魚粉是以經(jīng)濟價值較低或質(zhì)量較差的魚類以及不產(chǎn)品加工生產(chǎn)過程中的下腳料為原料加工而成的飼料和高級有機肥料。魚粉的加工工序一般由煮、壓、干燥、磨碎和包裝等作業(yè)單元組成。受原料生物體腐爛的影響,整個加工過程中都會產(chǎn)生大量的含硫及有機胺類等難聞的惡臭廢氣,尤其是在干燥階段,對周邊空氣環(huán)境造成了較大的影響。該工程對某魚粉生產(chǎn)車間干燥工段產(chǎn)生的廢氣進行收集,采用沉降-冷卻-噴淋-吸收的工藝對其進行集中處理,處理后車間周圍空氣質(zhì)量明顯好轉,臭氣排放濃度在854左右,滿足《惡臭污染物排放標準》(GB14554-93)中新、擴、改建工程二級標準的要求。
2廢氣來源及特性
用于生產(chǎn)魚粉的水產(chǎn)品下腳料由于含水率較高(一般為65%左右),所以必須對其進行干燥。干燥設備為蒸干釜,采用高溫高壓蒸汽夾套加熱。在蒸干的過程中,會有大量的廢氣排出,主要成分為水蒸汽、氨、含硫有機氣體等。
3工藝設計
3.1工藝條件
由蒸發(fā)原理可知,物料在蒸發(fā)干燥的過程中,其蒸發(fā)量會隨時間的延長而越來越少,也就是說,在開始階段,物料蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸汽量比較大,而到后期產(chǎn)生的蒸汽量則非常?。涣硗?,由于蒸干釜加料為順序式,所以各蒸干釜生產(chǎn)周期有不一定的錯開,即在同一時段不會全部處于相同的狀態(tài),這樣在合適的風量下,各釜之間可互補。所以在設計風量時應綜合考慮,否則會造成系統(tǒng)風量過大,裝機容量大,電耗高。
蒸干釜排出的蒸汽溫度較高,并且蒸汽中含有大量揮發(fā)性的惡臭物質(zhì),如直接進行處理,過高的溫度勢必會大大影響處理效果;另外,廢氣中還含有部分物料粉塵,如不加以去除,對后續(xù)的處理工序將帶來很大的影響。
3.2工藝流程
廢氣處理工藝流程見下圖。
廢氣通過收集總管依次進入沉降室、熱交換器、吸收塔I、吸收塔II,然后通過引風機、煙囪排放。沉降室內(nèi)布置噴頭及過濾網(wǎng),在降溫的同時,不顆粒粉塵聚集成大顆粒,然后通過過濾網(wǎng)進行截留,隨后廢氣再通過熱交換器降溫至40℃左右,進入兩級洗滌塔,廢氣中的有害成分被吸收、氧化分解。
3.3設備特點
(1)沉降室
根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查,蒸干釜排出的廢氣中含有大量粉塵,如果不對其進行預處理,則其會在吸收塔內(nèi)被截留,從而造成循環(huán)液逐漸變稠,以致循環(huán)泵無法正常工作,不得不對循環(huán)水進行更換,這就會浪費大量的循環(huán)水。
為此,在該系統(tǒng)前加一多功能沉降室,該沉降室由氣體分配器、沉降室、過濾網(wǎng)三部分組成。分配器主要是為了保證進入沉降室氣流的均勻性,以改善及增強沉降的效果;沉降室內(nèi)配置噴淋系統(tǒng),噴淋霧化后的水粒與廢氣充分接觸后,既可截留部分粉塵,又可在一定程度上降低廢氣溫度;過濾網(wǎng)的主要功能是對未完全沉降的粉塵再次進行截留。這樣經(jīng)沉降室預處理后,廢氣中的粉塵得到了最大程度的去除,為后續(xù)工藝奠定了良好的基礎。另外,經(jīng)沉降室截留的粉塵又可回收利用,提高了整個處理系統(tǒng)的經(jīng)濟性。
(2)熱交換器
由于廢氣中含有有害物質(zhì),如果直接冷卻,就會產(chǎn)生大量污水。為此,該工程的熱交換器采用間接冷卻,換熱面為管翅式,冷卻媒介走管內(nèi),廢氣走管外。這樣既避免了廢氣與媒介接觸而造成污染,又最大程度地降低了對設備的壓損,并且增加了換熱面積,增強了換熱效果。同時該設備還配有蒸汽吹灰裝置,定期對換熱面進行吹灰,可確保熱交換器的高效運行。
(3)吸收塔
根據(jù)雙膜理論可知,提高吸收速率的措施主要有降低氣液膜的厚度、增大供液量、增大氣液接觸面積以及選取溶解度較大的吸收液等。
凈化系統(tǒng)廢氣排放檢測結果表
注:排氣煙囪高度為15m
5技術經(jīng)濟分析
該工程投資約30萬元,除管道及沉降室外,其他設備材質(zhì)均為不銹鋼。設備布置在車間外側,按車間方向排列,占地面積較小。處理總風量9750m3/h,裝機總功率22kw,設備控制采用電控柜就地控制,操作簡單方便。
6結語
(1)實際運行情況表明,采用沉降、冷卻對魚粉生產(chǎn)廢氣進行預處理后,對后續(xù)噴淋吸收工藝的處理效果有很大的提高。并且保證了吸收液可長期循環(huán)利用,避免了因粉塵過多面堵塞循環(huán)泵。
(2)從運行情況看,由于設計時為了節(jié)省投資,對廢氣量進行了平衡,所以運行人員應加強對支管閥門的管理,對不運行或運行后期的蒸干釜,應關閉或關小閥門,否則會造成某些蒸干釜廢氣外溢。
(3)加強對車間物料堆放的管理,減少物料亂堆亂放以及物料的裸露,可避免物料散發(fā)的廢氣對環(huán)境造成污染。