創新技術如何解決家具生產的VOC排放與粉塵污染?
環保,從來都是家具行業挪不開、逃不了,必須直面的問題。作為能耗高的家居制造企業如何在滿足群眾生活需求的同時實現綠色減碳,助力“雙碳目標”達成,成為每一個企業需要積極應對的課題。
本文將從木工除塵、打磨房、家具噴漆房的工廠布置,到產線生產的科學、合理規劃等進行介紹,探索家居行業如何加速環保升級,讓生態環境更美好。
01 家具生產面臨環保挑戰
1.1 VOCs排放難題
眾所周知,臭氧污染主要來自于兩個方面,氮氧化物和揮發性有機物(VOC) 。其中,參考美國PAMS (光化學評估站點),與產生臭氧有關的揮發性有機物種類中,VOC被列出57種。因此要改善臭氧污染指數,必須加大力度,治理VOCs污染!
國家針對VOC管控及各地方污染排放標準
目前,VOC治理面臨的困境對于企業而言有四點。
其一,前期投資的VOC治理設備,效果很差,甚至無效。這是由于供需雙方信息不對稱,企業更多關注價格,無良企業偽劣產品充斥市場,可以使用低溫等離子光催化氧化單一活性炭吸附。
其二,反復投資后需要不斷改善,這是由于隨著VOC深度治理工作的開展,吸附加燃燒方式,成為政府認可的主流技術,無效或低效設備面臨淘汰設備需要更新。
其三,企業設備的排放情況未實現有效監管,排放是否有效難以快速準確評估,無法保證治理設施,有效和長時間穩定運行,穩定達標排放。
其四,使用高效治理手段,如高效率的沸石輪轉與燃燒法工藝設備價格昂貴,很多企業無法承受。
1.2 粉塵環保安全問題
對于家具企業,生產環節包括了原料、木工車間、涂飾車間、包裝等幾大部分,其中的粉塵排放主要來源于木工車間,有三種存在形式:刨花、鋸屑和木粉。
細木粉通常由砂光、鋸切引起此類粉塵,家具生產車間中,粉塵粒徑小,粒子在空氣中不易沉降,也難于被捕集,造成長期空氣污染,更容易燃燒,同時易于隨空氣吸人人的呼吸道深部。
由此看來,木工生產中除塵是非常有必要的,粉塵的存在不僅影響工人健康,對于生產質量以及機器的維護來說也會增加難度。
那么,對于家具生產中的VOCs和粉塵污染,目前都有哪些科學、高效的處理技術呢?
02 VOC處理工藝
2.1 沸石濃縮吸附+燃燒法
沸石是一種多微孔硅酸鹽或硅鋁酸鹽晶體。依靠物理吸附( 范德華力),能把比其直徑小的分子吸附到孔腔的內部,可以把極性程度不同飽和程度不同,分子大小不同及沸點不同的分子分離開來,即具有“篩分”分子的作用,故又稱分子篩。
蜂窩狀沸石轉輪胚體結構
為了增加分子篩接觸的比表面積,增加吸附能力,工程中將分子篩均勻的涂覆在蜂窩狀載體上,將載體做成圓盤狀,形成VOC吸附沸石轉輪。
蜂窩狀沸石轉輪胚體內部結構
沸石吸附的優勢在于吸附能力高、不可燃、耐化學性高、熱穩定性強、使用壽命長。
2.2 活性炭吸附+燃燒法
利用活性炭模塊對揮發性有機廢氣進行吸附收集、提高濃度,然后用熱氣流把高濃度的VOC再從活性炭模塊中脫附出來,進入催化氧化爐(CO)中進行無焰燃燒,最終把有機廢氣分解成CO2和H20,達到對有機廢氣凈化的目的,反應溫度在250-300C,是目前國內有機廢氣處理領域應用較為成熟、實用的工藝之一。
活性炭吸附效率隨使用時間延長而衰減,需要及時更換或脫附能保證吸附效率80%以上;由于具有較多的吸附微孔,吸附氣體范圍廣,疏水性較差;不同制作方式和廠家生產的活性炭的吸附效能差距比較大;顆粒炭風阻較大。
蜂窩活性炭
顆?;钚蕴?/span>
2.3 蓄熱式焚燒RTO
利用天然氣為燃料將溫度提高至760度,結合蓄熱陶瓷體保持恒溫,由高溫直接將廢氣分解,無催化劑,適合24小時連續作業,能處理低、中、高濃度廢氣。
2.4 蓄熱式催化劑焚燒RCO
利用天然氣為燃料或者電將溫度提高至280-400度,結合陶瓷蓄熱體保持恒溫。由低溫+催化劑使廢氣分解氧化,因要降低廢氣的焚毀溫度,故需要用催化劑結合方能使廢氣徹底分解。
催化劑
可適應間斷性排放作業,能處理低,中,高濃度廢氣。一般而言,處理效率與RTO裝置相當。
2.5 催化劑焚燒CO
利用電加熱或者燃氣加熱的方式,將溫度提升至280-400度,由催化劑直接與廢氣結合的方式進行分解氧化,無需蓄熱,適合間斷作業,能處理低,中度廢氣,可先利用沸石轉輪/活性炭濃縮吸附,脫附氣進行燃燒。
2.6 直接焚燒爐TO
利用天然氣明火燃燒780度以上直接對廢氣進行高溫焚燒,無需蓄熱陶瓷體和催化劑,適合高濃度廢氣和腐蝕性廢氣和氣液混燒的場合。
03 木工除塵技術
3.1 布袋除塵器
布袋除塵器是一種袋式除塵器。它采用圓筒形除塵布袋、自帶(或裝)系統風機、脈沖噴吹清灰方式,具有凈化效率高、清灰效果好、阻力小、源袋壽命長、維修簡便、運行可靠的優點。
工作時是由進氣口進入灰斗、或者有的是通過敞開的法蘭口進入到濾袋室的,濾袋會將粉塵進行過濾,潔凈的空氣會通過濾袋進入到凈氣室,然后由脈沖單機除塵器的風機排到大氣中,粉塵則會降落到除塵濾袋的表面,而濾袋除塵器的阻力則會不斷上升,所以需要定期清理濾袋上的粉塵。
清灰時程序控制器定時順序啟動脈沖閥通過噴吹孔眼噴出和通過文氏管誘導數倍于一次風的周圍空氣進入濾芯,并伴隨著氣流的反向作用抖落粉塵達到清灰的目的。
與國內其它品牌相比,具有清灰動能大、清灰效率高的特點,另外它還有結構簡單緊湊、安裝容易、維護方便的特點。
3.2 打磨房
打磨室一般由:房體、照明系統、送風系統、排風系統、及電控系統等組成。有上送下排與端送端排兩種供排風形式。有上送下排與端送端排兩種供排風形式。
送風系統:根據需要定制,也可不設置,有時需加加熱裝置。
排風系統:一般采用除塵器,經過濾后通過風機排向大氣。在粉塵量很大時也常加裝旋風除塵有的在地面格柵下加裝水槽。
除塵器:除塵器由空氣動力分離裝置 (多級慣性原理) 十濾簡組成的雙級式除塵系統??諝鈩恿Ψ蛛x裝置由一系列錐形環組成,由進風口至里逐漸減小,環與環之間有一定間歇。
這里使用的空氣動力分離裝置的除塵效率達90%,另外10%的粉塵再經濾筒過濾除去,它與常見的空氣動力除塵器或袋式除塵器的較大不同點是集兩種除塵于一體,具有體積小、運行穩定、操作維護方便、使用壽命長、除塵效率的特點,是專利產品。
除塵器采用脈沖反吹清灰方式,脈沖反吹采用時序控制儀控制。當高速氣流通過文氏管誘導器誘導了數倍于一次風的周圍空氣(稱為二次風) 進入濾芯,造成濾芯內瞬時正壓,實現清灰的目的。
04 寫在最后
“這是最好的時代,這是最壞的時代”,這句話可以用來形容身處中國環保風暴中的家具行業。
家具企業生產面臨的環保問題(vocs,粉塵污染)需要利用更加科技、更加高效的環保技術,如本文介紹的吸附能力高、不可燃、耐化學性高、熱穩定性強、使用壽命長的沸石轉輪吸附,同時進行合理科學的產線生產規劃,必定能夠加速家居行業的環保升級,實現真正意義上的環保與節能。
責任編輯:
文章來源: