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喷淋—冷凝式静电除尘净化定型机废气的分析

作者: 发布时间:2019-12-08 14:25:28 阅读: 81 次

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喷淋—冷凝式静电除尘净化定型机废气的分析

 

摘要:纺织工业的发展与人们的日常生活息息相关。该行业的污染问题不利于环保工作的合理化开展。基于此,本文主要针对纺织工业的基础设备——染整定型机的废气检测工作进行分析,并细化分析喷淋——冷凝式静电除尘净化定型机的废气处理效果,为纺织行业的废气净化工作提供有效的理论参考,提升废气净化合格率,促进我国纺织工业的良性发展。

关键词:喷淋——冷凝式静电除尘净化定型机;废气;染整定型机

 

前言:纺织行业发展在满足人们对衣物要求的同时,也为空气治理、环保工作带来了一定的困难。以染整定型机为例,经过一段时间的运行后,染整定型机将排出较多含有油烟颗粒物的废气。当纺织企业将处理不达标的废气排出时,会对空气环境造成污染。传统方法难以将废气中的油烟污染物有效去除。为了改善这种状况,本文提出一种喷淋——冷凝两级串联废气处理模式。

一、染整定型机废气检测

(一)颗粒计数检测

    这种检测方法是指,参照染整机废气中颗粒物含量的计数控制标准,完成废气的检测工作。在实际情况下,废气颗粒物的存在可引发光在通过时出现散射,进而降低气体透明度。当运用质量浓度作为染整定型机的控制标准时,虽然可以获得较高的油烟质量去除率,但净化后的废气中仍然可能存在较多的油烟颗粒物。因此,在实际的废气检测过程中,可以将废气控制排放标准设定为次微米级颗粒物,进而保障所排放废气不会对空气环境、大气造成污染。

(二)重量法检测

    重量法检测染整定型机废气的原理为:当废气自超细玻璃纤维滤膜通过时,废气中的颗粒物会产生碰撞反应,进而被截留下来,引发超细玻璃纤维滤膜质量的变化。此时,可以通过计算膜质量差值的变化,完成废气中颗粒物质量浓度的计算。

传统重量法选用吸附剂替代滤膜的作用,如将活性炭、硅胶等材料作为吸附剂,对废气中油烟颗粒物进行吸附。但从吸附效果来看,活性炭在吸附废气内油烟颗粒物的同时,也会吸附一定的水汽(来自废气)。因此,利用活性炭前后质量变化所得废气油烟颗粒物质量浓度结果的性较低。同理,硅胶的吸水性较好,吸油性较差,将其用于废气检测,同样无法获得精准的检测结果。因此,应运用滤膜完成对油烟颗粒物的截留处理[1]

(三)浊度法检测

    这种检测方法是指,将冰醋酸等材料作为吸收剂,利用吸收剂的水溶液吸收废气中的碳氢化合物油类,并获得混浊液,计算液体的混浊度确定其含量。重复采用冰醋酸吸收废气中的油烟,以比浊法计算出废气中油烟颗粒物的准确含量。

二、喷淋——冷凝式静电除尘净化定型机废气的处理

这里主要从以下几方面入手,对喷淋——冷凝式静电除尘净化定型机废弃的处理进行分析和研究:

(一)废气处理流程方面

采用冷凝式静电处理染整定型机废气的流程如图1所示。其中,流经夹套冷凝水直径参数为15cm。基础准备工作完成后,来自染整定型机的废气自静电处理装置的下方进入装置内部,经过加热炉、喷淋塔(起到增温加湿的作用)等装置对废气进行逐步净化。最终完全净化的气体将从静电处理装置的上方排出。

 

 1 冷凝式静电处理染整定型机的流程

(二)废气处理效果方面

    经分析可知,喷淋——静电处理装置处理废气的效果较好,油烟去除率高达95%。在整个废气处理过程中,废气处理效率的波动较小。

(三)两级串联方面

根据以往染整定型机的废气处理经验可知,将废气加热后,喷淋塔的喷淋操作会降低废气的温度,影响静电除尘器内壁水膜的形成。因此,可采用两级串联的方式完成废气处理任务,即:于喷淋前混合水蒸气、来自染整定型机的废气,进而提升废气湿度、温度。此时经喷淋洗涤后,废气与空气冷凝后,最终废气的去除效率相对较高。

喷淋——冷凝两级串联处理废气的总效率参数高于95%。这种废气处理方式的应用优势主要包含以下几种:,保障静电除尘器的工作性能。冷凝的引入可对废气温度产生控制效果,避免高温损害静电除尘器的电晕极放电特性;第二,工作稳定性。喷淋——冷凝两级串联模式可使得静电处理装置始终以平稳状态处理染整定型机的废气。第三,保护功能。喷淋装置向冷凝专职的引入可起到良好的保护作用,避免静电打火诱发火灾。第四,清洁功能。既往废气净化经验表明,随着静电除尘器净化时间的延长,其极板将变得越来越脏[2]。喷淋塔的引入促使静电除尘器集尘极表面产生一层水膜(由废气引发),进而有效维持极板的洁净状态。

(四)影响因素方面

1.进气浓度

为判断不同因素对冷凝式静电处理装置处理废气效果产生的影响,分别对700mg/m32mg/m34mg/m3这三种不同浓度的处理数据进行分析,结果表明:这三种浓度废气的喷淋效率分别为34%、31%、28%,即随着染整定型机废气浓度的升高,冷凝式静电处理装置的废气去除率逐渐降低。产生这种现象的原因可能为:当染整定型机的废气浓度达到一定程度时,静电处理装置内部的废气无法充分反映,进而影响最终处理效果。

2.喷淋时间

静电处理装置净化废气的基本原理为:以循环水喷淋废气,促使油烟颗粒污染物、有机气体与喷淋塔内的液滴相遇,发生碰撞进而实现去除目的。若静电处理装置的喷淋时间过长时,液滴与油烟颗粒的碰撞发生率将明显降低,进而影响废气的最终净化效果。

3.进气温度

15℃、30℃、45℃为例,对不同进气温度影响喷淋——冷凝式静电除尘处理装置废气处理效果的实际情况进行分析。这三种温度条件下,装置喷淋去除效率的变化情况如表1所示。

1 不同温度下喷淋——冷凝静电除尘装置的喷淋去除效率

进气温度(℃)

出气浓度(mg/m3

进气浓度(mg/m3

喷淋去除效率(%)

15

618

492

22.1

30

704

473

31.9

45

733

465

36.3

由表1可知,随着装置进气温度的不断升高,废气喷淋去除效率也发生了相应提高。产生这种变化的原因在于:高温条件可促进气体的快速扩散,并降低液体的粘度参数,进而所见气液接触面积,提升装置喷淋塔的废气去除效率。

结论:通过上述分析可知,染整定型机废气中油烟颗粒物的去除难度较高。单纯喷淋净化处理模式或冷凝处理无法获得较高的油烟颗粒物去除效率。因此,可利用喷淋——冷凝式静电除尘净化定型机处理废气,这种两级串联处理方式的去除率高达95%。将这种净化方法推广到纺织工业中,可有效提升纺织企业废气排放合格率的提升。

参考文献:

[1]黄银鹏. 印染厂染色定型车间有机废气的综合治理研究[D].西安工程大学,2016.

[2]陈庆荣,王伟能,刘子辉. 喷淋湿式静电净化定型机废气的应用[J]. 能源环境保护,2014,28(02):43-46. [2017-08-24].