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1、第六章 污染防治措施可行性分析6.1 营运期废气污染防治措施分析6.1.1 木门加工废气污染防治措施分析本项目两个厂房各设木门加工生产线。项目在精密锯、雕刻机等各产尘设备 抽风口通过集气软管分别抽到中央集尘系统内，然后经中央布袋除尘器系统处理，处理后废气通过 1 根 15m高排气筒排放。由于风机较大，每个抽风口的集气效率 能达到 90%，集气效率较高且袋式除尘器具有清灰效率高，密封性能好，换袋方 便、维护简单等特点。当含尘废气通过过滤材料时，尘粒被过滤下来，过滤材料 捕集粗粒粉尘主要靠惯性碰撞作用，捕集细粒粉尘主要靠过滤作用。使用袋式除 尘器排出的浓度不受粉尘比电阻、浓度、粒度等性质的影响。废
2、气量波动对袋式 除尘器出口排放浓度的影响不大。 从净化效率来看，本项目采用的中央集气系统集气效率达到 90%以上，处理效率为 95%，经中央布袋除尘器处理后粉尘排放浓度、排放速率均能满足大气污染物综合排放标准（GB16297-1996）表 2 二级标准要求，措施可行。6.1.2 打磨粉尘污染防治措施分析项目产品在批灰后和喷面漆前均需要打磨，项目打磨采用两种方式：表面较平整的工件采用砂光机进行打磨，砂光机配套有双桶式布袋收尘机，打磨过程中产生的粉尘经布袋收尘装置收集（收集效率为 80%）处理后打磨房内排放；表面不平整的工件及异形件，采用人工打磨，所用设备为手提磨光机。建设单位拟在每个厂房内设置各
3、 1 座专用打磨房，打磨房各安装一套水帘除尘装置，水帘除尘装置对粉尘的收集效率可达 85%，处理效率为 60%，经收集处理后各个厂房打磨粉尘排放浓度及排放速率能够满足大气污染物综合排放标准（GB16297-1996）二级标准（15m 高排气筒最高允许排放速率 3.5kg/h，最高允许排放浓度 120mg/m3）,治理措施可行。6.1.3 喷漆、烘干废气污染防治措施分析该项目喷漆、烘干工段产生的有机废气主要污染物有漆雾、甲苯、二甲苯和 非甲烷总烃，项目 2#厂房设置 4 个底漆房和 4 个面漆房，每个喷漆房均配套设 置一座水帘柜。项目喷漆车间共用一套“UV 光解装置+活性炭吸附装置”废气 处理设
4、施。喷漆车间产生的废气经水帘柜处理后由管道引入 “UV 光解装置+活 性炭吸附装置”废气处理设施进行处理。根据工程分析，喷漆废气先经喷漆房内 水帘去除大部分漆雾后，与烘干废气一同经负压抽气装置收集后由软管引入 UV 光解催化氧化装置内进行处理，经光解催化氧化后的废气再经活性炭吸附净化后，通过管道引至 15m 高的排气筒排放。废气收集效率可达到 90%以上。查阅相关 技术资料，漆雾中约 60%的油漆颗粒被喷漆房内的水帘吸附，剩余 40%通过排 气筒排放；UV 光解催化氧化对有机废气净化效率可达到 90%以上；活性炭吸附 对有机废气净化效率达 80%。废气经处理后由 15m 高排气筒排放，经以上废
5、气 处理措施处理后喷漆车间排放废气中各污染物排放速率及排放浓度均可达到大 气污染物综合排放标准（GB16297-1996）二级标准及关于全省开展工业企业 挥发性有机物专项治理工作中排放建议值的通知中附件 1 中家具制造业中有机 废气排气筒出口建议浓度值（非甲烷总烃：60 mg/m3，甲苯与二甲苯合计 20 mg/m3）和关于印发漯河市 2017 年挥发性有机物专项治理工作方案的通知（漯环攻坚办【2017】84 号）的相关要求；6.1.3.1 漆雾处理措施的工艺可行性本项目喷漆房产生的废气先采用水帘系统净化处理漆雾。涂装工序漆雾的处理一般分为干法和湿法，干法一般是用过滤棉过滤，湿法有水帘洗涤、油
6、帘洗涤等方法。干法的优点是净化效率高，设备投资低，缺点是产生含有漆雾的废过滤棉，属于危险固废，处置费用相对较高。湿法的优点是净化效率高，吸收液可以循环使用，但同样有含有油漆残渣的废液难以处理的缺点。本项目采用水帘式漆雾捕集装置处理喷漆室产生的漆雾。水帘式漆雾捕集装置为湿法漆雾处理设备，设备前面为水幕板，水幕板上面为溢流槽，水幕板后面为多级水帘过滤器。喷漆时，多余的漆雾首先与水幕相遇，被冲刷到水箱内，其余漆雾在通过多级水帘过滤器时被拦截在水中。水箱内的水由水泵提升到水幕及多级水帘过滤器顶的溢水槽，溢流到水幕板上形成水幕。水帘式漆雾捕集装置有很多种叫法，如水洗式喷漆台、水帘喷漆台、水幕喷漆台、喷涂
7、水帘柜、水帘机。本项目采用的是喷漆水帘柜。水帘柜的工作原理是通过管道泵循环将水箱内经过过滤的水抽至上部水槽，由水槽溢流至水帘板形成水帘，并通过离心风机的离心力、将水箱内的水形成涡卷，产生多层水幕，将喷枪在喷漆室涂装工作所飘散的漆雾由吸风引导，冲洗在水里，经漆雾漆净化器之水帘和水雾的冲洗过滤，再经气水分离器挡漆板收集过滤网，从而完成漆雾净化起到环保的作用。水帘喷漆柜主要由喷漆室、底架可调节脚杯、水箱、侧板及顶板、正面溢水槽，水帘板、涡旋板、引水板、挡水板、正面水帘板、漆雾净化(洒水管)、水过滤箱、水循环系统、水泵及管件及控制系统等部件组成。水帘板正对操作面，用 1.2mm 厚的不锈钢板严密拼接而
8、成。水在其表面流径时，不断流、不冲击，保持 2mm 厚的水膜。大部分过喷漆雾与水帘板表面径流的水充分混合，落入循环水池中。循环水池为地下水池，循环水池内设置漆渣过滤结构，并考虑清理的方便性为保持循环水的清洁，循环水池设有一定量的溢流，其内的水流方向可保证捕捉到的漆雾集中于操作面，便于捞起处理。循环水泵的入口前安装有过滤网。供水系统由循环水泵、阀门、管路及溢流槽等组成。循环水泵从循环水池中抽水加压后经管路进入水帘溢流槽，水满溢出，在水帘的表面形成稳定的液流。调节阀门，控制多余的水量由旁路直接进入循环水池，最终在水帘板的所有表面形成稳定的液流。目前水帘机中所设置的漆雾捕集装置仅能处理漆雾中的树脂成
9、分，对于其中的有机废气，由于其很难溶于水，则不能得到处理，所以要另需设置专门的废气处理装置来处理排出的有机废气。水帘机的性能主要取决于水泵和排风机的配套性及漆雾与水的混合接触情况。因此，水流的变化、水量的选择、空气与水的混合接触情况是直接影响到对漆雾捕集的主要因素。水帘机原理见图 6.1-1。图 6.1-1水帘机原理图根据文献资料，水帘处理效率为 60%以上，本次评价以 60%计，漆雾经水帘柜处理后其排放速率及排放浓度均能达到大气污染物综合排放标准（GB16297-1996）二级标准（颗粒物排放速率 3.5kg/h、排放浓度 120mg/m3），污染防治措施可行。6.1.3.2 有机废气污染防
10、治措施可行性分析（1）方案选择目前国内处理低浓度有机废气的方法主要有水喷淋法、冷凝法、 吸收法、燃烧法、UV 光解法、吸附法等。水喷淋法：水喷淋工艺在大气污染处理上有着广泛的应用，在喷涂工序中也得到使用，例如水帘柜就是一例，其原理是通过将水喷洒废气，将废气中的水溶性或大颗粒成分沉降下来，达到污染物与洁净气体分离的目的。其优点是水资源易得，同时经过过滤、沉淀后可回用，最大限度降低水资源的浪费，水喷淋在处理大颗粒成分上有着相当高的效率，常作为废气处理的预处理，处理效率可达40%60%。冷凝回收法：将废气直接冷凝或吸附浓缩后冷凝，冷凝液经分离回收有价值的有机物。该法用于浓度高、温度低、风量小的废气处
11、理。但此法投资大、能耗高、运行费用大，因此无特殊需要，一般不采用此法。吸收法：可分为化学吸收和物理吸收，但“三苯”废气化学活性低，一般不采用化学吸收。物理吸收是选用具有较小的挥发性的液体吸收剂，它与被吸收组分有较高的亲和力，吸收饱和后经加热解析冷却后重新使用。该法用于大气量、温度低、浓度低的废气。装置复杂、投资大，吸收液的选用比较困难，存在二次污染。直接燃烧法：利用燃气或燃油等辅助燃料燃烧放出的热量将混合气体加热到一定温度（700800），驻留一定的时间，使可燃的有害气体燃烧。该法工艺简单、设备投资少，但能耗大、运行成本高。UV 光解法：将废气经风机负压进入净化设备利用 UV 灯紫外线照射产生
12、臭氧和活性氧来氧化分解有机废气，达到净化目的。该法能耗低、净化率高、无二次污染、工艺简单操作方便。适用于低浓度、大风量的有机废气治理，处理效率达 80%以上。吸附法：直接吸附法：有机气体直接通过活性炭吸附装置，可达到 80%的净化率，设备简单、投资小、操作方便，但需经常更换活性炭，用于浓度低、且形成固体废物、污染物不需回收的场合。吸附回收法：有机气体经活性炭吸附，活性炭饱和后用热空气进行脱附再生。本次评价针对以上几种有机废气处理方法从设备投资、处理风量、处理浓度、运营成本、管理、净化效率等方面加以比较，其比较结果详见表 6.1-1。表 6.1-1废气处理方法比对一览表净化方法设备投资处理风量处
13、理浓度运行成本运行管理净化效率二次污染UV 光解法低大高低易高无直接燃烧法高小高高难高有活性炭吸附法低中中高易高有臭氧除臭法高中中高难中无生物分解法中中中低难中有化学催化法高大高高难高有本项目有机废气采用的处理措施为 UV 光解+活性炭吸附装置。经以上比较可知，“UV 光解法+活性炭吸附”在处理有机废气方案投资低，处理效果好，运营成本低，故本工程采用“UV 光解法+活性炭吸附”处理喷漆有机废气。（2）污染措施可行性分析UV 光解法UV 光解法去除有机废气原理：有机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）光束及臭氧对有机废气进行协同分解氧化反应，使有机废气物质降解转化成
14、低分子化合物、水和二氧化碳，再通过排风管道排出室外。工艺流程详见图 6.1-2。图 6.1-2UV 光解工艺流程23UV 光解流程：1）利用高能 253.4nmUV 光束(简称 254nm)裂解有机废气中的分子键，破坏细菌的核酸（DNA），使之变成极不稳定的 C 键、-0H、O 离子。这里受有机废气的成份、浓度不同，所需要的紫外线能量也不同。2）利用高能臭氧 185nmUV 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，进而生成臭氧；UVO O-+O (活性氧)O+O2O3(臭氧), 臭氧与呈游离状态污染物质原子聚合，生成新的、无害或低害物质，
15、 如 CO2、H2O 等，同时，臭氧对有机物具有极强的氧化作用，对恶臭气体及其它刺激性异味有立竿见影的清除效果。工艺优点：1）UV 光解催化氧化技术废气净化效率高，无二次污染。2）UV 光解催化氧化技术适用任何浓度废气和任何风量废气的净化，解决了单一技术不能完全净化的问题。 3）构造简单，运行稳定、运行费用低，自动化程度高。 4）高效除恶臭：能高效去除挥发性有机物（VOC）、无机物、硫 化氢、氨气、硫醇类等主要污染物，以及各种恶臭味。5）无需添加任何物质：只需要设置相应的排风管道和排风动力，使恶臭气体通过本设备进行脱臭分解净化，无需添加任何物质参与化学反应。 7）适应性强：可适应高浓度，大气量，不同恶臭气体物质的脱臭净化处理，可每天 24 小时连续工作，运行稳定可靠。8）运行成本低：本设备无任何机械动作，无噪音，无需专人管理和日常维护，只需作定期检查，本设备能耗低，设备风阻极低30pa,可节约大量排风动力能耗。9）无需预处理：有机废气无需进行特殊的预处理，如加温、加湿等,设备工作环境温度在摄氏-3095之间，湿度在 40%98%之间均可正常工作。活性炭吸附法项目产生
