5廢氣凈化系統
經煙氣收集系統收集到的瀝青廢氣還需采用適當的方法進行凈化處理與回收,業內常用的方式是水噴淋吸收+活性炭吸附法。該工藝對顆粒物和瀝青煙的處理效果基本達到國標排放限值40mg/m,但遠高于北京地標規定的10mg/m,排放限值;而對苯并芘和非甲烷總烴的處理效果嚴重超標。新型瀝青防水卷材生產線將瀝青攪拌罐粉料添加方式改進為強制喂料后,大大減少了進入廢氣凈化系統的粉塵等顆粒物總量。在前工序、設備等系統大幅減少污染物的同時,配合采用高壓靜電捕集與光氧催化相結合的6級分體式處理工藝,實現了瀝青煙氣的達標排放(圖3)。
1)煙氣噴淋冷凝塔。瀝青煙氣中含有的粉塵、油,采用噴水霧的方式以增大煙氣顆粒直徑,并將煙氣中部分污染物轉移到噴淋液中。煙氣管道也安裝噴淋裝置,主要作用足冷卻煙氣,并把部分油污和顆粒物沖洗下來,防止管道堵塞,同時起到防火作用。
2)水汽分離塔。利用多孔介質,對瀝青廢氣進行預處理,如攔截過濾顆粒物和油,使瀝青煙氣中的焦油細霧液滴相互碰撞、吸附、沉淀,為高壓靜電廢氣凈化器提供一個高效的運行環境。
3)濕式恒流高壓靜電廢氣凈化器。高壓靜電廢氣凈化器主要是利用靜電作用產生高能電子自由基活性粒子,激活、電離、裂解瀝青廢氣中的煙及殘留的油等組分,使其分子鏈斷裂,分解成小分子,從而達到凈化目的。
4)布袋過濾塔。布袋過濾塔內置200條采用纖維編制的布袋,并利用這些布袋捕集瀝青廢氣中的固體顆粒物,布袋長度為6in,單次過濾面積可達450m以上。作用原理是:粉塵顆粒在經過濾布纖維時,在慣性作用下與纖維碰撞而被攔截,粉塵被阻留的同時氣體得到凈化,為后續光氧催化裝置提供一個高效的運行環境,也保證了最終排放氣體內的顆粒物指標滿足標準要求。布袋過濾塔帶有自動反吹系統,自動反吹時采用瞬問高壓氣流,不會對管道內廢氣造成回流。
5)光氧催化凈化塔。光解催化凈化塔利用高能高臭氧uV—c光束與空氣中的氧反應產生臭氧,再通過臭氧與惡臭化合物進行氧化反應,生成水和氧等低分子化合物,煙道中的異味也隨之消除。整個分解氧化過程可在l~3S內完成。光解催化凈化設備能高效去除各種揮發性有機物(VOC)、無機物、硫化氫、氨氣、硫醇類主要污染物以及各種惡臭氣體,除味效率最高可達95%以上。光氧催化凈化塔內采用120根150W的高臭氧紫外直燈管,燈管長度為1m,使用壽命可達16000h。燈管材質為石英玻璃,耐高溫可達1200℃。燈頭材質為陶瓷,耐高溫可達200℃。
6)臭氧中和罐。利用高濃度臭氧對瀝青廢氣中的惡臭氣體進行分解后,氣體中會有部分過量臭氧需在排放前完全消除。因此,在環保廢氣處理設備的最后工序設置臭氧中和罐,通過雙層處理工藝中和過量的臭氧:一是往中和罐中通人新鮮空氣,通過空氣流動,沖淡臭氧濃度,最終實現消除;二是在中和罐內通導熱油,加溫到100oC左右后恒溫,在此溫度條件下臭氧會迅速還原成氧氣。
6環保效益分析
老式水噴淋+活性炭吸附法與新型電捕+光氧法對瀝青廢氣的處理效果對比見表1。可以發現,新型環保處理設備對顆粒物、瀝青煙、苯并芘、非甲烷總烴等污染物的處理效率全部達到95%以上,均超過老式水洗處理法。同時,新型環保廢氣處理系統不使用活性炭,不會造成二次污染。
7結語
新型廢氣凈化系統采用電捕與光氧化相結合的6級分體式處理工藝,通過優先選用環保原材料,從源頭上減少粉塵、煙氣等污染物的產生,配合集氣罩等收集方式和電捕+光氧法的后續處理,不僅大大降低了能耗,還提高了環保設備的處理效率。該處理工藝處理過程無任何機械動作,無需專人管理,只需定期檢查,因而運行成本較低、資源消耗少,且不會產生二次污染,節約了治理資金。
原標題:新型瀝青防水卷材生產廢氣治理技術