浅析20000m3/h废气处理工艺及运行成本

薛磊

【摘 要】本文主要针对某公司产生20000m3/h废气处理工艺及运行成本进行论述。

【关键词】处理规模；排放标准；处理工艺；运行成本

1.废气处理规模及排放标准

处理规模20000m3/h，排放标准执行《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）中二级排放标准如下：

处理前废气浓度和排放准

2.处理工艺

本文采用工艺为生物氧化技术，是利用微生物和污染气体接触，当气体经过生物表面时被特定微生物捕获并消化掉，从而使有毒有害污染物得到去除的一种污染气体治理技术。

2.1反应机理

将人工筛选的特种微生物菌群固定于生物载体上，当污染气体经过生物载体表面初期，可从污染气体中获得营养源的那些微生物菌群，在适宜的温度、湿度、PH值等等条件下，将会得到快速生长、繁殖，并在载体表面形成生物膜，污染气体中的有害成分接触生物膜时，被相应的微生物菌群捕获并消化掉，从而使污染物得到去除。

2.2反应阶段

2.2.1污染物质的溶解过程

污染物与水或固相表面的水膜接触，污染物溶于水中成为液相中的分子或离子，即污染物质由气相转移到液相，相平衡过程遵循享利 定律。

2.2.2污染物质的吸附、吸收过程

水溶液中污染成分被微生物吸附、吸收，污染成分从水中转移至微生物体内。作为吸收剂的水被再生复原，继而再用以溶解新的废气成分。被吸附的有机物经过生物转化，即通过微生物胞外酶对不溶性和胶体状有机物的溶解作用后，才能相继的被微生物摄入体内。如淀粉、蛋白质等大分子有机物在微生物细胞外酶（水解酶）的作用下，被水解为小分子后再进入细胞体内。

2.2.3污染物质的生物降解过程

进入微生物细胞的污染成分作为微生物生命活动的能源或养分被分解和利用，从而使污染物得以去除。具体转化过程如下：

进入微生物细胞体内的有机物，在各种细胞外酶（如脱氢酶、氧化酶等）的催化作用下，微生物对其进行氧化分解，同时进行合成代谢产生新的微生物细胞。一部分有机物通过氧化分解最终转化为H2O和CO2等稳定的无机物质，并从中获取合成新细胞物质（原生质）所需要的能量。

2.3工艺流程

生产过程中产生臭气不具有燃烧价值，针对其浓度高，成分复杂的特点，采用“喷淋+生物除臭床+强化吸附复合塔”的组合工艺。其工艺流程框图如下：

车间废气收集后的废气先经过喷淋塔进行预处理，喷淋塔中装有填料，以保证气相与液相的充分接触，降低废气中污染物的浓度，为后续的生化处理提供良好条件。经喷淋洗涤后的臭气进入生物氧化塔，废气中的污染物与水或固相表面的水膜接触，污染物溶于水中成为液相中的分子或离子，水溶液中污染成分被微生物吸附、吸收，污染成分从水中转移至微生物体内。作为吸收剂的水被再生复原，继而再用以溶解新的废气成分。被吸附的有机物经过生物转化为无害物质。

3.处理单元参数

3.1喷淋增湿器

设置功能：使收集的废气增加湿度，以利后续生化降解。

数量：3套。

结构尺寸：D800mm×6.0m（D×H）

主要材质：丙烯

主要设备：配备喷淋泵，3台，P=3kW，复合防腐

离心风机，3台，8500m3/h，1.1KPa，N=4kW

3.2生物除臭床

设置功能：使收集到的废气在适宜的条件下通过长满微生物的固体载体（填料），气味物质先被填料吸收，然后被填料上的微生物氧化分解，完成废气的除臭过程。

结构尺寸：9.0m×3.0m×3.0m

结构形式：玻璃钢

数 量：3座

设 备：配备喷淋泵，6台，P=3kW，钢制防腐

3.3排气筒

设置功能：将处理后的气体进行集中高空排放。

结构尺寸：0.5m（D）×8m（H）

数 量：3套

主要材质：丙烯

4.运行成本分析

4.1废气处理系统设备能耗

4.1.1提升泵

数量6台，单套功率1.5KW，总功率9KW。

使用功率KW（每天）（功率×台数×运行时间×效率）：1.5×3×16×80%=172.8KWH

4.1.2风机

数量3台，单套功率4.0KW，总功率12KW。

使用功率KW（每天）（功率×台数×运行时间×效率）：4×3×16×80%=153.6KWH

总使用功率：326.4 KWH

4.2运行费用分析

4.2.1人工费用

废气处理系统由车间工作人员操作，人工费记入生产运行费用中，在废气处理站中不另设专职人员。

4.2.2耗电费用

本废气处理系统耗电按每0.70元/KW·H计，则每天运行费用：0.70×326.4=228.48元/天

4.2.3能源费用

营养液和碱液费用约为150元/天

折合每天废气处理成本：378.48元/天（不含冬季加温费用）

【参考文献】

[1]郝吉明，马广大.大气污染控制工程.2002.8.1.

[2]大气污染物综合排放标准（GB16297-1996）.