医院废气治理方案 (一)

医院废气处理技术方案

目录

一、项目概况：....................................................................1

1、公司简介：.................................................................1

2、项目概况：.................................................................1

3、污染物处理规模：..........................................................I

4、工况条件：.................................................................1

5、处理工艺流程：............................................................1

二、工程设计：....................................................................2

1、设计依据：................................................................2

2、主要规范和设计标准：......................................................2

3、设计原则：................................................................2

4、设备设计说明：............................................................2

5、废气冶理目标：............................................................3

三、废气处理工艺流程：...........................................................3

1、流程图：...................................................................3

2、废气处理方案:.............................................................3

四、微波光氧催化技术原理：.......................................................4

1、电磁场：...................................................................4

2、臭氧：.....................................................................5

3、紫外光：...................................................................7

4、光触媒：...................................................................7

5、设备优势：................................................................9

⑴、高效除恶臭：............................................................9

(2)、无需添加任何物质：......................................................9

(3)、适应性强：..............................................................9

(4)、运行成本低：............................................................9

(5)、无需预处理：............................................................9

(6)、设备占地面积小，自重轻：...............................................9

(7)、优质进口材料制造：......................................................9

(8)、环保高科技专利产品：....................................................9

6、与传统方式比较：.........................................................10

五、项目概算：...................................................................11

一、项目概况:

1、公司简介：

2、项目概况：

医院生活污水有恶臭废气产生，对医院内部环境都会造成一定污染，在保证

医院自身发展的同时，也为了保证与环境的协调发展，贵公司决定投资建设废气

治理设施，对医院生活污水处理过程中产生的有组织的恶臭气体进行收集处理，

减少废气对环境的污染，以达到所在功能区的排放要求。受业主委托，我公司组

织有关人员编制了本项目的废气治理方案，供业主和当地环保管理部门决策。

3、污染物处理规模：

医院生活污水已经引进了废水处理系统，但废水依然有臭气产生，主要产生

为硫化氢、氨气、甲硫醇、甲硫酸等，根据现场实际情况，总设计风量为6000m3/h,

可做两台处理量3000m:7h的废气治理设备。

4、工况条件：

经现场实地考察，生活污水处理时主要废气排放源是调节池曝气、气浮、污

泥压滤等出来的恶臭气体，且温度相对不高，不需要对废气系统进行降温处理。

由于内部管道复杂，空间局限，因此设计两台处理量3000m：7h的废气治理设备为

立式机构，生活废水中也有硫化氢产生，需加装除雾设备。

5、处理工艺流程：

待处理的有机废气通过收集管道进入本机底部的进风口，先进入除雾过滤器,

进行除雾，完成除雾后进入微波等离子光氧化设备进行分解，变成二氧化碳和水

汽在风机的抽送下排往排气筒排出。

所以现场废气的处理工艺流程如下：

废气处理流程

废气收集一-管道抽送一一除雾过滤器--微波光氧催化净化--达标排放

二、工程设计：

1、设计依据：

《中华人民共和国环境保护法》(1989年12月)；

《中华人民共和国环境影响评价法》(2002年10月)；

《中华人民共和国大气污染防治法》；

《国家环境保护“十二五”规划》国发(2011)42号；

GB18483-2001《大气污染物综合排放标准》；

《环境空气质量标准》(GB3095T996)；

《机械工程设计手册》；

《电器工程设计手册》；

《环境T程设计手册》:

《大气污染控制工程》；

《通用用电设备设计规范》(GB50057-94)；

2、主要规范和设计标准：

GB14554-93《恶臭污染物排放标准》；

GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》；

3、设计原则；

认真贯彻国家环境保护的方针和政策，使设计和式符合国家的有关法规、规

范，经处理后排放的有机废气达到国爱相关的排放标准；

坚持安全、经济、适用，并兼顾美观的精心设计原则；

选择工艺先进成熟、系统稳定可靠、管理方便的治理技术；

对设备、仪表等选型本着可靠、适用的原则。

4、设备设计说明：

•微波等离子光氧催化设备的运用，尽量避免用水和活性碳等工艺，实

现无害化排放的同时，避免固废和液废的回收处理，大大降低运行成

本。

•微波等离子光氧催化设备柜体材料选用SUS304,防止现场的腐蚀。

•设备的整体结构设计合理，使用运行和维护都非常方便,清洁时可用稀

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释剂直接喷到废气腔内，再用清水清洁,不用拆卸柜体。

•内部元件与废气直接接触部分为石英材质，耐高温和腐蚀。

•电气与废气控体完全隔离，废气腔内催化管元件在特殊情况下爆裂也

不会产生明火,杜绝现场爆炸隐患。

•远方/就地均可操作，远程操控箱可通过控制电缆连接放在任何场所,

防爆场所可定制防爆操作柱来进行远程控制。

5、废气冶理目标：

本工程设计废气排放指标符合GB14554-93«恶臭污染物排放标准》,

GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》，实现达标排放；

符合节能减排、清洁生产的原则，冶理后排放指标见下表：

污染源污染因子排放口数量最高允许最高允许排放等级备注

排放速率排放浓度

kg/h(mg/mJ)

对空排放粉尘2400.18二级15米高度有组织排放

对空排放二甲苯21.070二级15米高度有组织排放

对空排放非甲烷总烧210120二级15米高度有组织排放

三、废气处理工艺流程:

1、流程图：

达标排放

风机

y风管

2、废气处理方案：

废气处理系统

・总风量设计：6,000m3/ho

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现场有两根内径为200的管道需进行废气处理，将废气处理设备和风机安装

在一个密闭设备内，每根管道通过3,000风量风机将废气通过风管嵌入除雾处理

设备、FINE-JH3,000微波等离子体光氧催化设备各一台（每小时处理废气3000

立方）集中处理。废气通过光氧催化净化装置后，达标排放。

•风机：

现场无鼓风机，需单独配置。配两台3000风量风机。

•除雾设备：

现场配置FTNE-CH3000除雾设备两套

•废气处理设：

现场废气处理设备：总设计风量：6,000疗/1设备规格型号：FINE-JH3000

（卧式结构）；处理设备数量：2台，处理设备体积：800mm*660nl*400nun,输出

功率：1.2KW。（具体处理原理见第四节）

四、微波光氧催化技术原理：

1、电磁场：

利用电磁场的热效应和生物效应的共同作用的结果杀菌。微波对细菌的热效

应是使蛋白质变化，使细菌失去营养，繁殖和生存的条件而死亡。微波对细菌的

生物效应是微波电场改变细胞膜断面的电位分布，影响细胞膜周围电子和离子浓

度，从而改变细胞膜的通透性能，细菌因此营养不良，不能正常新陈代谢，细胞

结构功能紊乱，生长发育受到抑制而死亡。此外，微波能使细菌正常生长和稳定

遗传繁殖的核酸［RNA］和脱氧核糖核酸［DNA］,是由若干氢键松弛，断裂和重组，

从而诱发遗传基因突变，或染色体畸变甚至断裂。

微波等离子体光氧催化净化设备与传统紫紫外光解催化设备的对比

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传统紫外灯光氧催化净化设备微波等离子光氧催化净化设备

一次性投入低低

处理效果大于90%99.9%

灯管运行时间小于6000小时大于60000小时

运行费用高（常规使用环境下，灯管和整流器6000小时低（灯管无需更换）

必须更换）

适用范围适用于洁净的环境、不耐高温、高湿度和腐蚀适用各种恶劣现场、耐100度以下高温、

湿度饱和条件下正常运行、耐腐蚀（304

不锈钢和石英玻璃材质）

安装非常麻烦，每一组灯管需6-7根电源线,接线麻简单，电气箱和废气腔体完全隔离，中间

烦，相互存在电磁干扰无需任何电气连接

清洁所有灯管拆卸后单根管子擦拭，不能直接用液体直接可以通过专门的清洁孔喷淋液体清

清洁。洁，经排污口排出后继续使用，无需拆卸

维护非常麻烦，元件损坏必须整个电气回路一起更换简单，

防爆有电极，可随时产生电弧，存在爆炸危险没有电极，可将防爆系统降到最低

2、臭氧：

利用特定波长的高能IV紫外线光束迅速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，进而产生足量臭

氧。运用高能C波紫外光束及臭氧对恶臭气体进行协同分解氧化反应，使恶臭气

体物质其降解转化成低分子化合物、水和二氧化碳。

UV+02-0-+0*（活性氧）0+02-03（臭氧）

众所周知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。

臭氧作为千千万万既普遍而又特殊的一种化学物质，由于其自身的一些特

性，如极强的氧化性、极优的消毒杀菌和防腐保鲜作用、无残留、以空气为原料

用物理方法可以生产等，使其在全世界已形成了一种独立的产业一臭氧技术产

业。

〃臭氧〃一词因〃保护大气臭氧层〃宣传而广为人知。由于臭氧冰箱除臭器、

臭氧消毒碗柜等家电产品上市，人们对臭氧应用也逐渐熟悉。

臭氧的性质

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臭氧03是氧气。2的同素异形体，组成元素相同，构成形态相异，性质差

异很大。氧与臭氧的主要物理性质对比见表1。

臭氧的氧化能力很强，其氧化还原电位仅次于F2。具体特性如下表：

氧臭氧

分子式0203

分子量3248

一般情况下的形态气态气态

气味无腥臭味

气体颜色无色淡蓝色

液体颜色淡蓝色暗蓝色

1大气压，0℃时的溶解度（mL/L

49.1640

水）

稳定性稳定易分解

1大气压，0℃时的密度（g/L）1.4292.144

以空气为基准时的密度1.1031.658

常温下，臭氧不稳定，能自行分解为02和单原子0,两个单氧原子0可结

合为022单氧原子极活泼，具有极强氧化性和分解功能，能迅速消毒、杀菌和氧

化有机物，无机物等。其氧化能力比氯高一倍，反应快，杀菌速度比氯快600-3000

倍，几秒内就可致死细菌和病毒。

臭氧具有极强的分解能力，可快速强力杀灭水中、空气中及附首面上的各种

细菌，致病微生物，病毒真菌及原虫等。臭氧处理具有反应速度快、效力高、无

残留物、不产生二次污染等优点。

臭氧杀菌主要是依靠其分解后产生单氧原子或溶于水后产生的单原子氧（0）

羟基（0H）的强氧化能力，臭氧先与细胞壁和细胞膜的脂类双键起反应，穿过细

胞壁和细胞膜进入核内。作用于外壳脂蛋白和内面脂多糖果肉而改变细胞内摸的

渗透性，使细胞内膜漏出，最后导致细胞溶解、死亡。

臭氧是一种强氧叱剂，在消毒学上属于过氧化学类消毒剂，具有广谱、高

效杀菌作用。臭氧对空气微生物有强大的杀灭作用，低于容许浓度（0.2咽/口3）

的臭氧，即对一般细菌繁殖体具有良好的杀菌作用，有报道用臭氧消毒病房空气,

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取得满意效果，采用30mg/n】3浓度的臭氧，作用15分钟，对自然菌的杀灭率达

到92%以上，对气溶胶中的金黄色葡萄球菌，用0.12mg/m3的臭氧，作用30分

种，杀灭率可达99.9%以上，对气溶胶中的枯草杆菌黑色变种芽胞用5.67mg/m3

的臭氧，作用60分种，杀灭率可达到99%以上。

3、紫外光：

利用特定波长的高能IV光束的高效杀菌能力，裂解恶臭气体中细菌的分子

键，破坏细菌的核酸（DNA）,裂解恶臭气体如：氨、三甲胺、硫化氢、甲硫氢、

甲硫醇、甲硫酸、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯，硫化物H2S、VOC类，苯、甲

苯、二甲苯的分子链结构，使有机或无机高分子恶臭化合物分子链，迅速降解转

变成低分子化合物，如C02、H2O等。彻底达到脱臭及杀灭细菌的目的。

4、光触媒：

利用光触媒作为光化学反应的催化剂，使有毒有害气体在极短的时间内被氧

化分解.光触媒是一种纳米级的金属氧化物材料（二氧化钛比较常用），它徐布

于基材表面，在光线的作用下，产生强烈催化降解功能：能有效地降解空气中有

毒有害气体；能有效杀灭多种细菌，并能将细菌或真菌释放出的毒素分解及无害

化处理；同时还具备除臭、抗污等功能。

光触媒［Photocatalyst］是光［Photo二Light］+触媒（催化剂）［catalyst］的

合成词。光触媒是一种以纳米级二氧化钛为代表的具有光催化功能的光半导体材

料的总称，是当前国际上治理室内环境污染的最理想材料。

光触媒在光的照射下，会产生类似光合作用的光催化反应，产生出氧化能

力极强的自由氢氧基和活性氧，具有很强的光氧化还原功能，可氧化分解各种有

机化合物和部分无机物，能破坏细菌的细胞膜和固化病毒的蛋白质，可杀灭细菌

和分解有机污染物，把有机污染物分解成无污染的水（H20）和二氧化碳（C02）,

因而具有极强的杀菌、除臭、防霉、防污自洁、净化空气功能。

光触媒的特性为利用空气中的氧分子及水分子将所接触的有机物转换为二

氧化碳跟水，自身不起变化，却可以促进化学反应的物质，理论上有效期非常长

久，维护费用低。同时，二氧化钛本身无毒无害，己广泛用于食品、医药、化妆

品等各种领域。

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光触媒在特定波长的光照射下，会产生类似植物中叶绿素光合作用的一系

列能量转化过程，把光能转化为化学能而赋予光触媒表面很强的氧化能力，可氧

化分解各种有机化合物和矿化部分无机物，并具有抗菌的作用。在光照射下，光

触媒能吸收相当于带隙能量以下的光能，使其表面发生激励而产生电子(。-)和空

穴(h+)。这些电子和空穴具有很强的还原和氧化能力，能与水或容存的氧反应，

产生氢氧根自由基(-0H)和超级阴氧离子(-0)。如表1所示，这些空穴和

氢氧根自由基的氧化能大于120kcal/mol,具有很强的氧化能力，几乎能将所有

构成有机物分子的化学键切断分解。因此可以将各种有害化学物质、恶臭物质分

解或无害化处理，达到净化空气、抗污除臭的作用。

光触媒主要功能和特点：

(1)、全面性

光触媒可以有效地降解甲醛、苯、甲苯、二甲苯、氨、TVOC等污染物,并

具有高效广泛的消毒性能，能将细菌或真菌释放出的毒素分解及无害化处理。

(2)、持续性

在反应过程中，光触媒本身不会发生变化和损耗，在光的照射下可以持续

不断的净化污染物，具有时间持久、持续作用的优点。

(3)、安全性

无毒、无害，对人体安仝可靠；最终的反应产物为二氧化碳、水和其他无

害物质，不会产生二次污染。

⑷、高效性

光触媒利用取之无尽的太阳能等光能就能将扩散了的环境污染物在低浓度

状态下清除净化。

光触媒作为一种新兴的空气净化产品，主要有以下功能：

A.空气净化功能：对甲醛、苯、氨气、二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等

影响从类身体健康的有害有机物起到净化作用。

B.杀菌功能：对大肠杆菌、黄色葡萄球菌等具有杀菌功效。在杀菌的同时

还能分解由细菌死体上释放出的有害复合物。

C.除臭功能：对香烟臭、厕所臭、垃圾臭、动物臭等具有除臭功效。

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D.防污功能：防止油污、灰尘等产生。对浴室中的霉菌、水锈、便器的黄

碱及铁锈和涂染面褪色等现象同样具有防止其产生的功效。

E.净化功能：具有水污染的净化及水中有机有害物质的净化功能，且表面

具有超亲水性，有防雾、易洗、易干的效能。

5、设备优势：

⑴、高效除恶臭：

能高效去除挥发性有机物(VOC)、部分无机物、硫化氢、氨气、硫醉类等

主要污染物，以及各种恶臭味，脱臭效率最高可达99%以上，脱臭效果大大超过

GB14554-93«恶臭污染物排放标准》,GB162977996《大气污染物综合排放标准》。

(2)、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.

(3)、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。

(4)、运行成本低：

本设备无任何机械动作，低噪音，无需专人管理和日常维护，只需作定期

检查，本设备能耗低，(每处理1000立方米/小时，仅耗电约0.2度电能)，设

备风阻极低V40pa,可节约大量排风动力能耗。

(5)、无需预处理：

恶臭气体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-30℃——95℃之间，PH值在2-13之间均可正常工作。

(6)、设备占地面积小，自重轻：

适仔丁布置紧凑、场地狭小等特殊条件，设备占地面积(1平方米/处理

10000m7h风量。

(7)、优质进口材料制造：

防火、防腐蚀性能高，性能稳定，使用寿命长。

(8)、环保高科技专利产品：

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采用国际上最先进技术理念，通过专家及我公司工程技术人员长期反复的

试验，开发研制出的，具有完全自主研发的高科技环保净化产品，可彻底分解恶

臭气体中有毒有害物质，并能达到完美的脱臭效果，经分解后的恶臭气体，可完

全达到无害化排放，不产生二次污染，同时达到高效消毒杀菌的作用。

6、与传统方式比较:

参考投

处理效运行费

除臭方法资元适用范围优点缺点

果用

/m7h

适用于处理高净化效率高，恶设备易腐蚀，消耗燃

热力燃烧50〜

95%高浓度、小气量的臭物质被彻底料，处理成本高，易

法100

可燃性气体氧化分解形成二次污染

化学液需要经常更

适用于处理高净化效率很高，

一般大换，费用高，对挥发

洗涤法40〜80高浓度、小气量恶可以处理多组

于80%性有机化合物去除困

臭气体分恶臭气体

难，有二次污染

吸附剂费用昂贵，再

较高适用于处理低净化效率很高，

一般大生较困难，要求待处

吸附法30-80（考虑浓度，高洋化要可以处理多组

于80%理的恶