北京废气治理方案.doc

北京废气治理工程设计方案广州市艾王环保科技开发有限公司二零零八年四月目 录1 项目背景12 工程技术条件12.1 现有的设备及参数12.2 设计指标12.2.1设计要求及原则12.2.2设计依据22.2.3设计指标23 工艺选择24 工艺流程35 工程设计内容55.1 管道系统的设计55.2 洗涤塔的设计55.3 吸附床的设计65.4 控制系统的设计65.5 附属设备的设计66 设备清单77 投资概算88 技术服务承诺8广州市艾王环保科技开发有限公司 废气治理方案1 项目背景垃圾站场排放的废气，主要成分是氨、H2S及有机物质，具有恶臭难闻的气味。如果该气体未经过处理措施直接排放，除将会造环境污染外，还会危及工人及周围居民的身体健康，因此，根据建设项目环境保护管理条例和受业主委托，广州市艾王环保科技开发有限公司拟定该公司的工艺废气治理工程设计方案，使废气排放达到恶臭污染物排房标准（GB14554-93）第二时段排放标准，并为该项目工程有关技术问题提供相应的咨询服务。本项目实施后，有显著的社会、经济和环境效益，并且确保了企业、社会的可持续发展。2 工程技术条件2.1 现有的设备及参数公司垃圾处理站场体积为451812=9720m3，废气温度为室温，浓度在3050ppm。 垃圾站场封闭，对其通风换气处理，换气次数按6次和8次/小时两种情况设计。 按换气次数6次/小时计算，处理废气量为：58320m3/h，考虑一定的安全系数，取设计风量为60000m3/h； 按换气次数8次/小时计算，处理废气量为：77760m3/h，考虑一定的安全系数，取设计风量为80000m3/h。 因此，处理设备的设计风量按80000m3/h设计，对风机采用变频调节，适应不同的换气次数需要。2.2 设计指标2.2.1设计要求及原则 严格执行国家有关环境保护的各项措施，确保各项废气指标达到国家和地方排放标准； 采用成熟、安全、可靠的工艺和先进的设备，确保处理装置运行稳定、可靠； 优化设备组合和管道安装，使废气净化系统的阻力减小，以节约运行成本； 整个工艺设施布局合理，流程简单，占地面积小；操作管理方便，管理人员技术要求简单，尽量控制工程成本，达到以最少的投资实现最大的环境效益；项目设计应符合国家有关的安全规范。2.2.2设计依据建设项目环境保护设管理条例（国务院令253号）；中华人民共和国大气污染物综合排放标准（GB16297-2001）；工业企业设计卫生标准；恶臭污染物排房标准（GB14554-93）；根据业主提供有关技术资料、参数和处理要求。2.2.3设计指标该垃圾站废气经处理后，达到恶臭污染物排放标准中的排放要求。其处理效果及排放标准如下：序号 控制项目 单位 排放标准1 氨 mg/m3 4.0 2 硫化氢 mg/m3 0.32 3臭气浓度 无量纲 60 3 工艺选择恶臭防治技术的发展经历了一个过程，即从最初的水洗法逐步发展到今天的微生物法、活性炭吸附法等。常见的处理方法有:水洗、药液清洗、臭氧氧化、燃烧、土壤吸收、微生物、活性炭吸附等方法。水洗法 是利用臭气中的某些物质(如NH3、H2S、低级脂肪酸等)易溶于水的特性，使臭气成分直接与水接触，从而溶解于水中，达到脱臭目的。该方法工艺简单、管理方便、设备运转费用低。然而会产生二次污染，需要对洗涤液进行处理；对硫醇、高级脂肪酸类处理效果差；并且净化效率低，需要同其他技术联合使用。药液清洗法 利用臭气中的某些物质和药液产生化学反应的特性，去除某些臭气成分。该方法能够有针对性的去除某些臭气因子，如:碱洗对H2S、脂肪酸类有效。然而会产生二次污染，需要对洗涤液进行处理。臭氧氧化法 利用臭氧的强氧化性，将臭气成分氧化去除。该法对H2 S、硫醇类、醛类等有效。然而对NH3效果差，需与水洗、活性炭吸附法并用；对设备要求高；臭氧须有安全设施。燃烧法 有直接燃烧法和触媒燃烧法。根据臭气的特点，当温度为648，接触时间为0.3s时，臭气会直接燃烧从而氧化分解。该法脱臭效率高，可达99%；操作简便，维护容易。然而，用该法除臭要注意催化剂中毒现象；并且设备复杂，造价高。土壤吸收法 是利用土壤中的微生物分解臭气中的化学物质。该法属于生物法范畴，但不需要加药等附属设施，运行管理费用低。但需要宽广的场地，需设置散水装置；处理效果不够稳定。微生物法 利用微生物吸附降解臭气成分，达到脱臭的目的。该法适用范围广；设备简单、投资大、运行费用低。但负荷变化影响大，处理效果受影响。活性炭吸附法 用活性炭的吸附特性去除臭气成分。该法对醇类、脂肪酸类及其它易溶于水的物质效果明显；负荷变化影响小，管理方便。但气体需要预处理，否则易堵塞设备，且需要更换活性炭，运行生不经济。对于恶臭气体的排放问题，要考虑选择控制技术的因素很多，比如说控制的前提对象；控制所要达到的目标(是为确保职工健康，还是为减少周围居民抱怨)；所选用的控制技术是否会造成二次污染；以及需要处理的气流量的大小；处理设备的投资和运行费用问题；运行的安全问题等等。除了具体的约束条件外,还要考虑每一项臭气控制技术的可靠性。根据垃圾场的实际情况，该臭气由两大类组成：有机及无机物。而臭气中的无机成分均溶于水，因此，结合我们在臭气治理中的技术积累和工程经验，在本方案中选择液体吸收法与活性炭吸附法治理臭气的联合工艺。这工艺对治理臭气是常用的、可靠的方法之一，该法在国内外都有成功应用。气体首先采用液体吸收法治理，首先可去除一部分无机污染物的成分，例如H2S、NH3；此外，气体经过液体吸收也可有效地去除颗粒污染物，为后面的吸附减轻负荷，可减少吸附材料的更换频率。废气经过液体吸收净化无机臭气和除尘后，剩下的多是难溶或不溶于水的有机污染物，对有机污染物采用活性炭吸附法可获得满意的净化效果，从而对臭气得到有效的净化。在本方案中选用液体吸收与活性炭吸附组合工艺，对净化垃圾场废气是确实可行、可靠的，且其净化效率也高，可获得满意的净化效果，确保废气的达标排放。4 工艺流程本方案中排放的废气，采用液体洗涤与活性炭吸附净化技术，其工艺流程见下图。该工艺流程包含有废气流程、循环水流程及控制系统等组成。工艺流程图废气治理流程从垃圾站场抽出的废气由风管引出后，进入洗涤塔，在塔内采用13%的NaOH溶液洗涤，气体中的颗粒物、无机物NH3、H2S和部分有机物质均可被洗涤，气体经过碱洗后经除雾器脱水除雾后由风机送入活性炭吸附床，气体中剩余的有机成分和无机成分被活性炭吸附而截留，气体得到切地的净化，净化后的气体送入烟囱排空。为满足不同换气次数的需要，风机采用变频调节，适应不同的风量需要，同时可节能。更换活性炭时，气体经过洗涤后由旁路排空，此外，当气体中的浓度较低（如冬天低温情况下）气体经过洗涤净化后，在能达到排放要求的情况下，气体可不经活性炭，直接由旁路排空。这样可以减少活性炭的更换频率，节约运行费用。循环水流程 吸收液循环使用，由塔底的循环水池经水泵增压后从塔顶喷林而下，气液逆流接触，液体随洗涤下来的污染物一起流向塔底，再流回循环水池循环使用。循环水池内的循环水循环一定周期后需要更换，更换的循环水排入废水处理系统中净化处理后排放。沉淀渣外运填埋。本工艺流程具有如下特点：采用洗涤联合吸附净化该废气具有工艺流程简单、运行可靠、经济环保等优点；该工艺可同时净化多种污染物，净化效率高达95%以上；系统操作管理简单，运行方便。5 工程设计内容 本方案中，按处理能力为80000m3/h来设计处理设备，其中对风机进行变频调节，可以满足换气次数6次/小时的要求。考虑处理设备的运输等因素，本方案中分两套处理系统设计，每套的设计处理风量为40000m3/h。5.1 管道系统的设计排放废气成分含有一定的腐蚀成分，管道采用不锈钢、PP或玻璃钢制作。为节约成本，本方案中管道采用PP板焊接制作。 本方案中设计的管道如下：设计风量m3/h管道大小mm管道气速m/s40000120010风管材质采用PP板制作，厚度8mm。 5.2 洗涤塔的设计本方案中，洗涤塔采用填料塔，塔的主要技术参数如下： 填料塔的主要技术参数序号名 称单位数值PB-401处理风量m3/h400002空塔速度 m/s1.553废气温度 504喷液量m3/h1205填料高度m1.66填料用量m311.57设备阻力Pa8008外形尺寸（DH）mm30006500说明：塔体考虑到防腐的问题，采用玻璃钢制作，壁厚14mm。吸收塔体采用缠绕成型、整体脱模制作。内衬层采用金陵帝斯曼公司生产的Atlac382树脂，结构层和外表层采用金陵帝斯曼公司生产的p65-901树脂制作。树脂含量必须达到：内衬层90，结构层7535，外表层100。公称压力为PN=0.6MPa。填料采用不锈钢鲍而环，规格DN50。5.3 吸附床的设计吸附床的吸附材料采用活性炭，规格38mm。吸附床的主要技术参数如下： 吸附床的主要技术参数序号名 称单位数值VOC-401处理风量m3/h400002空塔速度 m/s0.253活性炭用量吨64停留时间s15设备阻力Pa6006外形尺寸mm580020002600 说明：吸附床采用碳钢焊接制作。5.4 控制系统的设计 本次设备的控制系统比较简单，只有风机水泵控制，实现风机水泵的开停即可。对风机采用变频控制。5.5 附属设备的设计 附属设备包含烟囱、风机、水泵、循环水池等。烟囱 两套设备共用一条烟囱排放，烟囱高度15m（初步确定），大小为1600，采用碳钢制作，厚度10mm，防腐处理。风机、水泵 风机、水泵的参数见设备清单。循环水池 两套设备共用一个循环水池，总的循环水量为240m3/h，循环水池按满足8min抽水量来设计，即，其大小为： 8240/60=32m3。 考虑围堰高度，按35m3设计。6 设备清单以下所列设备清单为本废气处理系统及其相应配套的所有设备、仪器、构筑物清单，主要设备采用国内生产，部分关键设备及监控仪表采用国外进口。详见附录一。废气净化系统主要设备清单序号项目型号及主要参数数量备注1洗涤塔型号：PB-40处理风量：40000m3/h空塔速度：1.55m/s 尺寸：300065002台材质：玻璃钢2风机型号 4-72No.12C流量Q=46267m3/h；全压 P=2013Pa；功率N=45kW；转速n=960rmp。2台材质：碳钢3循环水泵型号 125FSB-32L流量Q=125m3/h；扬程 H=32m；功率N=22kW；转速n=2900rmp。2台材质：氟塑料4循环水池35m31座砼，防腐处理5吸附床型号 VOC-40处理风量：40000m3/h；活性炭：6吨空速：0.25m/s尺寸：5800200026002台材质：碳钢6阀门120010006个材质：锌板7变频器FR-F740-45K-CH2台三菱8烟囱1600150001条材质：碳钢9控制系统50040018002套材质：碳钢7 投资概算 废气处理系统工程报价 单位：万元序号名称、规格及型号数量单位单价金额1洗涤塔2台16.533.02吸附床2台11.823.63变频器 45kW2台2.04.04控制系统2台0.51.05阀门120010006台0.150.36烟囱1条7风机2台8水泵2台9循环水池1座10风管1项11水管1项12操作平台2个13五金杂件1项小计T161.9直接费用总计：T=T1=61.91运杂费 T22.02税收 T3=（T1+T2）6%3.9总造价=(T1+T3)67.8说明：报价不含613设备费用，不含安装费用。8 技术服务承诺本公司对承接的环保工程，本着以先进的设计和优良的质量为原则，对所承接的环保工程，作如下承诺：a)我方保证其货物是全新的、未用过的、并采用优质材料和一流工艺制作，且在各方面符合合同规定的质量、规格和性能要求。b)全套设备保质期为一年，在保质期内发生的任何由产品质量问题造成的维修、更换、安全责任事故，均同我方负责，并承担由此引起的一切费用。c)保证所提供的货物如发生故障，必须在接