某企业有机废气处理工程
设
计
方
案
2019年10月
第一章有机废气处理工程工艺设计概况
一、工程概况
厂方生产车间内的工件焊锡工序会产生有机废气污染，须处理后才能排放，否则会对周围环境造成污染。
二、设计依据及标准
1、《中华人民共和国环境保护法》；
2、《广东省大气污染物排放标准》(DB44/27-2001)二级标准；
3、《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996) 新污染源二级排放标准；
4、国家及地区颁发的其它有关设计规范；
5、厂方提供的有关设计的原始资料。
三、设计范围
1、有机废气处理工艺设计；
2、有机废气处理系统平面布置设计；
3、有机废气处理系统设备选型；
4、有机废气处理系统工程投资概算；
四、设计条件
1．设计处理量：
设计生产线有7条废气收集管引至楼顶排放，所配风机3套，风压约为750Pa，每套排风量为10000 m3/h。
根据该厂提供资料，现拟将7条排风管分别连接3套离心风机，将废气引入有喷
淋塔，然后接至除雾器去除水雾后连接至活性炭吸附装置进行吸附处理，共设3台活性炭吸附器，活性炭吸附装置设计处理量为8000 m3/h。
五、工艺设计
废气处理工艺流程如下：
工作点⇨⇨⇨⇨排放
1、活性炭吸附工作原理
a. 吸附现象是发生在两个不同相界面的现象，吸附过程就是在界面上的扩散过程，是发生在固体表面的吸附，这是由于固体表面存在着剩余的吸引力而引起的。
吸附可分为物理吸附和化学吸附；物理吸附亦称范德华吸附，是由于吸附剂与吸附质分子之间的静电力或范德华引力导致物理吸附引起的，当固体和气体之间的分子引力大于气体分子之间的引力时，即使气体的压力低于与操作温度相对应的饱和蒸气压，气体分子也会冷凝在固体表面上，物理吸附是一种放热过程。
化学吸附亦称活性吸附，是由于吸附剂表面与吸附质分子间的化学反应力导致化学吸附，它涉及分子中化学键的破坏和重新结合，因此，化学吸附过程的吸附热较物理吸附过程大。
在吸附过程中，物理吸附和化学吸附之间没有严格的界限，同一物质在较低温度下可能发生物理吸附，而在较高温度下往往是化学吸附。
活性炭纤维吸附以物理吸附为主，但由于表面活性剂的存在，也有一定的化学吸附作用。
b. 活性炭对废气吸附的特点：
（1）、对于芳香族化合物的吸附优于对非芳香族化合物的吸附。
（2）、对带有支键的烃类物理的吸附优于对直链烃类物质的吸附。
（3）、对有机物中含有无机基团物质的吸附总是低于不含无机基团物质的吸附。
（4）、对分子量大和沸点高的化合的的吸附总是高于分子量小和沸点低的化合物的吸附。
（5）、吸附质浓度越高，吸附量也越高。
（6）、吸附剂内表面积越大，吸附量越高。
c. 活性的特点：
活性是表征吸附剂性能的重要标志。
活性分为静活性与动活性。
静活性是指气体混合物中吸附质在一定温度和浓度下，达到吸附平衡时，单位体积或重量的吸附剂所能吸附着的最大量。
动活性是指在同样条件下，气体混合物通过吸附剂床层，在离开的气体混合物中开始出现吸附时，吸附剂的吸附能力。
3、工程布置：
根椐贵厂排放的废气的特点和目前现场的情况，此部分基本为气态污染物，含有有机废气。
具体布置则拟在风管后接离心风机，然后引至除雾器除雾后接入活性炭吸附设备。
风机、喷淋塔、活性炭吸附设备均置于车间大楼楼顶，。
活性炭吸附器采用碳钢制作。
单台活性炭处理设施处理量为8000m3/h，设备总重不超过0.9T/m2，对普通非加建的民用建筑楼顶不会产生结构型影响。
风管选型：因车间废气引至顶楼，因含有少量粉尘污染物，需取较大风速。
取主管风速V=16m/s，则风管断面积为：
8000/（3600×16）=0.14m2
核算风管尺寸为长×宽=0.6×0.6m
故主管取6000×600 mm风管
系统主风管压力损失：10m以内～250Pa
六、主要设备技术性能
1．Ⅰ型活性炭吸附器
Ⅰ型处理量8000m3/h的设备（共3台）
型号：TM-08，属器外再生型。
处理量：8000m3/h
取空塔气速：0.3m/s
操作吸附量：0.26g/g
吸附断面积为：8000/（3600×0.3）=7.4m2
外形尺寸：长×宽×高=1500×1500×2500，采用环型竖向布置
内层格网净空尺寸：长×宽×高=1000×1000×1800
吸附剂夹层：层厚度200mm，共1层
则活性炭体积为（1.0＋0.2）×3×1.20×0.2=0.87m3
取椰壳型常用气体吸附活性炭为参照标准，其性状如下：
形态：Φ4-6mm圆柱状；颗粒密度：0.6-1.0g/cm3；填充密度：0.35-0.60g/cm3；比表面积700-1500m2/g；外表面积：～0.01 m2/g；操作吸附量：0.22g/g；吸附质与气体的接触时间0.50-2.0s。
则活性炭重量为：0.87m3×（0.50g/cm3）=440Kg
核算可吸附量为：575000 g×0.22g/g=126500 g=127Kg
以有机废气平均浓度120mg/ m3计，
则核算活性炭更换周期为127000 g/(0.12×5000)=211h，以实际每天工作时间5小时计，则全部再生更换周期约为42天
阻力损失：约700Pa
进风总风管：600×600mm
第二章工程概算
（一）废气排放管道工程预算表
1、以上费用含普通国税; 不含电控系统的外接入电源电缆；
2、不含《建设项目环境影响报告表》的编制及审批费和大气监测费；不含市、镇各环保部门的行政处理费；（二）废气治理达标工程预算表
1、以上费用含普通国税; 不含电控系统的外接入电源电缆；
2、不含《建设项目环境影响报告表》的编制及审批费和大气监测费；不含市、镇各环保部门的行政处理费；
第三章工程工期及售后服务
一、详细工程进度计划
1．合同签订15天内完成部分设备采购及制作工作，并进场施工。
2．合同签订30天内完成设备安装调试工作。
3．合同签订10天后监测。
二、售后服务
本公司售后服务包括：
1、保证工程的达标监测合格；长年提供技术支持。
2、一年之内免费维护保养。
3、一年后，如设备零配件损坏需更换，费用按成本价计算。