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食品加工廢氣處理方案及處理工藝流程

發布時間:2018/12/26 16:51:31         瀏覽人次:5136         

  食物加工職業在出產加工的過程中,產生了很多含有異味的硫化氫、酯類、醚類、醛類等有機工業廢氣并且伴有惡臭味。食品添加劑是為了改善食品色、香、味等品質,以及為防腐和加工工藝的需要而加入食品中的化合物和天然物質。目前我國食品添加劑有23類,2000多種,但是在廢氣處理中一般是針對性的處理某一種食品添加劑在生產或使用過程中產生的廢氣。

  其主要成分硫化氫、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫醚、二硫化碳、氨、三甲胺、苯乙烯等,其對人體健康和生態環境會造成嚴重危害,輕者使人感到不適、出現頭痛、頭昏、惡心、嘔吐、食欲不振和精神不集中等癥狀,重則對人的呼吸系統、循環系統、消化系統和生殖系統造成不同程度的毒害,其中芳香族化合物如苯、甲苯、苯乙烯等還能使人體產生畸變、癌變。為此必須對惡臭施行有效的控制和治理。

  食品添加劑種類繁多,廢氣成分因產品類別、生產工藝而有所區別,一般而言大分子化合物,化學性質較穩定,而小分子化合物則較易分解。

  有害物質含量高,成分復雜是本行業廢氣排放的常見現象,無法使用常規技術處理。

  選擇治理方案的幾個基本要素:

  根據廢氣成分(是否含有水分、固態物、油狀物,及處理難易程度)、濃度(高、低)、排放形式(連續或間歇排放)選擇處理方案。

  以下情況適合選擇等高溫離子焚燒處理方案:

  有機物含量較高、成分復雜、易燃易爆(丁二烯等)、較難分解物質如二硫化碳,含有顆粒物、油狀物、連續大劑量排放的工業廢氣。

  如凹版印刷、膠板印刷、涂裝、化學合成、石油化工、香精、香料等行業。

  以下情況適合選擇低溫等離子處理方案:

  氣體成分雖復雜但有機物含量較低(如廢水處理過程中產生的惡臭氣體)、低濃度且排放平穩的苯乙烯等易分解有機物。

  低溫等離子處理技術:

  等離子體是區別固態、液態、氣態的第四種物質形態,氣體受外電場激發放電,成為等離子體。

  這是一種由電子、各種離子、原子和自由基構成的混合體,其間電子、各種離子、重粒子相互碰撞,內部能量很高但整個體系呈現低溫狀態,低溫等離子體由此得名。

  低溫等離子利用高能電子、自由基等活性粒子和廢氣中的污染物作用,使污染物分子在極短的時間內發生分解,污染物中的大分子團被擊碎,長分子鏈被打斷成為無害的短分子物質,達到降解污染物的目的。(注:低溫等離子體相對于高溫等離子體而言,近于常溫。)

  低溫等離子反應器由大功率電源(高頻率、高電壓)、放電電極、絕緣體(介質)構成,核心部件采用石英、不銹鋼等耐腐蝕材料制造,待處理氣體流經反應器被電離成為等離子體,在極短的時間里(0.01--0.1秒)完成物質的裂解過程,其處理能力之強,能效比之高是前所未有的。

  低溫等離子技術能夠有效去除硫化氫、氨、三甲胺、甲硫醇、甲硫醚、二硫化碳、苯乙烯、二甲二硫物質。分解羥基化合物、硫化物、酚類、醇類、胺類、脂肪酸等有毒有害物質,應用廣泛。

  低溫等離子技術適合處理低濃度有害氣體。

  工藝流程示意圖:

  低溫等離子設備特點:

  1. 無需添加劑,不產生廢水廢渣,不會導致二次污染.反應的最終產物為二氧化碳、水和小分子有機酸。

  2. 設備使用壽命長,抗氧化、耐腐蝕。

  3. 操作簡便,無需專人看管,營運費用低。

  4. 設備可以串并聯混合使用,標準化,模塊化,廢氣 處理量大。工作運行安全穩定。

  5. 高效去除揮發性有機物、無機物、硫化氫、氨、硫醇類污染物,對污染物的降解無選擇性,幾乎可以和所有的惡臭氣體分子作用,除臭效率達98%。

  高溫等離子焚燒技術:

  高溫等離子焚燒技術是高頻(30KHz)高壓(100KV)大功率電源在特定條件下的聚能放電,產生3千多度等離子態高溫氣流。

  工業廢氣在反應器中經過壓縮、高壓聚能放電成為3千多的高溫等離子態氣體,此時反應器壓力增高,氣體體積急劇膨脹,在極短的時間里工業廢氣中的有害物質被完全裂解,其中有機成分被裂解為基本粒子,無機物質還原為單體元素,實現無污染排放。

  高溫等離子焚燒技術能夠處理高濃度、成分復雜、易燃易爆、含有固態、油狀物的工業廢氣。

  高溫等離子焚燒處理設備特點:

  強大的功率和專業的設計使工業廢氣瞬間成為具有3千多度的高溫等離子體,有害物質清除率大于98%,符合國家指定排放標準。

  不銹鋼一體化結構, 耐腐蝕;安全可靠,維護方便。

  智能化遠程控制,無需專職人員值守。

  我們最先提出“高溫等離子焚燒”這一概念(發明專利),是掌握該技術并實際應用的企業。為工業廢氣治理開辟了一條全新的途徑。

  “高溫等離子焚燒”技術比較“傳統RTO(天然氣焚燒方法)”有以下優勢:

  1、 連續不間斷的處理廢氣,(天燃氣RTO為間歇工作模式)這在垃圾焚燒尾氣,凹版印刷有機廢氣處理應用方面尤為重要。

  2、廣譜性:能夠處理高濃度、成分復雜、易燃易爆及含有大量水分、固態、油狀物的工業廢氣,實現達標排放。

  3、不消耗天然氣,無碳排放問題,沒有閥門等運動部件,能夠無故障,不間斷運行上萬小時。

  4、風阻小,能耗低:處理2萬立方米/小時的燃氣RTO,為克服陶瓷蓄熱體風阻就需要功耗為90千瓦的引風機。

  而處理2萬立方米/小時的高溫等離子焚燒設備(25千瓦),連同引風機(21千瓦)僅消耗46千瓦功率.

  5、能效比高:節約能源,高溫等離設備廢體排放口溫度,比廢氣進口溫度僅提高幾十度。

  6、處理效果好:二惡英等難以處理的物質,瞬間完全分解,實現達標排放。(是垃圾焚燒尾氣排放二惡英問題的理想解決方案)

  7、無臭氧排放問題(低溫等離子設備存在臭氧排放問題)。

  8、經濟適用:同樣規格的高溫等離子設備,價格不到燃氣焚燒RTO的二分之一,運營成本低于二分之一。

  9、占地面積小,自動化程度高節約人力,運營成本低。

  10、不會產生二次污染。無異味,對人口居住密集地區而言這是一個重要的考量指標。

  11、天燃氣焚燒法RTO造價高昂,大量消耗天燃氣、氧氣,增加二氧化碳、一氧化碳排放,有二次污染之慮,無法應對日漸嚴格的環境保護標準。天燃氣焚燒法因其工作機理及自身結構上的缺陷,在易燃易爆場所,或處理廢氣中含有可燃成分時需要考慮防爆問題。天燃氣輸送儲存過程可能存在因泄漏而引發的安全問題

  高溫等離子焚燒技術在工業廢氣處理方面的應用是一個劃時代的技術變革。

  高溫等離子焚燒技術將逐步取代天燃氣RTO,成為新興產業。

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