工厂废气处（chù）理（lǐ）方案（àn）（通用框架与行业案例（lì））

一、废气（qì）特性与排放标准

1. 污染物类型

有机废气（qì）（VOCs）：苯、甲苯、二（èr）甲苯、丙烯醛等，浓（nóng）度波动大（50-3000mg/m³）。

颗粒物（wù）（PM）：粉尘、油烟（PM2.5/PM10），粒径0.1-100μm。

酸性气体：H₂S、SO₂、NOx，腐（fǔ）蚀性强（qiáng）。

碱性（xìng）气体：NH₃，易（yì）溶（róng）于水。

恶臭物质：硫醇、硫醚、三甲胺，嗅觉阈值低。

重金属：铅、铬（电（diàn）镀行业）。

2. 排放标准

中国：

《大气污染物综合排（pái）放标（biāo）准》（GB 16297-1996）：VOCs最高允许浓度（dù）≤120mg/m³，颗（kē）粒物（wù）≤120mg/m³。

行业专项标准：如《石（shí）油炼制工业污染物排放标准》（GB 31570-2015）要求（qiú）VOCs≤50mg/m³，苯并芘≤0.001mg/m³。

欧盟：工（gōng）业（yè）排（pái）放指令（IED）规定VOCs≤20mg/m³，颗（kē）粒物≤10mg/m³。

二（èr）、核心（xīn）处（chù）理（lǐ）技术组合

1. 预（yù）处理系统

除尘（chén）：

旋风（fēng）除尘器（qì）：去除大颗（kē）粒物（PM10去除率（lǜ）>85%）。

布袋除尘器：捕捉细（xì）颗粒（PM2.5<10mg/m³）。

湿式电除尘：高效去（qù）除油（yóu）烟及微米级颗粒。

降温：喷淋塔降温至40-60℃，防止后续设备热损伤（shāng）。

冷凝回收（shōu）：深冷（lěng）技术（-30℃）回收高沸点溶剂（回收率>90%）。

2. 主体处理（lǐ）工艺

（1）吸附法

活性炭吸（xī）附：

适（shì）用低浓度（dù）VOCs（<500mg/m³），碘值>900mg/g的蜂窝炭（tàn），风阻低。

案例（lì）：某（mǒu）电（diàn）子厂采（cǎi）用（yòng）活性炭（tàn）吸附+蒸（zhēng）汽（qì）脱附，溶剂回收率达（dá）85%。

沸（fèi）石转（zhuǎn）轮：浓缩高湿度（dù）废（fèi）气（qì）（VOCs浓（nóng）缩比（bǐ）10:1），与RTO/RCO联用。

（2）催化（huà）燃（rán）烧（shāo）（RCO）

原理：Pt-Pd催（cuī）化剂（jì）在280-400℃下将VOCs氧化（huà）为CO₂和H₂O，去除率>95%。

优（yōu）势：能（néng）耗低（热（rè）回收率（lǜ）>60%），适合中（zhōng）高（gāo）浓度废气（500-5000mg/m³）。

案例：汽车涂（tú）装线采用（yòng）RCO，VOCs排放<20mg/m³，年减排120吨。

（3）生物过滤（lǜ）

原理：微生物降解（jiě）苯（běn）系物、硫（liú）化氢，停留（liú）时（shí）间>45s。

适用场景（jǐng）：低（dī）浓度恶臭气体（如食品厂、污水处理站）。

案（àn）例：某屠宰场生物（wù）过滤（lǜ）+光催化，异味去除率>95%。

（4）等（děng）离子（zǐ）体技（jì）术（shù）

原理：介质阻挡放电产生高能电子，分解（jiě）恶臭物质（如NH₃、H₂S）。

优（yōu）势：无二次污染（rǎn），适（shì）合低浓度、高湿（shī）度废气。

案例：化工（gōng）园区采用等（děng）离子体+活性炭，VOCs排放达标率100%。

（5）膜分离

原理：PTFE膜分离有机溶剂，回收率（lǜ）>99%。

适用场景：高浓度溶剂（jì）废气（如（rú）制（zhì）药、化工行业）。

案（àn）例：某药（yào）企（qǐ）膜分离+吸（xī）附回收，年（nián）节约成本200万元。

3. 深（shēn）度处理与排放控制

低温（wēn）等离子体：分解残（cán）留（liú）VOCs，去除率>95%。

光催（cuī）化氧（yǎng）化：TiO₂纳米涂层在紫外线下（xià）氧化有机物。

在线监测：PID检测仪（yí）实（shí）时监控（kòng）VOCs，数据上传环（huán）保平台。

三、行（háng）业案例与实践

1. 汽车零部件涂装线（xiàn）

痛点：苯系物超标（biāo）（20-80mg/m³）。

方案：沸石（shí）转轮浓（nóng）缩+RTO焚烧（shāo）（950℃），湿（shī）式电（diàn）除尘（PM2.5<10mg/m³）。

成效：VOCs排放<20mg/m³，热回收（shōu）率>65%，年减排（pái）120吨（dūn）。

2. 电子元件焊接车间（jiān）

挑（tiāo）战：氟化物+重（chóng）金（jīn）属（Pb超标（biāo））。

方案：碱液吸收塔（NaOH中和）+活性（xìng）炭吸（xī）附（碘值>1000mg/g）。

成果：氟化物<3mg/m³，重金属<0.1mg/m³，达标率100%。

3. 食品加工厂

需求：油烟异（yì）味+PM2.5。

方案：静电油烟（yān）净化器（电（diàn）离+吸附）+光催化氧化（TiO₂纳米（mǐ）涂层）。

数据：油烟<2mg/m³，异味去（qù）除率>95%（嗅觉阈值（zhí）下（xià）降）。

4. 化（huà）工行业

案例：某化工厂采用活性炭吸附+催化氧化（huà）组（zǔ）合工艺（yì），处理效率98%，运行成本降（jiàng）低（dī）40%。

四、安全与经济性平衡

1. 安全措施

防爆设计：

低温（wēn）等离子体设备（bèi）设置入口（kǒu）浓度联锁（suǒ）（<爆炸下限25%）。

RTO炉配备泄爆装置（zhì），控制入口浓（nóng）度并定期清理沉积（jī）物。

危废（fèi）管（guǎn）理：活性炭定期更换，交由有资（zī）质单位处置。

2. 经济性分析

初期（qī）投资：

RCO：1500元/m³风量，RTO：3000元/m³风量。

生物过滤：500-800元/m³风量。

运行成本：

活性炭吸附：1.2元/m³（电费占60%）。

RTO：0.8元/m³（燃料费占50%）。

资源回收：

溶剂（jì）回收年收益：50-200万（wàn）元（依浓度而定）。

余热利（lì）用：RTO余热产蒸汽（qì），年（nián）节（jiē）约天然气30万立方米。

五、选型（xíng）与设计要点

废气特性分析：优先检（jiǎn）测VOCs浓度、颗粒物粒径（jìng）、腐蚀（shí）性成分。

工艺匹配：高浓度VOCs优先（xiān）RTO/RCO，低浓（nóng）度恶臭选生物过滤（lǜ）。

节能（néng）设计：余热回收、光伏辅助供（gòng）电，降低（dī）能耗。

合规性：确保（bǎo）排（pái）放口在线监测数（shù）据与环保部门联网。

工厂（chǎng）废气处理方（fāng）案通过上（shàng）述技术组合与行业案例，可实现工厂（chǎng）废气的高效、经（jīng）济处理（lǐ），同时（shí）满足严格的环保标准。