VOCs治理工艺设计方案
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编 制 日 期：2017年1月
（1）协助企业采用科学合理的收集方式，在达到收集效果的前提下，尽量 减少气量。 （2）积极稳妥地采用新技术、新设备，结合企业的现状和管理水平采用先 进、可靠的污染治理工艺，力求运行稳定、费用低、管理方便、维护容易， 从而达到彻底消除废气污染、保护环境的目的。 （3）妥善解决项目建设及运行过程中产生的污染物，避免二次污染。 （4）严格执行现行的防火、安全、卫生、环境保护等国家和地方颁布的规 范、法规与标准。 （5）选择新型、高效、低噪设备、注意节能降耗。 （6）总平面布置力求紧凑、合理通畅、简洁实用。尽量减小工程占地和施 工难度。 （7）严格执行国家有关设计规范、标准，重视消防、安全工作。 （8）依据国家和地方有关环保法律、法规及产业政策要求对工业污染进行 治理，充分发挥建设项目的社会效益、环境效益和经济效益。 现场勘查所掌握的第一手资料 《中华人民共和国环境保护法》（主席令第九号）(2015年1月1号实施) 《中华人民共和国大气污染防治法》（2015.8.29修订）（2016年1月1 日实施） 环境空气质量标准（GB3095-2012） 国发（1996）31号《国务院关于环境保护若干问题的决定》 《中华人民共和国清洁生产促进法》（2002年6月29日修订）（2003年1 月1日实施） 《国家环境保护“十三五”计划》 《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996） 《恶臭污染物排放标准》（GB14554-1993） 《供配电系统设计规范》（GB50052-2009） 本设计范围包含： 1）收集系统：各点位产生VOCs已由业主进行收集； 2）成套设备：氧化预处理器、高效氧化单元，催化氧化系统； 3）以上成套设备之间的管道阀门等和成套设备的安装； 4）所需动力照明电源、给排水等外部条件由业主单位按设计要求提供。 一、气候条件 二、废气产生环节及产生量 由业主提供相关数据的统计如下： 表3-1：25车间废气治理前排放情况统计表 序号 排气点位 废气来源 废气成分 排气量（m3/h） 废气浓度 （非甲烷总烃，mg/m3） 排气 管径（mm） 排气持续时间 备注 1 楼顶 真空泵房集中排风，另外合成区脱水工序导热油排气（含少量散逸气体）也从该管道排出 主要是 乙酸乙酯 10000 300~400 500*600 16~24h/d 已做统一收集，未经处理由排风机统一外排。车间共有7台水喷射真空泵，真空泵排气统一收集，收集口处废气浓度约5000 mg/m3 2 车间南侧 两工序之间储罐导料排气 乙酸乙酯 —— 4000-8000 DN25不锈钢管 2h/d 排气时间40min/次，每天三次。未做处理和统一收集。另外排气管还排出少量的乙酸乙酯纯溶剂（1.5L/次）。 3 车间南侧 两工序之间储罐导料排气 乙酸乙酯 —— 4000-8000 DN25不锈钢管 2h/d 排气时间40min/次，每天三次。未做处理和统一收集。另外排气管还排出少量的乙酸乙酯纯溶剂（1.5L/次）。 根据上表数据得废气最大产生量≥10000m3/h，设计风量值取11000m3/h，设 计处理浓度：≤500mg/m3；本方案定为表3-1中1、2、3点位产生废气进入 一套常温催化氧化系统处理，非甲烷总烃去除率95%以上。 本项目废气经治理后排放满足《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996） 中二级排放标准，恶臭污染物排放满足《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）， 所有机电设备，电器元件防爆等级参数由甲方提供，详如设备技术参数。 序号 污染项目 治理前 治理后 标准排放限值 标准排放速率 1 非甲烷总烃 ≤500mg/m3 ≤25 mg/m3 120 mg/m3 10kg/h 治理前后效益对比：(去除率95%以上) 由表3-1知：25车间每天损耗乙酸乙酯300-500kg，以平均每天400kg排放 量计算（物料衡算），按新《环保税法》规定： 大气污染物税额：每污染当量数1.2-12元。（各地标准不同，费用不同） 大气污染物的污染当量数 = 污染物的排放量 ÷ 该污染物的污染当量值 应税大气污染物的应纳税额 = 污染当量数×具体适用税额 乙酸乙酯的污染当量值取≤0.5 则该项目治理前大气污染物纳税额 = 400÷0.5×(2.4～6)=1920～4800/天 治理后大气污染物纳税额=400×（1-95%）÷0.5×（2.4～6）=96～240/天 治理后排放值≤25 mg/m3，低于国家标准50%，按规定减半征收该税额，每 年按300天计，采用本系统技术治理后每年可节约应缴税款： ［(1920-48)～(4800-120)］× 300 = 561600～1404000元。 据上，如去除率每降低5%，则企业应缴税额会成倍增长。 废气成分分析： 乙酸乙酯：无色透明液体，低毒性，有甜味，浓度较高时有刺激性气味，易 挥发，对空气敏感，能吸水分，使其缓慢水解而呈酸性反应。能与氯仿、乙 醇、丙酮和乙醚混溶，溶于水(10%ml/ml)。熔点-83℃。沸点77℃。闪点7.2℃ （开杯）。易燃。蒸气能与空气形成爆炸性混合物。 1、与活性炭吸附治理技术比较： 1）处理大分子气体很快饱和或堵塞，且吸附材料往往需要频繁更换（解析 脱附），VOCs并未消解。 2）吸附材料属于危废，使用后需花费较高成本处理 。 3）有着火隐患：吸附材料中含有金属氧化物（灰分，如Fe2O3），会与有 机物发生催化反应，造成局部升温引起着火（“飞温现象”）。 4）政府环保部门均会要求加装废气排放在线监测仪，活性炭吸附何时需更 换并不好把握，且2018年1月1日会对排污企业征收环保税。 2、与其他治理技术的比较： 等离子技术由于放电极与废气直接接触，特别是针对于易燃易爆的有机污染 物，在处理的过程中存在着一定的安全事故隐患，危险性高；RTO焚烧技术 存在着停留时间不足、燃烧不充分、高温使气体发生裂变等缺陷，并且焚烧 后的气体存在氮氧化物、二氧化硫排放总量超标的现象， RTO焚烧技术针 对于低浓度废气在运行过程中需通入大量的天然气以保证炉内温度而增加 了企业的运行成本，而针对于高浓度挥发性有机废气RTO焚烧技术在运行过 程中存在着一定的安全事故隐患；光催化技术存在反应转化率低、受工况变 化影响大、光催化剂容易失活，使用周期短等缺点，目前除国外专业厂商外 国内厂商均处于实验室阶段，并不成熟。 2、常温催化氧化处理是工艺介绍 根据业主提供的相关数据，经过研究讨论决定采用氧化预处理+两级 高效氧化+催化氧化工艺对该废气进行治理。先利用氧化预处理器进行一阶
