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油墨印刷废气处理工程实例

所属分类:行业新闻    发布时间: 2020-10-16    作者:
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一、概述

    1、有机废气的危害性:

有机废气、烟气对人体、生产、产品质量、经济效益、环境、自然景物的美观、生态平衡都有影响。危害的严重程度取决于散发的气量,废气的物理、化学性质,以及周围的情况。对人体的危害,一个成年人每天大约需要19m3空气,以便从中取得所需的氧气。如果工人工作地点(又称作业点或工作区)的空气中含有大量废气,当吸入达到一定数量时,就能引起肺组织及其他纤维化病变,导致多种疾病。也是影响环境和空气质量之首。

 2、有机废气治理的来源:

本项目有机废气主要是印刷机在印刷过程中,油墨产生的三苯有机废气,影响厂区工作人员的身体健康;现我司受贵公司委托,对污染点治理措施提供初步设计方案。

二、设计依据及原则

1、设计依据

(1)、《中华人民共和国环境保护法》;

(2)、《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996;

(3)、《大气污染物控制工程》;

(4)、《通风与空气调节工程》;

(5)、《工业管道工程施工及验收规范》;

(6)、现场环境及参考厂方要求;

(7)、以往工作经验及参考国内外同类厂家资料;

(8)、《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》:

(10)、《低压配电装置及线路设计规范》(GB50054-95)

(11)、《工业企业照明设计规范》(GBJ50034-93)

(12)、《通用用电设备配电设计规范》(GBJ50055-2011)

2、设计原则:

(1)、在企业建设总体规划指导下,本着保护环境、达标排放的原则,进行废气综合治理方案设计;

(2)、本着企业长期发展与目前实际需要相结合的原则,合理确定工程规模和工艺方案;

(3)、在保证对废气处理达标排放的前提下,尽量选择建设投资省、运行费用低、占地面积小的设计方案;

(4)、所确定的工艺技术,必须便于操作和管理,同时具备较强耐冲击的特性。

 

3、设计范围

(1)、废气总体设计,包括工艺、设备、管线、电气、仪表及自动控制等;

(2)、动力电缆以接入废气处理设备的总配电柜为交接点。

(3)、我公司承担废气处理工程的整体设计、设备制作与安装调试、操作人员培训,确保达标排放。

 

三、设计资料及排放要求

根据客户提供资料,本项目处理的废气主要为油墨印刷机在印刷过程中产生的有机废气,根据现场情况;其主要技术参数为:

主要技术参数:

1、有机废气处理风量:2套印刷机,气量约15000m3/h;

该项目产生的废气,经治理后,废气经本工艺处理后执行《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996二级标准。

2、排放指标:非甲烷总烃≦120mg/m3,甲苯≦40mg/m3。

四、治理工艺选择

有机废气目前治理方法也各不相同,常用的有:吸收法、燃烧法、光催化法、吸附法以、膜分离法及生物净化法等;

有机废气采用什么工艺,具体根据浓度、成分以及操作方便,投资运行成本低。

以下对个工艺作简要对比介绍。

1、吸收法

吸收法可分为化学吸收和物理吸收,大部分有机废气不宜采用化学吸收。物理吸收的吸收剂应具有与吸收组分有较高的亲和力,低挥发性,同时还应具有较小的挥发性,吸收液饱和后经解析或精馏后重新使用。本法适用于具有可溶性的有机废气,且吸收剂具有廉价高效的特点,也常作为废气治理过程中的预处理过程,同时可起到冷却降温、预除尘的作用。

2、燃烧法

本法亦称为热氧化法、热力燃烧法,主要用于有机物高浓度废气的净化。对于自身不能燃烧的中低浓度尾气,通常需助燃剂或加热,能耗大,运行成本比催化燃烧法高10倍以上;运行技术要求高,不易控制与掌握。此法在国内基本上未获推广,仅有少数厂家引进国外治理设备运用于较高浓度和温度的制罐印铁业废气治理中,但终因能耗大及运行不稳定,难以正常运转。

3、催化燃烧法

该法的优点是催化燃烧为无焰燃烧,安全性好,本法的特点:起燃温度低,节约能源,净化率高,无二次污染;工艺简单,操作方便,安全性好;装置体积小,占地面积少;设备的维修与折旧费较低。该法适用于高温、中高浓度的有机废气治理,国内外已有广泛使用的经验,效果良好。

4、吸附法

有机废气通过活性炭的吸附,可达到95%的净化率,吸附法设备简单、投资小。活性炭达到饱和时吸附量约30%,应用于净化设备可取20-25%的吸附量。该工艺适用于中低浓度,中小风量的有机废气治理,是目前国内治理“三苯”有机废气成熟的使用方法。对于本方案中风量不大、较低浓度的混合有机废气比较适合选用该工艺。

5、生物净化法

该法基于成熟的生物处理污水技术上发展起来,具有能耗低、运行费用少的特点,在国外有一定规模的运用。其缺点在于污染物在传质和消解过程中需要有足够的停留时间,从而增大了设备的占地,同时由于微生物具有一定的耐冲击负荷限值,增加了整个处理系统在启停时的控制或维护困难。该法目前在国内污水站废气治理中有少量运用,对于工业废气中治理的运用很少。

6、膜分离法

该法是利用有机蒸汽与空气透过膜的能力的不同而使二者分开。该法适用于处理较浓的废气(≥1000mg/m3),目前投资和运行成本等费用都高,尚处于实验研究阶段。

7、光催化法

光催化净化是基于光催化剂在紫外线照射下具有的氧化还原能力而净化污染物。利用光催化净化技术去除空气中的有机污染物具有以下特点:

(1)直接用空气中的氧气做氧化剂,反应条件温和(常温常压)

(2)可以将有机污染物分解为二氧化碳和水等无机小分子,净化效果彻底。

光催化净化技术具有室温深度氧,二次污染小,运行成本低和可望利用太阳光为反应光源等优点,所以光催化特别合适室内挥发有机物的净化,在深度净化方面显示出了巨大的应用潜力。

综合考虑,确保废气处理达标排放,操作方便、节省占地等,采用光催化氧化处理方法处理装置。

五、工艺流程及说明

  • 工艺流程说明

印刷废气在印刷过程中,通过机器加热产生的有机废气,加热过程中热气往外排出,通过管道收集,汇总到光催化氧化设备中,利用特制的高能高臭氧UV紫外线光束照射废气裂解工业废气如:苯、甲苯、二甲苯、三甲胺、甲硫氢、甲硫醇、甲硫醚、乙酸丁酯、乙酸乙酯、二甲二硫、苯乙烯的分子结构,使有机或无机高分子恶臭化合物在高能紫外线光束照射下,降解转变成低分子化合物,如CO2、H2O等。利用高能高臭氧UV紫外线光束分解空气中的氧分子产生游离氧,即活性氧,因游离氧所携正负电子不平衡所以需与氧分子结合,进而产生臭氧。 UV+O2→O-+O*(活性氧)O+O2→O3(臭氧),众所周知臭氧对有机物具有极强的氧化作用,对工业废气及其它刺激性异味有立竿见影的清除效果。工业废气利用排风设备输入到净化设备后,净化设备运用高能UV紫外线光束及臭氧对工业废气进行协同分解氧化反应,使工业废气降解转化成低分子化合物、水和二氧化碳,再通过排风管道排出室外。
净化装置由初过滤单元、紫外线灯、镇流器、催化板(TiO2)等部件组成。