技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)_吸附法工業(yè)有機(jī)廢氣治理工程技術(shù)規(guī)范

吸附法工業(yè)有機(jī)廢氣治理工程技術(shù)規(guī)范（征求意見稿）編制說明吸附法工業(yè)有機(jī)廢氣治理工程技術(shù)規(guī)范編制組2011年2月我們總羨慕別人的幸福，卻常常忽略自己生活中的美好。其實(shí)，幸福很平凡也很簡單，它就藏在看似瑣碎的生活中。幸福的人，并非拿到了世界上最好的東西，而是珍惜了生命中的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，用感恩的心態(tài)看待生活，用樂觀的態(tài)度闖過磨難。目 次1 任務(wù)來源12 標(biāo)準(zhǔn)制定的必要性13 主要工作過程24 國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)研究35同類工程現(xiàn)狀調(diào)研56 主要技術(shù)內(nèi)容及說明157 標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的環(huán)境效益及經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析308 標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施建議319 征求意見匯總處理情況說明3110 技術(shù)審查工作情況說明311 任務(wù)來源原國家環(huán)境保護(hù)總局辦公廳關(guān)于開展2008年度國家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)制修訂項(xiàng)目工作的通知（環(huán)辦函【2008】44號(hào)）下達(dá)計(jì)劃氣態(tài)污染物治理工程技術(shù)規(guī)范 吸附法，項(xiàng)目序號(hào)366，統(tǒng)一編號(hào)1421。經(jīng)討論建議更名為吸附法工業(yè)有機(jī)廢氣治理工程技術(shù)規(guī)范。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草單位：中國環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)、中國人民解放軍防化研究院、中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心、北京云辰天環(huán)?？萍加邢薰?、寧夏華輝活性炭股份有限公司、北京綠創(chuàng)大氣環(huán)保工程有限公司、江蘇蘇通碳纖維有限公司、福建嘉園環(huán)保股份有限公司、大拇指環(huán)保科技集團(tuán)（福建）有限公司、泉州市天龍環(huán)境工程有限公司。2 標(biāo)準(zhǔn)制定的必要性揮發(fā)性有機(jī)污染物（Volatile Organic Compounds, VOCs）大多數(shù)有毒、有害，具有一定的致癌性；參與光化學(xué)反應(yīng)，形成光化學(xué)煙霧；部分可破壞臭氧層。我國一些城市空氣中VOCs的濃度是美國城市空氣濃度515倍，工業(yè)排放有機(jī)廢氣已經(jīng)成為城市主要污染源之一。涉及VOCs排放的工業(yè)行業(yè)包括石油化工、精細(xì)化工、噴涂、包裝印刷、醫(yī)藥與農(nóng)藥制造、半導(dǎo)體及電子產(chǎn)品制造、人造板與木制家具制造、皮革、漆包線、制鞋、涂料、油墨、粘合劑生產(chǎn)、金屬鑄造等等，行業(yè)眾多，各行業(yè)中所產(chǎn)生的VOCs種類繁多，組成復(fù)雜，常見的組成成分有碳?xì)浠衔?、苯系物、醇類、酮類、酚類、醛類、酯類、胺類、腈（氰）類等。目前，在我國VOCs污染源主要分布在全國各地城市與城市群，分布面廣，其中90%以上尚未治理，對大氣環(huán)境影響嚴(yán)重，應(yīng)依據(jù)相關(guān)污染治理法規(guī)的要求進(jìn)行治理。以上所列舉的行業(yè)在生產(chǎn)過程中均存在大量的VOCs污染，其中由于溶劑的使用引起的有機(jī)物的排放是目前控制的重點(diǎn)。以包裝印刷行業(yè)為例，我國目前有包裝印刷企業(yè)9萬多家，其中從事包裝裝潢印刷的企業(yè)為3.7萬多家，具有一定規(guī)模的軟包裝彩?。◤?fù)合膜）企業(yè)有近8千家，其中約1300家軟包裝彩印生產(chǎn)企業(yè)具有3條生產(chǎn)線，最大的軟包裝彩印企業(yè)生產(chǎn)線達(dá)16條之多。單是8千家軟包裝彩印（復(fù)合膜）行業(yè)的年有機(jī)物排放總量就有200萬噸以上。據(jù)推算全國包裝印刷行業(yè)的年有機(jī)物排放總量在600萬噸以上。例如：某包裝印刷企業(yè)具有九條生產(chǎn)線，日平均排放有機(jī)溶劑（甲苯、乙酸乙酯、甲乙酮和異丙醇）912噸，年平均排放量在（32404320）噸。噴涂企業(yè)的數(shù)量更多，污染情況也更為復(fù)雜，年有機(jī)物排放總量也高于包裝印刷行業(yè)。例如：某手機(jī)零部件噴涂企業(yè)，總排風(fēng)量為75萬m3/h，廢氣成分復(fù)雜（以甲苯和酯類、酮類為主），非甲烷總烴濃度在300mg/m3左右，日平均排放有機(jī)溶劑5.4噸，年平均排放量約（19002000）噸。根據(jù)行業(yè)內(nèi)的推算，目前全國總的工業(yè)VOCs年排放量在2000萬噸以上，接近或已經(jīng)超過了全國NOx的排放水平，而且隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展呈現(xiàn)出不斷增長的趨勢。近二十年來，我國的VOCs治理技術(shù)和設(shè)備已經(jīng)有了較大的發(fā)展，一些新技術(shù)在治理工程中得到了應(yīng)用。但由于缺乏設(shè)備制造、工程實(shí)施等方面的技術(shù)規(guī)范，各個(gè)廠家生產(chǎn)的設(shè)備千差萬別，甚至魚龍混雜，質(zhì)量上沒法保障，和進(jìn)口的同類型設(shè)備相比存在很大的差距，實(shí)際上由于缺乏設(shè)備的制造規(guī)范和運(yùn)行檢查制度，設(shè)備安裝以后大部分成為擺設(shè)，難以正常運(yùn)行，甚至根本就不運(yùn)行。這個(gè)問題在很多環(huán)保行業(yè)中都存在，在有機(jī)廢氣治理領(lǐng)域尤為突出。隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人們對生存環(huán)境認(rèn)識(shí)水平的不斷提高和國家政策的導(dǎo)向作用，環(huán)境治理工程越來越得到廣泛重視。目前我國正在逐步完善氣態(tài)污染物的排放標(biāo)準(zhǔn)，但治理工程設(shè)備和設(shè)施的規(guī)范還沒有跟上。制訂氣態(tài)污染物治理的工程技術(shù)規(guī)范，對環(huán)境工程建設(shè)的規(guī)范化影響深遠(yuǎn)。對技術(shù)相對成熟、應(yīng)用面廣的工程技術(shù)進(jìn)行規(guī)范，能大大提高環(huán)境工程建設(shè)的技術(shù)和管理水平，指導(dǎo)主管部門對環(huán)境工程全過程實(shí)施科學(xué)管理。吸附法是一種傳統(tǒng)的有機(jī)廢氣治理技術(shù)，也是目前我國有機(jī)廢氣治理的主要技術(shù)之一。在目前我國有機(jī)廢氣治理設(shè)備中，吸附凈化設(shè)備以及以吸附技術(shù)為基礎(chǔ)的集成設(shè)備約占總數(shù)的50%左右。因此本規(guī)范制定以后可以規(guī)范我國有機(jī)廢氣治理中接近50%的工程技術(shù)和設(shè)備，在工藝設(shè)計(jì)、設(shè)備制造、工程建設(shè)、檢驗(yàn)檢查、運(yùn)行維護(hù)與管理等各個(gè)方面全面提高我國VOCs治理水平，必將極大地推進(jìn)我國固定源有機(jī)廢氣的治理減排工作。3 主要工作過程3.1 確立制定本標(biāo)準(zhǔn)的原則（1）與目前我國各類吸附法有機(jī)廢氣治理技術(shù)的發(fā)展水平相適應(yīng)，以國內(nèi)外常用的吸附工藝和最佳實(shí)用污染控制技術(shù)為基礎(chǔ)，充分考慮技術(shù)成熟程度和可行性、各種技術(shù)的適用范圍和適用對象，優(yōu)先考慮目前技術(shù)成熟、適應(yīng)范圍廣、對大規(guī)模的節(jié)能減排具有重要作用的吸附技術(shù)。對于特異性、行業(yè)性較強(qiáng)但通用性較差的工藝技術(shù)考慮在以后的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中體現(xiàn)，對于具有重要的應(yīng)用前景、目前技術(shù)上還不太成熟的工藝技術(shù)待相對成熟以后再做考慮。（2）充分反應(yīng)吸附法治理氣態(tài)污染物的特點(diǎn)和優(yōu)勢，體現(xiàn)行業(yè)特征，并考慮不同地域和時(shí)期的差異，符合吸附法治理氣態(tài)污染物的技術(shù)發(fā)展趨勢，并適當(dāng)與國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)銜接。（3）技術(shù)規(guī)范所界定的工藝設(shè)備和治理設(shè)施應(yīng)兼顧技術(shù)可行性和先進(jìn)性，便于工程實(shí)施，實(shí)際操作，運(yùn)行維護(hù)。（4）技術(shù)規(guī)范的制訂考慮技術(shù)可行性和經(jīng)濟(jì)性的統(tǒng)一，充分考慮工程實(shí)施過程中相關(guān)各方的經(jīng)濟(jì)承受能力。（5）以國家環(huán)境保護(hù)和污染防治相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章、技術(shù)政策和規(guī)劃為根據(jù)，促進(jìn)環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的統(tǒng)一，并有利于相關(guān)法律、法規(guī)和規(guī)范的實(shí)施。3.2 主要工作過程2008年初，原國家環(huán)境保護(hù)總局下達(dá)氣態(tài)污染物治理工程技術(shù)規(guī)范 吸附法的編制任務(wù)，中國環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)組織相關(guān)單位及人員成立標(biāo)準(zhǔn)編制小組，確定參編單位及人員名單。2008年12月，完成標(biāo)準(zhǔn)的開題報(bào)告和標(biāo)準(zhǔn)編制大綱。2009年1月，環(huán)境保護(hù)部科技標(biāo)準(zhǔn)司在北京主持召開了本標(biāo)準(zhǔn)的開題論證會(huì)議。在開題論證會(huì)上明確了標(biāo)準(zhǔn)的編制方向和原則，通過了編制大綱。2009年6月，完成氣態(tài)污染物治理工程技術(shù)規(guī)范 吸附法及編制說明的初稿，經(jīng)多次討論并征求專家和相關(guān)管理者意見，于2011年2月形成征求意見稿，并將標(biāo)準(zhǔn)名稱修改為吸附法工業(yè)有機(jī)廢氣治理工程技術(shù)規(guī)范。4 國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)研究4.1 編制依據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)的編制以工業(yè)固定源有機(jī)廢氣的排放和污染現(xiàn)狀、各行業(yè)的排放特點(diǎn)及其污染治理情況為基礎(chǔ)，充分考慮吸附法治理技術(shù)的發(fā)展水平、成熟程度、應(yīng)用范圍和覆蓋度，并結(jié)合國家現(xiàn)有的廢氣排放控制標(biāo)準(zhǔn)、各省市的地方排放標(biāo)準(zhǔn)和各行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格按照各種標(biāo)準(zhǔn)編制指導(dǎo)文件進(jìn)行編制。涉及的部分法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)有：（1）中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法該法第二十四條規(guī)定：“產(chǎn)生環(huán)境污染和其他公害的單位，必須把環(huán)境保護(hù)工作納入計(jì)劃，建立環(huán)境保護(hù)責(zé)任制度；采取有效措施，防治在生產(chǎn)建設(shè)或者其他活動(dòng)中產(chǎn)生的廢氣、廢水、廢渣、粉塵、惡臭氣體、放射性物質(zhì)以及噪聲、振動(dòng)、電磁波輻射等對環(huán)境的污染和危害。”第二十五條規(guī)定：“新建工業(yè)企業(yè)和現(xiàn)有工業(yè)企業(yè)的技術(shù)改造，應(yīng)當(dāng)采用資源利用率高、污染物排放量少的設(shè)備和工藝，采用經(jīng)濟(jì)合理的廢棄物綜合利用技術(shù)和污染物處理技術(shù)。”（2）中華人民共和國大氣污染防治法該法第二條規(guī)定：“國務(wù)院和地方各級(jí)人民政府，必須將大氣環(huán)境保護(hù)工作納入國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展計(jì)劃，合理規(guī)劃工業(yè)布局，加強(qiáng)防治大氣污染的科學(xué)研究，采取防治大氣污染的措施，保護(hù)和改善大氣環(huán)境 ?！?（3）國家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作管理辦法該法第六條規(guī)定：“標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作應(yīng)遵循下列基本原則：以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)，以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展為目標(biāo)，以國家環(huán)境保護(hù)相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章、政策和規(guī)劃為根據(jù)，通過制定和實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)，促進(jìn)環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的統(tǒng)一；有利于保護(hù)生活環(huán)境、生態(tài)環(huán)境和人體健康；有利于形成完整、協(xié)調(diào)的環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)體系；有利于相關(guān)法律、法規(guī)和規(guī)范性文件的實(shí)施；與經(jīng)濟(jì)、技術(shù)發(fā)展水平和相關(guān)方的承受能力相適應(yīng)，具有科學(xué)性和可實(shí)施性，促進(jìn)環(huán)境質(zhì)量改善；以科學(xué)研究成果和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)，內(nèi)容科學(xué)、合理、可行；根據(jù)本國實(shí)際情況，可參照采用國外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)法規(guī)；制訂過程和技術(shù)內(nèi)容應(yīng)公開、公平、公正?！?（4）各行業(yè)廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)如大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)、惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)、北京地方排放標(biāo)準(zhǔn)大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)等。（5）氣態(tài)污染物相關(guān)檢測標(biāo)準(zhǔn)如固定污染源排放氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法。（6）相關(guān)環(huán)保產(chǎn)品、工程建設(shè)技術(shù)要求和技術(shù)規(guī)范如環(huán)境保護(hù)產(chǎn)品技術(shù)要求 工業(yè)廢氣吸附凈化裝置、大氣污染治理工程技術(shù)導(dǎo)則（報(bào)批）等。（7）有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)編制格式、內(nèi)容的標(biāo)準(zhǔn)如環(huán)境信息術(shù)語、標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則系列標(biāo)準(zhǔn)、國家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作管理辦法和環(huán)境工程技術(shù)規(guī)范制訂技術(shù)導(dǎo)則（報(bào)批）等。4.2 國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)政策、指南制訂情況分析我國的工業(yè)VOCs排放治理工作雖然起步較早，自上世紀(jì)八十年代就已經(jīng)有催化法和吸附法治理設(shè)備進(jìn)入市場，但長期以來基本上處于自由發(fā)展?fàn)顟B(tài)。隨著中華人民共和國大氣污染防治法、環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB 16297-1996）、惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB 14554-93）等法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，有機(jī)廢氣污染控制體系正在逐步完善。2007年北京市頒布了比較嚴(yán)格的地方排放標(biāo)準(zhǔn)北京市大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（DB 11/501-2007）和煉油與石油化學(xué)工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（DB 11/447-2007），對北京市VOCs的治理工作起到了重要的推動(dòng)作用。同時(shí)也出臺(tái)了一些相關(guān)廢氣治理設(shè)備的制造標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品技術(shù)要求，如環(huán)境保護(hù)產(chǎn)品技術(shù)要求系列標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)有機(jī)廢氣催化凈化裝置（HJ/T 389-2007）、工業(yè)廢氣吸附凈化裝置（HJ/T 386-2007）、工業(yè)廢氣吸收凈化裝置（HJ/T 387-2007）等。各省市也正在制定和醞釀地方綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（如福建省、廣東省、深圳市等）。在“十一五”期間正在大量的安排制定相關(guān)行業(yè)的綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（如橡膠、皮革、人造革、電子、半導(dǎo)體、噴涂等行業(yè)）和治理工程技術(shù)規(guī)范。我國將形成一套嚴(yán)格的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，對有機(jī)污染物的排放要求也會(huì)越來越嚴(yán)格。以顆?；钚蕴?、活性炭纖維和分子篩為吸附劑的有機(jī)廢氣吸附凈化技術(shù)已經(jīng)非常成熟，日本、美國和西歐等對吸附工藝、吸附材料、吸附設(shè)備和吸附工程控制等都有詳細(xì)的規(guī)定，同時(shí)一些大公司也制定了自己的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，以對工藝設(shè)備的設(shè)計(jì)制造和工程技術(shù)措施進(jìn)行規(guī)范。我國在2007年底發(fā)布了中華人民共和國環(huán)境保護(hù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)品技術(shù)要求 工業(yè)廢氣吸附凈化裝置（HJ/T 386-2007），籠統(tǒng)地對工業(yè)廢氣吸附凈化裝置的技術(shù)要求、檢驗(yàn)方法和檢驗(yàn)規(guī)則進(jìn)行了規(guī)定，其中只是涉及到吸附凈化單元，而對于吸附劑的脫附再生方法、溶劑的回收方法、系統(tǒng)控制措施、吸附劑的選擇與要求等方面未予規(guī)定或規(guī)定不全，對系統(tǒng)安全措施的規(guī)定過于簡單。在吸附對象中沒有劃分有機(jī)廢氣和無機(jī)廢氣，實(shí)際上二者的吸附過程存在巨大的差別。在吸附設(shè)備中也沒有劃分固定床、移動(dòng)床和流化床，實(shí)際上不同的吸附設(shè)備的設(shè)計(jì)、型式、控制措施、安全措施以及對吸附劑的要求也存在巨大的差異。5同類工程現(xiàn)狀調(diào)研5.1概述目前的VOCs的治理技術(shù)主要有兩類：一類是回收技術(shù)，一類是銷毀技術(shù)?；厥占夹g(shù)是通過物理的方法，改變溫度、壓力或采用選擇性吸附劑和選擇性滲透膜等方法來富集分離有機(jī)氣相污染物的方法，主要有吸附技術(shù)、吸收技術(shù)、冷凝技術(shù)及膜分離技術(shù)。銷毀技術(shù)主要是通過化學(xué)或生化反應(yīng)，用熱、光、催化劑和微生物將有機(jī)化合物轉(zhuǎn)變成為二氧化碳和水等無毒害或低毒害的無機(jī)小分子化合物，主要有直接燃燒、催化燃燒、生物氧化、光催化氧化、等離子體破壞等。目前使用較多的VOCs的治理技術(shù)主要有活性炭和活性炭纖維吸附、溶劑吸收、降溫冷凝等回收技術(shù)和直接燃燒、催化燃燒等銷毀技術(shù)，其中又以吸附技術(shù)和催化燃燒技術(shù)的應(yīng)用居多。工業(yè)固定源VOCs的排放主要是低濃度、大風(fēng)量的排放污染問題。工業(yè)生產(chǎn)過程中通常由于生產(chǎn)場所的強(qiáng)排風(fēng)，使得所排出的廢氣中有機(jī)物的濃度很低（通常小于1500mg/m3），風(fēng)量很大（通常超過1萬m3/h，甚至達(dá)十幾萬m3/h、幾十萬m3/h），治理難度大，是目前城市中有機(jī)化合物污染的重要來源。經(jīng)濟(jì)高效的排放控制技術(shù)是解決大面積VOCs污染問題的關(guān)鍵。吸附法適用于處理低濃度、大風(fēng)量的氣態(tài)污染物的治理，操作方便，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，并且對于有再利用價(jià)值的有機(jī)溶劑，能通過脫附進(jìn)行回收，實(shí)現(xiàn)廢物資源化。5.2 吸附法VOCs治理技術(shù)的發(fā)展吸附法是利用各種固體吸附劑（如活性炭、活性炭纖維、分子篩等）對排放廢氣中的污染物進(jìn)行吸附凈化的方法。吸附法設(shè)備簡單、適用范圍廣、凈化效率高，是一種傳統(tǒng)的廢氣治理技術(shù)，也是目前應(yīng)用最廣的治理技術(shù)。具體的吸附凈化工藝可以分為吸附回收工藝（回收有機(jī)溶劑）和吸附氧化工藝（回收熱量）兩種；具體的吸附技術(shù)主要包括固定床吸附技術(shù)、移動(dòng)床（含轉(zhuǎn)輪）吸附技術(shù)、流化床吸附技術(shù)和變壓吸附技術(shù)等；吸附設(shè)備可以分為固定床、移動(dòng)床和流化床吸附器三種。 從不同吸附凈化技術(shù)的應(yīng)用范圍和工藝設(shè)備的成熟程度來看，固定床吸附/水蒸氣脫附/冷凝回收工藝和固定床吸附/熱空氣脫附/催化燃燒工藝目前在我國應(yīng)用范圍最廣，工藝設(shè)備成熟，是我國有機(jī)廢氣吸附凈化的主體工藝，在我國有機(jī)廢氣凈化中具有主導(dǎo)地位。在具體的VOCs治理工藝中應(yīng)該采用何種技術(shù)，通常由VOCs的排放工藝和排放工況決定。在有些工況條件下以回收有機(jī)溶劑為主，可以實(shí)現(xiàn)資源的再利用；而在有些工況條件下以回收熱量為主，將有機(jī)物燃燒所產(chǎn)生的熱量回用于生產(chǎn)工藝或者用于其本身的分解凈化。利用吸附回收技術(shù)可以將廢氣中有價(jià)值的有機(jī)化合物進(jìn)行回收。國外有機(jī)廢氣的治理思路是在技術(shù)允許的情況下盡量地使用回收技術(shù)回收有機(jī)溶劑，以實(shí)現(xiàn)資源的再利用。使用的吸附材料主要包括活性炭、活性炭纖維和分子篩，吸附設(shè)備主要包括固定床和移動(dòng)床吸附器，吸附劑的再生通常采用水蒸氣再生和熱空氣流再生兩種，在油氣回收中則通常采用真空脫附再生。國內(nèi)目前主要是采用固定床吸附回收技術(shù)，吸附劑通常為顆?；钚蕴亢突钚蕴坷w維。國外和我國臺(tái)灣地區(qū)近年來較多地采用了移動(dòng)床和流化床吸附回收設(shè)備，如日本多采用分子篩轉(zhuǎn)輪吸附濃縮設(shè)備，利用高溫空氣脫附后冷凝回收。在我國有機(jī)廢氣凈化的分子篩吸附劑的生產(chǎn)技術(shù)還沒有突破，目前分子篩轉(zhuǎn)輪吸附技術(shù)尚處于開發(fā)階段。吸附濃縮-催化燃燒技術(shù)是將吸附技術(shù)和催化燃燒相結(jié)合的一種集成技術(shù)，將大風(fēng)量、低濃度的有機(jī)廢氣經(jīng)過吸附/脫附過程轉(zhuǎn)換成小風(fēng)量、高濃度的有機(jī)廢氣，然后經(jīng)過催化燃燒凈化，可以有效的利用有機(jī)物的燃燒熱。該方法適合于大風(fēng)量、低濃度或濃度不穩(wěn)定的廢氣治理，通常用于低于1500 mg/m3的有機(jī)廢氣的治理。國內(nèi)由防化研究院于1990年研制成功的固定床有機(jī)廢氣濃縮裝置（“一種處理有機(jī)廢氣的空氣凈化裝置”，專利號(hào)CN2175637），采用低阻力的蜂窩狀活性炭作為吸附劑，以福州嘉園環(huán)保股份有限公司為代表的多家企業(yè)對該技術(shù)進(jìn)行了大規(guī)模的推廣應(yīng)用，成為目前我國噴涂、印刷等行業(yè)大風(fēng)量、低濃度有機(jī)廢氣治理的主體設(shè)備之一。北京綠創(chuàng)大氣環(huán)保工程有限公司采用薄層的活性炭纖維作為吸附劑，使用固定床吸附濃縮裝置用于造船業(yè)廢氣治理，取得了較好的效果。杭州天祺環(huán)保設(shè)備有限公司近年來研制的回轉(zhuǎn)式吸附濃縮催化設(shè)備（RCCO），使用活性炭作為吸附劑，存在易著火、運(yùn)行安全性差等問題，至今沒有推廣應(yīng)用。日本的東洋仿、美國的卡爾崗等企業(yè)于上世紀(jì)八十年代末和九十年代初分別研制了轉(zhuǎn)輪式吸附濃縮裝置，一開始使用活性炭和活性炭紙作為吸附劑，但由于安全性差，在熱脫附過程中易著火（我國在1989年曾引進(jìn)三套東洋仿的裝置，后因操作不慎著火報(bào)廢），目前改用蜂窩狀的成型分子篩為吸附劑，并得到的較為廣泛地應(yīng)用。吸附材料以活性炭、活性炭纖維和分子篩為主。為了處理低濃度、大風(fēng)量的有機(jī)污染物，要求吸附材料具有高吸附容量、高燃燒溫度和良好的床層動(dòng)力學(xué)性能，即要求吸附床層具有低的氣流阻力。通常是將粉末狀的活性炭或分子篩加工成為蜂窩狀的成型體，可以使得吸附床層的氣流阻力大幅度地降低。通過對活性炭孔隙結(jié)構(gòu)調(diào)整、去除雜質(zhì)和改變成型方法等措施可以提高活性炭的應(yīng)用性能，目前國內(nèi)外就此問題正在開展大量的基礎(chǔ)研究工作，有望獲得突破。對于分子篩的研究主要是對分子篩的表面進(jìn)行改性，提高其疏水性能和對有機(jī)化合物的吸附性能。國外已經(jīng)較好地解決分子篩的成型技術(shù)，國內(nèi)的成型技術(shù)還有待深入研究。5.3 實(shí)際工程案例調(diào)研情況分析自2008年3月至2009年10月，我們選擇性的對一些典型的治理工程進(jìn)行了實(shí)地調(diào)研，并通過書面形式對幾個(gè)骨干廢氣治理企業(yè)的治理工程案例進(jìn)行了調(diào)研分析。5.3.1福州嘉園環(huán)保股份有限公司大連中集集裝箱有限公司集裝箱噴漆廢氣治理工程II期福州嘉園環(huán)保股份有限公司以蜂窩狀活性炭作為吸附劑，采用吸附濃縮-催化燃燒技術(shù)治理低濃度的有機(jī)廢氣（工藝流程見圖1），廣泛應(yīng)用于印刷、集裝箱、造船等行業(yè)。我們考察了該公司在大連和青島等地區(qū)的4個(gè)治理工程。低濃度的廢氣經(jīng)過吸附床濃縮以后最終進(jìn)入催化反應(yīng)器進(jìn)行催化燃燒凈化，催化燃燒器的凈化效率設(shè)計(jì)在95%以上，從實(shí)際運(yùn)行時(shí)的檢測結(jié)果來看也可以達(dá)到95%的凈化效率。圖1 JY-C型有機(jī)廢氣凈化裝置工藝流程圖大連中集集裝箱有限公司在生產(chǎn)過程中每年耗用1000多噸稀釋劑，在噴涂、烘干、補(bǔ)漆等過程產(chǎn)生大量有組織排放的VOCs污染，污染物中含有二甲苯、甲苯、苯、乙苯、苯乙烯等污染物（見表1）。表1 大連中集集裝箱有限公司有機(jī)廢氣排放量統(tǒng)計(jì)表序號(hào)工序名稱廢氣排放濃度（ppm）風(fēng)量（萬m3/h）排放量(kg/h)稀料用量(kg/d)1打砂預(yù)處理7013.64232002富鋅漆預(yù)涂4686.189603手工富鋅底漆65311.5125.44中間漆35411.5686405內(nèi)面漆噴涂2121242.46806瀝青漆預(yù)涂1645.515.17外面漆預(yù)涂908126008面漆46411.589.29補(bǔ)漆28583810分界線395.53.611瀝青漆2016.55.512防水箱噴涂200124012013托盤箱噴涂2001240100合計(jì)3428125.6527.76300有組織排放的VOC總量(kg/d)5277有組織排放量占總排放量的比例84%福州嘉園環(huán)保股份有限公司共在該廠的不同工段建造了七套JY-PC型有機(jī)廢氣凈化裝置，總處理風(fēng)量合計(jì)為38萬m3/h。漆霧預(yù)處理裝置采用空氣凈化過濾專用無紡布作為過濾材料，催化劑采用杭州凱明催化劑有限公司生產(chǎn)的KMF系列鉑鈀催化劑，吸附劑使用景德鎮(zhèn)特種陶瓷研究所生產(chǎn)的高性能TF型蜂窩狀活性炭。表2 JY-PC型有機(jī)廢氣凈化裝置主要設(shè)備工藝設(shè)計(jì)參數(shù)纖維過濾器（1座）型號(hào)GL-1200，尺寸2795*3126*2573單臺(tái)處理風(fēng)量120000 m3/h進(jìn)出口流速11.57 m/s固定吸附床（3臺(tái)）型號(hào)XFB-600，尺寸3128*2346*4663.5單臺(tái)處理風(fēng)量60000 m3/h吸附進(jìn)出口流速11.57 m/s脫附進(jìn)出口流速10.41 m/s停留時(shí)間0.5s催化燃燒床（1座）型號(hào)XFB-600，尺寸3128*2346*4663.5處理風(fēng)量6000 m3/h進(jìn)出口流速12.04/10.42m/s電加熱總裝功率105kW換熱面積145 m2a)輔助設(shè)施：凈化裝置須設(shè)置必要的輔助設(shè)施如階梯、測量孔、測試架、人孔等以便操作、維修、監(jiān)測，輔助設(shè)施具體位置、詳細(xì)做法由設(shè)計(jì)人員與現(xiàn)場管理人員確定后施工； 管道和部分設(shè)備的支架、基座、加強(qiáng)筋由現(xiàn)場確定，要求結(jié)構(gòu)合理、用材節(jié)省、外形美觀符合公司規(guī)范的相應(yīng)要求。b)設(shè)備防腐：風(fēng)管、管件、煙囪、設(shè)備底處理應(yīng)采用噴砂工藝。經(jīng)檢驗(yàn)合格后涂刷鐵紅醇酸防銹漆兩道、醇酸船殼漆（顏色待定）兩道；煙囪內(nèi)表面經(jīng)良好除渣及除銹后涂刷環(huán)氧瀝青漆（甲+乙雙組分）兩道；吸附、前端系統(tǒng)管件內(nèi)壁需除銹后涂刷鐵紅醇酸防銹漆兩道；吸附床、催化床、過濾器、阻火器、混流器等主要設(shè)備防腐措施應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)備圖紙說明執(zhí)行；所選用的油漆品牌、種類應(yīng)符合公司規(guī)范的相關(guān)要求。c)設(shè)備保溫：脫附所有管道及管件需加以保溫（保留操作和檢修位置）。保溫層必須包縛完整，不得有空隙，拼縫寬度不得大于5mm。外部保護(hù)層所有接頭及層次應(yīng)密實(shí)、連續(xù)，無漏設(shè)和機(jī)械損傷；表面無氣泡、翹口、脫層、開裂、劃傷、漏水等缺陷。d)電氣及控制：在電氣及自控方面，JY-C型有機(jī)廢氣凈化設(shè)施采用PLC全自動(dòng)化控制方式，特設(shè)電腦觸摸屏實(shí)時(shí)監(jiān)控、記錄，主要特點(diǎn)有：（1）實(shí)現(xiàn)操作過程全自動(dòng)，大大降低操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度；（2）實(shí)現(xiàn)處理設(shè)施的自動(dòng)、連續(xù)、穩(wěn)定運(yùn)行；（3）采用觸摸屏使控制系統(tǒng)具有良好的人機(jī)界面和重要工作參數(shù)的實(shí)時(shí)記錄和儲(chǔ)存功能；（4）采用PLC控制方式，便于調(diào)整設(shè)施的工作參數(shù)；（5）PLC、變頻器和觸摸屏均采用國外品牌，同時(shí)系統(tǒng)配套精度很高的電動(dòng)模擬量調(diào)節(jié)閥。PLC自控系統(tǒng)的控制水平達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平。低壓電氣控制柜由具有相關(guān)生產(chǎn)資質(zhì)的廠家提供。e)運(yùn)行費(fèi)用：JY-P1200C型有機(jī)廢氣凈化設(shè)施為例，運(yùn)行費(fèi)用分析如下：表3 JY-P1200C型有機(jī)廢氣凈化設(shè)施運(yùn)行費(fèi)用序號(hào)費(fèi)用名稱金額(萬元/a)備注1電費(fèi)a. 脫附風(fēng)機(jī)7.5kw，混流風(fēng)機(jī)4kw12.29電費(fèi)0.6元/kwh-1，生產(chǎn)330d/a，24h/d，電機(jī)實(shí)際功率按0.80計(jì)，a項(xiàng)連續(xù)工作，b項(xiàng)20h/d，合計(jì)：24(7.5+4.0)0.80+20203300.610-4 =12.29萬元/ab.電加熱平均功率20kw2維護(hù)費(fèi)a.預(yù)處理材料費(fèi)0.72a. 以0.04萬元/60d,330d/a計(jì)0.04330/60=0.22萬元/ab. 日常維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用0.5萬元b.日常維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用3人工費(fèi)1.602人兼職管理，以0.8萬元/(年人)計(jì)0.82=1.6萬元/a4年運(yùn)行費(fèi)用總計(jì)14.61(1)+(2)+(3)5單位運(yùn)行費(fèi)用(元/km3)0.15146100(33024120)=0.15元/km3 即處理每1000立方米的有機(jī)廢氣的費(fèi)用僅為0.15元。f)說明：1、以上運(yùn)行成本分析不包括主風(fēng)機(jī)的運(yùn)行費(fèi)用及活性炭、催化劑的更換費(fèi)用；2、一套活性炭及催化劑總成本約49.80萬元，按三年更換2/3計(jì)算，則每年活性炭與催化劑的費(fèi)用約為11.07萬元。g)凈化效果：經(jīng)過治理后，大連中集集裝箱有限公司的6個(gè)煙囪排放口均達(dá)到大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB 16297-1996）中新污染源二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，環(huán)保監(jiān)測合格。5.3.2 福州嘉園環(huán)保股份有限公司三星重工業(yè)(榮成)有限公司噴漆廢氣治理工程a)有機(jī)廢氣來源：三星重工業(yè)(榮成)有限公司在船體分段的噴漆過程中,油漆、溶劑的揮發(fā)產(chǎn)生大量的漆霧和有機(jī)廢氣，主要以苯、甲苯、二甲苯為主。廢氣濃度：甲苯（200-500）mg/m3，非甲烷總徑 （300-800）mg/m3, 處理風(fēng)量：合計(jì)16萬m3/h。福州嘉園環(huán)保股份公司建造二套JY-800C型有機(jī)廢氣凈化設(shè)施，對噴漆產(chǎn)生的有機(jī)廢氣進(jìn)行治理。b)預(yù)處理: 因噴漆廢氣中夾帶大量的漆霧及少量的其它塵雜，若不予以有效去除，將堵塞蜂窩狀活性炭微孔，影響吸附效果并給設(shè)備造成安全隱患，因此在治理流程中設(shè)置高效復(fù)合纖維過濾器作為預(yù)處理設(shè)施，以去除廢氣中夾帶的漆霧及少量的其它塵雜，確保設(shè)施的安全及穩(wěn)定。c)吸附設(shè)備：每套裝置設(shè)三臺(tái)吸附床，即廢氣從二臺(tái)吸附床經(jīng)過，另一臺(tái)處于脫附再生階段或備用階段，從而使吸附過程可連續(xù)進(jìn)行，不影響車間生產(chǎn)。d)主要設(shè)備類型和規(guī)格：表4 JY-800C型凈化設(shè)施主要設(shè)備序號(hào)項(xiàng)目名稱規(guī)格型號(hào)數(shù)量1高效復(fù)合過濾器GL-800型1臺(tái)2固定吸附床（含蜂窩活性炭）XF-400型3臺(tái)3催化燃燒床（含貴金屬催化劑）CR-40型1臺(tái)4主風(fēng)機(jī)（含減振體系）THF1400E1套5脫附風(fēng)機(jī)ZGF560C1臺(tái)6補(bǔ)冷風(fēng)機(jī)4-794A1臺(tái)7拉鎖式鋼制煙囪1500，30m1座8精密電動(dòng)調(diào)節(jié)閥+執(zhí)行器1套9阻火器ZH-80型1臺(tái)10電控系統(tǒng)DK-80型1套e)控制措施、控制設(shè)備及控制水平：同上。f)治理效果：治理后有機(jī)廢氣中的苯、甲苯、二甲苯達(dá)到大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB16297-1996）中新污染源二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。g)治理成本：二套凈化設(shè)施年運(yùn)行費(fèi)用約為29.86萬元/年（不含活性炭、催化劑更換費(fèi)用）。5.3.3北京綠創(chuàng)大氣環(huán)保工程有限公司解放軍4309廠凈化裝置北京綠創(chuàng)大氣環(huán)保工程有限公司使用活性炭纖維作為吸附劑，采用吸附濃縮-催化燃燒技術(shù)治理低濃度有機(jī)廢氣（表5）。我們考察了該公司在北京、大連和青島地區(qū)共5個(gè)治理工程。下表為北京綠創(chuàng)大氣環(huán)保工程有限公司在解放軍4309廠的凈化裝置，處理風(fēng)量60000m3/h。表5 解放軍4309廠的凈化裝置參數(shù)表設(shè)備名稱活性炭纖維有機(jī)廢氣催化凈化裝置設(shè)備型號(hào)LC-XC-60k處理風(fēng)量（Nm/h）60000廢氣有害成份含苯、甲苯、二甲苯等有機(jī)氣體廢氣濃度（mg/ m）1500適用廢氣進(jìn)口溫度（）40凈化效率（）95以上廢氣出口濃度和排放速率符合大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB16297-1996中規(guī)定的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 噪聲（dB（A）85設(shè)備阻力（Pa）1800預(yù)熱功率（kW）52熱風(fēng)機(jī)型號(hào)BY5-48NO.4C 功率（kW）4總功率（kW）56設(shè)備尺寸長寬高（mm）750033003200主機(jī)自重（kg）9000地坪負(fù)載（kg/m2）550壓縮空氣消耗（0.20.4MPa）0.6m3/h活性炭纖維主要性能比表面積：1300m2/g碘吸附量：1000mg/g苯吸附量：35設(shè)備裝填量450kg/臺(tái)連續(xù)使用時(shí)間30000小時(shí)以上催化劑種類蜂窩陶瓷貴金屬催化劑空速15000小時(shí)-1單塊尺寸100*100*40反應(yīng)起燃溫度260反應(yīng)溫度280裝填量（升）180連續(xù)使用時(shí)間30000小時(shí)以上設(shè)備阻力（Pa）初始阻力1200運(yùn)行阻力1800吸附脫附催化燃燒循環(huán)周期1120min可以調(diào)節(jié)電器控制自動(dòng)控制裝置留有接口，可與涂裝生產(chǎn)線總控系統(tǒng)連接，PT型熱電偶采用普通導(dǎo)線連接，K型熱電偶采用補(bǔ)償導(dǎo)線連接治理工藝流程圖如下：圖2 有機(jī)廢氣吸附濃縮催化反應(yīng)工藝流程設(shè)備的運(yùn)行費(fèi)用主要由動(dòng)力消耗、設(shè)備關(guān)鍵的易耗品、設(shè)備折舊、低值易耗品等幾部分組成。其中動(dòng)力消耗包括電耗和壓縮空氣消耗，設(shè)備關(guān)鍵的易耗品費(fèi)用包括碳纖維和貴金屬蜂窩催化劑更換費(fèi)用，低值易耗品主要為電器元?dú)饧鼡Q。在此類設(shè)備中，由于處理的廢氣濃度低、處理氣量大，因此不但工程投資較大，運(yùn)行費(fèi)用也較高。5.3.4北京云辰天環(huán)?？萍加邢薰舅杉垙S活性炭纖維溶劑回收乙醇裝置a)廢氣參數(shù)：成分：乙醇；尾氣量：烘箱15000m3/h，印刷機(jī)收集風(fēng)量（1000015000）m3/h；濃度：10g/m3，（7080）%進(jìn)入回收系統(tǒng)；尾氣溫度：烘箱90，印刷機(jī)40。b)系統(tǒng)布置：印刷機(jī)上部排風(fēng)與整條印刷機(jī)周圍系統(tǒng)揮發(fā)氣體實(shí)行分離單獨(dú)引入，在風(fēng)管上分別設(shè)三通閥控制。從烘箱中出來的尾氣預(yù)先在空氣冷卻器中用循環(huán)冷卻水冷卻至40左右，再用低溫冷卻水進(jìn)一步深度冷卻至30左右才能進(jìn)入吸附器進(jìn)行吸附。吸附裝置由三個(gè)吸附箱體組成，每個(gè)吸附箱體內(nèi)配置8套活性炭纖維吸附芯。兩個(gè)吸附箱進(jìn)行吸附、一個(gè)吸附箱體進(jìn)行再生，整個(gè)工藝過程由PLC程序控制，自動(dòng)切換，交替進(jìn)行吸附、再生和干燥三個(gè)工藝過程的操作。c)相關(guān)設(shè)備的參數(shù)：活性炭纖維用量：總用量為960kg，每個(gè)回收單元為320kg；蒸汽用量的用量：回收一噸乙醇精餾耗蒸汽3.5噸；公用工程消耗如表6。表6水松紙廠活性炭纖維溶劑回收乙醇裝置公用工程消耗表蒸汽（萬元）電用量（萬元）循環(huán)水（費(fèi)用）活性炭纖維（萬元）設(shè)備折舊費(fèi)（萬元）總計(jì)（萬元）47.463.91.22520157.5d)投資與經(jīng)濟(jì)效益的分析：按每天使用5000公斤乙醇，70%進(jìn)入回收系統(tǒng)，回收效率按80%計(jì)算，每年運(yùn)轉(zhuǎn)300天計(jì)算?；厥找粐嵰掖季s耗蒸汽3.5噸，按每噸乙醇蒸汽費(fèi)用為564元。乙醇按4500元/噸計(jì)，年回收效益為378萬元。5.3.5泉州市天龍環(huán)境工程有限公司汽車電池格板涂膠行業(yè)工業(yè)廢氣治理工程a）基本情況：沙河市冠宇工貿(mào)有限公司涂膠生產(chǎn)線一條，日運(yùn)行時(shí)間24小時(shí)，生產(chǎn)線廢氣排放量6000m3/h，廢氣中有機(jī)成份三氯乙烯,廢氣溫度約6070?；厥昭b置由廢氣預(yù)處理單元、吸脫附單元、冷凝分離單元組成，工程工藝流程如圖3。前處理工藝單元：生產(chǎn)線排放出來溶劑廢空氣送入回收系統(tǒng)集風(fēng)箱，通過過濾器和冷卻器預(yù)處理，出冷卻器之廢氣溫度降至40以下，再由高壓離心風(fēng)機(jī)抽送進(jìn)入裝有活性炭的吸附罐內(nèi)。吸脫附單元由五個(gè)吸附罐組成（其中一個(gè)為在脫、二個(gè)為一次在吸、另二個(gè)為二次在吸，五個(gè)吸附罐進(jìn)行循環(huán)交替組合，使剛脫附完畢吸附罐為二次吸附罐，保證吸附效果達(dá)到最佳狀態(tài)），吸附、脫附交替進(jìn)行，如此循環(huán)往復(fù)，保證了溶劑廢氣的連續(xù)回收。圖3 吸附回收三氯乙烯工藝流程圖b）關(guān)鍵材料與設(shè)備：吸附劑選用專用煤質(zhì)顆?；钚蕴俊Ｓ捎谌纫蚁U氣在吸附回收過程中采用水蒸汽脫附再生，有少部分氧化或水解產(chǎn)生的少量氯化氫為腐蝕性物質(zhì)，所以吸附罐、管道系統(tǒng)、冷凝器和分離槽等關(guān)鍵部件都采用含鈦、鈮耐腐蝕不銹鋼，密封材料采用聚四氟乙烯，其他部件采用碳鋼。表7 關(guān)鍵設(shè)備序號(hào)設(shè)備名稱規(guī) 格 型 號(hào)材 質(zhì)數(shù) 量1集風(fēng)箱173712501550不銹鋼1件2吸附罐D(zhuǎn)N21002600不銹鋼5只3冷凝器DN3003000DN2003000管程：不銹鋼殼程：不銹鋼1套4比重分離槽244012201220不銹鋼1套5閘板閥1200570110不銹鋼2件6過 濾 器26871250700不銹鋼1件7高壓離心風(fēng)機(jī)(含電機(jī))22KW組 合1臺(tái)c)運(yùn)行參數(shù)：影響活性炭吸附過程的主要因素為溫度、壓力、吸附劑性質(zhì)，若再考慮操作簡便，經(jīng)濟(jì)可行等因素，項(xiàng)目選定活性炭吸附溫度35，常壓下進(jìn)行；通過提高吸附劑表面溫度、降低吸附劑表面壓力、降低吸附劑表面有機(jī)溶劑的氣相區(qū)域濃度，都能促進(jìn)解吸作用。經(jīng)試驗(yàn)，通入110-115水蒸汽，保溫30分鐘，即可滿足三氯乙烯脫附條件；冷凝分離溫度為30。d)電氣與控制：控制系統(tǒng)采用PLC自動(dòng)化控制，操作步驟導(dǎo)引設(shè)計(jì)，防止認(rèn)為操作不當(dāng)。所有溫度、壓力、流量等參數(shù)均實(shí)行實(shí)時(shí)趨勢及歷史趨勢查詢功能；裝置在運(yùn)行過程中產(chǎn)生的報(bào)警和運(yùn)行信息存儲(chǔ)，用來監(jiān)督管理各種生產(chǎn)運(yùn)營故障。自動(dòng)控制系統(tǒng)同時(shí)并行設(shè)置手動(dòng)控制系統(tǒng)?；钚蕴看矊釉O(shè)置溫度報(bào)警、聯(lián)鎖。為了使回收裝置能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制所有閥門采用氣動(dòng)控制，當(dāng)壓縮空氣壓力不足時(shí)，無法開機(jī)運(yùn)行；如果運(yùn)行過程中壓縮空氣壓力低于6kg/cm2，控制系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警。具備回收氣過濾網(wǎng)壓損監(jiān)測功能及離心風(fēng)機(jī)過載保護(hù)功能。為了確保系統(tǒng)換熱負(fù)荷，以至能達(dá)到回收效果，設(shè)置冷卻水系統(tǒng)水壓不足警告及超溫度監(jiān)測報(bào)警功能。脫附時(shí)采用低壓蒸氣，為了確保系統(tǒng)安全運(yùn)行，在蒸氣管道裝設(shè)蒸汽減壓裝置。e）主要費(fèi)效分析：（1）年回收溶劑量：生產(chǎn)線三氯乙烯使用量200kg/h，每日運(yùn)行時(shí)間24小時(shí)，年運(yùn)行時(shí)間按300天計(jì)，回收率按80%計(jì)。則年可回收溶劑量：20080%243001000=1152噸/年。（2）年運(yùn)行能源消耗量：本回收設(shè)備水蒸汽消耗量：主要用于加熱系統(tǒng)設(shè)備及脫附動(dòng)力蒸汽約占回收溶劑量35倍，即11524=4608噸/年。用電量：39.7kw24h300=285840kwh/年(滿負(fù)荷時(shí))。冷卻循環(huán)用水量：循環(huán)使用，但要定期排放更換，以避免產(chǎn)生水垢影響換熱效果，約30噸/月。則每年用水量：30噸/月12月=360噸/年。（3）年均更投吸附材料費(fèi)：活性炭使用二年后，磨損破碎率約30%，二年后每必須進(jìn)行篩選添加。則年均吸附材料費(fèi)：9噸30%20000元/噸=54000元/年。（4）年回收效益：三氯乙烯市價(jià)按5000元/噸，水蒸汽160元/噸，電費(fèi)0.65元/kwh,水費(fèi)4.0元/噸計(jì)算，年運(yùn)行時(shí)間按300天計(jì)，則年回收效益：11525000-4608160-2858400.65-3604-54000=4781484元478萬元f）凈化效率與達(dá)標(biāo)排放情況：經(jīng)收集進(jìn)入系統(tǒng)之廢氣去除率可達(dá)98%以上，符合大氣污染綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB16297-1996）排放標(biāo)準(zhǔn)。5.3.6泉州市天龍環(huán)境工程有限公司膠帶涂膠行業(yè)工業(yè)廢氣治理工程a）基本情況：寧波市奉化市內(nèi)索爾工具有限公司甲苯廢氣回收裝置。該企業(yè)有涂膠生產(chǎn)線三條，涂膠生產(chǎn)線日運(yùn)行時(shí)間24小時(shí)，涂膠生產(chǎn)線廢氣排放總量約：28000m3/h左右，VOCs尾氣成分40mg/m3廢氣中含有的溶劑種類甲苯、DOP（微量）,廢氣溫度約7080。DOP沸點(diǎn)較高，采用一般低壓蒸汽脫附，DOP無法從活性炭內(nèi)部脫除干凈。必須先除去DOP組份（只回收甲苯組份），才能有效地保證系統(tǒng)的再生效果針對用戶溶劑廢氣排放量、排放速率及溶劑特性。引風(fēng)機(jī)冷卻水塔水蒸氣冷凝器吸附槽比重分離槽溶劑儲(chǔ)槽控制閥門過濾器洗滌器冷卻器有機(jī)廢氣污水處理場污水處理場凈化氣體排放圖4 內(nèi)索爾工具有限公司甲苯廢氣回收裝置工藝流程簡圖回收工藝流程見圖4，涂膠生產(chǎn)線排放出來溶劑廢空氣送入回收系統(tǒng)集風(fēng)箱，通過過濾器預(yù)處理，再經(jīng)過DOP洗滌器、除霧器和冷卻器，除去廢氣中的DOP組份，出冷卻器之甲苯廢氣溫度降至35左右，再由高壓離心風(fēng)機(jī)抽送進(jìn)入裝有活性炭的吸附槽內(nèi)。甲苯廢氣在通過活性炭層時(shí)，被活性炭吸附在孔隙中，空氣則透過炭層。達(dá)到排放要求的尾氣由吸附槽頂部排放口排至大氣。吸附槽吸附一定時(shí)間，當(dāng)吸附槽頂部即將穿透時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)通入低壓蒸汽脫附，使活性炭得到再生。從活性炭表面脫附下來的甲苯和水蒸汽進(jìn)入冷凝器冷凝成液體后，混合液體進(jìn)入分離槽自動(dòng)分離，分離出來的甲苯溶劑液進(jìn)入儲(chǔ)槽，廢水直接排到廢水處理場。本回收裝置由廢氣預(yù)處理部分、吸脫附部分、冷凝分離部分。吸附部分由三個(gè)吸附槽組成，吸附、脫附交替進(jìn)行，如此循環(huán)往復(fù)，保證了溶劑廢氣的連續(xù)回收。吸附槽活性炭床層設(shè)有測溫點(diǎn)，活性炭吸附溶劑廢氣時(shí)，由于吸附熱的作用，床層溫度會(huì)升高，當(dāng)床層溫度升至一定值時(shí)控制系統(tǒng)會(huì)報(bào)警，必要時(shí)自動(dòng)切換至另一吸附槽工作，或關(guān)閉廢氣進(jìn)口閥門通過緊急排氣閥排氣，以確?；厥昭b置安全。整個(gè)系統(tǒng)控制過程采用PLC全自動(dòng)控制，人機(jī)界面操作。b）關(guān)鍵材料與設(shè)備：由于甲苯及DOP不具有腐蝕性，為了減少投資成本大部分材質(zhì)采用碳鋼，只有從脫附出口管至分離槽工藝段的設(shè)備及管道采用不銹鋼。表8 關(guān)鍵設(shè)備序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)材質(zhì)數(shù)量1吸附槽DN21004100不銹鋼3只2冷 凝 器DN3003000DN2003000碳鋼不銹鋼1套3比重分離槽200010001000不銹鋼1套4閘板閥1200570110碳鋼6件5集 風(fēng) 箱173712501800不銹鋼1件6高壓離心風(fēng)機(jī)(含電機(jī))55KW組合1臺(tái)c）運(yùn)行參數(shù)：影響活性炭吸附過程的主要因素為溫度、壓力、吸附劑性質(zhì)，若再考慮操作簡便，經(jīng)濟(jì)可行等因素，項(xiàng)目選定活性炭吸附溫度為35，常壓下進(jìn)行；通過提高吸附劑表面溫度、降低吸附劑表面壓力、降低吸附劑表面有機(jī)溶劑的氣相區(qū)域濃度，都能促進(jìn)解吸作用。經(jīng)試驗(yàn)，通入110-115水蒸汽，保溫30分鐘，即可滿足甲苯脫附條件；冷凝分離溫度確定為30時(shí)，甲苯回收純度就可以達(dá)到98.0%以上。d）電氣與控制：（1）控制系統(tǒng)：控制系統(tǒng)采用PLC自動(dòng)化控制，操作步驟導(dǎo)引設(shè)計(jì)，防止認(rèn)為操作不當(dāng)。所有溫度、壓力、流量等參數(shù)均實(shí)行實(shí)時(shí)趨勢及歷史趨勢查詢功能；裝置在運(yùn)行過程中產(chǎn)生的報(bào)警和運(yùn)行信息存儲(chǔ)，用來監(jiān)督管理各種生產(chǎn)運(yùn)營故障。自動(dòng)控制系統(tǒng)同時(shí)并行設(shè)置手動(dòng)控制系統(tǒng)。（2）吸附槽活性炭床層溫度監(jiān)測功能及超高溫消防灑水系統(tǒng)：活性炭床層設(shè)置溫度報(bào)警、聯(lián)鎖。由于活性炭在吸附時(shí)溫度升高，脫附時(shí)溫度下降，當(dāng)吸附時(shí)活性炭溫度升高進(jìn)入危險(xiǎn)范圍以前，控制系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)報(bào)警并聯(lián)鎖切換進(jìn)入脫附狀態(tài)，甚至必要時(shí)進(jìn)行超高溫消防灑水，確?；钚蕴繙囟炔粫?huì)繼續(xù)升高而危及安全。（3） 空壓系統(tǒng)壓力監(jiān)測功能：為了使回收裝置能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制所有閥門采用氣動(dòng)控制，當(dāng)壓縮空氣壓力不足時(shí)，無法開機(jī)運(yùn)行；如果運(yùn)行過程中壓縮空氣壓力低于6kg/cm2，控制系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警。（4）回收氣過濾網(wǎng)壓損監(jiān)測功能及離心風(fēng)機(jī)過載保護(hù)功能：為了保護(hù)高壓離心風(fēng)機(jī)電機(jī)安全運(yùn)行，設(shè)置溶劑廢氣過濾網(wǎng)壓損監(jiān)測功能。當(dāng)過濾網(wǎng)因堵塞或破裂引起溶劑廢氣壓力降變化時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)出報(bào)警，操作人員必須及時(shí)更換過濾網(wǎng)。當(dāng)高壓離心風(fēng)機(jī)因其它原因引起過載時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)出報(bào)警，必要時(shí)自動(dòng)關(guān)閉系統(tǒng)，溶劑廢氣通過緊急排氣閥排氣。（5）冷卻水系統(tǒng)水壓不足警告及超溫度監(jiān)測功能：為了確保系統(tǒng)換熱負(fù)荷，以至能達(dá)到回收效果，設(shè)置冷卻水系統(tǒng)水壓不足警告及超溫度監(jiān)測報(bào)警功能。（6）蒸汽系統(tǒng)減壓裝置：脫附時(shí)采用低壓水蒸氣，為了確保系統(tǒng)安全運(yùn)行，在蒸汽管道裝設(shè)蒸汽減壓裝置。（7）故障偵測系統(tǒng)及緊急排氣閥：當(dāng)遇到作業(yè)條件失常時(shí)自動(dòng)發(fā)生報(bào)警，并同步自動(dòng)緊急排放溶劑廢氣。（8）配備全自動(dòng)變頻變速：為了達(dá)到系統(tǒng)節(jié)能，加裝高壓離心風(fēng)機(jī)電機(jī)變頻器，可根據(jù)不同廢氣排放量進(jìn)行調(diào)頻變速，并在主要控制系統(tǒng)附加自動(dòng)追蹤訊號(hào)及回收訊號(hào)。e）主要費(fèi)效分析：（1）年回收溶劑量：三條涂膠生產(chǎn)線溶劑使用量1800kg/天計(jì)，運(yùn)行時(shí)間按24小時(shí)/天，30天/月，回收率按75%計(jì)。則每年可回收溶劑量：1.8噸/天75%3012=486噸/年。（2）年運(yùn)行能源消耗量：本回收設(shè)備水蒸汽消耗量：主要用于加熱系統(tǒng)設(shè)備及脫附動(dòng)力蒸汽約占回收溶劑量25倍，即486噸/年4=1944噸/年。用電量：92.6kw24h3012=800064kwh/年(滿負(fù)荷時(shí))。用水量：6噸/h（循環(huán)使用）忽略不計(jì)。（3）年回收效益：回收后甲苯按5000元/噸，水蒸汽160元/噸，電費(fèi)0.65元/kwh計(jì)算，則年回收效益：4865000-1944160-8000640.65=1598918.4元160萬元。f）凈化效率與達(dá)標(biāo)排放情況：經(jīng)收集進(jìn)入系統(tǒng)之廢氣去除率可達(dá)98%以上，符合大氣污染綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB16297-1996）排放標(biāo)準(zhǔn)。5.4吸附法VOCs治理工程中存在的主要問題5.4.1 工藝水平較低，難以做到達(dá)標(biāo)排放由于缺乏治理工程技術(shù)規(guī)范的約束，很多企業(yè)甚至沒有設(shè)備制造的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，在工藝設(shè)計(jì)上基本上以經(jīng)驗(yàn)為主，缺乏計(jì)算依據(jù)和設(shè)計(jì)規(guī)范，工藝設(shè)計(jì)水平難以固化和提高，在具體項(xiàng)目設(shè)計(jì)上隨意性較大。特別是由于同行業(yè)中存在惡性競爭，為了降低成本，在原材料選擇、設(shè)備規(guī)格型號(hào)的選擇和工藝控制水平上都大打折扣，造成凈化設(shè)備難以做到達(dá)標(biāo)排放，設(shè)備使用壽命短。5.4.2 新技術(shù)的研究與開發(fā)滯后，和國外相比存在較大的差距目前我國的有機(jī)廢氣治理企業(yè)一般規(guī)模較小，技術(shù)研發(fā)能力弱，大部分的企業(yè)只掌握一種或兩種技術(shù)工藝，長期以來工藝技術(shù)在低水平上徘徊。同時(shí)國家在VOCs治理技術(shù)研發(fā)方面的投入也嚴(yán)重不足，目前和國外相比在新技術(shù)的研究與開發(fā)方面已經(jīng)滯后，在關(guān)鍵技術(shù)上存在較大的差距。在新材料的開發(fā)與應(yīng)用方面，（1）缺乏安全、可靠的吸附材料。目前我們在大風(fēng)量有機(jī)廢氣的治理中普遍采用蜂窩狀活性炭作為吸附劑，蜂窩狀活性炭燃點(diǎn)低、吸附容量小、吸脫附速度慢。由于燃點(diǎn)較低在熱脫附過程中床層易著火，在消防與安全方面存在很大的隱患。國外目前普遍利用分子篩作為吸附劑可以解決這個(gè)問題，但由于國產(chǎn)分子篩成型技術(shù)、疏水改性技術(shù)還沒有得到完全解決，限制了分子篩在工業(yè)有機(jī)廢氣處理過程中的應(yīng)用。（2）缺乏溶劑回收專用活性炭。大多數(shù)的揮發(fā)性有機(jī)污染物是多環(huán)芳烴、酯類、醇類和鹵代烴等分子尺寸比較大的化合物，吸附過程易造成空間位阻使得吸附劑難以再生。由于國內(nèi)缺乏溶劑回收專用活性炭，各治理企業(yè)在進(jìn)行溶劑回收時(shí)在活性炭的選擇上存在很大的隨意性，致使吸附裝置效率低、吸附材料壽命短。在新技術(shù)的研究與開發(fā)方面，目前國外固定床、流化床和移動(dòng)床（含分子篩轉(zhuǎn)輪）吸附器均有使用，特別是分子篩轉(zhuǎn)輪在低濃度有機(jī)廢氣治理方面獲得了大規(guī)模的應(yīng)用，該技術(shù)具有吸附效率高、吸附劑利用率高和設(shè)備緊湊等優(yōu)點(diǎn)。我國在VOCs治理方面使用的還主要是固定床吸附裝置，移動(dòng)床（分子篩轉(zhuǎn)輪）目前在我國雖然已經(jīng)有所應(yīng)用，但在技術(shù)上尚不成熟；流化床吸附裝置目前在國內(nèi)還未見實(shí)際應(yīng)用。近年來國外的相關(guān)設(shè)備開始進(jìn)入國內(nèi)市場，分子篩轉(zhuǎn)輪、顆粒炭移動(dòng)床等相關(guān)設(shè)備已經(jīng)在國內(nèi)應(yīng)用。5.4.3 標(biāo)準(zhǔn)不嚴(yán)，監(jiān)管力度不夠，廢氣凈化裝置運(yùn)行率