废气处理方案

目录第1章项目概况 2南方医科大学深圳医院行政楼、综合楼部分场地装修改造工程，地址位于于深圳市宝安区新湖路1333号。本项目中SPF实验动物实验室拟运用原高压氧仓楼的负1和1楼（原高压氧舱因选址不适合，拟选址重建）预留用房进行改造。实验动物喂养室及实验室在日常运作过程中会产生对应的废气，如未经解决直接排放入大气中势必会对周边环境造成污染。 2第2章废气中重要污染物特性及危害 2污染物的种类 2重要污染物对人体的危害 2第3章方案编制 7编制根据 8设计参数 8解决废气量 8废气解决后浓度 8编制原则 8第4章工艺设计 9工艺流程选择 9工艺流程的阐明 10工艺流程的系统构成 11第5章工程实施 15工程要点 15第6章工程投资估算 15第7章运行方式与控制 16吸取装置运行方式 16正常运行控制 17第8章承诺与确保 17第1章项目概况南方医科大学深圳医院行政楼、综合楼部分场地装修改造工程，地址位于于深圳市宝安区新湖路1333号。本项目中SPF实验动物实验室拟运用原高压氧仓楼的负1和1楼（原高压氧舱因选址不适合，拟选址重建）预留用房进行改造。实验动物喂养室及实验室在日常运作过程中会产生对应的废气，如未经解决直接排放入大气中势必会对周边环境造成污染。第2章废气中重要污染物特性及危害污染物的种类实验室废气中所包含的无机废气及有机废气。无机废气：重要涉及：氮氧化物、硫酸雾、氯化氢、氟化氢、硫化氢、二氧化硫等无机废气。有机废气：重要涉及芳香类：苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯等；醛酮类：甲醛、乙醛、戊二醛、丁醛、丙酮、环己酮、甲乙酮、苯乙酮等；酯类：醋酸异丁酯、醋酸乙酯、醋酸丁酯、醋酸甲酯、香蕉水等；醇类：甲醇、乙醇、丁醇、异丙醇、乙二醇等。重要污染物对人体的危害颗粒污染物（大气气溶胶）的危害大气颗粒污染物来源广泛，成分复杂，含有许多有害的无机物和有机物。它还能吸附病原微生物，传输多个疾病。总悬浮颗粒物（TSP）中粒经〈5μm的可进入呼吸道深处和肺部，危害人体呼吸道，引发支气管炎、肺炎、肺气肿、肺癌等。侵入肺组织或淋巴结，可引发尘肺。尘肺因所积的粉尘种类不同，有煤肺、矽肺、石棉肺等。TSP还能减少太阳紫外线，严重污染地区的幼儿易患软骨病。氮氧化物（NOx）的危害新的研究表明NO比NO2毒性更大。NO对人体的危害重要是能和血红蛋白（Hb）结合。生成HbNO，使血液输氧能力下降。NO对血红蛋白的亲和性约为CO的1400倍，相称于O2的30万倍。NO2是有刺激性的气体，毒性很强，约为NO的4~5倍。对呼吸器官有强烈的刺激作用，进入人体支气管和肺部，可生成腐蚀性很强的硝酸及亚硝酸或硝酸盐，从而引发气管炎、肺炎、甚至肺气肿。亚硝酸盐还可与人体血液中的血红蛋白结合，形成正铁血红蛋白，引发组织缺氧。一氧化碳（CO）的危害CO是在环境中普遍存在的，在空气中比较稳定的、积累性很强的大气污染物。CO毒性较大，重要对血液和神经有害。CO吸入人体后，通过肺泡进入血液循环，它与血红蛋白结合力比氧与血红蛋白的结合中力大200~300倍。CO与人体血液中的血红蛋白（Hb）结合后，生成碳氧血红蛋白（COHb），影响氧的输送，引发缺氧症状。CO中毒最初可见的影响是失去意识，持续更多的接触会引发中枢神经系统功效损伤、心肺功效变异、恍惚昏迷、呼吸衰竭和死亡。铅（Pb）铅不是人体必须元素，它的毒性很隐蔽并且作用缓慢。铅能通过消化道、呼吸道或皮肤进入人体，对人的毒害是积累性的。铅被吸取后在血液中循环，除在肝、脾、肾、脑和红细胞中存留外，大部分（90%）还以稳定的不溶性磷酸盐存在于骨骼中。铅是对人类有潜在致癌性的化学物质，靶器官是肺、肾、肝、皮肤、肠。铅的化合物中毒性最大的是有机铅，如汽车废气中的四乙基铅，比无机铅的毒性大100倍，并且致癌。四乙基铅的慢性中毒症状为贫血、铅绞痛和铅中毒性肝炎。在神经系统方面的症状是易受刺激、失眠等神经衰弱和多发性神经炎。急性中毒往往能够由于神经麻痹而死亡。四乙基铅的毒性作用是由于它在肝脏中转化为三乙基铅，然后克制了葡萄糖的氧化过程，由于代谢功效受到影响，造成脑组织缺氧，引发脑血管能力变化等病变。含氟化合物的危害1、氟化氢有强烈的刺激和腐蚀作用，可通过呼吸道粘膜、皮肤和肠道吸取，对人体全身产生毒性作用。氟能和人本骨骼和血液中的钙结合，从而造成氟骨病。长久暴露在低浓度的氢氟酸蒸气中，可引发牙齿酸蚀症，使牙齿粗糙无光泽，易患牙龈炎。当空气中HF浓度为~m3时，小朋友牙斑釉患病率明显增高。HF的慢性中毒可造成鼻粘膜溃疡、鼻中隔穿孔等，还可引发肺纤维化。高浓度的HF能引发支气管炎和肺炎。HF的阈限值——时间加权平均值为3*10-6，短时间接`触限值为6*10-6。2、四氟化硅密度为空气密度倍的气体，同样刺激呼吸道粘膜。二氧化硫（SO2）的危害二氧化硫排入空气后，对人体健康会造成影响。SO2能刺激人的眼睛和呼吸系统，增加呼吸道阻力，还刺激粘液分泌。低浓度SO2长久作用于呼吸道和肺部，使呼吸系统生理功效减退，肺泡弹性削弱，肺功效减少，可引发气管炎、支气管哮喘、肺气肿等。高浓度的SO2对呼吸衰竭的人特别敏感。SO2进入血液，可引发全身毒性作用，破坏酶的活性，影响酶及蛋白质代谢。大气中的二氧化硫还会形成酸雾。普通所说的酸雾是指雾状的酸类物质。在空气中酸雾的颗粒很小，比水雾的颗粒要小，比烟的湿度要高，粒径为~10μm，是介于烟气与水雾之间的物质，含有较强的腐蚀性。酸雾的形成机理重要有两种：一种是酸液表面蒸发，酸分子进入空气，与空气中的水分凝并而形成雾滴；另一种是酸溶液内有化学反映，形成气泡上浮到液面后爆破，将液滴带出。另外，随着酸雾排放过程不可避免地会有呈分子态的酸性气态污染物如SO2和NOX等的排放，因此其排放过程和排放物成分比较复杂。酸雾的危害。造成大气酸化的首要污染物是化石燃料在燃烧过程中排放出来的二氧化硫和氮氧化物，而酸雾的排放也不容无视，由于和燃烧烟气相比较，酸雾的腐蚀力更强、毒性更大。例如就硫酸雾来讲，它的毒性比二氧化硫高约10倍之多。酸雾的排放会造成工作场合的空气中酸雾和酸性气体弥漫，排入大气后又会造成大气环境中的酸沉降。它不仅危及工人及厂房周边居民的身体健康，腐蚀厂房设备及精密仪器，造成生产和生活的损失，并且还会对农作物及其它动植物的生存带来不良影响，造成对建筑物、文物古迹等的损坏等。因此，人们在加强对燃煤烟气、汽车尾气等进行治理的同时，也迫切需要采用得力方法控制酸雾的排放，以遏制大气环境的酸化和酸雨的发展。大气中的二氧化硫还会形成酸雨。酸雨就是酸性的雨。精确的说，pH值不大于的雨叫酸雨。酸雨的成因是一种复杂的大气化学和大气物理的现象。酸雨中含有多个无机酸和有机酸，绝大部分是硫酸和硝酸。工业生产、民用生活燃烧煤炭排放出来的二氧化硫，燃烧石油以及汽车尾气排放出来的氮氧化物，通过“云内成雨过程”，即水汽凝结在硫酸根、硝酸根等凝结核上，发生液相氧化反映，形成硫酸雨滴和硝酸雨滴；又通过“云下冲刷过程”，即含酸雨滴在下降过程中不停合并吸附、冲刷其它含酸雨滴和含酸气体，形成较大雨滴，最后降落在地面上，形成了酸雨。我国的酸雨是硫酸型酸雨。酸雨的形成：

酸雨多成于化石燃料的燃烧：

S+O2（点燃）＝SO22SO2+2H2O+O2＝2H2SO4氮的氧化物溶于水形成酸：

4NO2+2H2O+O2＝4HNO3酸雨的危害。硫和氮是营养元素。弱酸性降水可溶解地面中矿物质，供植物吸取。如酸度过高，pH值降到下列时，就会产生严重危害。它能够直接使大片森林死亡，农作物枯萎；也会克制土壤中有机物的分解和氮的固定，淋洗与土壤离子结合的钙、镁、钾等营养元素，使土壤贫瘠化；还可使湖泊、河流酸化，并溶解土壤和水体底泥中的重金属进入水中，毒害鱼类；加速建筑物和文物古迹的腐蚀和风化过程；可能危及人体健康。酸性雨水的影响在欧洲和美国东北部最明显，并且被大力宣传，但受威胁的地区还涉及加拿大和中国等地。在某些地方，偶然观察到降下的雨水像醋那样酸。酸雨影响的程度是一种争论不休的主题。对湖泊和河流中水生物的危害是最初人们注意力的焦点，但现在已认识到，对建筑物、桥梁和设备的危害是酸雨的另某些代价高昂的后果。污染空气对人体健康的影响是最难以定量拟定的。

受到最大危害的是那些缓冲能力很差的湖泊。当有天然碱性缓冲剂存在时，酸雨中的酸性化合物(重要是硫酸、硝酸和少量有机酸)就会被中和。然而，处在花岗岩(酸性)地层上的湖泊容易受到直接危害，由于雨水中的酸能溶解铝和锰这些金属离子。这能引发植物和藻类生长量的减少，并且在某些湖泊中，还会引发鱼类种群的衰败或消失。由这种污染形式引发的对植物的危害范畴，涉及从对叶片的有害影响直到细根系的破坏。总而言之，对该项目外排烟气的治理是非常必要和刻不容缓的，是一件造福子孙、利国利民的大好事。第3章方案编制编制根据➤医院方对实验室状况介绍和我方技术人员实地考察。➤《中华人民共和国环保法》。➤《中华人民共和国大气污染防治法》。➤《环境空气质量原则》（GB3095-1996）。➤《大气污染物排放原则》（GB16297-1996）。➤《建筑构造荷载规范》（GBJ9-87）。➤《通用设备安装工程质量检查评定原则》（TJ305-79）。➤机电设备制造与选用根据各有关原则。设计参数解决废气量根据动物实验室设计计算，废气解决量为：7300m3/h。废气解决后浓度经治理后废气排放达成《大气污染物排放原则》（GB16297-1996）二级规定。编制原则（1）执行国家有关环保政策和有关法规、规范及原则；（2）烟气治理工程系统运行稳定可靠。（3）采用技术成熟、工艺先进、易于操作管理的解决工艺，系统操作、管理及维护简便，工程投资省，运行费用低。（4）解决工艺中选用的设备应与该厂现有设备配套，不影响该厂现有设备的正常运行，兼顾原有的设施，因地制宜，减少投资成本。（5）洗涤器选择湿法，废气去除效率不不大于90%。第4章工艺设计工艺流程选择针对动物房的废气排放所含物质，治理方案考虑采用填料喷淋塔进行解决。喷淋塔是运用吸取的原理来达成解决废气的目的。吸取法解决是运用液态吸取剂解决气体混合物以除去其中某一种或几个气体的过程。在这过程中会发生某些气体在溶液中溶解的物理作用，这是物理吸取。也有气液中化学物质之间发生化学反映，这是化学吸取。吸取作用惯用于气体污染物的解决与回收。吸取法的特点是既能吸取有害气体，又能除掉排气中的粉尘，吸取法分为物理吸取和化学吸取两种。物理吸取是用液体吸取有害气体和蒸气时纯物理溶解过程。它合用于在水中溶解度比较大的有害气体和蒸气,普通吸取效率较低。化学吸取是在吸取过程中伴有明显的化学反映,不是纯溶解过程。化学吸取效率较高,是现在应用较多的有害气体解决办法。本工艺采用的办法就是运用物理与化学的办法解决废气的，化学吸取过程采用NaOH溶液做吸取剂。

反映原理：吸取是中和反映,尾气中的二氧化硫被氢氧化钠溶液吸取.在吸取塔内化学反映方程为:SO2+2NaOH=Na2SO3+H2OSO3+2NaOH=Na2SO4+H2O应用碱液吸取有害气体时，碱液浓度的高低对化学吸取的传质速度有很大的影响。当碱液的浓度较低时，化学传质的速度较低；当提高碱液浓度时，传质速度也随之增大；当碱液浓度提高到某一值时，传质速度达成最大值，此时碱液的浓度称为临界浓度；当碱液浓度高于临界浓度时传质速度并不增大。工艺流程图以下:废气废气集气罩填料喷淋塔风机烟囱达标排放循环水工艺流程的阐明用吸取法解决有害气体在真空泵房上设密闭罩，密闭罩上部设排风口将房内产生的废气排出，保持房内一定负压，废气排出后进入填料喷淋吸取塔。废气进入吸取塔，塔体上部喷淋碱性吸取液，下部进入塔体的有害气体与喷淋液呈逆流流动，废气由风机压入净化塔内的匀压室，通过不等速迂回式的二道喷雾解决，进入净化塔内筒解决器，废气穿过有填料构成的填料层，再通过二道喷雾解决，使气液两相充足接触发生吸取反映，达成高效净化之目的。经解决后的废气再通过脱水器脱液解决，然后排入大气。净化后的废气达成排放原则。吸取了废气后的吸取液流入塔底循环碱液槽中，用耐腐蚀的碱液泵抽出重新送进吸取塔，这样循环往复，不停地对废气中的有害气体进行吸取。被除掉有害气体的废气经脱液器解决后，将排出气中的液体除下，然后排入大气放空，有害气体达成净化，符合排放原则的规定。本工艺净化效率能够达成90%左右。工艺流程的系统构成本工艺重要由废气收集系统、引风系统、废气净化系统、排气系统构成。废气收集系统集气系统重要有集气罩和风管构成。集气罩：集气罩是用来捕集污染空气的，其性能对净化系统的技术经济指标有直接的影响。由于污染源设备构造和生产操作工艺的不同、集气罩的形式是多个多样的。本工程采用外部集气罩，这种集气罩是通过罩的抽吸作用，在污染源附近把污染物全部吸取起来的集气罩。含有下列特点：构造简朴，制造方便；排风量较大，且不易受室内横向气流的干扰，捕集效率较高。常见形式：顶吸罩、侧面吸罩、底吸罩、槽边吸气罩。风管：在净化系统中用以输送气流的管道称为风管，通过风管使系统的设备和部件连成一种整体。

吸风系统吸风系统为整个系统气体流动提供动力。吸风机是依靠输入的机械能，提高气体压力并排送气体的机械，它是一种从动的流体机械。风机广泛用于工厂、矿井、隧道、冷却塔、车辆、船舶和建筑物的通风、排尘和冷却；锅炉和工业炉窑的通风和引风；空气调节设备和家用电器设备中的冷却和通风；谷物的烘干和选送；风洞风源和气垫船的充气和推动等。风机的工作原理与透平压缩机基本相似，只是由于气体流速较低，压力变化不大，普通不需要考虑气体比容的变化，即把气体作为不可压缩流体解决。风机分类能够按气体流动的方向，分为离心式、轴流式、斜流式和横流式等类型。风机根据气流进入叶轮后的流动方向分为：轴流式风机、离心式风机和斜流(混流)式风机。引风机的性能参数重要有流量、压力、功率，效率和转速。另外，噪声和振动的大小也是重要的风机设计指标。流量也称风量，以单位时间内流经风机的气体体积表达；压力也称风压，是指气体在风机内压力升高值，有静压、动压和全压之分；功率是指风机的输入功率，即轴功率。风机有效功率与轴功率之比称为效率。喷淋吸取系统喷淋吸取系统重要由填料、喷淋装置、除雾装置、喷淋液循环泵、吸取塔构成。

（1）填料填料重要作为布风装置，布置于吸取塔喷淋区下部，烟气通过托盘后，被均匀分布到整个吸取塔截面。这种布风装置对于提高吸取效率是必要的，除了使主喷淋区烟气分布均匀外，吸取塔托盘还使得烟气与吸取液或洗涤液在托盘上的液膜区域得到充足接触。托盘构造为带分隔围堰的多孔板，托盘被分割成便于从吸取塔人孔进出的板片，水平搁置在托盘支撑的构造上。（2）喷淋装置吸取塔内部喷淋系统是由分派母管和喷嘴构成的网状系统。每台吸取塔再循环泵均对应一种喷淋层，喷淋层上安装空心锥喷嘴，其作用是将喷淋液雾化。喷淋液由吸取塔再循环泵输送到喷嘴，喷入废气中。喷淋系统能使浆液在吸取塔内均匀分布，流经每个喷淋层的流量相等。（3）除雾装置用于分离烟气携带的液滴。吸取塔除雾器布置于吸取塔顶部最后一种喷淋组件的上部。烟气穿过循环浆液喷淋层后，再持续流经除雾器时，液滴由于惯性作用，留在挡板上。由于被滞留的液滴也含有固态物，因此存在在挡板结垢的危险，需定时进行清洗，除去所含浆液雾滴。（4）喷淋液循环泵吸取塔再循环泵安装在吸取塔旁，用于吸取塔内喷淋液的再循环。采用单流和单级卧式离心泵，涉及泵壳、叶轮、轴、导轴承、出口弯头、底板、进口、密封盒、轴封、基础框架、地脚螺栓、机械密封和全部的管道、阀门及就地仪表和电机。工作原理是叶轮高速旋转时产生的离心力使流体获得能量，即流体通过叶轮后，压能和动能都能得到提高，从而能够被输送到高处或远处。同时在泵的入口形成负压，使流体能够被不停吸入。泵头采用耐腐蚀材料。浆液再循环系统采用单元制，喷淋层配一台洗涤液循环泵。循环系统使用一段时间后，循环液废水最后排入废水解决池。（5）喷淋吸取塔塔体采用玻璃钢构造。在玻璃钢壳体的设计方面，我们考虑了下列综合因素，其工作环境是相称恶劣的，长久在酸性的腐蚀下工作，并且要承受塔体本身压力及溶液压力，还要承受工作时的风压，规定即要良好的耐腐蚀性能，又要保持较高的抗拉、抗压强度，玻璃钢塔体采用机械缠绕工艺生产制作，强度高，质量可信，性能良好。该装置采用的喷淋塔含有下列特点：1）吸取塔涉及填料层、喷淋装置，喷淋装置上布置喷嘴，除雾器。2）液/气比较低，从而节省循环喷淋液泵的电耗。3）吸取塔内部表面及托盘无结垢、堵塞问题。4）优化了pH值、液/气比、碱液浓度、废气流速等性能参数，从而确保系统持续、稳定、经济地运行。5）吸取塔浆池中的喷淋液由浆液循环泵通过喷淋管组送到喷嘴，形成非常细小的液滴喷入塔内。6）吸取塔顶部布置有放空阀，在正常运行时该阀是关闭的。当装置走旁路或当装置停运时，放空阀启动。吸取塔本体性能参数吸取塔进口烟气量吸取塔尺寸吸取塔气速7300m3/hΦ2500mm×h5000mms液气比喷淋液循环时间1L/Nm3含循环水箱排气系统排气系统重要是烟囱。由于净化后的烟气中仍含有一定量的污染物，这些污染物按环保的有关规定通过烟囱高排。第5章工程实施工程要点（1）该废气解决工程应严格按“实施方案”中的规定进行，按我公司质保体系中的质保机构、质保人员、质保规章行事。（2）因地制宜实施工程，充足运用现有条件，做到占地小、投资省。（3）为确保治理系统运行正常，设备应经常进行维护和