徐炬流

（佛山市騰源環(huán)?？萍加邢薰?，廣東 佛山 528300）

影響大氣污染的因素很多，其中化工廠排放的廢氣是最重要的因素之一，我國化工企業(yè)在生產過程中會產生多種不同類型的廢氣，性質復雜，危害極大?；诖耍疚囊阅骋换て髽I(yè)為例，提出了一種濕法洗桶車間廢氣治理工程設計方案，以期對我國化工企業(yè)廢氣治理起到一定的借鑒作用。

1 濕法洗桶車間廢氣治理工程設計方案分析

1.1 濕法生產工藝及產污環(huán)節(jié)

在本化工企業(yè)中，大氣污染主要來源于廢水處理站的調節(jié)池、厭氧池；原有甲類倉車間的破碎、清洗、撕碎機、堿洗；原有乙類倉車間蒸煮、洗板流水線、橫壓機、自動開桶機[1]。

1.2 設計風量、原始濃度與排放要求

1.2.1 設計風量

根據委托方提供，該項目廢氣主要來源于廢水處理站的調節(jié)池、厭氧池產生的廢氣；原有甲類倉車間的破碎、清洗、撕碎機、堿洗產生的廢氣；原有乙類倉車間蒸煮、洗板流水線、橫壓機、自動開桶機產生的廢氣。

（1）廢水處理設施

在廢水處理設施中，主要設有調節(jié)池、厭氧池房等。具體生產情況為：調池節(jié)池、厭氧池體積為12 m×3.5 m×3.5 m，污泥壓縮房4.0 m×6.0 m×3.5 m，排氣溫度≤40 ℃，在生產過程中常常會產生VOCs、苯、甲苯、二甲苯、惡臭、酸、堿等污染因子；主要選用的廢氣收集方式為：8次/h（參考《CJJT 243-2016 城鎮(zhèn)污水處理廠臭氣處理技術規(guī)程》）；廢氣量為1 848 m3/h[2]。

（2）原有甲類倉庫

在原有甲類倉庫中，主要設有破碎清洗、撕碎機密閉房、塑料桶堿洗車間密閉房等。

破碎清洗一體機、撕碎機安裝在一個31.0 m×11.0 m×5.2 m的密閉房內。廠方要求密閉間內設置4個吸風口，規(guī)格為1.5 m×0.8 m的側吸罩，配套排風管直徑為300 mm，排氣溫度≤40℃，在生產過程中常常會產生VOCs、苯、甲苯、二甲苯等污染因子；主要選用的廢氣收集方式為：設置側吸罩1.5 m×0.8 m×0.5 m，收集罩距離污染源點0.1 m，數量4個；廢氣量為3 510 m3/h。

塑料桶堿洗車間密閉房的具體生產情況為：堿洗過程分別在兩個規(guī)格為11.0 m×10.3 m×3.5 m的密閉房內進行，每個密閉房設置3個工作崗位，其中一個密閉房可以根據風量情況進行調節(jié)密閉房的大小或取消；排氣溫度≤40℃，在生產過程中常常會產生VOCs、苯、甲苯、二甲苯、硫酸霧、鹽酸霧等污染因子；主要選用的廢氣收集方式為：設置上吸罩2.0 m×2.0 m×0.5 m，三面加膠簾，操作面為2.0 m×1.0 m，數量6個；廢氣量為21 600 m3/h。

（3）原有乙類倉庫

在原有乙類倉庫中主要設有蒸煮工序、洗板流水線密閉房、橫壓機、自動開桶機密閉房。

蒸煮工序的具體生產情況為：現有3 個規(guī)格為2.0 m×1.3 m×2.2 m的蒸煮池，根據實際情況，在蒸煮池的一端設置側吸罩收集廢氣，側吸罩的規(guī)格為1.3 m×1.2 m×0.9 m，吸風口為1.3 m×1.2 m，排氣溫度≤470℃，在生產過程中常常會產生VOCs、苯、甲苯、二甲苯、硫酸霧、鹽酸霧、蒸汽等污染因子；主要選用的廢氣收集方式為：設置吹吸式排風罩規(guī)格為1.3 m×1.2 m×0.9 m，蒸煮池尺寸為2.0 m×1.3 m，數量為3個；廢氣量為14 274 m3/h[3]。

洗板流水線密閉房的具體生產情況為：洗板流水線由防銹池、自清洗機、精壓機、較平機組成。防銹池規(guī)格為2.0 m×1.3 m×2.2 m；自清洗機、精壓機、較平機設置一個規(guī)格為5.7 m×5.0 m×2.3 m的密閉房內。根據實際情況，在防銹池的一端設置側吸罩收集廢氣，側吸罩的規(guī)格為1.3 m×2.0 m×0.5 m，吸風口為1.2 m×1.2 m，密閉房內不設置操作崗位，密閉房進、出材料的料口規(guī)格為1.3 m×0.5 m；排氣溫度≤40 ℃，在生產過程中常常會產生VOCs、氨氣等污染因子；主要選用的廢氣收集方式為：在防銹池側設置1個規(guī)格為1.3 m×1.2 m×0.9 m的吹吸式排風罩，并在清洗密閉房進料口上方設置上吸式收集罩，收集罩規(guī)格為1.3 m×0.3 m×0.4 m，收集罩距離污染源0.5 m，兩面加簾遮擋，數量為2個；廢氣量為6 162 m3/h。

橫壓機的具體生產情況為：在橫壓機上方設置上吸式收集罩，收集罩規(guī)格為1.0 m×3.0 m×0.5 m，吸風口為1.0 m×3.0 m；排氣溫度≤40 ℃，在生產過程中常常會產生VOCs、苯、甲苯、二甲苯等污染氣體；主要選用的廢氣收集方式為：設置上吸罩1.0 m×3.0 m×0.5 m，四周加膠簾到設備0.1 m處，數量1個；廢氣量為1 008 m3/h。

自動開桶機密閉房的具體生產情況為：整臺設備4.0 m×2.4 m×2.2 m是全封閉操作，進出料口1.8 m×1.5 m，排氣口200 mm，排氣量為2 000 m3/h；排氣溫度≤40 ℃，在生產過程中常常會產生VOCs、苯、甲苯、二甲苯等污染氣體；主要選用的廢氣收集方式為：管道風速取17 m/s；廢氣量為2 000 m3/h。

收集廢水處理設施廢氣、原有甲類倉庫廢氣、原有乙類倉庫廢氣所需的排風量為50 402 m3/h，因此設施設計風量取整為50 000 m3/h。

1.2.2 廢氣的原始濃度

根據該企業(yè)生產工藝項目的具體情況，得到廢氣的原始濃度，如表1所示。（濃度單位mg/m3、臭氣濃度單位為無量綱）

表1 廢氣的原始濃度（mg/m3）

1.2.3 排放要求

廢氣經處理設施處理后排放要求擬按《家具制造行業(yè)揮發(fā)性有機化合物排放標準》（DB44/814-2010）中第Ⅱ時段限值和《大氣污染物排放限值》（DB44/27-2001）第二時段二級標準的較嚴者執(zhí)行：（煙囪15 m、速率單位kg/h、濃度單位mg/ m3、臭氣濃度單位為無量綱）[4]。其中，廢氣排放要求，如表2所示。

表2 廢氣排放要求

1.3 廢氣處理工藝設計

根據計算結果與相關廢氣排放要求，本文提出了合理的廢氣處理工藝設計方案。其中廢氣處理工藝設計方案，如圖1所示。

圖1 廢氣處理工藝設計方案

1.4 原有甲乙倉庫廢氣處理系統(tǒng)運行費用

1.4.1 活性炭再生時間

本系統(tǒng)共設3個吸附裝置，2用1備，每個裝蜂窩活性炭裝填量為3.12 m3，約1 400 kg。設吸附容量為0.3 kg（溶劑）/kg（炭），則吸附床達到飽和時吸附溶劑量為420 kg。又設廢氣進口平均濃度為120 mg/m3，廢氣出口平均濃度為30 mg/m3，則每小時被吸附下來的溶劑量為：W=（120-30）×40 000×10-6=3.6 kg/h。到達飽和的時間間隔：T=420×2÷3.6=233.33 h

生產線每天工作16 h，即吸附裝置每運行約14.58 d左右（此數據為理論計算數據，具體以再生以實際工況為準）；蜂窩活性炭吸附飽和，需要進行再生操作[5]。

1.4.2 每小時廢氣處理設施耗電量

通過有效計算，生產線中各運行設備每小時廢氣處理設施耗電量，如表3所示。

表3 各運行設備每小時廢氣處理設施耗電量

1.4.3 電費根據以上計算，系統(tǒng)每小用電量為101.84 kW，生產16 h/d，每度電計0.65元，每天電費計算如下：Y1=101.84×16×0.65 =1 059.13元。

1.4.4 人工費估算

韓國韓源道中央研究院顧問安仁博士表示，希望通過此次與瑞豐生態(tài)的合作，將韓國在有機農業(yè)方面的優(yōu)質產品及先進理念引入中國，同時也將中國的優(yōu)質產品與技術帶到韓國，從而實現兩國農業(yè)的深度合作交流，服務兩國綠色農業(yè)發(fā)展。

生產線正常工作時，活性炭吸附裝置處于吸附階段，可實現無人看管，脫附再生時，只需相關管理人員每1小時巡回檢查一次即可，工作量較少，因此采用兼職管理：Y2=0元。

1.4.5 復合濾材更換

干式過濾器內設有復合濾材，復合濾材為損耗件，須定期清理或更換，設每3個月更換一次；初效過濾器100元/件，數量36件；布袋過濾器120元/件，數量36件，則復合濾材更換費為：

Y3=（100+120）×36÷3÷25=115.2 元/d

1.4.6 活性炭與催化劑消耗費用

由于蜂窩活性炭受廢氣內含有的極少量粉塵顆粒物的覆蓋和經過多次再生使用，而導致吸附微孔堵塞或部分破損碎化，催化燃燒裝置內催化劑老化和微量金屬元素對催化劑的毒害作用，活性炭與催化劑的壽命為3年左右，因此，約3年左右需對活性炭和催化劑進行更新，每套系統(tǒng)更新費用如下：

催化劑更換量為320件，單價85元/件，更換費用為27 200元；

活性碳更換量為16.4 m3，單價7 000元/m3，更換費用為114 800元；

折算成每天的運行費用為：

Y4=（27 200+114 800）/（300×3）

=157.77 元/d

1.4.7 運行費用匯總

綜上所述，處理系統(tǒng)第天的運行費合計為：（為估算值，不含設備折舊費）

Y=Y1+Y2+Y3+Y4

=1 059.13+0+115.2+157.77

=13 321.1 元/d

2 結論

綜上所述，本文提出的濕法洗桶車間廢氣治理工程設計方案是合理、可行、經濟的?；て髽I(yè)應根據自身企業(yè)的生產情況與生產特點，制定出相應有效的廢氣處理措施。