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油墨印刷廢氣處理工程實例
作者:admin 發布日期:2020-3-20 關註次數:二維碼分享

壹、概述

    1、有機廢氣的危害性:

有機廢氣、煙氣對人體、生產、產品質量、經濟效益、環境、自然景物的美觀、生態平衡都有影響。危害的嚴重程度取決於散發的氣量,廢氣的物理、化學性質,以及周圍的情況。對人體的危害,壹個成年人每天大約需要19m3空氣,以便從中取得所需的氧氣。如果工人工作地點(又稱作業點或工作區)的空氣中含有大量廢氣,當吸入達到壹定數量時,就能引起肺組織及其他纖維化病變,導致多種疾病。也是影響環境和空氣質量之首。

 2、有機廢氣治理的來源:

本項目有機廢氣主要是印刷機在印刷過程中,油墨產生的三苯有機廢氣,影響廠區工作人員的身體健康;現我司受貴公司委托,對汙染點治理措施提供初步設計方案。

二、設計依據及原則

1、設計依據

(1)、《中華人民共和國環境保護法》;

(2)、《大氣汙染物綜合排放標準》GB16297-1996;

(3)、《大氣汙染物控制工程》;

(4)、《通風與空氣調節工程》;

(5)、《工業管道工程施工及驗收規範》;

(6)、現場環境及參考廠方要求;

(7)、以往工作經驗及參考國內外同類廠家資料;

(8)、《大氣汙染物排放限值》;

(9)、《電氣工程采用國家級設計規範與標準》:

(10)、《低壓配電裝置及線路設計規範》(GB50054-95)

(11)、《工業企業照明設計規範》(GBJ50034-93)

(12)、《通用用電設備配電設計規範》(GBJ50055-2011)

2、設計原則:

(1)、在企業建設總體規劃指導下,本著保護環境、達標排放的原則,進行廢氣綜合治理方案設計;

(2)、本著企業長期發展與目前實際需要相結合的原則,合理確定工程規模和工藝方案;

(3)、在保證對廢氣處理達標排放的前提下,盡量選擇建設投資省、運行費用低、占地面積小的設計方案;

(4)、所確定的工藝技術,必須便於操作和管理,同時具備較強耐沖擊的特性。

 

3、設計範圍

(1)、廢氣總體設計,包括工藝、設備、管線、電氣、儀表及自動控制等;

(2)、動力電纜以接入廢氣處理設備的總配電櫃為交接點。

(3)、我公司承擔廢氣處理工程的整體設計、設備制作與安裝調試、操作人員培訓,確保達標排放。

 

三、設計資料及排放要求

根據客戶提供資料,本項目處理的廢氣主要為油墨印刷機在印刷過程中產生的有機廢氣,根據現場情況;其主要技術參數為:

主要技術參數:

1、有機廢氣處理風量:2套印刷機,氣量約15000m3/h;

該項目產生的廢氣,經治理後,廢氣經本工藝處理後執行《大氣汙染物綜合排放標準》GB16297-1996二級標準。

2、排放指標:非甲烷總烴≦120mg/m3,甲苯≦40mg/m3。

四、治理工藝選擇

有機廢氣目前治理方法也各不相同,常用的有:吸收法、燃燒法、光催化法、吸附法以、膜分離法及生物凈化法等;

有機廢氣采用什麽工藝,具體根據濃度、成分以及操作方便,投資運行成本低。

以下對個工藝作簡要對比介紹。

1、吸收法

吸收法可分為化學吸收和物理吸收,大部分有機廢氣不宜采用化學吸收。物理吸收的吸收劑應具有與吸收組分有較高的親和力,低揮發性,同時還應具有較小的揮發性,吸收液飽和後經解析或精餾後重新使用。本法適用於具有可溶性的有機廢氣,且吸收劑具有廉價高效的特點,也常作為廢氣治理過程中的預處理過程,同時可起到冷卻降溫、預除塵的作用。

2、燃燒法

本法亦稱為熱氧化法、熱力燃燒法,主要用於有機物高濃度廢氣的凈化。對於自身不能燃燒的中低濃度尾氣,通常需助燃劑或加熱,能耗大,運行成本比催化燃燒法高10倍以上;運行技術要求高,不易控制與掌握。此法在國內基本上未獲推廣,僅有少數廠家引進國外治理設備運用於較高濃度和溫度的制罐印鐵業廢氣治理中,但終因能耗大及運行不穩定,難以正常運轉。

3、催化燃燒法

該法的優點是催化燃燒為無焰燃燒,安全性好,本法的特點:起燃溫度低,節約能源,凈化率高,無二次汙染;工藝簡單,操作方便,安全性好;裝置體積小,占地面積少;設備的維修與折舊費較低。該法適用於高溫、中高濃度的有機廢氣治理,國內外已有廣泛使用的經驗,效果良好。

4、吸附法

有機廢氣通過活性炭的吸附,可達到95%的凈化率,吸附法設備簡單、投資小。活性炭達到飽和時吸附量約30%,應用於凈化設備可取20-25%的吸附量。該工藝適用於中低濃度,中小風量的有機廢氣治理,是目前國內治理“三苯”有機廢氣成熟的使用方法。對於本方案中風量不大、較低濃度的混合有機廢氣比較適合選用該工藝。

5、生物凈化法

該法基於成熟的生物處理汙水技術上發展起來,具有能耗低、運行費用少的特點,在國外有壹定規模的運用。其缺點在於汙染物在傳質和消解過程中需要有足夠的停留時間,從而增大了設備的占地,同時由於微生物具有壹定的耐沖擊負荷限值,增加了整個處理系統在啟停時的控制或維護困難。該法目前在國內汙水站廢氣治理中有少量運用,對於工業廢氣中治理的運用很少。

6、膜分離法

該法是利用有機蒸汽與空氣透過膜的能力的不同而使二者分開。該法適用於處理較濃的廢氣(≥1000mg/m3),目前投資和運行成本等費用都高,尚處於實驗研究階段。

7、光催化法

光催化凈化是基於光催化劑在紫外線照射下具有的氧化還原能力而凈化汙染物。利用光催化凈化技術去除空氣中的有機汙染物具有以下特點:

(1)直接用空氣中的氧氣做氧化劑,反應條件溫和(常溫常壓)

(2)可以將有機汙染物分解為二氧化碳和水等無機小分子,凈化效果徹底。

光催化凈化技術具有室溫深度氧,二次汙染小,運行成本低和可望利用太陽光為反應光源等優點,所以光催化特別合適室內揮發有機物的凈化,在深度凈化方面顯示出了巨大的應用潛力。

綜合考慮,確保廢氣處理達標排放,操作方便、節省占地等,采用光催化氧化處理方法處理裝置。

五、工藝流程及說明

  • 工藝流程說明

印刷廢氣在印刷過程中,通過機器加熱產生的有機廢氣,加熱過程中熱氣往外排出,通過管道收集,匯總到光催化氧化設備中,利用特制的高能高臭氧UV紫外線光束照射廢氣裂解工業廢氣如:苯、甲苯、二甲苯、三甲胺、甲硫氫、甲硫醇、甲硫醚、乙酸丁酯、乙酸乙酯、二甲二硫、苯乙烯的分子結構,使有機或無機高分子惡臭化合物在高能紫外線光束照射下,降解轉變成低分子化合物,如CO2、H2O等。利用高能高臭氧UV紫外線光束分解空氣中的氧分子產生遊離氧,即活性氧,因遊離氧所攜正負電子不平衡所以需與氧分子結合,進而產生臭氧。 UV+O2→O-+O*(活性氧)O+O2→O3(臭氧),眾所周知臭氧對有機物具有極強的氧化作用,對工業廢氣及其它刺激性異味有立竿見影的清除效果。工業廢氣利用排風設備輸入到凈化設備後,凈化設備運用高能UV紫外線光束及臭氧對工業廢氣進行協同分解氧化反應,使工業廢氣降解轉化成低分子化合物、水和二氧化碳,再通過排風管道排出室外。
凈化裝置由初過濾單元、紫外線燈、鎮流器、催化板(TiO2)等部件組成。

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