浸膠VOC廢氣治理工程的設計與運行

采用噴淋吸收法對(duì)浸膠簾子布VOC廢氣進(jìn)行治理，工程實踐表明，在原廢氣溫度爲160℃，VOC濃度爲33.7mg/m3的條件下，去除效率可達83.6%，滿足環保排放要求。

1 廢氣排放現狀

錦綸66高性能(néng)浸膠簾子布在最後(hòu)一道(dào)工序浸膠處理過(guò)程中，會産生大量烘幹廢氣，廢氣的主要成(chéng)分爲甲醛、氨等揮發(fā)性氣體。随著(zhe)國(guó)家對(duì)各行業VOC廢氣治理政策的出台，某簾子布公司決定對(duì)原35m高排氣筒高空直排的浸膠廢氣進(jìn)行治理。

2 廢氣治理工藝選擇

2.1 浸膠廢氣性質

兩(liǎng)條浸膠簾子布生産線6個出風口廢氣産生量共計72000m3/h，溫度最高爲210℃，平均溫度爲160℃，廢氣VOC濃度爲33.7mg/m3。主要污染物爲甲醛、氨、苯、甲苯、二甲苯等。

2.2 VOC廢氣治理工藝選擇

目前，揮發(fā)性有機廢氣處理的傳統方法有吸收法、吸附法、燃燒法、生物法、低溫等離子法、臭氧氧化法等。其中，吸收法因其對(duì)大氣量、中低等濃度的VOCs處理有著(zhe)諸多優點而廣泛采用。它是采用水或低揮發(fā)、不揮發(fā)液體爲吸收劑，通過(guò)吸收裝置利用廢氣中各種(zhǒng)組分在吸收劑中的溶解度或化學(xué)反應特性的差異，使廢氣中的有害組分被(bèi)吸收劑吸收，從而達到淨化廢氣的目的。

2.3 吸收法工藝特點和吸收劑選擇

與其他處理方法對(duì)比，吸收法具有去除效率較高、一次性投資低、安全系數高、運行費用低、能(néng)耗低等優勢。因甲醛、氨易溶于水，吸收效果好(hǎo)，并且無副作用和副産物，使用成(chéng)本低，因此采用水作爲吸收劑。

3 工程設計

3.1 工程選址

該公司兩(liǎng)條生産線廢氣排放口距離約10m，爲節約工程用地，設計兩(liǎng)條生産線的廢氣在四樓頂由風管收集後(hòu)，由風機引至三樓進(jìn)入廢氣處理系統進(jìn)行處理。頂樓空地尺寸約爲5m×24m，經(jīng)工藝設計和平面(miàn)布置可得，廢氣處理系統放在頂樓是可行的。單台廢氣治理塔的運行重量約爲8t，考慮到原有屋頂承重負荷，對(duì)屋頂進(jìn)行加固。

3.2 工藝流程設計

生産廢氣混合并摻入野風後(hòu)，混合溫度在130℃左右，廢氣進(jìn)入一級降溫塔，使廢氣溫度降到80℃左右，同時去除廢氣中的油煙等雜質，然後(hòu)進(jìn)入二級洗滌塔。洗滌塔體上部噴淋吸收液，下部進(jìn)入塔體的有害氣體與吸收液呈逆流流動，廢氣穿過(guò)有填料組成(chéng)的填料層，使氣液兩(liǎng)相充分接觸發(fā)生吸收反應，達到高效淨化的目的。吸收了廢氣後(hòu)的吸收液流入塔底循環液槽中，用泵抽出重新送進(jìn)洗滌塔，這(zhè)樣(yàng)循環往複，不斷對(duì)廢氣中的有害氣體進(jìn)行洗滌吸收。

3.3 工藝設計

（1）廢氣收集系統。在浸膠廢氣排放出口安裝廢氣收集系統，將(jiāng)廢氣在散發(fā)前集中收集起(qǐ)來，系統内保持适度負壓，确保收集和輸送過(guò)程中沒(méi)有洩露。采用接收式排氣罩，將(jiāng)收集後(hòu)的廢氣輸送至降溫塔。

（2）一級降溫塔。一級噴淋系統的作用主要是去除廢氣中的顆粒物、油類及對(duì)廢氣降溫，同時保證初步去除VOC的能(néng)力。

（3）二級洗滌塔。通過(guò)圓形湍球吸收塔，將(jiāng)填料處于流化狀态，將(jiāng)填料對(duì)VOC氣體的吸收洗滌功能(néng)得到強化。湍球吸收塔具有淨化率高、操作管理簡單、使用壽命長(cháng)等特點，具體由貯液箱、塔體、進(jìn)風段、噴淋層、填料層、旋流除霧層、觀檢窗、出風口等組成(chéng)。在整個去除VOC系統中，二級洗滌塔是最核心的設備。

（4）排氣系統。經(jīng)過(guò)兩(liǎng)級洗滌塔處理後(hòu)達到環保要求的廢氣，通過(guò)1套5m高煙囪外排。

（5）引風系統。風機是廢氣收集和輸送的核心設備，本工藝選擇風機爲離心風機，采用變頻控制器，由在線壓力儀表提供變頻調速參數。

（6）自動噴淋系統。由循環泵、噴淋管和噴嘴組成(chéng)，將(jiāng)吸收液通過(guò)噴淋管的分配作用達到均勻分布的每個噴嘴，由噴嘴噴出，與逆向(xiàng)流動的煙氣充分接觸，達到去除VOC的目的。降溫塔和洗滌塔下部設置循環水箱，由循環泵根據風機啓停信号，實現連鎖運行。循環泵前設置油污過(guò)濾器，定期對(duì)過(guò)濾濾芯進(jìn)行清洗和更換，保證水泵的正常運行。

（7）自動補水系統。廢氣一級噴淋塔内從溫度130℃降到80℃，在二級噴淋塔内從溫度80℃降到60℃，降溫過(guò)程中需要消耗新鮮水，設計自動補水系統滿足循環噴淋需求。

（8）噴淋自動排放系統。噴淋塔下部的循環水箱内的水經(jīng)過(guò)一段時間循環後(hòu)，需要更新和排放，故設置自動排放系統。自動排放系統可以根據實際運行的需要進(jìn)行調節，調節範圍爲1-7天。

（9）風壓平衡系統。將(jiāng)現有排氣口管道(dào)管帽拆除，設置新的擋流闆，新集氣罩直徑比擋流闆直徑大400，以保證有足夠的野風進(jìn)入，減小對(duì)原廢氣排放口的影響。

4 廢氣治理運行成(chéng)本

廢氣治理項目設備、安裝調試、土建工程總投資約210萬元，系統運行成(chéng)本分析如下：

4.1 廢氣處理系統設備能(néng)耗

4.2 運行費用分析

4.2.1 電費

廢氣治理系統總電耗：共計61.87kW/h。每度電0.6元計算，則電費爲37.1元/h；即890.4元/天。

4.2.2 水費

系統用水量15t/h，每噸水價格2.5元/t。則系統運行水費爲：15t/h×2.5元/t=37.5元/h，即900元/天。

4.2.3 人工費

廢氣處理系統由車間工作人員操作，人工費記入生産運行費用中，在廢氣處理站中不另設專職人員。廢氣處理運行成(chéng)本爲：1790.4元/天，一年按333天計，則年運行成(chéng)本爲：59.62萬元/年。

5 工程運行效果分析

該VOC廢氣治理工程的設計去除率爲80%。系統運行穩定後(hòu)，委托檢測機構進(jìn)行檢測，實際VOC去除率可達83.6%，年消減VOC排放量4.92t，并通過(guò)市環保局的驗收認證。大大降低了廢氣對(duì)周邊環境的影響。

6 結語

工程實踐表明，采用噴淋吸收法去除浸膠VOC廢氣，具有投資成(chéng)本低，占地面(miàn)積小，運行簡單，運行費用低，處理效果穩定，二次污染物易治理等優點，值得推廣應用。