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印刷廢氣治理方案設計

閱讀:6999發布時間:2018-12-7

  印刷行業也是導致大氣污染行業之一,也是大氣污染防治重點整改行業之一。印刷行業的廢氣來源于印刷過程中采用的油墨、甲苯、二甲苯、汽油、酒精等有機溶劑揮發。尤其是在印品干燥的過程中,油墨所散發的揮發性組分的總含量占70%-80%,會有大量乙醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸丙酯以及甲苯、二甲苯等有機氣體揮發排放。這些氣體不僅污染大氣,還會對人體的健康造成嚴重危害。因此,有效治理印刷行業廢氣污染已經成為亟待解決的重要問題。

而在對印刷行業產生的廢氣進行凈化處理時,由于印刷工藝以及印刷采用的涂料不同所產生的的廢氣成分也有所不同。

工藝類型

主要含VOCs原輔材料

VOCs排放特征

VOCs特征污染物

 

平版印刷

溶劑型油墨、植物大豆油墨、UV固化油墨和水性油墨

印刷與干燥過程排放,使用溶劑型油墨,VOCs排放濃度較高,其他類型油墨,VOCs排放濃度較低

異丙醇、乙醇、丁醇、丁酮、醋酸乙酯、醋酸丁酯、甲苯等

 

凸版印刷

 

醇溶性油墨、水性油墨、UV固化油墨

印刷過程排放,使用水性油墨,VOCs排放濃度較低,使用醇溶性油墨,VOCs排放濃度較高

 

 

醇類

 

 

 

凹版印刷

 

溶劑型油墨、水性油墨

印刷與干燥過程排放VOCs,使用溶劑型油墨,VOCs排放濃度較高;使用水性油墨,VOCs排放濃度較低

 

酮類、醇類、醚類、酯類和芳烴類

 

 

孔版印刷

 

溶劑型油墨、水性油墨、UV油墨

印刷與洗版過程排放VOCs,使用溶劑型油墨,VOCs排放濃度較高;使用水性油墨,VOCs排放濃度較低

 

酮類、醇類、醚類、酯類和芳烴類

 

復合

 

膠粘劑、水性膠粘劑

復合過程排放VOCs,使用溶劑型膠粘劑,VOCs排放濃度高;使用水性膠粘劑,VOCs排放濃度較低

 

 

乙醇、乙酸乙酯

 

  所以在選擇有機廢氣治理方法時,應根據廢氣成分、濃度等情況在進行過針對性選擇。一般來說,選擇有機廢氣處理方法,總體上應根據以下因素:有機污染物質的類型、有機污染物質濃度水平、有機廢氣的排氣溫度、有機廢氣的排放流量、微粒散發的水平、需要達到的污染物控制水平來選擇設計治理方案。

  目前市面上對于VOCs的末端治理技術可分為兩大類:回收技術和銷毀技術。

  回收技術是通過物理的方法,改變溫度、壓力或采用選擇性吸附劑和選擇性滲透膜等方法來富集分離有機污染物的方法,主要包括吸附技術、吸收技術、冷凝技術及膜分離技術等。

銷毀技術是通過化學或生化反應,用熱、光、催化劑或微生物等將有機化合物轉變為二氧化碳和水等的方法,主要包括高溫焚燒、催化燃燒、生物氧化、低溫等離子體破壞和多相(光)催化氧化技術等。

VOCs處理技術對比表

 

多相混合催化氧化法

生物分解法

活性炭吸附法

等離子法

燃燒法

V

O

C

通過高能紫外線激發催化劑產生的*氧化活性自由基,將污染物質*分解氧化生成無害物質,如水和二氧化碳等。

利用循環水流,將VOC氣體中污染物質溶入水中,再由水中培養床培養出微生物,將水中的污染物質降解為低害物質。

利用活性炭內部孔隙結構發達,有巨大比表面積原理,來吸附通過活性炭塔的VOC廢氣分子。

利用高壓電極發射離子及電子,破壞VOC分子結構的原理,轟擊廢氣中VOC分子,從而裂解VOC分子,達到脫臭凈化的目的。

廢氣中污染物質在貴金屬催化劑作用下燃燒或直接燃燒生成無害或低的污染物的方式。

凈化

VOC去除效果可達90%以上,能長時間穩定運行,不受外界溫度等因素影響。

微生物活性好時除VOC可達70%,微生物活性降低,凈化VOC效率亦大大降低,凈化效果極不穩定。

初期凈化效率可達65%,但極易飽和,通常數日即失效,需要經常更換。

適合低濃度的惡臭氣體凈化,正常運行情況下凈化效率可達80%左右。

適用于中高濃度廢氣,處理效率可達90%以上,催化劑容易失活。

能處理氨、硫化氫、甲硫醇、甲硫醚、苯、苯乙烯、二硫化碳、二甲基等高濃度混合氣體。

需要培養專門微生物處理一種或幾種性質相近的氣體。

適用于低濃度、大風量VOC,對醇類、脂肪類效果較明顯。但處理濕度大的廢氣效果不好。

能處理多種VOC充分組成的混合氣體,但對高濃度易燃易爆廢氣,極易引起爆炸。

能處理多種VOC充分組成的混合氣體,對非甲烷總烴凈化效率高。適用于24小時連續穩定排放的廢氣。

使

主體設備壽命十年以上。

養護困難,需頻繁添加藥劑、控制PH值、溫度等。

活性炭需經常進行更換。

在廢氣濃度及濕度較低情況下,可長期正常工作

需經常添加貴金屬催化劑或助燃劑。正常使用10年。

凈化技術可靠且非常穩定,凈化設備無需日常維護,只需接通電源,即可正常工作,運行維護費用極低。

運行維護費用較高,需經常投放藥劑,以保持微生物活性,而且對循環水要求也較高,否則,如微生物死亡將需較長時間重新培養。

所使用的活性碳必須經常更換,并需尋找廢棄活性碳的處理辦法,運行維護成本很高。

用電量大,且還需要清灰,運行維護成本高。

設備一次性投資非常大,一般為其它工藝的5-10倍。運行費用*。一般為其它工藝的10倍以上。

無二次污染。

易產生污泥、污水。

易造成環境二次污染。

無二次污染。

無二次污染

  可以看出,這五種處理方式去除率相當,但多相混合催化氧化法運行費用低、安全且占地面積不大,吸附法投資少但安全性低、運行費用較高。

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