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噴漆廢氣處理
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美昌集團東莞美馳圖玩具廠噴漆廢氣處理工程

美昌集團東莞美馳圖玩具廠噴漆廢氣處理工程

時間:2017-07-14 09:03來源:大发888手机版環保 作者:大发888手机版環保 點擊:
 
 美昌集團東莞美馳圖玩具廠噴漆廢氣處理工程
 
 
一、 項目概況:
東莞美馳圖實業有限公司位於東莞市鳳崗鎮竹尾田管理區。該廠在生產過程噴漆工序所采用的噴塗劑主要為油漆,有一定量的廢氣外排,廢氣的主要成分是油漆粉塵(漆霧)及易揮發的苯及苯係物(俗稱天那水),對周圍環境有一定影響。

現該廠有超前的環保意識,走可持續發展之路,為維護員工利益、改善工作環境及周邊環境不受影響。特委托大发888手机版擬定廢氣治理設計方案,供貴廠領導及有關環保技術部門審評。
 
二、 汙染物及其危害性
Ⅰ、主要汙染物:
㈠ 漆霧;          ㈡ 揮發性有機廢氣
Ⅱ、汙染物的形成及危害性:
l 漆霧:液態油漆在氣壓作用下形成的霧化粉塵顆粒物,呈粘稠狀,極易吸附在所接觸的人或物體上,而且還是潛在的致癌物質,對整個大氣環境造成汙染。

l 揮發性有機廢氣:有機溶劑,主要為三苯(苯、甲苯、二甲苯)是用來稀釋油漆以達到物件表麵光滑美觀的目的,但有機溶劑極易揮發,不能長時間隨油漆附著於物件表麵,在噴塗及晾幹過程將全部釋放出來,從而形成有機廢氣,其特點為無色、極具刺激性,隨空氣的流動而擴散於大氣中,能通過人體呼吸或直接作用人體,對人體的呼吸係統、血液、心肺、肝髒、黏膜、眼睛、神經等造成傷害,也會通過皮膚直接傷害人們。
 
三、 設計依據與原則:
1、 設計依據:
(1)、遵循《中華人民共和國環境保護法》(1989頒布);
(2)、遵循GB16297-1996《大氣汙染物綜合排放標準》;
(3)、遵循《大氣汙染物控製工程》;
(4)、遵循《通風與空氣調節工程》;
(5)、遵循GB50235-97《工業管道工程施工及驗收規範》;
(6)、依據現場環境及參考廠方要求;
(7)、依據以往工作經驗及參考國內外同類廠家資料;
(8)、遵循廣東省地方標準DB44/27-2001《大氣汙染物排放限值》;
(9)、電氣工程采用級設計規範與標準:
1)、GBJ54-83《低壓配電裝置及線路設計規範》
2)、GBJ50034-93《工業企業照明設計規範》
3)、GBJ50055-93《通用用電設備配電規範》
 
2、 設計原則:
(1)、環保設備運行時對正常生產不造成影響;
(2)、設計科學、布局合理、運行穩定、環保節能;
(3)、投資省,設備管理、維護方便,運行費用低;
(4)、不出現抽排風過大或不及,不出現漏風、漏水等現象;
(5)、保證汙染物經治理後達標排放,不產生二次汙染;
(6)、工藝先進,兼顧長遠發展。
 
3、 設計範圍:
(1)、廠方原有外排風管之後的所有設施設備;
(2)、整套治理係統的工藝選擇及設計編寫說明;
(3)、標準與非標準設備製造與設備造型;
(4)、工程設施、設備的製作、安裝、調試及驗收;
(5)、全部工程電器設計及工程造價估算;
 
四、 設計目標:
經治理後,汙染物排放達到廣東省地方標準DB44/27-2001《大氣汙染物排放限值》第二時段一級排放標準;
苯外排濃度低於12mg/m3。
甲苯外排濃度低於40mg/m3。
二甲苯外排濃度低於70mg/m3。
油漆粉塵排放濃度低於120mg/m3。
 
五、 處理工藝:
現階段針對有機廢氣的處理工藝主要有:隔離法、燃燒法、吸收法、冷凝法、等離子低溫催化氧化法、吸附法。

l 隔離法:是通過特種過濾材料,置放於廢氣外排過程,經機械隔離,從而達到治理效果。
優點:對漆霧治理效率高,無技術要求,操作簡單。
缺點:不能有效去除有機物。

l 燃燒法:利用加熱高溫的方法,將有機廢氣直接燃燒處理,以達到廢氣淨化的目的。 
優點:淨化效率高,可達95%以上。
缺點:需要大量熱能,需要消耗大量能源,也易在高溫下生成NOX等造成二次汙染。

l 吸收法:利用吸收液與廢氣相互接觸,使廢氣中的有害物質溶入吸收液中,從而使廢氣得以淨化。吸收液另行處理。 
優點:投資小,運行費用低,操作簡單。
缺點:處理效率低,不穩定,淨化效率不高,約為50%,難於達到相關環保要求,有二次汙染。

l 冷凝法:通過冷凝降溫,當溫度低於有害物質的凝結點時,氣態的有害物質轉化為液態,從空氣中分離出來,從而淨化。 
優點:運行穩定,淨化效率高。
缺點:投資較大,對環境及操作人員要求較高,且能耗過大,運行費用高。

l 等離子低溫催化氧化法:等離子體是物質存在的除固態、液態、氣態之外的第四種狀態,具有宏觀度內的電中性與高導電性。等離子體中含有大量的活性電子、離子、激發態粒子和光子等。這些活性粒子和氣體分子碰撣的結果,產生大量的強氧化性自由基O·、OH·、HO2 和氧化性很強的O3;有機物分子受到高能電子碰撞,被激發及原子健斷裂而形成小碎片基團或原子;O·、OH·、HO2、O3等與激發原子、有機物分子、基團、自由基等反應,終使有機物分子氧化降解為CO、CO2和HO2。
優點:廣泛適用性,適合於處理低濃度(〈1~1000ppm〉)、劇毒劇臭的有害氣體,彌補了其他技術無法處理的空白。以及操作簡單。
缺點:單的低溫等離子體技術在處理有害氣體時還是有其欠缺的地方,如不能完全徹底地把有害氣體轉化為無害氣體,副產物較多;且在氧等離子體下產生大量的臭氧;能耗較高;脫除效率較低等。

l 吸附法:利用多孔性的活性炭、矽澡土、無煙煤等分子級的大表麵剩餘能,將有機氣體分子吸附到其表麵,從而淨化。 
優點:處理效率高(活性炭吸附可達99%以上),適用廣泛,操作簡單,投資費用低。
缺點:係統風壓損失大,使得能耗較高,吸附劑的飽和點難掌握,吸附劑容量有限,運行費用較高。
 
六、 工藝流程框圖及說明:
1、 處理工藝的選定:
綜上所述,各種方法均有優缺點,一個的處理工藝必需是集眾所長,避其所短,必需高效、實用、低能耗、易操作。
實踐證明,單采用任何一種方法都不能達到高效治理目標,因此本方案選用水浴加活性炭吸附組合式二級除塵,從而達到佳、高效處理效果。
根據現場噴漆廢氣油漆不同的特點及環保要求,現場擬采三套工藝對廢氣進行治理的,一種采用濕式除塵+活性炭纖維吸附,一種采用水浴旋流塔工藝+漆霧過濾+活性炭吸附工藝進行綜合治理,另一種采用水浴噴淋工藝+活性炭吸附工藝進行綜合治理的。

2、 (1)流程框圖:

 
 
 
 
(2)流程框圖:

 
 
 
(3)流程框圖:
 
 
 
3、 工藝說明:
(1)噴漆廢氣經收集後采用濕法除塵器,除塵器內設水噴淋,使水體和廢氣充分混合,在風機的風壓下,能夠提供足夠大的表麵積,能夠有效的截留較多塵粉,能夠有效的去除粉塵,再經活性炭纖維吸附器吸附大量的苯、甲苯、二甲苯後達標排放。

(2)廢氣由集氣風管收集有機廢氣經風機通過風管抽至濕式水濂內,生產工藝中的噴漆廢中含有大量的有機廢氣(笨、二甲笨、、甲笨、有機物質等)、餘漆及其它顆粒物。噴塗有機廢氣存在餘量的漆內,有機廢氣在水霧的作用下,迅速集結在水中表麵,此時噴淋內的風速截麵為2米/秒。後經一級、二級水濂使餘漆進一步給水吸附,風速約為12米/秒,使大部分餘漆給收集起來,從而保護了活性碳的使用設備,活性炭的使用時間從而降低進入活性碳的吸附塔的負荷,減低了噴漆廢氣的餘味,活性碳吸附塔的活性碳的較大此的表麵積,能大量吸附噴漆廢氣中的有機物、顆粒物,此時的活性炭塔的風速約為3.5-4米/秒,停留時間約為2-3秒,使有機廢氣能被活性碳充分的吸附,從而達環保要求,減少對周圍的汙染。

(3)漆霧廢氣產生於噴塗過程,液態油漆在氣壓作用下形成霧化粉塵顆粒物及揮發三苯等有機危害物,濃度較高,粒徑較小,絕大部分在10µm以下,膠原漆霧廢氣經過水簾櫃清洗過濾後,對膠油起到很好的清洗降解作用,經水簾水洗過濾器進一步清洗處理後,再進入活性碳吸附床,有機氣體在床內被活性炭吸附,淨化氣體由外排風管高空排放。
該法淨化效率可達95%以上,大大改善了大氣環境。

飽和活性炭可再生後循環使用:活性炭再生裝置所產生的蒸氣將活性炭所吸附的物質吹掃出,然後進入催化床催化燃燒,使有機氣體終轉化為H2O、CO2等無害氣體。
 
 4、設備說明:
(1)濕式旋流板塔除塵器
濕式旋流板塔除塵器在濕法除塵中技術較先進,在鍋爐上除塵脫硫及噴塗除漆霧效果尤為顯著,應用也非常廣泛,較噴淋及其它濕法工藝除塵效果更好,淨化後氣體濕度含量更低。既清除95%以上的漆塵,又保證氣體濕度含量低,濾水簡單。確保下一工序活性炭的使用效率及延長使用周期,從而降低成本。
 
(2)活性碳纖維吸附器
活性碳纖維吸附器的核心是活性碳纖維,它是一種具有非極性表麵,為疏水性和親有機物的吸附劑,比表麵積大,它是用超細的活性炭微粒與各種纖維素、人造絲等混合製成,對各種無機和有機氣體中的有機物和重金屬離子等具有較大的吸附量和較快的吸附速率,在環境保護方麵常用來吸附回收空氣中的有機溶劑和惡臭物質。
由於處理風量有機廢氣濃度不高,固使用的活性炭纖維采用定其更換,設備它的阻力不大,且設備是一個整體,便於安裝。

(3)幹式漆霧過濾器
工作時,漆霧飛揚,漆霧顆粒微小、粘度大,易粘附物質表麵。該漆霧小部分被氣流帶走,經過濾器內填充本公司特製的濾料,既隔除95%以上的漆塵,又保證風壓損失小。確保下一工序活性炭的使用效率及延長使用周期,從而降低成本。

(4)活性炭吸附塔
活性炭吸附塔,它適用於大流量低濃度有機廢氣,活性炭采用TF高效蜂窩狀活性炭,比表麵積(吸附麵積)高達500-1500m2/g。比表麵積大,因而具有很高的表麵活性和吸附能力。排出的低濃度有機氣體被吸附在它的活性表麵上,達到淨化的目的。

5、 工藝特點:
水浴噴淋、機械隔離加活性炭吸附工藝避免了單一機械隔離的低效率及單一活性炭吸附的高運行成本。

6、 廢氣的風量與汙染物濃度:
依據廠車間現場實際布局情況,該廠十三座二樓手工噴漆車間七條手工濕式噴漆線,配套六套環保設施,其中一套風量為4500 m3/h,五套風量為5000 m3/h,工藝選用濕式除塵器+活性炭纖維吸附器處理後達標排放。

七座二樓噴漆車間二條自動噴塗線采用二套風量為8000m3/h一套工藝選用為水浴旋流塔加漆霧過濾器及活性炭吸附塔設備的治理設施,一套為水浴旋流塔加活性炭吸附塔組合設備的治理設施處理後達標排放。

該廠六座二樓手工噴漆車間七條幹式噴漆線,配套采用三套風量為9500m3/h工藝選用水浴旋流塔加活性炭吸附塔組合設備處理的治理設施處理後達標排放。

該廠七座二樓噴漆大玩具車車間一條濕式噴漆線,采用3套處理風量為8000m3/h工藝選用水浴旋流塔加活性炭吸附塔組合設備處理的治理設施對其進行治理的後達標排放。

綜合上述,共擬設計一套4500 m3/h,工藝選用濕式除塵器+活性炭纖維吸附器處理設施;五套5000 m3/h,工藝選用濕式除塵器+活性炭纖維吸附器處理設施;一套風量為8000m3/h,工藝選用為水浴旋流塔加漆霧過濾器及活性炭吸附塔設備的治理設施;四套處理風量為8000m3/h工藝選用水浴旋流塔加活性炭吸附塔組合設備處理的處理設施;三套風量為9500m3/h工藝選用水浴旋流塔加活性炭吸附塔組合設備處理的治理設施對其進行治理的。

參考同類廠家,廢氣高濃度大致如下:
苯外排濃度約為100mg/m3。
甲苯外排濃度約為200mg/m3。
二甲苯外排濃度約為300mg/m3。
油漆粉塵排放濃度約為300mg/m3。



7、 運行費用分析
主要是電費和人工費。首先確定操作製度:設1人操作本係統。 
1.人工:1電工或現場生產工人順帶管理,無需另計人工;
2.電費:本方案運行新增動力有15kw風機4台,7.5KW風機2台、2.2kw水泵7台,總功率增90.4Kw。按目前工業用電0.8元/度計算,每小時耗用電費用:90.4×0.8=72.30元。
 
9、 投資概算:24小時服務電話:13827238012

         
廣東大发888手机版環保科技有限公司
 

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