家具厂生产工艺为:木料→裁板→钻孔→组立→打磨→喷漆→检验皮→裁剪→缝纫→扪工→包装→出货
    该厂的喷漆部在生产过程中喷漆工序所采用的喷涂剂主要为油漆,有一定量的废气外排,废气的主要成分是油漆粉尘(漆雾)及挥发的苯及苯系物(俗称天那水),对周围环境有一定影响。现该厂有超前的环保意识,走可持续发展之路,为维护员工利益、改善工作环境及周边环境不受影响。特委托居峰环保有限企业拟定此喷漆废气治理方案,供该厂领导及有关环保技术部门审评。
 
油漆污染物及其危害性
Ⅰ、主要污染物:㈠ 漆雾;          ㈡ 挥发性有机废气
Ⅱ、污染物的形成及危害性:
   1. 漆雾:液态油漆在气压作用下形成的雾化粉尘颗粒物,呈粘稠状,极易吸附在所接触的人或物体上,而且还是潜在的致癌物质,对整个大气环境造成污染。
   2.挥发性有机废气:有机溶剂,主要为三苯(苯、甲苯、二甲苯)是用来稀释油漆以达到物件表面光滑美观的目的,但有机溶剂极易挥发,不能长时间随油漆附着於物件表面,在喷涂及晾干过程将全部释放出来,从而形成有机废气,其特点为无色、极具刺激性,随空气的流动而扩散於大气中,能通过人体呼吸或直接作用人体,对人体的呼吸系统、血液、心肺、肝脏、黏膜、眼睛、神经等造成伤害,也会通过皮肤直接伤害人们。
 
喷漆废气治理设计方案设计依据:
(1)、遵循《中华人民共和国环境保护法》;
(2)、遵循《大气污染物综合排放标准》;
(3)、遵循《大气污染物控制工程》;
(4)、遵循《通风与空气调节工程》;
(5)、遵循《工业管道工程施工及验收规范》;
(6)、依据现场环境及参考厂方要求;
(7)、依据以往工作经验及参考国内外同类厂家资料;
(8)、遵循广东省地方标准DB44/27-2001《大气污染物排放限值》;
(9)、电气工程采用国家级设计规范与标准:
1)、GBJ54-83《低压配电装置及线路设计规范》
2)、GBJ50034-93《工业企业照明设计规范》
3)、GBJ50055-93《通用用电设备配电规范》
 
 
喷漆废气治理设计方案设计原则:
(1)、环保设备运行时对正常生产不造成影响;
(2)、设计科学、布局合理、运行稳定、环保节能;
(3)、投资省,设备管理、维护方便,运行费用低;
(4)、不出现抽排风过大或不及,不出现漏风、漏水等现象;
(5)、保证污染物经治理后达标排放,不产生二次污染;
(6)、工艺先进,兼顾长远发展。
 
喷漆废气治理设计方案设计范围:
(1)、厂方原有外排风管之后的所有设施设备;
(2)、整套治理系统的工艺选择及设计编写说明;
(3)、标准与非标准设备制造与设备造型;
(4)、工程设施、设备的制作、安装、调试及验收;
(5)、全部工程电器设计及工程造价估算;
 
喷漆废气治理设计方案设计目标:
经治理后,污染物排放达到广东省地方标准DB44/27-2001《大气污染物排放限值》第二时段一级排放标准;
苯外排浓度低于12mg/m3
甲苯外排浓度低于40mg/m3
二甲苯外排浓度低于70mg/m3
油漆粉尘排放浓度低于120mg/m3
 
喷漆废气处理工艺比较:
现阶段针对有机废气的处理工艺主要有:隔离法、燃烧法、吸取法、冷凝法、等离子低温催化氧化法、吸附法。
 等离子低温催化氧化法:等离子体是物质存在的除固态、液态、气态之外的第四种状态,具有宏观度内的电中性与高导电性。等离子体中含有大量的活性电子、离子、激发态粒子和光子等。这些活性粒子和气体分子碰掸的结果,产生大量的强氧化性自由基O·、OH·、HO2 和氧化性很强的O3;有机物分子受到高能电子碰撞,被激发及原子健断裂而形成小碎片基团或原子;O·、OH·、HO2、O3等与激发原子、有机物分子、基团、自由基等反应,最终使有机物分子氧化降解为CO、CO2和HO2
    优点:广泛适用性,适合于处理低浓度(〈1~1000ppm〉)、剧毒剧臭的有害气体,弥补了其他技术无法处理的空白。以及操作简单。
    缺点:单独的低温等离子体技术在处理有害气体时还是有其欠缺的地方,如不能完全彻底地把有害气体转化为无害气体,副产物较多;且在氧等离子体下产生大量的臭氧;能耗较高;脱除效率较低等。
 吸附法:利用多孔性的活性炭、硅澡土、无烟煤等分子级的大表面剩余能,将有机气体分子吸附到其表面,从而净化。
    优点:处理效率高(活性炭吸附可达99%以上),适用广泛,操作简单,投资费用低。
    缺点:系统风压损失大,使得能耗较高,吸附剂的饱和点难掌握,吸附剂容量有限,运行费用较高。
 隔离法:是通过特种过滤材料,置放於废气外排过程,经机械隔离,从而达到治理效果。
     优点:对漆雾治理效率高,无技术要求,操作简单。
     缺点:不能有效去除有机物。
 燃烧法:利用加热高温的方法,将有机废气直接燃烧处理,以达到废气净化的目的。
     优点:净化效率高,可达95%以上。
     缺点:需要大量热能,如甲苯直接燃烧需8000c左右,需要消耗大量能源,也易在高温下生成NOX等造成二次污染。
 吸取法:利用吸取液与废气相互接触,使废气中的有害物质溶入吸取液中,从而使废气得以净化。吸取液另行处理。
     优点:投资小,运行费用低,操作简单。
     缺点:处理效率低,不稳定,净化效率不高,约为50%,难於达到相关环保要求,适合低浓度有机废气,有二次污染。
 冷凝法:通过冷凝降温,当温度低于有害物质的凝结点时,气态的有害物质转化为液态,从空气中分离出来,从而净化。
     优点:运行稳定,净化效率高。
     缺点:投资较大,对环境及操作人员要求较高,且能耗过大,运行费用高。
 
喷漆废气治理工艺流程框图及说明:
1、处理工艺的选定:
   综上所述,各种方法均有优缺点,一个优秀的处理工艺必需是集众所长,避其所短,必需高效、实用、低能耗、易操作。
实践证明,单独采用任何一种方法都不能达到高效治理目标,因此本方案选用组合式二级除尘,从而达到最佳、高效处理效果。
  根据喷漆废气的特点及环保要求,拟采用水浴清洗工艺(旋流板塔)加活性炭吸附工艺进行综合治理。
 
2、喷漆废气治理工艺流程框图:
 
            
 
                                       喷漆废气治理工程流程图
 
   喷漆废气治理工程工艺说明:
漆雾废气产生于喷涂过程,液态漆油在气压作用下形成雾化粉尘颗粒物及挥发三苯等有机危害物,浓度较高,粒径较小,绝大部分在10µm以下,胶原漆雾废气经过水帘柜清洗后,对胶油起到很好的清洗降解作用,经湿式旋流板塔进一步清洗处理后,再进入活性碳吸附床,有机气体在活性炭吸附塔内被活性炭吸附,净化气体由外排风管高空排放。该法净化效率可达95%以上,大大改善了大气环境。湿式旋流板塔除尘器在湿法除尘中技术较先进,在锅炉上除尘脱硫及喷涂除漆雾效果尤为显著,应用也非常广泛,较喷淋及其它湿法工艺除尘效果更好,净化后气体湿度含量更低。既清除95%以上的漆尘,又保证气体湿度含量低,滤水简单。确保下一工序活性炭的使用效率及延长使用周期,从而降低成本。喷漆废气经过集气罩进行收集,然后汇入支管,由支管汇入集气总管,然后再进入废气净化系统,经净化处理后达标排放。
 
 
 
 
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