几种类型:
1)多级旋风分离器
多与袋式除尘器联合使用,作为前级的大颗粒粉尘的分离器。可以阻止带火星的焦炭颗粒接触滤布。如果旋风分离器设计时采用内衬耐火材料和高碳钢,能够在高温度下运行。但是,单独使用旋风分离器,其捕集效率不能满足现有法规要求,因此,其常常与其他除尘系统联合使用。
2)袋式除尘器
袋式除尘器能够满足较低排放浓度的要求,并且可以对冶金烟尘颗粒具有较高的捕集效率,能够资源回收。
3)静电除尘器
该系统在铸造工业并不普遍。该系统比较适和稳定的工作条件,例如长期运行冲天炉,因为静电除尘器对烟气的温度、流量和湿度条件变化较敏感。混杂空气的未燃尽含尘气体,由于其体积比除尘器要大的多,容易发生爆炸危险。图2-1是带有热回收和袋式除尘器的鼓冷风冲天炉示意图。
图2-1 带有热回收、冷却的冲天炉干法袋式除尘系统流程图
冲天炉采用最佳实用技术的控制水平见表2-4和表2-5,排放值均为实际测量时期的平均值。当连续监控可行时,可用每日平均值,在标准工况273K,101.3kPa的干空气下测定。
表2-4化铁炉的污染控制水平
1.1 参数 1.3 颗粒物
1.2 控制水平
1.4
5-20mg/Nm
3
1.5 PCDD/PCDF
1.6
≤0.1ngTEQ/Nm3
表2-5 冲天炉的污染控制水平
1.7 类型
1.8 参数 1.12 CO
1.14
1.9 控制水平(mg/Nm)
1.13 20-1000 1.15 20-1000 1.17 20 – 100 1.19 10 – 200 1.22 100-400 1.24 20-70 1.26 10-20 1.29 160-400 1.32 10-50 1.34 200 1.37 70-130 1.39 50-250 1.41 20-30
3
SO2 NOX
1.11 热鼓风
1.16
1.10 冲
1.18 NM
1.21
天炉
1.20 鼓冷风
SO2 NOX
1.23
1.25 NM-VOC
1.27 焦炭
1.28
NOX NOX
1.31
1.30 电弧炉
1.33 CO
1.36
SO2 NOX
1.35 旋转炉
1.38
1.40 CO
(二)陶瓷、搪瓷、砖瓦窑
陶瓷、搪瓷、砖瓦窑污染物治理最佳实用技术主要有袋式除尘器和烧结材料过滤器。
(一)袋式除尘器
袋式除尘器去除烟气中的粉尘适用于陶瓷制造工业的所有生产部门,尤其是适用于原始材料的干燥制备中的粉尘去除,包括喷雾干燥、成形干燥、碾碎干燥过程。有时候需要与旋风预除尘器联合一起使用。袋式除尘器除尘效率一般能超
过98%达到99%,出口浓度控制水平为2-20 mg/m3。
(二)烧结材料过滤器
该过滤器的重要组成是作为链接元件镶嵌在过滤系统中的刚性的过滤介质。该过滤元件由PTFE包裹的烧结聚乙烯组成,使得过滤元件具有坚固的结构和防水性能。这些先进的过滤介质主要优点是具有很高的烟尘净化效率,并且系统阻力低,尤其是对于粗糙的陶瓷颗粒,还具有高耐磨性能。图4-4是带有脉冲喷吹清灰系统的刚性烧结材料过滤器示意图。
利用过滤单元,净化效率能达到99.99%,净化后烟气浓度能达到<1mg/m3,可以将干净气体回送到工作场所。利用烧结网过滤器能够去除如在喷雾上釉产生的含湿烟尘。这种过滤系统能将来自喷雾室的废气中分离的上釉粉尘直接回用。逆流的静止区能保证粉尘在系统中的相对干燥。在理想状态下,分离的有上釉颗粒在过滤系统中以油滴状粉末上升。
图2-2是带有袋式除尘设备的干法废气净化工艺示意图。该工艺中吸附剂以干粉末状吹入废气气流中。酸性成分在反应器或反应区被吸附,可以是介于炉窑和过滤设备之间的输送管道。,并应保证足够的接触时间。反应器之后的过滤设备去除来至废气中的反应中和产物及过量的吸附剂。该部分主要采用袋式除尘器,因为它能够为吸附剂和气态污染物提供很好的接触。滤袋的过滤材料必须能耐酸碱,并且能承受所处理废气的温度。袋式除尘器干法废气净化系统能达到处理后废气中氟化物浓度低于5mg/m3,悬浮颗粒物浓度2~20mg/m3。
图2-2 带有袋式除尘器的干法废气净化示意图
静电除尘器能够取代袋式除尘器,采用相同粉末状反应剂注入系统。其优点
是能在更高的温度下运行(高达到450℃),因此无需进行气体的冷却过程,并且可实现净化后气体的能量回收。但是另一方面,吸附剂和污染物之间的接触反应差于袋式除尘器。静电除尘器废气净化系统处理后气体能达到的颗粒浓度在5~50 mg/m3。
采用上述最佳控制技术,颗粒物污染控制水平:1-20mg/m3;NO的排放控制水平低于500mg/m3,日平均值,以NO2计。具体见表2-6。
表2-6 采用最佳实用技术有害污染物排放水平
参数 氟以HF计 氯以HCl计 SOx以SO2计 单位,日平均值 mg/m mg/m3 mg/m 33污染排放水平 1-5 1-5 1-500
2.2.2.4 氮氧化物控制技术分析
工业炉窑废气中的氮氧化物的治理措施大致可分为一次措施和二次措施。 一次措施突出污染源控制,即在产生NOx的源头上进行严格控制,限制NOx的形成,主要的一次措施包括纯氧阻燃技术和改进燃烧技术,见2.2.2.1工业炉窑技术的进步。
二次措施是指对工业炉窑废气中已经产生的NOx进行处理,从而降低废气排放时NOx的浓度和排放量,主要的治理措施包括:3R技术、SCR和SNCR脱硝技术。其中,采用SCR技术脱硝效率可达70~80%。 2.2.2 烟尘排放限值确定 2.2.2.1排放浓度标准值的计算
一、主要计算方法 (1)实测数据的来源筛选
编制本标准所依据的实测数据主要由上海市各区、县环境监测站监测测定。对实测数据的初审表明,各种类型炉窑排放同一种污染物的状况差别较大,因而必需对数据进行初步的筛选。
数据筛选的基本原则是剔除那些无污染治理措施,基础资料不完整,表达不清楚和各种明显的异常值。在数据量比较充分的前提下,要求筛选后保留的数据应不少于20个。
(2)数据的排列和百分位数的确定
将筛选后保留下来的数据按从小到大的顺序排列,并按下式确定其百分位数。
P?(N?1)n?1Zp?(Zm?1?Zm)?R?Zm (2-1)
式中:P——百分位数;
N——数据总数; n—百分数; Zp—百分位数值; m——P值中的整数; Zm—P值中的整数位数值; R——P值中的小数。
(3)排放浓度标准值的范围
从上述计算得到第60、70、80百分位数值,即为排放浓度标准值范围。在一般情况下,将选择第70百 分位数作为排放浓度标准值,但仍然可以在60~80百分位数作适当的调整。
这样得到的排放浓度标准值从本市的事情情况出发,具有适当的宽严程度,保证各企业在进行认真的污染治理和管理后,可以达到排放标准。
(4)数据不足情况下的处理方法
由于本标准涉及的工业炉窑种类较多,覆盖的企业面广,污染物项目也很多,并且有些项目是国家标准中没有的,加上有写项目的监测非常规监测,因而一些项目的数据量较少,还有少数项目的数据严重缺乏,对此类情况将采取相应的处理方法。由于数据不足,致使取得浓度的百分位数发生困难,采用的处理方法如下:
1)污染物的排放浓度数据超过20个,则按上述方法直接计算浓度的百分位数值。少数情况下,虽然得到的浓度数据很多,但其变化仍然存在明显的无规律,此时可采取归一化处理。对数据采用归一化处理的基本方法是:将相邻两数据取平均值,构成一新的数据系列,若该系列仍有明显的无规则现象,可按新的数据系列取相邻的两点再做平均,直至得到的数据系列处于规律性较好的情况下,再以上述方法取浓度的百分位数值。
2)排放浓度数据为8~19个。这种情况下一般均需对数据系列进行归一化处理,然后再计算百分位数值。
3)排放浓度数据少于8个。由于数据量太少而市区其代表意义,此时一般不以百分位数来确定排放浓度标准,而是以参照国内外同类标准和各种具体情况