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印刷行業廢氣處理的工程實例分析

來源:建樹環保 2019-07-02 11:24:08 5691

  近年來大氣污染問題非常突出,印刷業產生的VOCs是重要污染源之一。當前國內外的處理技術已有很多,但根據行業特點、企業情況選擇一款適合的治理工藝顯得尤為重要。本文介紹了廣東某印刷企業的工程實例,分析了"霧化噴淋+高效生物凈化器"系統在該企業生產中的作用原理、處理效果及優勢所在。

  1 印刷行業VOCs情況概述

  近年來北京、河北、西安等地的大氣污染問題“霧霾”非常突出,其主要污染物為PM2.5(細顆粒物)。PM2.5的主要來源之一就是印刷行業的揮發性有機化合物(VOCs)的排放,其在空中發生化學反應產生硫酸鹽、硝酸鹽及有機氣溶膠等,從而破壞大氣環境及人體健康。

  印刷業的主要原材料油墨、溶劑等中含有苯、二甲苯、乙酸乙酯等揮發性有機物,是一種惡臭廢氣,可通過呼吸、皮膚接觸等途徑進入人體,使人感覺頭暈、惡心、嘔吐等癥狀,嚴重者會危及生命;另外,VOCs會造成酸霧、地面臭氧等二次污染問題,危害大氣環境及人體健康。因此VOCs被列入了我國“十二五”污染減排重點工作,VOCs 的治理已迫在眉睫,研究切實可行的處理技術顯得尤為關鍵。

  現有的VOCs處理技術主要分為去除法和回收法兩大類。常用的處理方法物理法(稀釋擴散法、掩蔽法)、燃燒法(熱力燃燒法、催化燃燒法)、吸收法(水吸收法、酸吸收法、堿吸收法)、吸附法(活性炭或分子篩)、生物處理法(生物過濾器、生物滴濾池、生物洗滌塔、離子體---催化氧化法等,但各種方法都存在各自的局限性與適用性(見表1-1)。比如:活性炭吸附法(如活性炭-催化燃燒法),通過活性炭吸附VOCs并定時對其進行脫附處理與處置。根據現有幾個工程的應用效果調查,一般活性炭的解吸需每個幾天或一兩個月就要進行一次,而且壽命有限,吸附效率逐漸降低,處理效果不穩定、成本高、操作較繁,而且還要考慮脫附物產生二次污染的問題。因此,要做好印刷行業VOCs治理需要一種克克服傳統工藝技術缺陷又切實可行適用的處理工藝。

  VOCS常用廢氣處理技術對比

  2 印刷廠VOCs治理工程實例分析

  2.1 項目簡介

  廣東某印刷廠主要經營印刷業務,油墨及有機溶劑的使用在UV 印刷、絲印UV、過膠膠水、膠裝膠水、皮殼膠水等中含有大量苯、甲苯、二甲苯等有機廢氣VOCs。

  2.2 本項目VOCs處理工藝介紹

  與傳統印刷業有機廢氣風量大、濃度小的特點一樣,為適應改印刷廠的廢氣特點,結合國內外先進的工藝技術,設計了“霧化噴淋+高效生物凈化器”系統。該工藝方案投資運行成本較低、操作簡單、處理效果穩定。采用具有國際先進水平的、投資少、運行費低、管理簡單、凈化效果穩定的。

  2.3 高效生物凈化器技術原理

  揮發性有機物(VOCs)等有毒有臭味廢經專管集中導入至生物過濾器(生物過濾器內的填料在預處理時,與BD-5# 菌種混合,經培養使得填料上附生著大量的微生物,并形成生物膜)進行凈化和降解廢氣中的污染物質。該生物膜中的微生物以廢氣中的污染物為養料得以生長繁殖,同時又對揮發性有機物質(VOC)進行生物分解及脫臭處理,將其降解成為CO2和H2O后再排出,從而達到凈化廢氣的目的。

  高效生物過濾器是廢氣生物凈化的關鍵,高效生物過濾器的關鍵是凈化器內的生物菌種的選擇、生物填料的選擇以及、高效生物膜形成:高效菌種需要能夠理含硫化物、揮發性有機物等廢氣的生物菌種,并使培養出的生物膜可以自身繁殖代謝,自我更新,無需添加菌種;高效生物填需要填料表面積大,耐用,親水性好可使用5-10 年以上;生物膜技術需要將微生物菌種固定在高效生物載體上,由多種菌種形成一種復合體系。

  2.4 工藝流程

  本項目工藝流程圖為:

  有機廢氣產生源→集氣罩→風管→風機→風管→生物過濾器凈化→排放

  有機廢氣處理工藝流程圖

  2.5 主要設備參數

  生物過濾器包括:箱體;箱內支架;隔網已考慮防腐要求由不銹鋼制造,生物菌種和填料,噴淋頭,箱體支座,不銹鋼儲水箱,水泵、電控開關及配套水管等。本設計根據提供資料共12個排放口,排放總量為48000m3/h,共設1 套有機廢氣凈化設備。設備規格:長×寬×高= 11.0×6.0×2.0(米),全套設備總重量大約為35 噸,每平方米大約承重0.53 噸。主要設備參數:①生物過濾器1 套:規格11.0×6.0×2.0;②不銹鋼噴淋水泵1 臺:DW8-50/220,功率2.2KW;③水箱及閥門等配件1 套:不銹鋼+PP 水管等;④風機起動及保護器1套:含電源線;⑤生物過濾器支承座1 座:加厚槽鋼;⑥4-72-10C 離心通風機1 臺:37KW 含支架及防震;⑦風管(含配套彎頭):鍍鋅板1200×1000;⑧過濾器進出風口1 套:鍍鋅板。

  2.6 處理效果及主要優勢

  ①設備結構簡單、體積小、投資少,處理效率高:經測試,項目運行穩定后含硫惡臭物質去除率在95%以上,其它物質去除率85%-95%以上,廢氣排放達到國家環保標準(惡臭污染物排放標準、大氣污染物排放限值)。

 ?、谏锵到y可根據實際情況和要求選擇集中式或分布式;選用生物菌種、填料壽命達10年以上;更新再生操作簡單。

 ?、?運行穩定,壓損少,不易出現堵塞與故障;操作管理簡單,運行費用低。

 ?、?間歇工作能力強,停運后再運行,效率不受影響。生物系統不需配置預處理塔、生物洗滌塔或生物濾池(塔)。除收集廢氣所需的風機外,只有抽水噴淋的小水泵的電費,用電極省。運行費用比其它廢氣凈化技術都要低得多。

  結語

  結合印刷企業特點,選擇高效生物凈化器,采用固定化的高效生物膜,將生物集中形成一個膜體系,可大幅度地提高VOCs處理效率高且不易被沖洗掉;該類生物膜可自身生長繁殖,不需補充菌種,每天只需定時噴淋;壓損小,不易堵塞;填料生物膜可連續使用5 年以上,從而減少了二次污染及節約了運行成本。

  廣東建樹環??萍加邢薰臼且患覍I從事工業廢水處理、工業廢氣處理和環境修復的環保設備研發與銷售服務的企業。為工業企業和市政工程等項目提供工業廢水處理、工業廢氣處理、有機廢氣VOCs處理的一體化解決方案,從“工程設計”、“工程承包”、“設備采購”、“安裝調試”、“耗材銷售”、“運營管理”、“環評辦理”等環節提供專業的差異化服務,聯系電話:135 5665 1700。

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