導(dǎo)語：如何才能寫好一篇陶瓷廢氣處理方法，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：焚燒爐 RTO焚燒爐 自由式RTO廢氣焚燒爐

減少焚燒爐燃油消耗，具有兩方面重要意義：第一，巨大經(jīng)濟效益：對于FR-4生產(chǎn)，采用一臺直燃式焚燒爐帶一臺立式上膠機配置時，每臺焚燒爐每小時油耗在80公斤左右。在能源十分緊缺，石油越來越高的年代，每臺焚燒爐如近來柴油價格達到8000元/噸，滿負荷生產(chǎn)時，一年耗費燃油費用達460萬元人民幣。中小型FR-4覆銅板廠多數(shù)配備2-3臺立式上膠機，滿負荷生產(chǎn)時，一年耗費燃油費用達920～1380萬元人民幣，明顯加大產(chǎn)品制造成本。經(jīng)過各個設(shè)備制造廠和覆銅板廠的不斷探索改進，這種焚燒爐的油耗都有所降低，但多數(shù)每小時油耗仍達二三十公斤或三四十公斤，每年的費用仍然很高。因此采用低油耗焚燒爐具有巨大經(jīng)濟效益。第二，減少碳的排放：低碳經(jīng)濟是一個任重道遠的工作，減少焚燒爐燃油消耗，也就減少碳的排放。因此減少焚燒爐燃油消耗，既具有巨大經(jīng)濟效益，也減少了碳的排放。

在減少焚燒爐燃油消耗方面，人們研究了蓄熱式（簡稱RTO）焚燒爐，它有雙塔式和單塔式兩種形式。這兩種焚燒爐的結(jié)構(gòu)都很龐大，造價都很高，一些中小型企業(yè)接受不了。而且在對能耗比較高的直燃式焚燒爐改造方面，發(fā)揮不了作用。此外，這兩種焚燒爐都存在蜂窩陶瓷容易黏堵、維護費用高、在試車過程如發(fā)現(xiàn)油耗偏大等問題但爐體不容易更改等問題，因此，出現(xiàn)了自由式RTO廢氣焚燒爐。

自由式RTO廢氣焚燒爐是對雙塔式和單塔式RTO廢氣焚燒爐的改進，它的能耗非常低。它的結(jié)構(gòu)比雙塔式和單塔式RTO焚燒爐要簡單許多，因此它的制造成本低。與雙塔式和單塔式RTO廢氣焚燒爐相比，自由式RTO廢氣焚燒爐的維護方便，它的蜂窩陶瓷也沒有雙塔式和單塔式RTO廢氣焚燒爐那么容易黏堵。

自由式RTO廢氣焚燒爐它最大特點是可以根據(jù)工藝要求對爐膛結(jié)構(gòu)進行調(diào)整，這是雙塔式和單塔式RTO廢氣焚燒爐做不到的。因此它的使用范圍更加廣泛，如它可以用于對直燃式廢氣焚燒爐的改造，以最低改造費用取得最大經(jīng)濟效益；再它可以應(yīng)用于酚醛合成的含酚廢水處理，這是一個歷來都不容易解決的問題。自由式RTO廢氣焚燒爐由于其爐膛溫度高達900℃左右，可以將含酚廢水燒掉而不污染環(huán)境。

下面對這幾種焚燒爐結(jié)構(gòu)和功能做一對比介紹。

一、 直燃式廢氣焚燒爐

通常，廢氣焚燒爐是以柴油、重油或天然氣為燃料。送入焚燒爐的廢氣在上述燃料的火焰中燃燒、氧化分解。

早期廢氣焚燒爐主要任務(wù)就是把有機廢氣燒掉，很少考慮熱量回收，所以那種焚燒爐被稱為直燃式廢氣焚燒爐，這種焚燒爐的燃料消耗很大。通?！耙粚σ弧保ㄒ慌_焚燒爐對一臺上膠機）耗油量在80kg/小時左右。直燃式廢氣焚燒爐的結(jié)構(gòu)示意圖見圖1。

雖然人們也一直在尋找直燃式廢氣焚燒爐節(jié)能方法，如讓廢氣進入爐膛時采用亂流的形式，并采用迷宮式或延長爐膛長度，在爐膛中放入一些磚等方法，來延長廢氣在爐膛中的停留時間，以使廢氣更加充分的燃燒。同時讓廢氣先預(yù)熱，然后再進入爐膛。經(jīng)過預(yù)熱的廢氣溫度提高了以后，在爐膛中燃燒需要熱量相應(yīng)較低，以此來降低燃料消耗。但當燃燒機熄火時，爐膛的溫度下降很快，燃燒機必須重新點火，所以這種結(jié)構(gòu)焚燒爐的能耗很高。

由于對直燃式廢氣焚燒爐所采取的種種改進效果都有限，所以出現(xiàn)了下面的“蓄熱式RTO” 廢氣焚燒爐。

二、“蓄熱式”RTO 廢氣焚燒爐

一臺生產(chǎn)速度為18m/分的立式上膠機，在穩(wěn)定每小時產(chǎn)生溶劑量達100kg左右。FR-4覆銅板生產(chǎn)主要溶劑為DMF和丙酮，有機溶劑具有很高的熱值，如每公斤丙酮的熱值高達6000多大卡。如果能夠?qū)⑦@些溶劑全部都利用起來，讓它在焚燒爐里充分燃燒，那么100kg溶劑可以產(chǎn)生60萬大卡/小時的熱量。一臺立式上膠機在穩(wěn)定生產(chǎn)時需要的熱量也在60萬大卡/小時左右。因此，如果上膠機產(chǎn)生廢氣能夠充分燃燒，則焚燒爐可以不需要其他燃料，或補充少量燃料就可以維持正常生產(chǎn)。于是，出現(xiàn)了“蓄熱式” RTO廢氣焚燒爐。

所謂“蓄熱式”就是把焚燒爐燃燒過程產(chǎn)生的熱量蓄存在蓄熱材料中。當前比較常用的蓄熱材料是“蜂窩陶瓷”，它具有很多的小孔（也稱為多孔磚），形成“蜂窩群”。當這些“蜂窩群”蓄聚大量的熱量到達織熱狀態(tài)時，即使燃燒機不點火，織熱的蜂窩陶瓷也能把有機廢氣燃燒起來。因此，“蓄熱式” 廢氣焚燒爐就特別省能源。

“蓄熱式” 廢氣焚燒爐有雙塔式RTO和單塔式RRTO（旋轉(zhuǎn)式也稱RRTO）。這兩種爐子的結(jié)構(gòu)都很龐大，價格昂貴，爐膛結(jié)構(gòu)固定，蜂窩陶瓷容易粘堵等缺陷。這幾年，我們研究了“自由式RTO廢氣焚燒爐” ，它的爐膛結(jié)構(gòu)是可以自由調(diào)節(jié)（所以給這種焚燒爐取名“自由式RTO廢氣焚燒爐” ），蜂窩陶瓷不容易粘堵，價格便宜等優(yōu)點并申請了國家專利，終于沖破這層面紗。所以“蓄熱式” 廢氣焚燒爐就有了三種結(jié)構(gòu)形式，下面我們分別論述之：

1、 雙塔式RTO廢氣焚燒爐：

當前雙塔式RTO廢氣焚燒爐有如下兩種結(jié)構(gòu)形式：有一種是雙燃燒機結(jié)構(gòu)（見圖2 A），；另一種是單燃

燒機結(jié)構(gòu)（見圖2 B）。這兩種爐子都有人在用，它的原理都一樣。

雙塔分為A爐和B爐，兩個塔的結(jié)構(gòu)是相同的。下方是廢氣室，中部是蜂窩陶瓷，頂部是燃燒室。

廢氣從A爐的蓄熱室下方進入焚燒爐，經(jīng)過蓄熱室到達燃燒室燃燒，產(chǎn)生的熱量被送到熱交換器給上膠機加熱，有部分熱量從B爐的蓄熱室的上方流經(jīng)蜂窩陶瓷到達B爐下方的廢氣室，對B爐蜂窩陶瓷加熱，然后經(jīng)過旁通管道排到煙囪（也可排入到熱交換器）。經(jīng)過預(yù)熱的蜂窩陶瓷，如果能夠達到熾熱狀態(tài)，能夠?qū)⑦M入焚燒爐的廢氣點燃，就能夠達到降低能耗目的。

為了使A、B爐的蜂窩陶瓷都得到預(yù)熱，A、B爐就必須交替使用，這個過程通過氣動閥的切換來實現(xiàn)。

即第一周期廢氣是從A爐廢氣室進入，流經(jīng)燃燒室以后，部分熱量從B爐廢氣室排走。經(jīng)過若3～5分鐘以后，經(jīng)過氣動閥的切換，廢氣是從B爐廢氣室進入，部分熱量從A爐廢氣室排走，同時對A爐蜂窩陶瓷進行預(yù)熱。通過氣動閥的不斷的切換，使A爐和B爐的蜂窩陶瓷被輪流加熱。

雙塔式RTO，當爐膛的溫度達到850-950℃時，蜂窩陶瓷可以使有機廢氣自燃，所以能夠達到節(jié)能目的。A爐和B爐的切換，也為了通過對蜂窩陶瓷的熱處理，來防止蜂窩陶瓷的黏堵。

雙塔式RTO廢氣焚燒爐比直燃式廢氣焚燒爐在節(jié)能方面的確進了一大步。但蜂窩陶瓷自下而上布置，頂部的蜂窩陶瓷接近燃燒室，溫度比較高，不容易出現(xiàn)黏堵。但下面的蜂窩陶瓷溫度比較低，有機廢氣中的低分子物會在這里沉積，容易出現(xiàn)蜂窩陶瓷的黏堵問題。

有些公司采用“返燒方法”，每過一段時間如將A爐產(chǎn)生熱量全部排入B爐，來燒去蜂窩陶瓷上的黏堵物，但由于蜂窩陶瓷3～4層厚，厚度達一米多，有些爐子在蜂窩陶瓷下面還布置有陶瓷環(huán)，陶瓷馬蹄塊等物，采用返燒方法也很難將下方黏堵物燒干凈。另外是A，B爐通過氣動閥頻繁切換，萬一氣動閥出現(xiàn)故障，就有安全隱患。

2、單塔式RRTO廢氣焚燒爐

為了解決RTO焚燒爐中蜂窩陶瓷的預(yù)熱，需要A，B兩個塔氣路頻繁切換問題，出現(xiàn)了單塔式RTO焚燒爐。有人為了區(qū)別雙塔式，給他取名RRTO，它的特點就是用一個旋轉(zhuǎn)廢氣室來代替雙塔（單塔式RRTO結(jié)構(gòu)見圖25）。

單塔式RRTO焚燒爐的廢氣室在下方，蜂窩陶瓷在中部，爐膛在上部。

廢氣從爐子的下方經(jīng)過已經(jīng)預(yù)熱了的蜂窩陶瓷進入燃燒室燃燒，產(chǎn)生的熱量被送到熱交換器給上膠機加熱，有部分熱量則從燃燒室經(jīng)蜂窩陶瓷流到下方的廢氣室，給蜂窩陶瓷預(yù)熱。

為了使進入的廢氣與流出的熱氣流分開，同時又要讓蓄熱室所有的蜂窩陶瓷都能夠均勻受熱。廢氣室被分成多個小格（如12-16個小格）。它通過旋轉(zhuǎn)使進入的廢氣和流下的熱量每若干秒鐘就變換一個小格，這樣就使到蜂窩陶瓷被均勻加熱。

當蜂窩陶瓷被加熱到比較高的溫度，并明顯超過有機廢氣的著火點時。即使燃燒機不點火，織熱的蜂窩陶瓷也能把有機廢氣點燃。如果生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的有機廢氣很充分，則這個過程可以連續(xù)下去，即只燒廢氣不燒油，所以蓄熱式廢氣焚燒爐很節(jié)能。

單塔式RRTO焚燒爐比雙塔式RTO少了一個塔，也減少了氣閥切換問題，但多了廢氣室旋轉(zhuǎn)問題。單塔式RRTO焚燒爐結(jié)構(gòu)比較龐大，蜂窩陶瓷通常為4層，每塊磚的高度300mm，總高度在1200mm甚至更厚。由于下層蜂窩陶瓷的溫度比較低，仍解決不了蜂窩陶瓷容易黏堵問題。直立堆疊蜂窩陶瓷壞了之時也不容易更換等。

3、自由式RTO廢氣焚燒爐

自由式RTO廢氣焚燒爐是對雙塔式RTO廢氣焚燒爐和單塔式RRTO廢氣焚燒爐的改進。它的后半部分即熱交換器部分與雙塔式RTO廢氣焚燒爐和單塔式RRTO廢氣焚燒爐基本相同（自由式RTO結(jié)構(gòu)見圖26）。

焚燒爐的最關(guān)鍵部分是爐膛部分，如果爐膛設(shè)計太大，則燃料消耗增加。如果設(shè)計太小，則廢氣容易過量，造成很大不安全因素。雙塔式RTO廢氣焚燒爐和單塔式RRTO廢氣焚燒爐的爐膛結(jié)構(gòu)很龐大，安裝完成以后很難更改。而自由式RTO廢氣焚燒爐的爐膛結(jié)構(gòu)是自由式的，它可以隨生產(chǎn)需求進行調(diào)整。如在生產(chǎn)過程發(fā)現(xiàn)爐膛偏大時，它可以適當調(diào)小。當用戶需要把一拖二焚燒爐改為一拖三時，它也可以很容易的去完成，（包括供熱部分必要時的適當加大，都可以做到）。因此，自由式RTO廢氣焚燒爐的安全性比雙塔式RTO廢氣焚燒爐和單塔式RRTO廢氣焚燒爐更加高。

4、蓄熱材料選用

由于“蓄熱式” 廢氣焚燒爐的溫度高達850-950℃，對于這些材料不僅需要它具有蓄熱性能，而且必須有較長使用壽命。含鋁質(zhì)陶瓷材料就具有蓄熱性能和耐熱性好，它的使用溫度可以高達1000℃以上，所以“蜂窩陶瓷”大部分采用可以用于做陶瓷的材料，它的優(yōu)點是耐熱性好，吸熱快，散熱也快。比較常用的有高鋁石，堇清石，莫來石等。

當前，用的比較多的蜂窩陶瓷多孔磚的規(guī)格是： 150×150×150、150×150×300（mm），孔數(shù)：25×25、40×40、50×50、60×60等，它的孔徑從0.5mm～4mm。蜂窩陶瓷磚的截面孔主要為正方形，且孔道是相互平行的直通道結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)大大降低了氣孔流經(jīng)的阻力。 使用時把它堆放起來，讓前后每塊磚的孔對齊就可以，相當方便。

有人為了增加廢氣在蓄熱體上的停留時間，在蜂窩陶瓷多孔磚的下方放入部分陶瓷環(huán)，陶瓷環(huán)的規(guī)格多種多樣，因使用者要求不同而不同。這些陶瓷環(huán)是無序堆放的，需要有容器避免它散開。

由于上述蓄熱材料都容易出現(xiàn)黏堵現(xiàn)象，蜂窩陶瓷多孔磚的孔道或陶瓷環(huán)表面及孔內(nèi)粘上一層棕色或綜黑色物質(zhì)，這些物質(zhì)是未完全氧化分解的低分子物。黏堵導(dǎo)致空氣流動不順暢，降低焚燒爐效率，并危及安全生產(chǎn)。黏堵現(xiàn)象主要出現(xiàn)在蜂窩陶瓷的低溫區(qū)，有機廢氣中的低分子物容易在這里沉積。為了解決這個問題，人們一直在不停的探索，包括在蜂窩陶瓷的低溫區(qū)應(yīng)用大孔徑蜂窩陶瓷，或?qū)⑺鼈冏龀善剑谒厦鎵河性S多溝槽，當把它一塊一塊組合在一起時，就形成許多的孔，有人把它稱為“餅干式”。采用“餅干式”陶瓷磚目的是它具有蜂窩式陶瓷多孔磚堆放方便優(yōu)點，又比蜂窩式陶瓷多孔磚好清理。但“餅干式”陶瓷磚的孔數(shù)太少，蓄熱效果低，所以只能作為爐的下層磚。

熱膨脹系數(shù)是選用蜂窩陶瓷的一個重要參數(shù)，通常選用熱膨脹系數(shù)小的陶瓷材料，它是防止蜂窩陶瓷碎裂的一個重要參數(shù)。通常是采用高鋁土，堇青石，莫來石的混合材料站制造。

為了提高焚燒爐的熱效果，有人在蜂窩陶瓷中加入催化劑，它是一種貴金屬，它能夠降低有機廢氣在蜂窩陶瓷上“自燃”溫度。即使在較低的爐膛溫度下，即使還沒有達到有機廢氣自燃點，有機廢氣也能夠著火燃燒，進一步提高焚燒爐節(jié)能效果。但在FR-4生產(chǎn)中，溴及其他某些化學(xué)物質(zhì)會使催化劑“中毒”，使其失去作用、因此，在使用時要慎重。

三、廢氣焚燒爐安全生產(chǎn)上的一些問題

1、蜂窩陶瓷的黏堵

蜂窩陶瓷的黏堵是RTO焚燒爐比較頭痛的一個問題。

（1）蜂窩陶瓷的黏堵增加燃料消耗：對于雙塔式RTO廢氣焚燒爐和單塔式RRTO廢氣焚燒爐，剛開始生產(chǎn)的時候，耗油很少。但生產(chǎn)一段時間以后，耗油量開始增加，產(chǎn)生原因就是蜂窩陶瓷開始出現(xiàn)黏堵現(xiàn)象。很多廠家每三個月，有的是半年就需要清理一次蜂窩陶瓷。清理方法是把蜂窩陶瓷都拆下來，換去黏堵比較嚴重的部分。重新開機生產(chǎn)時，耗油量又明顯下降了。

（2）蜂窩陶瓷黏堵威脅焚燒爐安全生產(chǎn)：由于蜂窩陶瓷產(chǎn)生黏堵導(dǎo)致空氣流動不順暢，廢氣流量開始下降，

這使上膠機和焚燒爐的安全生產(chǎn)受到威脅。黏堵現(xiàn)象主要出現(xiàn)在蜂窩陶瓷的低溫區(qū)，有機廢氣中的低分子物容易在這里沉積。黏堵，降低焚燒爐效率，并危及安全生產(chǎn)。

（3）增加生產(chǎn)成本：雙塔式RTO廢氣焚燒爐和單塔式RRTO廢氣焚燒爐的蜂窩陶瓷比較難拆，必須將整

個爐膛都拆開才能做到。工作量比較大，而且每次拆卸都造成部分蜂窩陶瓷碎裂而報廢。少的每次報廢幾十塊，多的每次報廢一百多二百塊，經(jīng)濟損失比較大。

自由式RTO廢氣焚燒爐的蜂窩陶瓷布置與雙塔式RTO廢氣焚燒爐和單塔式RRTO廢氣焚燒爐不同，蜂窩陶瓷不容易出現(xiàn)黏堵現(xiàn)象。有些廠家使用數(shù)年都沒有出現(xiàn)這種情況。此外，如果需要對蜂窩陶瓷進行更換時，自由式RTO廢氣焚燒爐蜂窩陶瓷是水平擺放的，人可以自由出入，因此比較容易清理。

（4）蜂窩陶瓷黏堵主要原因：造成蜂窩陶瓷黏堵主要原因是溶劑帶有少量低分子樹脂，如果膠液中有填料時，還帶有一些填料。當溶劑從從膠液中揮發(fā)出來時，部分低分子樹脂和很少量填料被溶劑帶出來，蜂窩陶瓷的孔很小，表面積很大，如果他們溫度很高時，低分子樹脂處于氣化狀態(tài)，不容易沉積。但是當這些蜂窩陶瓷的溫度比較低時，這些低分子樹脂和量填料就容易出現(xiàn)沉積。由于雙塔式RTO廢氣焚燒爐和單塔式RRTO廢氣焚燒爐下層蜂窩陶瓷溫度比較低，所以容易產(chǎn)生沉積。沉積物多了，就產(chǎn)生黏堵。

自由式RTO廢氣焚燒爐蜂窩陶瓷溫度都很高，所以不會產(chǎn)生低分子樹脂沉積。但填料由于不能氣化，所以膠液中如果填料的比例比較高時，還是會出現(xiàn)由填料造成的黏堵。由低分子樹脂造成的黏堵物呈現(xiàn)棕色或綜黑色物質(zhì)，可以燒掉；由填料（如氫氧化鋁或硅微粉）造成的黏堵呈現(xiàn)白色，燒不掉。

（5）蜂窩陶瓷黏堵較常用處理方法：提高蜂窩陶瓷的溫度是防止黏堵或延長造成黏堵時間的最好的方法；但并不是所有的焚燒爐的蜂窩陶瓷的溫度都能提得很高，由于由低分子樹脂造成的黏堵物是可以燒掉的，所以，可以許多廠家采用“返燒”方法，（燃燒室高溫不往熱交換器送，而是把熱量回壓到蜂窩陶瓷上，把由低分子樹脂造成的黏堵物燒掉，這種做法常用于雙塔式RTO廢氣焚燒爐和單塔式RRTO廢氣焚燒爐）；對于由填料造成的黏堵，由于燒不掉，較常用方法是用壓縮空氣把他們吹掉。

2、燃燒機回火問題

當燃燒機處于熄火狀態(tài)時，燃燒機的風(fēng)機可能處于停頓或低送風(fēng)狀態(tài)。而RTO焚燒爐此時爐膛的溫度仍高達800-900℃，就很容易出現(xiàn)回火燒壞燃燒機情況，這種情況在直燃式焚燒爐比較常見。為了解決這個問題，直燃式焚燒爐常采用排煙風(fēng)機的功率大于廢氣風(fēng)機的功率方法，使爐膛為微負壓，以避免出現(xiàn)回火燒壞燃燒機情況。但這種情況不容易維持。比較好的辦法是在燃燒機頭有感溫棒，設(shè)定一個保護溫度，當其感應(yīng)到溫度超過設(shè)定值時，自動增大燃燒機送風(fēng)量，避免燃燒機過熱燒壞情況發(fā)生。

有些焚燒爐采用比較特殊燃燒機，這種燃燒機是一種全密閉結(jié)構(gòu)，它還通入壓縮空氣，就保證不會產(chǎn)生燃燒機回火燒壞燃燒機情況。

3、安全系統(tǒng)設(shè)計

本專利針對國內(nèi)外焚燒爐發(fā)生過多次失火、爆炸情況，特別在RTO燃燒室上增加了一套安全設(shè)計，大大提高了焚燒爐生產(chǎn)的安全性。調(diào)節(jié)廢氣輸送的舞蹈性和廢氣輸送安全性。

（1）廢氣放空閥，在管道或爐膛壓力超過設(shè)定值時閥門自動打開，將壓力釋放，避免焚燒爐發(fā)生爆炸事故。在生產(chǎn)結(jié)束焚燒爐停機前10-20分鐘，打開該閥門將系統(tǒng)廢氣排光，以避免停機以后發(fā)生不安全事故。

（2）安全防爆片，當焚燒爐壓力出現(xiàn)異常時自動破開，將壓力釋放，避免焚燒爐發(fā)生爆炸事故。

（3）冷風(fēng)進入閥門，在爐膛溫度超高，難以控制時自動打開，進入冷空氣降低爐膛溫度，防止焚燒爐出現(xiàn)不安全事故。

四、自由式RTO廢氣焚燒爐在其他行業(yè)應(yīng)用

自由式RTO廢氣焚燒爐的應(yīng)用范圍比雙塔式RTO廢氣焚燒爐和單塔式RRTO廢氣焚燒爐更加廣泛。

1、在噴漆、壓敏膠帶等行業(yè)應(yīng)用

雙塔式RTO廢氣焚燒爐和單塔式RRTO廢氣焚燒爐，體積都很龐大，不適用于這些的廢氣是間斷產(chǎn)生，或廢氣量比較小的場合。

自由式RTO廢氣焚燒爐結(jié)構(gòu)可以做得比較小，爐膛的結(jié)構(gòu)又可以自由調(diào)整，所以它可以用于廢氣的產(chǎn)生是間斷性，廢氣量可能比較?。ㄈ缒z粘帶或壓敏膠帶行業(yè)）的場合。

2、在含酚廢水處理方面的應(yīng)用

含酚廢水處理一直是酚醛樹脂工業(yè)的老大難問題。我們曾經(jīng)試用過“生化法”，“活性污泥法”，“離子交換樹脂吸付法”等等，都存在處理不徹底，或產(chǎn)生二次污染燈問題。后來采用將含酚廢水霧化噴入一個專用的廢水焚燒爐中，將有機物燒掉的方法，但耗油量相當大，在能源短缺的時代，也不是一個好方法。也有一些工廠將含酚廢水與煤混合后送入鍋爐燒掉，混合煤過程產(chǎn)生刺激性氣體對人、對環(huán)境都產(chǎn)生污染。如果將將含酚廢水噴到鍋爐中燒掉，由于含酚廢水進入鍋爐以后先氣化，氣體在爐膛停留時間太短，有許多有機物來不及燃燒就被排走。因此，這個方法不是一個完滿方法。

我們嘗試將含酚廢水霧化噴入廢氣焚燒爐中，這是一個有潛力的做法。但對于直燃式廢氣焚燒爐，當含酚廢水噴進去時，爐溫下降太快，所以不適用。對于蓄熱式廢氣焚燒爐，爐膛溫度高達850-950℃，足以將含酚廢水徹底氧化分解。而且蓄熱材料能夠保持焚燒爐不會再含酚廢水進入焚燒爐時過快降溫，影響焚燒爐的正常運行。

為了避免將含酚廢水進入廢氣焚燒爐中，爐膛的溫度下降過快，并導(dǎo)致蜂窩陶瓷碎裂等產(chǎn)生。不適宜采用噴的方法。因為含酚廢水中的低分子物很容易黏堵噴嘴。就是將含酚廢水過濾了，但隨著低分子樹脂進一步反應(yīng)，還是會黏堵。比較適當方法應(yīng)當將含酚廢水氣化，然后與有機廢氣一同輸送入燃燒室。這種做法可以避免黏堵噴嘴問題，可以避免含酚廢水間斷性進入，以及爐膛降溫波動過大，造成蜂窩陶瓷碎裂等問題。

篇2

建筑衛(wèi)生陶瓷工業(yè)廢氣的治理技術(shù)

1．坯料制備過程中廢氣除塵

(1)水力除塵該法是在坯料制備過程中，在硬質(zhì)料破碎時，利用噴水裝置噴水來捕集在破碎硬質(zhì)料時產(chǎn)生的粉塵。它一方面減少了物料在破碎時粉塵的分散，可以通過噴霧捕集散發(fā)到空氣中的粉塵；另一方面原料被水沖洗而提高了純度，對提高產(chǎn)品的質(zhì)量是有益的。

(2)機械除塵

①顎式破碎機的除塵系統(tǒng)顎式破碎機的除塵系統(tǒng)，可采用旋風(fēng)除塵器、回轉(zhuǎn)反吹扁袋除塵器。旋風(fēng)除塵器的設(shè)備投資較少，系統(tǒng)的設(shè)計和安裝都很簡單，運行中除塵器的維修工作量少，收下來的料可直接回收利用，基本上無二次污染。袋式除塵器的投資較旋風(fēng)除塵器高，維修工作量相對多一些，但由于此處廢氣中塵的濃度一般不是很高，因此過濾風(fēng)速可選高一些，設(shè)備可相應(yīng)小一些，設(shè)備的效率很高，并且除下來的物料也可就地回收利用，基本沒有二次揚塵。

②雷蒙磨尾氣的除塵系統(tǒng)雷蒙磨尾氣除塵系統(tǒng)一般采用兩級除塵系統(tǒng)。第一級采用旋風(fēng)分離器，第二級再配置一級除塵器，如袋式除塵器或水浴除塵器。

③輪碾機的除塵系統(tǒng)。

(a)濕式輪碾機除塵系統(tǒng)可以采用干式或濕式除塵器。干式除塵器主要采用CZT型旋風(fēng)分離器；濕式除塵器主要采用CCJ／A型沖激式除塵機組。此處廢氣中的粉塵濃度不是很高，因而不需連續(xù)排泥，只需定期清理，泥料可直接輸入漿池，廢水也很少。

(b)干式輪碾機除塵系統(tǒng)可以采用脈沖袋式除塵器。該方法收集的物料可直接回用④噴霧干燥塔尾氣的除塵系統(tǒng)噴霧干燥塔尾氣含塵的濃度一般很高，故目前至少兩級除塵。第一級采用旋風(fēng)分離器，它既作為除塵設(shè)備又作為收料設(shè)備；第二級可使用噴淋除塵器、泡沫式除塵器、文丘里除塵器或沖激式除塵器。

⑤粉料輸送及其料倉系統(tǒng)的除塵系統(tǒng)在陶瓷地磚的生產(chǎn)中，在從雷蒙磨生產(chǎn)的細粉料的輸送及卸入料倉貯存中，將產(chǎn)生大量的粉塵。故在成型設(shè)備處均需安裝局部排風(fēng)罩和除塵系統(tǒng)。

2．成型工藝過程廢氣治理技術(shù)

(1)手動摩擦壓磚機的除塵系統(tǒng)一般最好兩臺或一臺手動摩擦壓磚機設(shè)置一臺除塵系統(tǒng)。除塵設(shè)備可采用旋風(fēng)分離器、CCI沖激式除塵機組、水浴除塵器和袋式除塵器等。但是，由于壓磚機各產(chǎn)煙點產(chǎn)生的揚塵中粉塵的分散度很高，而其粉塵的濃度并不大，故旋風(fēng)分離器不太適用，實際工程中使用較少；CCI沖激式除塵機組使用的也不多，這是因為這種除塵器的單臺處理風(fēng)量較大，機組的阻力損失較大，并且常流水型的耗水量較大，會造成水的浪費和污染的轉(zhuǎn)移。手動摩擦壓磚機的除塵系統(tǒng)，較為多見的是采用水浴除塵器和袋式除塵器。

(2)自動壓磚機的除塵系統(tǒng)自動壓磚機的產(chǎn)量較大，粉塵排放點較多，且風(fēng)量較大，故一般單臺自動壓磚機獨立設(shè)置除塵系統(tǒng)是較為合理的。自動壓磚機可采用脈沖袋式除塵器、沖激式除塵器。

(3)衛(wèi)生陶瓷噴釉柜的除塵系統(tǒng)衛(wèi)生陶瓷噴釉柜除塵系統(tǒng)的設(shè)置，都是單臺噴釉柜碉立設(shè)置一除塵系統(tǒng)，這樣便于不同的釉料分別回收利用。衛(wèi)生陶瓷噴釉柜的除塵系統(tǒng)。目前多采用濕式除塵器，如水浴除塵器。

3．燒成廢氣的治理技術(shù)

(1)衛(wèi)生陶瓷人窯前清灰粉塵的治理衛(wèi)生陶瓷入窯前清灰通風(fēng)除塵系統(tǒng)的除塵設(shè)備一般采用水浴除塵器。因為衛(wèi)生陶瓷人窯前清灰產(chǎn)生的粉塵濃度一般僅有100mg/m3左右，故只需向除塵器中補充一定的水量，以保證其要求的恒定的水位，使其除塵效率保持穩(wěn)定。除塵器除下的泥料量不大，只需定期清泥。

(2)窯爐煤燒煙氣的治理為了減少窯爐廢氣的排放量，可將煤轉(zhuǎn)化成煤氣，再供給回瓷窯爐作為燃料；也可以在大的陶瓷基地建立集中的煤氣發(fā)生站，向各陶瓷廠提供商品。此外，可在陶瓷廠燒煤隧道窯排煙采用袋式除塵器，以消煙除塵。

4．輔助材料制備加工過程廢氣的治理技術(shù)

(1)匣缽制備過程廢氣的治理匣缽制備過程中，坯料加工、成型和燒成各個環(huán)節(jié)干產(chǎn)生含塵廢氣。但由于半干壓成型粉料的顆粒較粗，含水較高，產(chǎn)量小，故大多企業(yè)未采取廢氣控制措施。匣缽原料用顎式破碎機粗碎和輪碾機的粉碎時，產(chǎn)生大量的含塵廢氣。此污染源應(yīng)設(shè)置密閉抽風(fēng)凈化系統(tǒng)。粉料篩分時，也產(chǎn)生含塵廢氣。應(yīng)對篩子進行整體密閉并設(shè)置局部排風(fēng)罩及除塵設(shè)備，除塵可采用干法或濕法，如袋式除塵器或水浴除塵器。

(2)半水石膏制備過程含塵廢氣治理①原料準備粉塵治理治理用顎式破碎機粗碎大塊天然石膏時產(chǎn)生的粉塵，應(yīng)在顎式破碎機加料口處設(shè)置外部吸塵罩，所集的含塵廢氣可單獨集氣處理，也可以和雷蒙磨尾氣共用一個除塵系統(tǒng)。除塵設(shè)備可用袋式除塵器。

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關(guān)鍵詞：陶瓷行業(yè)；環(huán)境會計；可持續(xù)發(fā)展

環(huán)境問題是關(guān)系到我國生存和未來發(fā)展的重大民生問題，良好的環(huán)境是影響著我國經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的重要因素。近年來，我國各種環(huán)境問題頻發(fā)，嚴重影響到了人民群眾的正常生產(chǎn)生活，高污染行業(yè)企業(yè)在環(huán)境問題面前難逃其責。在高污染行業(yè)企業(yè)引入環(huán)境會計是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，落實科學(xué)發(fā)展觀的必然趨勢。我國是陶瓷生產(chǎn)和出口大國，陶瓷工業(yè)為發(fā)展我國的國民經(jīng)濟做出了重大貢獻；然而，作為被政府和環(huán)保部門所公認的資源型、高污染、高耗能行業(yè)——陶瓷行業(yè)，其粗放型的發(fā)展方式對環(huán)境保護提出了嚴峻的挑戰(zhàn)，也影響著陶瓷行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，在陶瓷行業(yè)中運用環(huán)境會計，對于促進我國陶瓷行業(yè)節(jié)能減排有著重要意義。

一、環(huán)境會計的內(nèi)涵

環(huán)境會計一般是指以自然資源耗費的補償為中心而展開的會計活動，其綜合運用會計學(xué)的理論與方法，采用多元化的計量手段和屬性，就企業(yè)的各種對環(huán)境產(chǎn)生影響的經(jīng)濟活動的過程及其結(jié)果進行連續(xù)、系統(tǒng)、分類和續(xù)時的核算與監(jiān)督，為企業(yè)內(nèi)外部有關(guān)的會計信息使用者進行決策提供相關(guān)信息參考的一種管理信息系統(tǒng)。

二、在陶瓷行業(yè)實行環(huán)境會計的必要性

陶瓷行業(yè)是一個高耗能、高污染行業(yè)，其生產(chǎn)能耗占生產(chǎn)成本的三至四成，然而，我國目前大部分的陶瓷生產(chǎn)加工企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備陳舊、生產(chǎn)工藝落后，這些因素都導(dǎo)致陶瓷企業(yè)對環(huán)境造成了較大污染。

目前，我國的主要陶瓷生產(chǎn)過程的污染主要分為廢氣污染、廢水污染以及固體廢棄物污染三大類。首先，廢氣污染主要分為兩類：第一類是工藝廢氣，這類廢氣主要含生產(chǎn)性粉塵，其溫度一般不高，主要的來源是坯料、釉料等物質(zhì)；這類廢氣中，游離二氧化硅的含量較高，當其含量超過10%時，會導(dǎo)致人體肺組織病變的發(fā)生。第二類是高溫煙氣，這類廢氣產(chǎn)生于窯爐燒成以及部分干燥階段的高溫煙氣，高溫煙氣中有害氣體的含量和種類與燃料的品種密切相關(guān)。這些廢氣同樣會給環(huán)境和人們的健康帶來極大的危害。其次是廢水污染，陶瓷生產(chǎn)中的廢水主要來源于原料制備、釉料制備、以及爐窯冷卻水以及設(shè)備地面沖洗用水。廢水中的主要污染物包括硅質(zhì)懸浮顆粒、化工原料浮顆粒、礦物懸浮顆粒、鐵、鋅、鎘、鉛等有毒物質(zhì)。盡管絕大多數(shù)陶瓷生產(chǎn)企業(yè)會對廢水進行處理，但還是有相當一部分企業(yè)處理不徹底，造成廠房排出的廢水污染環(huán)境。第三是固體廢物污染，據(jù)統(tǒng)計，陶瓷生產(chǎn)企業(yè)生成的廢品、廢渣和廢模型合計約為1000萬噸/年，固體廢料不僅會占用土地而且還會產(chǎn)生污染環(huán)境的粉塵。

三、陶瓷行業(yè)環(huán)境會計的實施措施

（一）增設(shè)環(huán)境會計相關(guān)科目

目前，我國陶瓷行業(yè)所采用的會計核算體系并未將環(huán)境因素納入其中，極易造成資源浪費，由此，建議在會計核算體系中增加反映環(huán)境保護的相關(guān)內(nèi)容。具體做法是：一是在一般企業(yè)現(xiàn)行的賬戶體系下專門增設(shè)“環(huán)境固定資產(chǎn)”，專門用來核算陶瓷企業(yè)通過自行建造或者購置等方式所獲得的環(huán)保固定資產(chǎn)；二是增設(shè)“環(huán)境資產(chǎn)累計折舊”，專門用來核算環(huán)境固定資產(chǎn)由于損耗而轉(zhuǎn)移到產(chǎn)品成本或構(gòu)成費用部分的價值補償；三是設(shè)置“環(huán)境資產(chǎn)凈值”來反映環(huán)境資產(chǎn)減去環(huán)境累計折舊后的余額；四是設(shè)置“環(huán)境在建工程”來核算正在建設(shè)的環(huán)境工程項目；五是設(shè)置“應(yīng)付排污款”來核算應(yīng)付而未付的排污款項；六是設(shè)置“環(huán)境負債”，用此科目專門反映企業(yè)因環(huán)境破壞而支付的款項；七是設(shè)置“環(huán)境收入”科目來專門核算環(huán)境資產(chǎn)或者環(huán)境要素所產(chǎn)生的收益；八是新設(shè)“環(huán)境支出”科目專門核算環(huán)保方面所發(fā)生的相關(guān)支出；九是新設(shè)“環(huán)保補貼收入”核算因環(huán)境保護工作做得好而獲得的獎勵性收入。通過增設(shè)環(huán)境相關(guān)科目，與環(huán)境會計相關(guān)的經(jīng)濟業(yè)務(wù)得以在賬簿中體現(xiàn)，有利于企業(yè)對環(huán)境問題的把握。

（二）推動建立環(huán)境會計信息披露模式

環(huán)境會計信息的使用者囊括政府部門、企業(yè)投資者、企業(yè)債權(quán)人以及社會普通大眾等，目標企業(yè)的環(huán)境信息對這些信息使用者作出相關(guān)決策有相當重要的借鑒和參考作用。可是，目前我國尚未建立專門的環(huán)境會計信息披露體系。鑒于環(huán)境信息對利益相關(guān)者的重要性，企業(yè)有必要建立環(huán)境會計信息披露體系。從現(xiàn)有的研究結(jié)果我們知道，環(huán)境會計信息披露一般有兩種報告模式：一種是補充報告模式，另一種是獨立報告模式。其中補充報告模式是將環(huán)境會計信息增加到現(xiàn)有的財務(wù)報告體系中，可以在財務(wù)報表中增加信息項目加以披露，也可以在報表附注中以文字敘述的形式披露企業(yè)的環(huán)境狀況、企業(yè)為保護環(huán)境所采取的措施、采取措施后最終效果如何以及企業(yè)因環(huán)境保護而發(fā)生的一系列相關(guān)支出等環(huán)境會計信息。而獨立報告模式則是企業(yè)以年為單位，采用圖形、表格以及文字等多種形式編制的獨立環(huán)境報告。目前，我國沒有對企業(yè)環(huán)境會計信息的披露范圍和模式作出規(guī)定，因此，企業(yè)可以根據(jù)自身特點選擇自行選擇披露范圍和披露模式。

（三）提高行業(yè)會計人員素質(zhì)

對我們來說，環(huán)境會計是一門多學(xué)科交叉的邊緣性應(yīng)用學(xué)科，它對運用者提出了較高要求：除了要掌握環(huán)境會計的基本理論與方法之外，還要求具備與其交叉的相關(guān)學(xué)科知識；加之我國環(huán)境會計起步相對較晚，就目前我國陶瓷行業(yè)的大多數(shù)財會人員現(xiàn)有素質(zhì)而言，理論和實際經(jīng)驗較為缺乏，甚至在很多時候顯得力不從心。因此，要不斷提高行業(yè)內(nèi)財會從業(yè)者的素質(zhì)，讓行業(yè)內(nèi)財會人員對環(huán)境會計基本理論與方法以及交叉相關(guān)學(xué)科知識有較好了解和把握，從而使國家有關(guān)陶瓷環(huán)境政策能夠得到嚴格執(zhí)行；此外還要充分發(fā)揮財會人員的主觀能動性，推動環(huán)境會計實務(wù)工作有效開展，鼓勵他們在實踐中發(fā)現(xiàn)和解決問題，同時借鑒那些起步早、經(jīng)驗豐富國家的理論和實踐知識，修改或擴展環(huán)境會計目標，進一步完善陶瓷行業(yè)環(huán)境會計的理論。

（四）建立健全相關(guān)法律法規(guī)，加強環(huán)境會計監(jiān)督

國家有關(guān)部門應(yīng)及時根據(jù)高污染行業(yè)的發(fā)展實際適時制訂和修改相關(guān)的環(huán)境會計法律法規(guī)，以法律法規(guī)的形式將環(huán)境會計的地位和作用確立下來，為建立和推行環(huán)境會計提供法律保障，從而加快我國環(huán)境會計進程。同時，還必須研究制定高質(zhì)量的環(huán)境會計報告、環(huán)境審計等方面的相關(guān)準則，不斷完善會計法規(guī)和環(huán)境標準，確保環(huán)境會計準則的落到實處。此外，財政、證監(jiān)及環(huán)保等政府監(jiān)管部門應(yīng)加大對企業(yè)環(huán)境會計信息披露的監(jiān)督力度，并適時引入社會中介機構(gòu)和審計部門開展有針對性的專項環(huán)境審計，對企業(yè)環(huán)境會計信息的合法性、合理性、全面性及真實性進行審查、鑒定，以此促進相關(guān)企業(yè)強化和改進環(huán)境會計信息披露工作。

（五）強化環(huán)境保護知識宣傳教育

環(huán)境會計的順利推行離不開人的環(huán)保意識，而目前我國相關(guān)企業(yè)與社會公眾的環(huán)保意識和環(huán)保責任亟待提高也是不爭的事實，國家應(yīng)加強陶瓷行業(yè)環(huán)境會計的宣傳和環(huán)保知識教育，采取廣播電視、網(wǎng)絡(luò)媒體等新聞媒介等多種形式加大環(huán)保宣傳力度，特別使環(huán)保意識在企業(yè)管理層和員工心中根深蒂固，使企業(yè)自身認識到環(huán)保和企業(yè)的績效、可持續(xù)發(fā)展密切相關(guān)，推動更多的人去研究和發(fā)展環(huán)境會計，提高環(huán)境會計理論和實務(wù)水平并形成長效機制。

參考文獻

[1] 許家林，孟凡利.環(huán)境會計[M].上海：上海財經(jīng)大學(xué)出版社，2004

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關(guān)鍵詞：機車柴油機；排放；控制技術(shù)；環(huán)保

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.11.047

近年來，全球環(huán)境狀況日益惡化，現(xiàn)代工業(yè)要進一步發(fā)展必須走可持續(xù)發(fā)展之路，即注重環(huán)境保護，減少環(huán)境污染。內(nèi)燃機車的發(fā)展也不例外，評價現(xiàn)代機車柴油機的一個重要指標就是排放物的排放水平。在我國鐵路運輸系統(tǒng)中，內(nèi)燃牽引發(fā)揮著重要的作用。至2015年底，我國鐵路全路配屬機車約19763臺，其中內(nèi)燃機車約8150臺，占41.2%。目前，內(nèi)燃機車柴油機的研究應(yīng)考慮其對環(huán)境的影響，如何實現(xiàn)內(nèi)燃機車技術(shù)的節(jié)能環(huán)保是鐵路現(xiàn)代化發(fā)展的一個主要方向。

1 機車柴油機排放物的組成

機車柴油機排放的有害污染物主要成分包括：氮氧化物（NOX）、一氧化碳（CO）、碳氫（HC）化合物和顆粒物質(zhì)（PM）。其中，氮氧化物和顆粒物排放量較多，一氧化碳和碳氫化合物的排放量較少。

2 機車柴油機排放控制技術(shù)發(fā)展趨勢

2.1 以優(yōu)化燃燒為目的的機內(nèi)凈化措施

（1）延遲噴油定時：這種方法可促使參與預(yù)混合燃燒的燃油量的減少，確保初始放熱率降低，使燃燒室內(nèi)的最高燃燒溫度降低，最終使NOx的生成受到抑制。一般情況下，如果氮氧化物的排放減少，可能會增加顆粒物和燃油消耗率。因此，如果要采取相應(yīng)的措施降低氮氧化物的排放時，應(yīng)綜合考慮顆粒物和燃油消耗率的水平是否控制在合理范圍內(nèi)，以上因素應(yīng)綜合考慮，不應(yīng)只顧一個方面，應(yīng)統(tǒng)籌考慮，兩者兼顧。

（2）米勒循環(huán)（Miller循環(huán)）：一般情況下，柴油機運轉(zhuǎn)進入燃燒^程中進氣門才關(guān)閉。而米勒循環(huán)是將關(guān)閉的時間點提前到下止點前。以上改變方式的應(yīng)用，會造成氣缸內(nèi)工質(zhì)發(fā)生一定程度的膨脹，降低壓縮壓力和燃燒溫度，進而可使NOx排放量減少。

（3）廢氣再循環(huán)技術(shù)（EGR）：這種技術(shù)主要是借助EGR閥按一定比例將增壓器渦輪前的部分廢氣引到進氣系統(tǒng)，基于以上條件下，廢氣和增壓空氣充分混合，可起到稀釋空氣的作用，從而使NOX的生成有效減低。有關(guān)試驗結(jié)果顯示，15%的廢氣再循環(huán)可使進氣中的氧濃度從21%降到18%。當柴油機在75%負荷下運轉(zhuǎn)時，NOX排放量減少70%；在最大持續(xù)功率工況下，NOX排放減少60%。

（4）高效增壓+中冷技術(shù)：采用高效增壓器配套的柴油機，可使工作循環(huán)溫度降低，從而起到降低NOX排放的作用，通過以上技術(shù)也有利于高柴油機功率和效率的進一步提升。與高效增壓相配合，可發(fā)揮對中冷水溫降低的作用，即使參與燃燒的空氣溫度降低，使NOX生成受到抑制。

（5）電子控制燃油噴射技術(shù)：這種技術(shù)是目前機車柴油機節(jié)能減排較常采用的技術(shù)。目前，共軌式燃油電子噴射系統(tǒng)是較為先進的系統(tǒng)，其主要優(yōu)勢在于可實現(xiàn)高壓噴射；噴油壓力獨立于柴油機工作轉(zhuǎn)速，從而使柴油機低速、低負荷性能得以改善；噴油定時可實現(xiàn)靈活控制：可提前對部分負荷供油，以起到加速燃燒的作用；可延遲大負荷供油，使氮氧化物的排放得以減少。

2.2 以排氣后處理為目的的機外凈化措施

（1）選擇性催化還原（SCR）：目前這種技術(shù)歐洲應(yīng)用較為廣泛。該系統(tǒng)的工作原理是以氨氣作為還原劑，借助催化劑的作用，使柴油機排氣中有害的NOX向氮氣及水轉(zhuǎn)化，氮氣和水對環(huán)境幾乎沒有影響，從而可以起到減少環(huán)境污染、保護環(huán)境的作用。該方法中氨氣的獲取主要采用向排氣管中噴射尿素水溶液的方法。但這種措施的實現(xiàn)，要求具備存儲和供給尿素的地面基礎(chǔ)設(shè)施和避免冬季水基尿素溶液凍結(jié)的專業(yè)設(shè)備，這對鐵路機車是一個比較大的考驗，因此實施起來有一定的難度。

（2）顆粒過濾器（DPF）：目前，國內(nèi)外常用的顆粒過濾器的過濾材料主要有泡沫陶瓷、壁流式蜂窩陶瓷、編織陶瓷纖維和多孔金屬等。其中壁流式蜂窩陶瓷是目前綜合性能較好的過濾體，過濾效率可達90%以上。顆粒過濾器至今仍未研究出簡單可靠的再生技術(shù)。

（3）氧化催化劑（DOC）：其主要用于對排氣中的HC、CO及顆粒物的可溶性有機物（SOF）進行處理，在250℃以上的排氣環(huán)境中，具有良好的凈化作用。對于液態(tài)HC，由于其燃燒溫度較低，使用氧化催化劑可使其減少90%以上。

2.3 排放技術(shù)的應(yīng)用

目前，國內(nèi)外主要應(yīng)用兩條排放控制技術(shù)路線，即“優(yōu)化燃燒+選擇性催化還原”技術(shù)路線和“廢氣再循環(huán)+顆粒過濾器/氧化催化劑”技術(shù)路線，在后一技術(shù)路線中，“廢氣再循環(huán)+顆粒過濾器”技術(shù)路線應(yīng)用更為廣泛。

3 對我國機車柴油機排放控制工作方向的建議

總之，加強對我國機車柴油機排放控制的研究工作具有重要的現(xiàn)實意義。在很長一個時期內(nèi)，我國內(nèi)燃機車柴油機排放控制的研究工作應(yīng)注重以下幾個方面：①逐步完善我國內(nèi)燃機車排放法規(guī)，確保我國內(nèi)燃機車柴油機研究工作取得突破性進展的同時減少其對環(huán)境的污染。②系統(tǒng)檢測和分析我國鐵路現(xiàn)有和新造柴油機的排放水平，全面掌握相關(guān)信息和數(shù)據(jù)，綜合分析，以制定有針對性的措施加以改進和治理，減少其污染物的排放。③加快研制相應(yīng)的排放檢測設(shè)備，完善檢測條件。還應(yīng)當進行天然氣發(fā)動機的研究，為環(huán)境保護貢獻力量。

參考文獻：

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[2]趙萍.內(nèi)燃機車的節(jié)能環(huán)保[J].內(nèi)燃機車，2013（01）.

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【關(guān)鍵詞】生物膜法；有機廢氣；處理

有機廢氣是石油化工、橡膠、塑料、涂料、印刷、制藥、電纜等眾多行業(yè)生產(chǎn)加工過程中所產(chǎn)生的廢氣。有機廢氣的組成隨行業(yè)不同有很大的變化，通常含有烴類、醛類、醇類、酸類、酮類、胺類等，此外還有含氮、硫、磷及鹵素的有機化合物。有機廢氣中多含有毒性污染物質(zhì)，很大一部分是揮發(fā)性有機物（VOCs），具有惡臭和對人體健康有害，一些成分如苯并芘、多環(huán)芳烴等能直接致癌[1]。治理有機廢氣已受到許多國家的重視并將其列入環(huán)保法規(guī)，聯(lián)合國也早在1991年通過了《有關(guān)VOCs跨國大氣污染議定書》。我國也在最近頒布的一些國家標準中對VOCs排放或含量作出了限制，如GB 21902-2008《合成革與人造革工業(yè)污染物排放標準》、GB 24409-2009《汽車涂料中有害物質(zhì)限量》等?？梢?，治理有機廢氣已成為繼治理粉塵、二氧化硫、氮氧化物等大氣污染物之后又一項環(huán)保治理工作的重點，研究有機廢氣的治理技術(shù)有迫切的現(xiàn)實需求。

1.有機廢氣處理技術(shù)發(fā)展概況

目前，有機廢氣的處理技術(shù)大致發(fā)展為兩類：分解消除和濃縮回收。分解消除是利用光、電、熱、等離子以及微生物等作用將有機物轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水。濃縮回收則是采用吸收、吸附、冷凝及膜分離等方式將有機物濃縮回收后再利用。

分解消除主要處理沒有回收利用價值的有機廢氣，其技術(shù)包括直接燃燒法、催化燃燒法、電暈法、等離子法和生物法等。濃縮回收用于處理濃度較高且有回收利用價值的有機廢氣，其技術(shù)有吸收法、吸附法、冷凝法和膜分離法等。

處理沒有回收價值的有機廢氣，如惡臭氣體，采用催化燃燒法雖然凈化比較徹底，但成本比較高，同時也存在二次污染的問題；電暈法、等離子法等技術(shù)有比較好的應(yīng)用前景，但是實用方面還有一些距離；生物法節(jié)能、運行費用低、很少形成二次污染，處理低濃度有機廢氣（

生物法主要包括生物過濾法、生物洗滌法和生物滴濾法三種型式，其中生物過濾法與生物滴濾法主要通過填料表面生物膜中的微生物凈化有機廢氣，所以這兩種方法被合稱為生物膜法[3]。

2.生物膜法處理有機廢氣的機理和工藝型式特點

2.1處理機理

生物膜法處理有機廢氣的機理最早是荷蘭人Ottengraf提出的吸收-生物膜理論，該理論將有機廢氣的處理過程分成3個步驟：⑴有機廢氣中的污染物通過擴散由氣膜進入液膜；⑵溶解于液膜中的有機物利用濃度差擴散到生物膜，并被微生物捕獲和吸收；⑶微生物通過代謝作用將有機污染物分解并轉(zhuǎn)化為無害的二氧化碳和水。

后來孫珮石等人注意到一些不溶于水或微溶于水的有機物，如甲苯等很難用液膜擴散的方法進行解釋，故對該理論進行了改進，提出了吸附-生物膜理論，并根據(jù)處理低濃度甲苯廢氣的試驗建立了動力學(xué)模式[4]。吸附-生物膜理論要點是：⑴有機廢氣中的污染物通過擴散到達氣膜后吸附到潤濕的生物膜表面；⑵有機物被微生物捕獲和吸收；⑶微生物將有機污染物分解并最終轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水。

2.2 主要工藝型式

生物膜法的兩種工藝型式各有所長和不足，其特點見表1。

表1 生物膜法主要工藝型式特點

工藝型式 應(yīng)用范圍[5] 適用廢氣條件 優(yōu)勢 劣勢

生物過濾法 進氣濃度

生物滴濾法 進氣濃度

⒈生物過濾法。工藝流程是：有機廢氣增濕器生物濾池凈化氣體排放。主要設(shè)備是增濕器和生物濾池，有機廢氣在增濕器中潤濕，然后進入生物濾池。生物濾池里有附著生物膜的填料層，液相基本上是靜止的或以微速流動，可根據(jù)需要補充水分、養(yǎng)分或調(diào)整pH值，但必須保證氣體連貫通過濾池。填料可以是堆肥、土壤、塑料濾料、陶瓷濾料、粒狀活性炭、泥炭等，填料厚度一般1m左右，面積由所設(shè)計的處理效果和氣體流量決定。

⒉生物滴濾法。氣相流程是：有機廢氣生物滴濾塔凈化氣體排放；液相流程是：循環(huán)液生物滴濾塔循環(huán)液貯槽生物滴濾塔（循環(huán)）。生物滴濾塔的結(jié)構(gòu)與生物濾池類似，不同的是循環(huán)液由上方噴淋而下，流過里面的填料層。有機廢氣一般由塔底進入，穿過填料層后從頂部排出。由于生物滴濾塔填料孔隙比生物濾池多，所以氣體通過床層的阻力較小。由于液相流動而便于控制反應(yīng)條件，如pH值、營養(yǎng)物濃度等；而且填料的單位體積微生物濃度較高，其處理高負荷有機廢氣的效果比生物過濾法強。

3.影響生物膜法處理有機廢氣主要設(shè)計和工藝參數(shù)

3.1填料

篇6

關(guān)鍵詞：陶瓷窯爐；節(jié)能減排；窯爐結(jié)構(gòu)；燒成技木

1 引言

中國陶瓷工業(yè)產(chǎn)量在世界上遙遙領(lǐng)先，2012年我國陶瓷磚總量達到90億m2，衛(wèi)生潔具2億件，日用陶瓷300億件，工藝美術(shù)陶瓷50億件，均占全球的60%以上，總能耗達2～3億t，占全國總能耗的3%～5％。

窯爐是陶瓷企業(yè)最關(guān)鍵的熱工設(shè)備，也是耗能最大的設(shè)備，干燥及燒成中的能耗占陶瓷生產(chǎn)總能耗的60%～80％，窯爐設(shè)備能耗的水平，主要取決于窯爐的結(jié)構(gòu)與燒成技術(shù)，其中窯爐的結(jié)構(gòu)是根本，燒成技術(shù)是保證；只有使兩者合理的搭配才能既保證窯爐燒成質(zhì)量的提高，又減少能源消耗。窯爐型式主要有梳式窯或倒焰窟、隧道窯及輥道窯。

陶瓷窯爐燒成中的節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)：

（1） 窯爐結(jié)構(gòu)的優(yōu)化；

（2） 燒成技術(shù)的創(chuàng)新；

（3） 燒嘴的選用；

（4） 余熱回收利用；

（5） 自動控制技術(shù)的采用；

（6） 更先進的保溫材料和涂層技術(shù)的研究開發(fā)等。

2 窯爐結(jié)構(gòu)優(yōu)化

2.1窯爐內(nèi)高

隨著窯爐內(nèi)高的增加，單位制品熱耗和窯墻散熱量也增加。如：當輥道窯內(nèi)高由0.2 m升高至1.2 m時，熱耗增加4.43%，窯墻散熱升高33.2%，窯內(nèi)高度增加會引起通道內(nèi)溫度分層，增大窯內(nèi)熱氣流的上、下分層，特別是隧通窯，有的內(nèi)高達1 m以上，其上、下溫差，特別是預(yù)熱帶內(nèi)的上、下溫差高達300~500℃。某引進全纖維、燒衛(wèi)生潔具輥道窯就是因窯內(nèi)通道太高，溫差太大無法燒成，不得不把窯內(nèi)高度整體下降，才解決燒成質(zhì)量問題，所以從燒成質(zhì)量控制、節(jié)能降耗的角度講，窯內(nèi)高度越低越好。

2.2窯爐內(nèi)寬

隨著窯爐內(nèi)寬度的增大，單位制品熱耗和窯墻散熱減少。如：當輥道窯窯內(nèi)寬從1.2 m增大到2.4 m時，單位制品熱耗減少2.9%，窯墻散熱降低25%。如把輥道窯的內(nèi)寬由2.5 m擴大到3.0 m，每天產(chǎn)量則可以從10000 m2增加到15000 m2，窯體散熱面積由1206 m2增加到1422 m2，每生產(chǎn)1 m2磚，窯墻散熱面積由0.1206 m2減少到0.0948 m2；如果窯墻外表面溫度與環(huán)境的溫度差不變，則窯體外壁的散熱損失可減少27.2%。例如，中窯為佛山某企業(yè)改造內(nèi)墻磚燒成窯爐，把原來兩條長140 m、內(nèi)寬2.4 m的輥道窯改為一條長為250 m、內(nèi)寬為3.1 m的輥道窯，單窯年產(chǎn)量比原來兩條窯總產(chǎn)量高，達135789 t，單位產(chǎn)品能耗由改造前的171.19 kgce／t降為133.36 kgce／t，一年單窯的節(jié)能量達5136.89 tce。潮州市新高陶瓷窯爐窯具研究所和四通集團陶瓷股份有限公司合作，建造一條可裝載內(nèi)寬為2.26 m、可裝載高度為0.95 m、長為63.8 m燒衛(wèi)生潔具隧道窯，取代兩條內(nèi)寬為0.95 m、內(nèi)高0.95 m、長為68.5 m的兩條隧道窯，燒成產(chǎn)品品種相同，使用燃料相同，裝載方式相同，單窯產(chǎn)量比原來兩條還多，單耗由0.468 kgce下降為0.219 kgce，下降將近50％，窯爐的熱效率由19.01％提高到40.65％，提高了一倍多。所以在一定范圍內(nèi)，窯越寬越好；窯越寬，節(jié)能率越高，故只要能很好地解決斷面溫差的問題，寬體窯是發(fā)展的方向。

2.3窯爐長度

當窯內(nèi)寬和內(nèi)高一定的情況下，隨著窯長的增加，單位制品的熱耗和窯頭煙氣帶走的熱量均有所減少。如：當輥道窯的窯長由50 m增加到100 m時，單位制品熱耗降低1%，窯頭熱煙氣帶走熱量減少13.9%。輥道窯長度低于100 m，產(chǎn)量5000 m2左右，長度超過100 m產(chǎn)量可達10000 m2，長200～300 m，產(chǎn)量可達20000 m2，長300 m以上，產(chǎn)量可達25000～30000 m2，故早期的窯爐均為幾十米長，現(xiàn)在的輥道窯最長達450 m，隧道窯長140 m以上。因此，應(yīng)重點研究和優(yōu)化窯爐結(jié)構(gòu)，減少能耗，并逐步縮小窯內(nèi)各斷面的溫差，加快燒成周期，以達到節(jié)能、實現(xiàn)低碳的目的。

2.4平頂和拱頂

早期輥道窯多數(shù)采用平頂?shù)醮u方式，施工方便、氣流流動順暢。氣流的流動靠布置一定的擋火墻及閘板以改變氣流的流動及氣流的攪拌，由于窯通道矮，一般為30~50 cm，故氣體流動阻力大。特別在燒成帶，通道不高，降低熱輻射層厚度，因在高溫段的傳熱方式以輻射傳熱為主，約占總傳熱中80%左右，故無法發(fā)揮輻射傳熱的優(yōu)點。實踐經(jīng)驗證明，寬窯的高溫段采用拱頂結(jié)構(gòu)，可增加輻射層厚度，大大地有利輻射傳熱，拱頂結(jié)構(gòu)的傳熱有利于燒成帶溫差的減小，而在低溫段采用平頂結(jié)構(gòu)，有利于低溫段溫度的均勻，特別是把這兩種窯頂結(jié)構(gòu)相結(jié)合，更有利于窯內(nèi)氣流的攪拌和溫度的均勻，減少窯內(nèi)溫差。

2.5加強窯體的密封和窯壓的控制

窯體的密封可減小窯內(nèi)熱氣體的外流和冷氣體的滲入，既有利于減小窯內(nèi)溫差的形成，又有利于節(jié)能、穩(wěn)定窯內(nèi)壓力分布，特別有利于氣氛燒成。潮州興業(yè)陶瓷有限公司成功地把輥道窯應(yīng)用于日用陶瓷的還原氣氛燒成，其關(guān)鍵便是窯的密封及不同窯段窯壓的控制。

2.6窯車窯具的輕質(zhì)化

（1） 隧道窯窯車熱損失占總能耗的10%～15% ，較好的隧道窯低蓄熱窯車只有傳統(tǒng)窯車重量的1/3，蓄熱量的2/7，節(jié)能量可達17%。

（2） 燒日用瓷隧道窯，窯具質(zhì)量是產(chǎn)品的2倍以上，最多達5.4倍。

（3） 燒外墻磚墊板由10.5 mm厚改為7.3 mm（最薄為6.5 mm），每塊重由4 kg減為2.3 kg，節(jié)能18.7％。

（4） 某廠把輥道窯輥棒及間距改為小輥間距省去墊板承燒，節(jié)能可達60％。故在燒衛(wèi)生瓷、日用瓷、工藝美術(shù)瓷等可以把多條梭式窯改為隧道窯或輥道窯燒成，而且可以大大地節(jié)約能耗。

2.7窯型的選擇很關(guān)鍵

潮州興業(yè)陶瓷利用輥道窯進行日用瓷的快速高溫還原燒成，節(jié)能顯著，單耗0.294 tce／t瓷，窯爐熱效率達68.8％。是隧道窯燒成熱耗1.71 tce／t瓷的1／6。

3 燒成技木的創(chuàng)新

3.1采用低溫快燒技術(shù)

在陶瓷生產(chǎn)中，燒成溫度越低，能耗就越低。據(jù)熱平衡計算，若燒成溫度降低100 ℃，則單位產(chǎn)品熱耗可降低10%以上，且燒成時間縮短10%，產(chǎn)量增加10%，熱耗降低4%。因此，應(yīng)用低溫快燒技術(shù)，不但可以增加產(chǎn)量，節(jié)約能耗，而且還可以降低成本，實現(xiàn)低碳目標。如佛山某企業(yè)和華南理工大學(xué)合作，采用超低溫配方燒成，將現(xiàn)有的建筑陶瓷產(chǎn)品的燒成溫度降低約200 ℃，達到1000 ℃以下燒成，單位制品的能耗降低25%，每公斤瓷能耗為3～5 MJ，僅為普通燒成技術(shù)的75%左右，大大降低了生產(chǎn)成本。潮州把衛(wèi)生潔具燒成溫度由1280 ℃降低到1200 ℃，節(jié)能達15％，生產(chǎn)成本下降5％。

3.2一次燒成技術(shù)

采用一次燒成技術(shù)比一次半燒成(900 ℃左右低溫素燒，再高溫釉燒)和兩次燒成更節(jié)能，綜合效果更佳。同時，可以解決制品的后期龜裂，延長制品的使用壽命，制品的合格率也大大提高。如廣東某建筑陶瓷企業(yè)自從實現(xiàn)一次燒成后，燒成的綜合燃耗和電耗都下降30%以上，鷹牌陶瓷把二次燒成的微晶玻璃復(fù)合板改為一次燒成，節(jié)能率達43％，大大節(jié)約了設(shè)備和其它設(shè)施的投資，也提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。

3.3采用裸裝明焰燒成技術(shù)

目前我國陶瓷窯爐燒成方式主要有：缽裝明焰、裸裝隔焰和裸裝明焰。其燒成方式各有特點。日用瓷、工藝美術(shù)瓷、衛(wèi)生潔具等在隧道窯、輥道窯內(nèi)的燒成均采用裸裝明燒，相對于匣裝燒可以大大減少燒成的能耗。

3.4采用玻璃制備工藝制備玻璃陶瓷

潮州三元陶瓷等企業(yè)應(yīng)用玻璃熔制工藝生產(chǎn)玻璃陶瓷，取消了礦物燃料，沒有有害廢氣排出污染環(huán)境，采用電加熱熔制，熔爐為六角形，分三層，每層三組鉬電極，對角通電加熱熔煉，采用連續(xù)加料并增加配合料層厚度，盡量降低料面層溫度，既有利于各揮發(fā)性氣體或物質(zhì)冷凝并貯存在配合料中，不易揮發(fā)污染環(huán)境及保證加配合料成分的穩(wěn)定，又可保護熱量的外逸耗散，減少氟化物和熱量的散發(fā)，節(jié)約原料和能源，降低了生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量。生產(chǎn)工藝與周期比普通日用陶瓷可縮減80％，可節(jié)省燃料70％以上。

3.5采用潔凈液體和氣體燃料

采用潔凈的液體、氣體燃料，不僅是裸裝明焰快速燒成的保證，而且可以提高陶瓷的燒成質(zhì)量，大大節(jié)約能源，更重要的是可以減少對環(huán)境的污染。采用潔凈氣體作為燃料，節(jié)能降耗明顯。

3.6采用可替代的低價燃料

在單位產(chǎn)品燃料費用中，燒煤高達1.197元/k品；重油0.138元/k品；發(fā)生爐冷煤氣0.0997元/k品，因而應(yīng)在保證環(huán)保的前提下發(fā)展發(fā)生爐冷煤氣。其不僅價格低廉，而且燃燒效率高，燃料消耗低，但由于水煤氣中含氮量高，熱值較低，燃燒時產(chǎn)生廢氣量較大，引起排煙熱損失大。

值得注意的是，近幾年發(fā)展迅速的二甲醚（DME），其是以煤為原料生產(chǎn)的一種新型潔凈能源，特點主要體現(xiàn)在燃燒性能好、熱效率高；燃燒過程中無殘液、無黑煙；成本低、節(jié)能顯著等優(yōu)勢，以及具備比液化石油氣（LPG）更多的優(yōu)點，取代液化石油氣作為民用及工業(yè)用燃料已成可能。我們在日用陶瓷燒成中進行實驗，結(jié)果可以節(jié)能12%左右。云南省已在某些瓷區(qū)推廣使用DME。

3.7采用先進的燃燒設(shè)備

采用高速燒嘴提高氣體流速，是強化氣體與制品之間傳熱的有效措施，一般可比傳統(tǒng)燒嘴節(jié)約燃料25%～30%。

目前，高速燒嘴朝著高效節(jié)能低污染發(fā)展，如高效節(jié)能環(huán)保型蓄熱式燒嘴，其可以節(jié)約燃料20%～40%，減少廢氣的排放溫度和減少廢氣的大量排放，達到節(jié)能高效低污染效果。

預(yù)混式二次燃燒器空氣過剩系數(shù)控制在1.05~1.2，節(jié)能率達9.8%，已列入國家重點節(jié)能技術(shù)推廣項目。

3.8微波輔助氣體燒成技術(shù)

微波輔助氣體燒成技術(shù)(MAGF)是一種較實用、合理的燒成方法。微波被用來加熱制品，使制品從內(nèi)到外快速升溫，燃氣產(chǎn)生輻射熱源，使坯體表面升溫，防止表面熱損失而使溫度偏低，減少制品中不均勻性溫度分布的產(chǎn)生。采用微波輔助氣體燒成技術(shù)，制品的熱應(yīng)力和非均質(zhì)性比普通工藝要低得多，溫度分布均勻，而且由于坯體內(nèi)外溫差小，可快速燒成，故能耗低。據(jù)資料報道，采用MAGF技術(shù)燒成可增產(chǎn)4倍，節(jié)能70%以上，能源成本下降40%，有害物質(zhì)的揮發(fā)量大大減少，而且由于燒成中的熱應(yīng)力小，產(chǎn)品的機械性能亦有所改善。

3.9富氧燃燒技術(shù)

針對陶瓷燒成的燃燒技術(shù)，一般認為，助燃空氣中的氧氣含量大于21%所采取的燃燒技術(shù)，簡稱為富氧燃燒技術(shù)。燃料在富氧狀態(tài)下能降低燃點溫度，且使燃燒速度加快，燃燒完全，從而提高了火焰強度，獲得較好的熱傳導(dǎo)。由于采用富氧燃燒技術(shù)，燃燒相對完全，火焰長度相對縮短，火焰上部溫度降低，減輕了窯爐、蓄熱室的熱負荷，即減輕了對其的侵蝕，窯爐壽命相應(yīng)延長。采用富氧空氣后可以適當減少二次助燃風(fēng)量，從而減少了廢氣排放量，也就減少了廢氣帶走的熱量，提高了熱效率，達到節(jié)能的目的，進而達到減少二氧化碳的排放達到低碳目標。

我們利用梭式窯進行富氧燃燒實驗，節(jié)能率達21％，和番禺忠信世紀玻纖有限公司合作在玻纖池窯上應(yīng)用全氧燃燒，節(jié)能率達30％以上。

3.10高溫空氣燃燒技術(shù)

HTAC技術(shù)，即高溫空氣燃燒技術(shù)，是一種將回收煙氣余熱與高效燃燒、降低NOX排放等技術(shù)有機結(jié)合起來，實現(xiàn)余熱極限回收和極限降低NOX排放量的燃燒技術(shù)，在陶瓷行業(yè)也得到較快的發(fā)展。在陶瓷窯爐上采用高溫空氣燃燒技術(shù)，可以擴展火焰燃燒區(qū)域，使爐膛內(nèi)溫度均勻，從而爐膛的平均溫度增加，加強了爐內(nèi)傳熱，導(dǎo)致在同樣長度的爐子上其產(chǎn)品的產(chǎn)量可以提20%以上；由于燃燒過程在爐膛空間內(nèi)才開始出現(xiàn)，降低了燃燒噪音，同時加熱了助燃空氣，使得煙氣中NOX量大大減少。使用高溫空氣燃燒技術(shù)，能夠平均節(jié)能達25%以上，燃料節(jié)約率可達50%～60%，具有顯著的經(jīng)濟效益。

我們在梭式窯上，用蜂窩多孔陶瓷做成換熱器，節(jié)能率達26%左右。

4 余熱回收利用技術(shù)

采用先進的煙氣余熱回收技術(shù)，降低陶瓷窯爐排煙熱損失是實現(xiàn)工業(yè)窯爐節(jié)能的主要途徑。當前國內(nèi)外煙氣余熱利用主要用于干燥、烘干制品和生產(chǎn)的其他環(huán)節(jié)。采用換熱器回收煙氣余熱來預(yù)熱助燃空氣和燃料，具有降低排煙熱損失、節(jié)約燃料和提高燃料燃燒效率、改善爐內(nèi)熱工過程的雙重效果。一般認為:空氣預(yù)熱溫度每提高100℃，即可節(jié)約燃料5%。

（1） 在換熱器中用煙氣余熱加熱助燃空氣和煤氣

煙氣余熱加熱助燃空氣和煤氣在日用瓷、衛(wèi)生瓷、工藝美術(shù)瓷都可應(yīng)用，窯頭廢煙氣熱交換結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

利用煙囪排放的廢熱氣循環(huán)進入熱交換器進行熱交換處理，干凈并被加熱的空氣作為預(yù)熱帶的熱氣幕或助燃風(fēng)，部分作為干燥窯熱風(fēng)，廢煙氣中的廢物和水份在熱交換器中因為溫度降低而沉積被消化，使煙囪的廢熱氣溫度降低排量減少。

（2） 設(shè)置預(yù)熱段或輥道干燥窯，用煙氣余熱干燥濕坯：建筑陶瓷常用。

（3） 設(shè)置余熱鍋爐，用煙氣余熱生產(chǎn)蒸汽；電瓷、日用瓷、美術(shù)瓷。

（4） 加熱空氣作為烘干坯件的熱源：日用瓷、美術(shù)瓷、衛(wèi)生瓷。

1）日用陶瓷輥道窯中應(yīng)用

日用陶瓷輥道窯冷卻帶采用平頂結(jié)構(gòu)，窯體尾部在740℃的階段之后，鋪滿無縫不銹鋼管，在管內(nèi)鼓入冷空氣，通過不銹鋼管壁的熱交換，吸收窯尾熱氣，被加熱后的熱風(fēng)分三條管路輸送至坯體烘干線，用以烘干進窯前的陶瓷濕坯體。

2） 衛(wèi)生陶瓷燒成中應(yīng)用

衛(wèi)生陶瓷燒成中，在冷卻帶結(jié)構(gòu)處理方面，除了采取延長冷卻段比例外，還在冷卻帶的窯體內(nèi)層墻和內(nèi)層頂部采用耐熱金屬波紋板，將窯爐內(nèi)腔和窯車制品隔離，形成馬福式窯墻（如圖2所示），由于截面大、且車速快，從燒成段帶入冷卻段的熱量大，若得不到很好冷卻，會造成出窯產(chǎn)品溫度過高易產(chǎn)生產(chǎn)品風(fēng)裂，如果冷卻得太快，即鼓冷風(fēng)量太大，不符合燒成產(chǎn)品的冷卻曲線要求，則會產(chǎn)生炸裂等缺陷。所以，一方面需延長冷卻帶長度，即延長了降溫周期，另一方面，要盡量減少鼓入的冷風(fēng)對燒成產(chǎn)品的影響，故在冷卻段相當一部分長度采用耐熱波紋板做成的內(nèi)金屬墻的馬福壁板，把燒成的產(chǎn)品連窯車一起包封起耒，波紋板和窯內(nèi)壁形成一空腔，冷卻風(fēng)在空腔內(nèi)流動，通過波紋板間接冷卻燒成后的制品，既提高了熱交換效率，加快了降溫速度，又有利于提高推車速度，減少冷卻風(fēng)對坯體的直接影響。

（5） 利用煙氣余熱發(fā)電和供暖：電瓷、衛(wèi)生瓷

（6） 利用冷卻帶余熱作為噴霧塔干燥熱源可取代原有的熱風(fēng)爐 ：建筑陶瓷

5 先進的燃燒器是關(guān)鍵

噴嘴使用時的溫度控制容易出現(xiàn)偏差。由于高溫火焰流因浮力而上升，形成窯內(nèi)溫度上高下低，使熱電偶檢測到的溫度偏高，故造成熱電偶所連接的儀表顯示溫度與窯內(nèi)制品實際溫度發(fā)生很大的偏差。采用新型高速噴嘴或脈沖燒成技術(shù)，可以使窯內(nèi)溫度變得均勻，減小了窯內(nèi)上下溫差，不但能縮短燒成周期，降低能耗，而且可以提高制品的燒成效果。特別對于寬斷面的窯爐，采用脈沖比例燒嘴或高速燒嘴；對于燒成用水煤氣的寬斷面輥道窯，采用我們研制的二次預(yù)混式燒嘴，不但可以減小窯斷面溫差，而且可以節(jié)約能源10%左右。

6 選用高效的保溫材料和涂層技術(shù)

窯體熱損失主要分為蓄熱損失與散熱損失。對于間歇式窯爐來說兩者均存在，但連續(xù)式窯爐僅存在散熱損失。減少熱損失的主要措施是加強窯體的有效保溫。并且在保證窯墻外表溫度盡可能低的情況下，選用最合理最經(jīng)濟的材料以取得最薄的窯墻結(jié)構(gòu)。高性能保溫材料或絕熱材料在陶瓷窯爐上的應(yīng)用，將使陶瓷窯爐的窯墻結(jié)構(gòu)發(fā)生革命性的變化，不但可以減少窯墻的蓄散熱，而且可以大大地減薄窯壁的厚度，使窯壁的結(jié)構(gòu)簡單化。

采用納米保溫棉的導(dǎo)熱系數(shù)為0.036w／(m?k)，比常用的保溫棉0.15w／(m?k)小近3倍，窯墻可減薄75mm，窯爐外表溫度下降5℃，可達到1:4的效果。

另外，為了提高陶瓷纖維抗粉化能力，增加窯爐內(nèi)傳熱效率，節(jié)能降耗，可使用多功能涂層材料，如熱輻射涂料。在高溫階段，將其涂在窯內(nèi)壁的耐火材料上，材料的輻射率由0.7提高到0.96，可節(jié)能138.3MJ/h；而在低溫階段涂上該涂料后，窯內(nèi)壁輻射率從0.7提高到0.97，可節(jié)能19.0MJ/h。

7 計算機模擬和智能控制技術(shù)

通過計算機對陶瓷制品的燒成過程進行模擬，可以對窯爐結(jié)構(gòu)，燒嘴結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化。利用計算機對在不同燒成制度、窯爐保溫性能等條件下的窯內(nèi)傳熱過程情況進行模擬，可以找出它們對窯內(nèi)傳熱過程影響的定量關(guān)系。加強對陶瓷燒成過程的精確控制，利用智能模糊控制及計算機一體化控制技術(shù)做到有的放矢，可以大大提高生產(chǎn)效率，減少能源的消耗和浪費，而且可以達到控制有害氣體排放的目的。 在陶瓷窯爐中采用多變量模糊控制技術(shù)，為現(xiàn)場操作工人的操作起到了較好的指導(dǎo)作用，同時為生產(chǎn)車間的管理提供了科學(xué)的手段，大大加強了車間生產(chǎn)管理水平，還能夠降低窯爐的燃料消耗，提高產(chǎn)品質(zhì)量和合格率，給企業(yè)帶來顯著的經(jīng)濟效益。按生產(chǎn)實踐證明，理想的控制系統(tǒng)可以節(jié)能5%～10%。

8 其他節(jié)能低碳技術(shù)

8.1陶瓷薄型化

陶瓷的簿型化，除了瓷磚外，也包括日用瓷、衛(wèi)生陶瓷和電瓷等。目前市面上的大規(guī)格陶瓷磚厚度一般都在10 mm以上，大規(guī)格瓷片也在10 mm左右，而大規(guī)格拋光磚厚度則超過14 mm，“磚王”甚至厚達25 mm。如果瓷磚厚度由10 mm降到8 mm，按目前我國墻地磚90億m2年產(chǎn)量計算，瓷磚減薄了20％，則每年可節(jié)約原料3600～6000萬t，同時每年的綜合能耗可減少約1530頓標準煤，經(jīng)濟效益和社會效益都非?？捎^，瓷磚的薄型化將成為行業(yè)未來發(fā)展的主要方向。蒙娜麗莎是國內(nèi)陶瓷薄板的先行者，一經(jīng)推出，就在行業(yè)內(nèi)引發(fā)了一場節(jié)能減排的風(fēng)暴；超薄板磚一般規(guī)格為1000 mm×3000 mm，厚度3～6 mm，比傳統(tǒng)的陶瓷磚每平方米節(jié)約原料30%~60%，節(jié)約用水63%，節(jié)約用電26%，減少污染物排放70%以上。

8.2陶瓷廢料的資源化應(yīng)用

瓷磚的減輕不僅可以通過減薄來實現(xiàn)，還可以通過改變瓷磚的內(nèi)部結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)。目前輕質(zhì)磚是采用陶瓷生產(chǎn)廢料為主要原料，通過加入特殊的發(fā)泡材料，在高溫下燒制而成的一種具有陶瓷性能、比重小的功能性新型保溫裝飾材料。輕質(zhì)新型建材與同類產(chǎn)品相比，單位面積建筑陶瓷材料用量降低50％以上，節(jié)約60％以上的原料資源，降低綜合能耗50％以上，主要性能指標均達到或超過國家相關(guān)標準，可廣泛運用。2009年以來陸續(xù)面市的輕質(zhì)磚包括歐神諾的輕質(zhì)磚、晶立方及蒙娜麗莎的QQ板等產(chǎn)品，在拋光磚的廢渣循環(huán)利用上取得了突破。

梅州某陶瓷企業(yè)用廢瓷和低品位原種制備青花瓷，廢料利用率20%~30％，燒成溫度降低50~80℃，節(jié)能15%~20％。潮州某企業(yè)利用30%~35％的廢瓷和尾礦制備衛(wèi)生陶瓷，燒成溫度1210℃，綜合節(jié)能10％，年節(jié)標煤560 t，CO2減少排放20％，年減少排放1250 tCO2，年處理工業(yè)廢料17500 t，廢料15000 t，尾礦2500 t。窯爐熱效率48.57％，余熱利用率39.29％，燒成工序能耗162.8kgce／t瓷。

佛山摩德娜科技有限公司利用工業(yè)固廢及陶瓷廢料作原料，用濕法擠出成型技術(shù)制備陶板，與傳統(tǒng)半干壓成型方法相比較，可節(jié)約用水50％，節(jié)省燃料25％，節(jié)電18％，固廢排放可減少20％，固廢利用率可達50％。

9 因紅外熱成像測試熱工設(shè)備外表面溫度場

9.1窯墻外壁溫度的測試

輥道窯作為近三十年發(fā)展起來的新型快速連續(xù)式工業(yè)窯爐，目前已廣泛應(yīng)用于建筑陶瓷、日用陶瓷、衛(wèi)生陶瓷工業(yè)生產(chǎn)中。為計算輥道窯墻體散熱，不僅需要知道各層耐火材料和保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)與溫度的關(guān)系，還要知道窯墻內(nèi)外壁面的溫度。而外壁面溫度值的獲取，一直是陶瓷熱工技術(shù)人員所面臨的一個難題。為此，選取某建筑陶瓷廠正常運行的輥道窯作為測試對象，嘗試使用先進的紅外熱像儀對高溫區(qū)窯墻外表溫度進行測試，不僅可以直觀的看到墻壁整體的溫度分布情況，還能獲得整體壁面的溫度平均值和所需的各點溫度值。圖3是輥道窯燒成帶輥棒上和輥棒下外墻表面溫度的熱像圖。

從圖3中可以看出，棍棒位置周圍是溫度最高區(qū)域，越靠近棍棒外表溫度就越高；而棍棒上整個區(qū)域的外表面平均溫度為86.8 ℃，輥棒下外表面為87.5 ℃。利用日本產(chǎn)DRKC THERMOMETER表面測溫儀（－50～999 ℃）進行相關(guān)點的測溫，即從每個測試區(qū)域內(nèi)的不同位置選取了六個點進行取點溫度測試，每個點的具體溫度見表1所示；輥棒上外墻表面六個點溫度的平均值為87.07 ℃，輥棒下外墻表面六個點的平均值為90.63 ℃。由此可以看出，通過測點溫度后取平均值所獲的溫度都要高于紅外熱像儀對整個平面溫度測試后由儀器通過數(shù)據(jù)處理后所取平均值。取點測試由于取點位置的不同以及取點數(shù)的多少都會對最后的測試結(jié)果有很大影響，如把測量點放在靠近輥棒端頭處，溫度可過300 ℃以上。而利用紅外熱像儀對整個表面溫度進行掃描后取區(qū)域的平均值，實際上是測試面積內(nèi)每個光點溫度的平均值，不僅測試結(jié)果更精準，還可以同時獲得整個外墻表面溫度分布的直觀熱像圖。

另外，從熱像圖中可以清楚地看出，在每一根棍棒的周邊形成一個圓環(huán)，在圓環(huán)處的溫度特別高，有的點高達400～600 ℃。這是因為棍棒不斷轉(zhuǎn)動，使填塞在棍棒與棍棒磚之間的保溫棉間形成縫隙，由于窯內(nèi)為微正壓，火焰便從縫隙中往外露―即所謂的漏熱現(xiàn)象。故加強此處保溫棉的填塞和維護是關(guān)鍵。

表1是圖3中熱像圖中測試區(qū)域在不同位置選取的六個點的溫度及其平均值，另外表格的最后一欄為紅外熱像儀對整個測試區(qū)域面所測試的平均溫度值，其值都低于取點測試取平均溫度值。

圖4是輥道窯燒成帶某一段區(qū)域包括輥上和輥下外側(cè)墻的溫度分布熱像圖。從圖中可以看出，窯墻外壁中間靠近棍棒位置的溫度最高，越往輥上、輥下兩側(cè)溫度越低。同樣由表1可知，其整個表面的平均溫度為67.8 ℃，不僅比取點測試后的平均溫度70.13 ℃要低，而且比單獨測試輥上外表面或者輥下外表面的平均溫度值要低得多，更接近實際窯墻外表溫度值。

由上述結(jié)果分析可得，采用先進的紅外熱像儀來測試輥道窯外墻表面溫度，不僅可以獲得整個外墻表面的熱像圖，可以直觀的看到整個的溫度分布情況；還可以獲得整個區(qū)域的面平均溫度值以及所需要的各點溫度值，為研究輥道窯保溫以及其他陶瓷窯爐高溫區(qū)域外墻表面溫度分布情況及窯墻材料選擇優(yōu)劣提供一種更直觀、更精確的方法。

9.2輥道窯用管道外表溫度測試

我國陶瓷窯爐的余熱利用率都比較低，在30～40%之間，與國外先進窯爐有一定的差距。目前我國陶瓷窯爐余熱的利用大部分都是用于生坯的干燥，其余多余的熱煙氣都是直接排出窯外，且煙氣的溫度普遍較高，造成大量能源的浪費。為實現(xiàn)窯爐的節(jié)能減排工作，需要盡量降低排煙溫度，同時對余熱管道做好保溫措施。為此，采用紅外熱像儀對燒成墻地磚輥道窯的余熱風(fēng)機及其管道進行測試，為提高窯爐余熱利用提供一種新的研究方法。

圖5是輥道窯抽熱風(fēng)機及其管道紅外熱像圖。從圖5（a）中可以看出，在排煙管煙道閘板上下兩段溫度明顯不同，上側(cè)表面A的點溫度大于275 ℃，而下側(cè)表面B溫度為121.8 ℃。下側(cè)及其他支管表面溫度都較低，是因為在管道外側(cè)周圍增加了一層保溫層，但可以看到外側(cè)溫度仍然較高，因此其管道保溫效果還可以進一步地提高。另外，排煙管道外側(cè)表面溫度已達275 ℃，說明其排煙溫度可能達300 ℃，造成大量熱能的浪費。從圖5（b）抽熱風(fēng)管熱像圖可以看出，支管溫度要高于總管溫度，且總管溫度上下兩側(cè)溫度也有差異，靠近支管的外表C的溫度為136.9 ℃，而總管頂部外表D溫度為90 ℃。因此在設(shè)計管道時支管和總管可以使用不同的材質(zhì)或者根據(jù)管道位置不同溫度差異采用相應(yīng)的保溫措施，減少熱量在管道中的散熱損失。另外，由窯尾往抽熱風(fēng)機方向管道的溫度是逐漸升高的，這也符合窯爐冷卻帶溫度逐漸降低的規(guī)律。

10 結(jié)語

陶瓷行業(yè)作為高能耗、高消耗的行業(yè)，通過節(jié)能技術(shù)的實施、研發(fā)新型節(jié)能技術(shù)及設(shè)備、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟和窯爐技術(shù)革新，都可以實現(xiàn)節(jié)能的目標，可為發(fā)展低碳經(jīng)濟發(fā)揮舉足輕重的作用。

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篇7

[關(guān)鍵詞] 惡臭 治理 進展

任何一個項目的建設(shè)，必然會對其周圍的環(huán)境或多或少地產(chǎn)生一些影響，而這些影響的程度大小，依賴于所采取的污染防治措施是否有效和經(jīng)濟[1]。惡臭廣泛地產(chǎn)生于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，市政污水，污泥處理以及垃圾處置過程，化工行業(yè)的惡臭甚至還含有有毒污染物。惡臭污染防治措施必須在技術(shù)可行性和經(jīng)濟可行性上高度統(tǒng)一，在建設(shè)項目環(huán)評的惡臭污染防治措施評述章節(jié)中應(yīng)充分體現(xiàn)這一點。而要做到這一點，就必須充分了解惡臭的特點及當前惡臭治理的技術(shù)發(fā)展水平。

1 惡臭污染的特點

1.1 惡臭污染物指一切能刺激嗅覺器官引起人們不愉快及損害人的健康和生活環(huán)境的有害惡臭物質(zhì)及揮發(fā)性有機污染物（VOCS）氣體物質(zhì)。惡臭物質(zhì)來源廣泛，對人體呼吸、消化、心血管、內(nèi)分泌及神經(jīng)系統(tǒng)都會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(chǎn)生畸變、癌變。

1.2 惡臭污染物的種類繁多，目前能為人們所感知的有4000多種，其中被公認的主要惡臭物質(zhì)是：硫化氫、氨、有機胺、苯乙烯、酚等。惡臭物質(zhì)中只有少數(shù)的氣味物質(zhì)是無機化合物，如：氨(NH3)和硫化氫(H2S)；絕大多數(shù)惡臭氣體為揮發(fā)性有機物，如：低分子脂肪酸、胺類、醛類、酮類、醚類、鹵代烴以及脂肪族的、芳香族的、雜環(huán)的氮或硫化物。

惡臭從其組成可分為五類[2]：① 含硫的化合物，如H2S、硫醇類、硫醚類；② 含氮的化合物，如胺類、酰胺、吲哚類；③ 鹵素及衍生物，如氯氣、鹵代烴；④ 烴類，如烷烴、烯烴、炔烴、芳香烴；⑤ 含氧的有機物，如醇、酚、醛、酮、有機酸等。

石化行業(yè)排放的惡臭污染物種類多，常見的惡臭污染物有：① 醇、酮類：戊醇、二異基酮、二異基甲酮、甲硫醇、糠醇等。② 醛類：甲醛、乙醛、丙烯醛、辛烯醛、巴豆醛等。③ 酸、酯類：丙烯酸、丙烯酸丁脂、丙酸、甲基丙烯酸丁酯、馬來酸酐、二異氰酸甲苯酯等。④ 胺類：苯胺、硝基苯胺、二苯胺、二甲胺、甲胺、乙二胺等。⑤ 苯系物及雜環(huán)類：吡啶、苯甲醛、苯磺酰氯、苯醌、六氯苯等。

這些物質(zhì)都帶有活性基團，容易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，易被氧化。當活性基團被氧化后，氣味就消失，各種除臭工藝就是基于這一原理。

2 惡臭的主要來源

惡臭氣體來源于工業(yè)有毒有害氣體和城市生活惡臭氣體，產(chǎn)生于污水處理、冶金、石油、制藥、化工、塑料、屠宰、食品和海產(chǎn)品加工、城市垃圾處理等各種行業(yè)，具有廣泛性。瓦德麥克分類法依據(jù)氣味物質(zhì)的結(jié)構(gòu)及人體對氣味物質(zhì)的感覺特征將氣味物分為9類：醚類、芳香類、花類或香脂類、琥珀類、韭菜或大蒜類、焦臭、山羊臭、不快臭、催吐臭等?？蓪撼魜碓创笾職w納為表1所示[3]。

3 國內(nèi)外除臭技術(shù)的現(xiàn)狀

目前，對惡臭氣體的控制大體上可分為物理法、化學(xué)法和生物法三大類。物理法不改變惡臭物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，只是通過掩蔽、稀釋、吸附、冷凝、膜分離等物理手段降低臭味濃度達到人的嗅覺能接受的地步。化學(xué)法則是使用另外一種物質(zhì)與惡臭物質(zhì)起化學(xué)反應(yīng)，使惡臭物質(zhì)轉(zhuǎn)變成無臭物質(zhì)或減輕臭味。而生物法主要是利用微生物的代謝活動降解惡臭物質(zhì)，使之氧化為最終產(chǎn)物從而達到無臭無害化。

3.1 物理法

物理法有掩蔽法、稀釋擴散法、物理吸附法、冷凝法和膜分離法等。

3.1.1掩蔽法。掩蔽法通常是采用更強烈的芳香氣味或其他令人愉快的氣味與臭氣摻合，以掩蔽臭氣或改變臭氣的性質(zhì)，使氣味變得能夠為人們所接受，或采用一種能夠抵消或中和惡臭的添加劑，以減輕惡臭。

3.1.2稀釋擴散法。稀釋擴散法是將有臭味的氣體由煙囪排向高空擴散，或者以無臭的空氣將其稀釋，以保證在煙囪的下風(fēng)向和臭氣發(fā)生源附近工作和生活人們不受惡臭的侵擾，不妨礙人們的正常生活。

3.1.3物理吸附法。物理吸附法是用活性炭或分子篩做吸附劑，在常溫下進行吸附，將廢氣濃集后再脫附，適用于能回收利用廢氣物質(zhì)的場合。進行處理VOCs惡臭廢氣的吸附劑以活性炭居多[4]。

3.1.4冷凝法。冷凝法是指降低飽和VOCs氣體的溫度，使VOCs惡臭氣體冷凝后從氣體中分離出來。冷凝過程可在恒定溫度的條例下用提高壓力的辦法來實現(xiàn)，也可在恒定壓力的條例下用降低溫度的辦法來實現(xiàn)，一般多采用后者。利用冷凝的辦法，能使廢氣得到很高程度的凈化，但是高的凈化要求，往往所需的溫度很低，而壓力較高，會增加處理成本與費用。

3.1.5膜分離法。膜分離法是利用膜對廢氣和空氣的選擇透過性使廢氣凈化。根據(jù)膜構(gòu)成的不同，分為固膜和液膜分離兩種。液膜分離技術(shù)可凈化H2S、CO2等氣體；固膜分離技術(shù)可用來回收氨，濃縮甲烷氣。從C5和C5以下烷烴中分離乙烯、丙烯等。該法節(jié)能，效率高。已成功應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、環(huán)境保護等領(lǐng)域內(nèi)。

3.2 化學(xué)法

化學(xué)法有燃燒法、化學(xué)氧化法、光催化降解法、液體吸收法、化學(xué)吸附法等等

3.2.1燃燒法

對于有毒、有害且不需回收的VOCs的處理，燃燒法是一種較普遍使用的方法。燃燒法又有直接燃燒法、熱力燃燒法和催化燃燒法。直接燃燒法，主要用于高濃度的VOCs廢氣的處理。這種方法除造成浪費外，還把大量的污染物排入大氣，近年來采用較少。熱力燃燒法是將臭氣與油或燃料混合后在高溫下完全燃燒，以達到脫臭的目的。其熱回收率非常高，運行成本低，一般有2-3個陶瓷床熱回收室，有機廢氣和燃燒尾氣交替進入熱回收室，實現(xiàn)供熱和蓄熱過程。其缺點是設(shè)備體積較大，燃料費用高，NOX生成量大，已逐漸被催化燃燒法代替。

催化燃燒法是利用催化劑使有害氣體在250-500℃時氧化分解，從而除去惡臭的方法。催化燃燒具有裝置容積小，裝置材料及熱膨脹問題易解決，可處理低濃度可燃物，所需外加能量較小等優(yōu)點。缺點是催化劑的價格較高，且要求廢氣中不得含有導(dǎo)致催化劑中毒失效的成分。

3.2.2化學(xué)氧化法?；瘜W(xué)氧化法是采用強氧化劑如臭氧、高錳酸鹽、次氯酸鹽、氯氣、二氧化氯、過氧化氫等氧化惡臭物質(zhì)，將其轉(zhuǎn)變成無臭或弱臭物的方法。而英國原子能管理局（AEA）開發(fā)出的電化學(xué)氧化技術(shù)，是采用一種內(nèi)裝專利膜和AgNO3-HNO3溶液的化學(xué)電池，在溫度為50-100℃和常壓的條例下進行氧化，在陽極，VOCs惡臭氣體轉(zhuǎn)化為CO2 和H2O；在陰極，生成亞硝酸，經(jīng)處理后可循環(huán)使用。該法的典型特點是：VOCs惡臭物質(zhì)在除率高，可達99%以上，但運轉(zhuǎn)費用亦高，為焚燒法的2-3倍[5]。

3.2.3光催化降解法。光催化降解法始于20世紀60年代，90年代得到廣泛應(yīng)用。目前世界上光催化降解法研究最好的是日本，其次是美國和中國[6，7]。其原理是在紫外線照射下光催化劑TiO2被活化，使H2O生成羥基（-OH），然后-OH將VOCs惡臭污染物氧化成CO2 和H2O。

3.2.4液體吸收法。吸收法是利用物質(zhì)溶解度的不同來分離氣態(tài)污染物的方法。當惡臭氣體在水中或其它溶液中溶解度較大，或惡臭物質(zhì)能與之發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時，可用液體吸收法治理。惡臭氣體常見吸收劑有苛性鈉、次氯酸鈉、硫酸、鹽酸、亞硫酸鈉等。這種方法高效、設(shè)備簡單、一次性投資費用低，廣泛應(yīng)用于氣態(tài)污染控制中，吸收凈化的主要缺點是需對吸收后的液體進行處理，設(shè)備易受腐蝕。

3.2.5化學(xué)吸附法。浸漬吸附劑法多屬于化學(xué)吸附法。如浸漬堿（NaOH、氨氣）可提高對H2S和甲硫醇的吸附能力；浸漬磷酸CO2則可提高對氨和三甲胺的吸附效果[8]。浸漬K2CO3的活性炭法除H2S效果明顯提高[9]。由于吸附劑往往具有高的吸附選擇性，因而具有高的分離效果，能脫除痕量物質(zhì)（達ppm級），但吸附容量一般不高（約40%左右，甚至更低）。吸附分離過程適宜于低濃度高要求的混合物的分離。蘇建華[10]等采用自制的高效液體吸收劑和活性炭吸附實現(xiàn)了對苯乙烯廢氣的凈化效率達74%以上。該法的缺點是處理設(shè)備大，流程復(fù)雜，當廢氣中含有膠粒物質(zhì)或其它雜質(zhì)時，吸附劑易失效。

3.2.6等離子分解法。近年來，國內(nèi)外對等離子體凈化廢氣的研究相當活躍，等離子體凈化廢氣有獨特的優(yōu)點，凈化效率高，可處理低濃度的污染物，通過氣速可高達10m/s，所需停留時間短等。依低溫等離子體產(chǎn)生的方法不同又可分為介質(zhì)阻擋放電、脈沖電暈放電、滑動弧光放電等方法[11]。許小紅、吳春篤[12]等用低溫等離子體進行了分解特征惡臭氣體氨氣的試驗，試驗表明，增加電源電壓、電源頻率和停留時間可提高降解效率，但提高到一定程度后降解效率不明顯；該技術(shù)在污水處理廠的運行結(jié)果表明，H2S、NH3、CH3-SH這類惡臭氣體的去除率分別達到81.3％、88.1％、84.4％，可消除惡臭氣體對周圍環(huán)境的影響。日本的植松性行[13]利用等離子體的化學(xué)作用分解氯氟烴等難分解氣體。這種技術(shù)能在較短時間內(nèi)完成，并且可在小型裝置內(nèi)進行大量廢氣的處理。

3.3 生物法

廢氣生物處理法是利用微生物將廢氣中污染物降解或轉(zhuǎn)化為無害或低害物質(zhì)的過程。目前有生物吸收法（懸浮生長系統(tǒng)）、生物過濾法（附著生長系統(tǒng)）、生物滴濾法（填料塔式生物脫臭法）三種脫臭方式。其中生物過濾法又有土壤脫臭法，堆肥脫臭法，生物濾池脫臭法，這些方法的共同點是：① 微生物是生物脫臭工藝的核心；② 生物脫臭工藝的效能也是極為重要的一個方面。

生物濾池、生物洗滌塔和生物滴濾池是3種主要的廢氣生物處理技術(shù)。在眾多VOCs的凈化方法中，生物法具有良好的凈化效果，優(yōu)越的經(jīng)濟性、可靠的安全性、天然的環(huán)境相容性。據(jù)有關(guān)資料報道，利用生物技術(shù)能夠降解揮發(fā)性有機污染物和惡臭物質(zhì)，包括有：烷烴類、醛類、醇類、酮類、羧酸類、酯類、醚類、烯烴類、多環(huán)芳烴類、鹵素類化學(xué)以及H2S、NH3等。

3.3.1生物濾池

早在1920年，在德國，人們就對廢水處理廠的廢氣進行處理，當時將惡臭氣體通過簡單的生物過濾器，發(fā)現(xiàn)氣體經(jīng)過生物過濾器后，臭氣的臭味可以得到降低。60年代，在歐美的一些研究表明，廢氣中臭味的物質(zhì)主要是由于微生物降解氣體中的污染物，后來生物過濾器成功用于清潔一些廢氣。在國外，在利用生物過濾技術(shù)處理低濃度、大流量的有機廢氣和臭味的工作中已經(jīng)取得相當成功，技術(shù)成熟，例如：廢氣中硫化氫濃度一般在1000mg/m3。如今對揮發(fā)性有機物質(zhì)(VOC)氣體，傳統(tǒng)的生物過濾器的效率比較低，容易形成較大的壓差。在70年代后，廢氣生物過濾在歐洲，特別是德國，開始比較廣泛地應(yīng)用于一些低濃度的工業(yè)廢氣，特別是含有VOCs的氣體。

生物濾池是最早被研究和使用的廢氣生物處理技術(shù)。生物濾池的填料是具有吸附性的濾料，多為土壤、堆肥、木屑、活性炭或幾種濾料混合而成，濾料要具有良好的透氣性和適度的通水和持水性。含污染物的廢氣經(jīng)加壓預(yù)濕（有的還需要溫度調(diào)節(jié)、去除顆粒物等）預(yù)處理過程后，從反應(yīng)器的底部經(jīng)氣體分布器進入生物處理裝置，生物處理裝置的填料表面生長著各種微生物處理裝置，利用附著在填料上微生物的新陳代謝作用，廢氣中有害成分被氧化分解，處理過的氣體從生物濾池的頂部排出。

生物濾池處理技術(shù)的工藝特點是生物相和液相都不是流動的，而且只有一個反應(yīng)器，氣液接觸面積大、運行和啟動容易。

在國內(nèi)，有不少人對此進行了相應(yīng)的研究。例如：苑宏英、郭靜等人采用陶粒為填料的生物濾池降解甲苯廢氣，并對清水試驗和生物膜試驗的結(jié)果進行分析，發(fā)現(xiàn)生物膜法降解甲苯這樣的揮發(fā)性有機物具有良好的效果，已不再是清水試驗中單純的物理吸收過程，而是伴有生化反應(yīng)的吸收過程，是以氣膜控制為主的傳質(zhì)過程[14],他們在采用焦炭為填料的生物濾床降解苯乙烯廢氣的試驗中也發(fā)現(xiàn)，對焦炭進行循環(huán)掛膜，焦炭對苯乙烯這樣的揮發(fā)性有機物初期以吸附作用為主，隨著生物膜的長成生物降解作用逐漸占有優(yōu)勢，表現(xiàn)為對苯乙烯的去除效率穩(wěn)定在35％－55％左右[15]。黃兵等人用生物膜填料塔凈化低濃度硫化氫惡臭氣體，實驗結(jié)果表明：用城市污水處理廠污水馴化培養(yǎng)的脫硫菌對硫化物具有較好的降解性。用該菌液掛膜的生物膜填料塔對低濃度硫化氫惡臭氣體具有較好的去除效果，最大生化去除量為190mg/1•h，控制適宜的液體噴淋量和增加氣體在塔內(nèi)的停留時間可提高生物膜填料塔對硫化氫的生化去除量和凈化效率，同時，該塔對二氧化硫廢氣也有較好的凈化效率[16]。

3.3.2生物洗滌塔

生物洗滌塔通常是一個裝有填料的洗滌器和一個具有活性污泥的生物反應(yīng)器構(gòu)成。洗滌器里的噴淋柱將微小的水珠逆著氣流噴灑，使廢氣中的污染物與填料表面的水接觸，被水吸收而轉(zhuǎn)入液相，從而實現(xiàn)質(zhì)量傳遞過程。

生物洗滌塔的優(yōu)點是反應(yīng)條件易控制，壓降小，但設(shè)備多，須外加營養(yǎng)，成本較高，為了防止活性污泥沉積且更好地降解有機物，活性污泥反應(yīng)器需要曝氣設(shè)備。

生物洗滌塔適于處理工業(yè)產(chǎn)生的污染物濃度介于1-5g/m3的廢氣，污水處理廠散發(fā)的含VOC和惡臭物質(zhì)的廢氣也能利用生物洗滌塔處理。吳學(xué)龍、蔣建國、王偉[17]等人對糞便污泥處理處置過程惡臭氣體的控制進行了研究，認為采用沼氣鍋爐焚燒和洗滌塔相結(jié)合的除臭工藝可以有效地減少處理成本，洗滌塔除臭只有在系統(tǒng)啟動、調(diào)試和沼氣鍋爐發(fā)生故障的情況下使用。

3.3.3生物滴濾池

生物滴濾凈化揮發(fā)性有機污染物技術(shù)是近年來發(fā)展起來的一項新技術(shù)。生物滴濾池被認為是介于生物濾池和生物洗滌塔之間的處理技術(shù)。廢氣中污染物的吸收和生物降解同時發(fā)生在一個反應(yīng)裝置內(nèi)。滴濾池內(nèi)填充粗碎石、塑料、陶瓷、聚丙烯小球、木炭、顆?；钚蕴康缺缺砻娣e大的惰性填料，填料只起生物生長載體的作用，其空隙率比生物濾池的要高，使用壽命長、阻力小。含可溶性無機營養(yǎng)液的液體從塔上方均勻地噴灑在填料上，液體自上向下流動，然后由塔底排出并循環(huán)利用。廢氣由塔底進入生物滴濾塔，在上升的過程中與潤濕的生物膜接觸而被凈化，凈化后的氣體由塔頂排出。與生物過濾不同的是，生物滴濾器通常由不含生物質(zhì)的惰性填料床構(gòu)成，其頂部設(shè)有噴淋裝置用以控制過濾床層的濕度，同時還能通過向噴淋液中加入營養(yǎng)鹽和緩沖物質(zhì)創(chuàng)造適宜微生物生長繁殖的環(huán)境。因此生物滴濾器具有凈化效率高、操作彈性較強等特點，適合處理污染負荷相對較高的非親水性VOCs污染物，也適合處理鹵代烴類降解過程產(chǎn)酸的污染物。通常生物滴濾設(shè)備的啟動一般是用活性污泥等進行接種，然后逐步馴化適宜的混合菌種；而對于那些難降解物質(zhì)，則需要接種專門的菌種。

生物滴濾池適于處理工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及市政設(shè)施產(chǎn)生的污染物濃度低于0.5g/m3的廢氣。

楊虹[18]等人報道了采用以沸石為填料的生物滴濾器凈化處理味精廠內(nèi)揮發(fā)性惡臭廢氣的試驗結(jié)果。研究表明,在凈化氨氮臭氣取得良好效果的生物膜基礎(chǔ)之上,加入特定菌液能較快地培養(yǎng)出適宜處理味精廠內(nèi)惡臭廢氣的微生物種群,且能獲得滿意的凈化效果。羌寧[19]等人采用不銹鋼絲網(wǎng)作為生物滴濾器的載體材料,用經(jīng)以苯為唯一碳源馴化而得的微生物菌種,進行苯廢氣的凈化實驗。結(jié)果表明，在實驗的負荷范圍內(nèi),生物滴濾器的消除能力隨負荷的增加而增加,但凈化效率總體上隨負荷的升高而下降。在相同的進氣苯濃度下,隨著停留時間的增加,消除能力和凈化效率迅速提高,停留時間為33.9 s時,凈化效率達98%。進口濃度對生物滴濾器的凈化效率和所需的填料層高度有較大的影響。

3.3.4 三種廢氣生物處理法的比較

生物濾池技術(shù)的工藝特點是生物相和液相都不是流動的，只有一個反應(yīng)器，氣液接觸面積大，運行和啟動容易。由于投資少、運行費用低，廣泛適用于處理工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的揮發(fā)性有機污染物。廢氣污染物濃度介于0.5-1.0g/m3之間。

生物洗滌塔技術(shù)通常由一個裝有填料的洗滌器和一個具有活性污泥的生物反應(yīng)器構(gòu)成，其反應(yīng)條件易于控制、壓降小，適于處理污染物濃度較高的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的廢氣。但設(shè)備多、須外加營養(yǎng)、成本較高，另外在活性污泥反應(yīng)器中需要曝氣設(shè)備，并控制有關(guān)條件。如溫度、pH、氮磷碳之間的比率等，因其不容易調(diào)控，在應(yīng)用上有局限性。

生物滴濾池吸取了以上兩種技術(shù)的優(yōu)點。它只有一個反應(yīng)器，壓降低，填料不易堵塞，使用壽命長，營養(yǎng)物質(zhì)和pH容易控制，承受污染負荷大，并具備特有的緩沖能力。適用于處理污染物濃度在0.5 g/m3以下的廢氣。

3.4 物理、化學(xué)及生物脫臭的主要方法及比較

物理、化學(xué)及生物脫臭各有其特點，表2列出了物理、化學(xué)及生物法的原理、特點及適用范圍，在實踐中應(yīng)根據(jù)不同情況予以選用。

4 惡臭治理的方法選擇

由于惡臭物質(zhì)成分復(fù)雜，且嗅覺閾值較低，對凈化學(xué)系統(tǒng)的要求極高，所以就感官無味的要求而言，惡臭的治理難度較大，大多數(shù)的情況下需采用多級凈化。這樣將加大治理工程的投資，同時幾種方法的配合，也存在系統(tǒng)優(yōu)化等問題。

4.1 洗滌――吸附法

如，日本凈化污水處理場或糞便處理場排出成分復(fù)雜的臭氣，采用了“日輝式除臭系統(tǒng)”對其進行處理[20]。該臭氣先經(jīng)過稀硫酸洗滌，再經(jīng)過稀堿液及次氯酸鈉液洗滌，然后通過活性炭吸附床吸附后排空。

4.2 吸附――氧化法

如，吸附與催化燃燒技術(shù)結(jié)合起來，通過吸附、解吸提高廢氣中惡臭物質(zhì)的濃度，減少廢氣量，然后再經(jīng)過催化燃燒而達到除臭的目的。

對目前采用的惡臭處理技術(shù)，表3在適用范圍、所需費用等幾個方面作了簡要的比較。

選擇治理方法時應(yīng)從治理性能與治理費用兩方面來分析，即達到消除惡臭氣體，又要盡量減少治理費用。對于惡臭污染的治理，高濃度的惡臭污染，通?？梢圆捎弥苯尤紵?、催化氧化及臭氧氧化等方法進行治理，中等濃度的惡臭物質(zhì)可采用吸收法治理，而對于低濃度的惡臭污染、特別是50×10-6（體積分數(shù)）以下惡臭物，如硫化氫、甲硫醇等，在用上述方法的處理中，通常存在反應(yīng)難進行、催化劑易中毒和脫除成本高等缺點。吸附法適用于中、低濃度的排氣處理[21]。由于大多數(shù)惡臭物質(zhì)都具有可吸附性，采用吸附法可以方便地將這些惡臭物質(zhì)進行收集?；钚蕴渴欠N優(yōu)良的吸附劑。對于石化企業(yè)如污水處理廠等逸散型低濃度多組分且具有可吸附性的惡臭污染源，應(yīng)用活性炭吸附技術(shù)治理，具有設(shè)備簡單、脫除效率高、運行管理容易、維護費用低和無二次污染等優(yōu)點。如日本很多污水處理廠都采用活性炭吸附法治理惡臭。紐約一家污水處理廠采用4個串聯(lián)的活性炭吸附塔處理惡臭污染，使排放達標。另外，從煉油廠、化工廠一些裝置中排放的有機溶劑廢氣，采用活性炭吸附法脫除，不僅能有效地消除有害氣體對環(huán)境的污染，而且還可以回收能夠再利用的有機溶劑[22]。有些情況下采用兩種方法以上的凈化裝置組成凈化系統(tǒng)較為有利。如經(jīng)噴淋吸收后再用吸附劑進一步吸附；既可用物理法吸附也可用化學(xué)法進行中和、氧化等反應(yīng)；如果吸附器的吸附劑用不同的化學(xué)品浸漬，可以適合于消除多種組分的惡臭物質(zhì)的需要，以達到更好的除臭效果。但再生更新難度較大。

5 前景與展望

生物處理惡臭是目前較為熱門的研究課題。與傳統(tǒng)的物理、化學(xué)處理有機廢氣技術(shù)相比，生物處理技術(shù)具有效果好，投資省、運行費用低、污染物不會轉(zhuǎn)移到其他地方，無二次污染、易于管理等優(yōu)點，尤其在處理低濃度（

近年來，有學(xué)者[23-25]認為生物凈化器內(nèi)存在微生物生態(tài)系統(tǒng)，含有降解污染物的微生物和大量的其它非直接降解污染物的微生物種群構(gòu)成，并提出構(gòu)筑食物鏈來維持凈化器內(nèi)生物生態(tài)平衡的觀點。

目前國內(nèi)的VOCs研究主要集中在對于一些單一化合物的處理，受研究設(shè)備和實驗手段的限制，這些研究還有局限。應(yīng)用方面還處于模仿階段，對國外技術(shù)的理解，消化以及生物過濾的機理和核心技術(shù)了解、掌握還需要一定時間，所以在有毒有臭（VOCs）廢氣處理方面，我國尚處于起步階段。

此外，從環(huán)境保護的角度出發(fā)，生物吸附法的應(yīng)用還必須解決二次污染問題，應(yīng)加強吸附的后處理研究。如吸附劑洗脫再生時流出液和處理問題，廢渣的處理問題等，這些問題解決了，生物吸附才能真正發(fā)揮更大的作用。

總之，惡臭污染及污染源的治理技術(shù)研究是一個重要內(nèi)容，隨著科技的發(fā)展及新合成的物質(zhì)不斷出現(xiàn)，治理企業(yè)惡臭的工藝也將不斷更新。及時了解當前惡臭治理的技術(shù)發(fā)展水平，為企業(yè)治理污染和環(huán)境管理部門科學(xué)評價惡臭的影響都將起到積極的作用。

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篇8

關(guān)鍵詞 汽車發(fā)動機 氧傳感器 故障診斷

氧傳感器的作用是通過檢測廢氣中氧分子的濃度，讓電腦獲得可燃混合氣濃度的反饋信號，據(jù)此對噴油量的控制進行修正，使混合氣的空燃比更接近于理論空燃比。氧傳感器通常和安裝在排氣管中段的三元催化反應(yīng)器一同使用，以保證混合氣的空燃比處于接近理論空燃比的一個窄小范圍內(nèi)，從而使三元催化反應(yīng)器能充分發(fā)揮其凈化作用。

一、氧化鋯式氧傳感器

氧化鋯式氧傳感器的基本元件是氧化鋯陶瓷管（固體電解質(zhì)），亦稱鋯管。鋯管固定在帶有安裝螺紋的固定套中，內(nèi)外表面均覆蓋著一層多孔性的鉛膜，其內(nèi)表面與大氣接觸，外表面與廢氣接觸。氧傳感器的接線端有一個金屬護套，其上開有一個用于鋯管內(nèi)腔與大氣相通的孔；電線將鋯管內(nèi)表面鉑極經(jīng)絕緣套從此接線端引出。

氧化鋯在溫度超過300 ℃后，才能進行正常工作。早期使用的氧傳感器靠排氣加熱，這種傳感器必須在發(fā)動機啟動運轉(zhuǎn)數(shù)分鐘后才能開始工作，它只有一根接線與ECU相連?，F(xiàn)在，大部分汽車使用帶加熱器的氧傳感器，這種傳感器內(nèi)有一個電加熱元件，可在發(fā)動機啟動后的20 s～30 s內(nèi)迅速將氧傳感器加熱至工作溫度。它有三根接線，一根接ECU，另外兩根分別接地和電源。

鋯管的陶瓷體是多孔的，滲入其中的氧氣，在溫度較高時發(fā)生電離。由于鋯管內(nèi)、外側(cè)氧含量不一致，存在濃差，因而氧離子從大氣側(cè)向排氣一側(cè)擴散，從而使鋯管成為一個微電池，在兩鉑極間產(chǎn)生電壓。當混合氣的實際空燃比小于理論空燃比，即發(fā)動機以較濃的混合氣運轉(zhuǎn)時，排氣中氧含量少，但CO、HC、H2等較多。這些氣體在鋯管外表面的鉛催化作用下與氧發(fā)生反應(yīng)，將耗盡排氣中殘余的氧，使鋯管外表面氧氣濃度變?yōu)榱悖@就使得鋯管內(nèi)、外側(cè)氧濃差加大，兩鉛極間電壓陡增。因此，鋯管氧傳感器產(chǎn)生的電壓將在理論空燃比時發(fā)生突變：稀混合氣時，輸出電壓幾乎為零；濃混合氣時，輸出電壓接近1 V。

要準確地保持混合氣濃度為理論空燃比是不可能的。實際上的反饋控制只能使混合氣在理論空燃比附近一個狹小的范圍內(nèi)波動，故氧傳感器的輸出電壓在0.1 V～0.8 V之間不斷變化（通常每10 s內(nèi)變化8次以上）。如果氧傳感器輸出電壓變化過緩（每10 s少于8次）或電壓保持不變（不論保持在高電位或低電位），則表明氧傳感器有故障，需檢修。

二、氧化鈦式氧傳感器

氧化鈦式氧傳感器是利用二氧化鈦材料的電阻值隨排氣中氧含量的變化而變化的特性制成的，故又稱電阻型氧傳感器。二氧化鈦式氧傳感器的外形和氧化鋯式氧傳感器相似，在傳感器前端的護罩內(nèi)是一個二氧化鈦厚膜元件。純二氧化鈦在常溫下是一種高電阻的半導(dǎo)體，但表面一旦缺氧，其品格便出現(xiàn)缺陷，電阻隨之減小。由于二氧化鈦的電阻也隨溫度不同而變化，因此，在二氧化鈦式氧傳感器內(nèi)部也有一個電加熱器，以保持氧化鈦式氧傳感器在發(fā)動機工作過程中的溫度恒定不變。

三、氧傳感器故障對發(fā)動機的影響

當氧傳感器或線路有故障時，容易產(chǎn)生下列故障：廢氣排放超標；怠速不穩(wěn)；空燃比不正確；油耗上升。氧傳感器失效后，會使發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)不穩(wěn)，油耗增加，排氣管冒黑煙。常見故障是氧傳感器因堵塞中毒而失效。產(chǎn)生上述故障的原因主要有以下幾點。

1.氧傳感器的陶瓷硬而脆，用硬物敲擊或用強烈氣流吹洗都可能使其碎裂而失效。處理時要特別小心，發(fā)現(xiàn)問題要及時更換。

2.氧傳感器內(nèi)部進入油污或塵埃等沉積物時，阻礙外部空氣進入氧傳感器內(nèi)部，會使傳感器的輸出信號改變，不能正確修正空燃比。表現(xiàn)為油耗上升，排放濃度明顯增加，此時將沉積物除凈就會使其恢復(fù)正常工作。

3.氧傳感器中毒，尤其是在以前使用加鉛汽油，使氧傳感器鉛中毒而失效。另外，氧傳感器發(fā)生硅中毒也是常有的事。汽油和油中含有的硅化合物燃燒后生成的二氧化硅，硅橡膠密封墊圈使用不當散發(fā)出的有機硅氣體，都會使傳感器失效。因此，要使用質(zhì)量高的燃油和油。修理時要正常選用和安裝橡膠膠墊，傳感器上涂制造廠規(guī)定使用的溶劑和防粘劑等。

4.對于加熱型氧傳感器，如果加熱器電阻燒蝕，很難使傳感器達到正常工作溫度而失去作用。一般加熱電阻的阻值為5 Ω～7 Ω，如果電阻值為無窮大，則應(yīng)更換傳感器。

四、氧傳感器檢測方法

1.通過波形測試可以準確地判斷氧傳感器的故障，見圖1。通過波形測試可以看出氧傳感器的故障（氧傳感器損壞的波形）。

圖1 波形測試圖

2.氧傳感器具體診斷方法。 以2500 r/min 運轉(zhuǎn)發(fā)動機2 min，預(yù)熱傳感器，拔下傳感器插線（有加熱線固的傳感器注意插角位置），用萬用表測量反饋電壓，檢查10 s內(nèi)電壓表指針擺動次數(shù)。若少于8次，再次預(yù)熱傳感器，檢查10 s 內(nèi)指針擺動次數(shù)，若擺動8次以上為正常。若仍少于8次，脫開傳感器線束插頭，測量反饋電壓。

（1）電壓大于0.45 V 時，脫開進氣管上某處真空管，若電壓仍大于0.45 V，說明傳感器損壞，應(yīng)予以更換；若電壓小于0.45 V，說明混合氣過濃，應(yīng)對燃料、進氣或控制系統(tǒng)進行檢查。

（2）電壓小于0.45 V 時，拔下水溫傳感器插頭，接上一只4 Ω～8 Ω 的電阻。若電壓仍小于0.45 V，說明傳感器損壞，應(yīng)予以更換；若電壓高于0.45 V，說明混合氣過稀。

實際上，氧傳感器是一個相當耐用的部件，只要燃油質(zhì)量過關(guān)，它可以使用3 年或更長的時間。氧傳感器的非正常損壞主要是由于燃油中含鉛量超標，造成氧傳感器表面被鉛化物或碳化物覆蓋，導(dǎo)致氣體不能滲透和氧離子不能擴散而失效。

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篇9

[關(guān)鍵詞] 水煤漿 工藝制備 陶瓷 應(yīng)用

陶瓷業(yè)屬于高能耗行業(yè)，其燃料費用占整個生產(chǎn)成本的20％～30%。陶瓷生產(chǎn)中，很多企業(yè)在噴霧制粉工藝中，多以柴油、重油等作為燃燒爐的燃料。盡管燃油技術(shù)成熟、調(diào)節(jié)方便、設(shè)備易操作，但燃油成本高，利用空間小。而且石油資源非常有限。這就迫切需要尋找新的能源。我國是世界上煤炭儲量豐富的國家，已探明的儲存預(yù)計可使用500年～700年。有些企業(yè)采用燃煤技術(shù)，但因污染嚴重，不符合環(huán)保要求、加之操作復(fù)雜，穩(wěn)定性差，而被停止使用。水煤漿技術(shù)有投資少、占地面積小、成本低、污染小等優(yōu)點，為陶瓷企業(yè)的再發(fā)展增添了無盡的動力。目前水煤漿技術(shù)已在廣東、山東、河南、內(nèi)蒙一些陶瓷企業(yè)得到重視并逐步推廣使用。下面就水煤漿在陶瓷業(yè)的應(yīng)用前景作以簡要的介紹。

一、水煤漿的特性及應(yīng)用前景

水煤漿是國家“六五”到“十五”期間以“煤代油”的重要科技攻關(guān)項目。它是由60%～70%煤粉、30%～40%的水和1%的添加劑通過一定的工藝流程加工而成。它是固、液兩相流體燃料、常溫下不氧化、不自然、無粉塵、無操作危險。它具有良好的流動性、煙氣排放可達到國家一類地區(qū)的環(huán)保要求。制備水煤漿的原煤經(jīng)過洗選后，可使灰、硫成分大為降低，如再加石灰石進行脫硫處理，又比在相同條件下原煤脫硫率提高20%。另外水煤漿中大量水分的存在會降低爐內(nèi)溫度，可使爐內(nèi)呈一定的還原性氣氛，使NOx排放量大為降低，并抑制水煤漿自燃。就熱值而言，一般2～2.5t左右水煤漿相當于1t燃料油，而其成本僅為燃料油的二分之一～三分之一。因此，水煤漿作為代油燃料是具有顯著的經(jīng)濟效益和發(fā)展前景，是21世紀陶瓷業(yè)經(jīng)濟、環(huán)保、高效、節(jié)能的重要燃料。

在陶瓷行業(yè)應(yīng)用水煤漿是近1年～2年的時間，主要應(yīng)用于制備陶瓷粉料的噴霧制粉技術(shù)上。尤其在生產(chǎn)陶瓷內(nèi)、外墻磚的粉料中使用水煤漿，有顯著效果。因為噴霧干燥塔是建陶企業(yè)的主要工藝設(shè)備之一，該環(huán)節(jié)的能耗占生產(chǎn)線總能耗的比例很大，采用水煤漿與燃油相比其成本可降低28%左右，因此推廣意義十分重大。

二、水煤漿的制備

1.原料要求

(1)對煤質(zhì)要求：應(yīng)選用熱量在（2.710～2.927）×107J/kg，雜質(zhì)在10%以下，揮發(fā)分在30%以上,灰和硫成分較低的精洗煤。

(2)對添加劑的要求；選用苯磺酸鈉、木質(zhì)素、纖維素等制成的化工添加劑起解凝作用，因為水煤漿靜止24hr 后有少許沉淀。

(3)對水質(zhì)的要求：宜選用中性水，硬度不可太大。

2.制備方式與工藝流程

表水煤漿性能

(1)制備方式：目前水煤漿的制備比較成熟的方法是間歇式制備方法（球磨機法）。其制漿工藝與陶瓷行業(yè)的制漿工藝相似，投資較少。將煤、水、添加劑以60%、40%、1%的比例加入球蘑機中研磨，研磨6～8hr，達到性能要求指標后出磨。水煤漿的性能指標要求見表1

(2)水煤漿的工藝流程及工藝布置。水煤漿的工藝流程如下：

精洗煤 + 添加劑磅秤球磨機漿池隔膜泵震動篩伺服罐柱塞泵熱風(fēng)爐

水煤漿的工藝布置如下圖所示。

三、水煤漿的燃燒機理和技術(shù)

1.水煤漿（旋風(fēng)式）燃燒爐簡介

水煤漿旋風(fēng)式燃燒爐是水煤漿的燃燒設(shè)備，有32型、50型二種。32型主要為3200型噴霧干燥塔配備；50型主要為4000型上噴霧干燥塔配備。旋風(fēng)式燃燒爐的結(jié)構(gòu)由煙道、配風(fēng)機、除塵器、燃燒室、除渣器五個部分組成，各組成部分的作用是：

煙道：是水煤漿（旋風(fēng)式）燃燒爐最上面的一部分，另一端與噴霧干燥塔的分風(fēng)器相連。配風(fēng)后的熱氣（600～700℃）經(jīng)此進入噴霧干燥塔。

配風(fēng)器:通過調(diào)節(jié)閘板的開度大小控制配入冷風(fēng)的流量，及進風(fēng)速度，并調(diào)節(jié)噴霧干燥塔內(nèi)及爐膛內(nèi)的壓力。

除塵室:水煤漿燃燒爐內(nèi)有射流風(fēng)管，形成旋轉(zhuǎn)氣流，將煤燃燒所產(chǎn)生的粉塵、微細爐渣進行收集，以免污染粉料，其除塵效率可高達98%以上。

燃燒室:水煤漿的主要燃燒空間。

除渣器:位于燃燒爐最下部，是內(nèi)腔充水的冷卻部分，也是定期清理廢渣的入孔。下部有一水斗，加水起密封作用，防止冷氣進入，以保證爐溫恒定，減少熱損失。

水煤炭工藝布置圖

2.水煤漿的燃燒機理和技術(shù)

由于加入了30%～40%的水，水煤漿的著火和燃燒特性與常規(guī)煤的著火發(fā)生了一些變化。它在鍋爐中的燃燒組織與油的燃燒組織相近。水煤漿是經(jīng)過噴嘴、以蒸汽或壓縮空氣為霧化介質(zhì)，霧化形成煤漿霧炬，同時液霧的周圍提供煤漿燃燒所需的空氣。煤漿液滴進入爐膛后被加熱，并與空氣混合，首先水分蒸發(fā)，然后揮發(fā)分揮發(fā)并著火，進而引起液滴中的焦炭顆粒著火燃燒，直到燃盡。

水分對水煤漿的燃燒過程有顯著的影響，由于水分的加熱蒸發(fā)需要一定的時間，煤漿霧滴中揮發(fā)分要待大部分水分蒸發(fā)后才能開始析出，因此延遲了水煤漿的著火。這一點是水分對水煤漿燃燒的不利影響。這也是與常規(guī)煤粉著火燃燒的一個顯著區(qū)別。但只要提高霧化質(zhì)量，合理安排配風(fēng)等措施，水煤漿可以表現(xiàn)出非常好的著火及燃燒特性。

水煤漿的火焰較為穩(wěn)定、清晰、明亮，具有很好的強度。制備好的水煤漿在鍋爐的燃燒系統(tǒng)應(yīng)經(jīng)下列7個主要過程：水煤漿爐前攪拌系統(tǒng)（在攪拌罐中），以防止沉淀；水煤漿爐前過濾系統(tǒng)，以濾去雜質(zhì)；供漿系統(tǒng)如供漿泵、供漿管路等，實現(xiàn)連續(xù)調(diào)節(jié)漿量的供給；爐前水煤漿霧化噴咀系統(tǒng)，以壓縮空氣或蒸汽為介質(zhì)進行霧化；水煤漿燃燒系統(tǒng)；因水煤漿中含有30~40%的水分，燃燒器的設(shè)計將直接影響水煤漿的著火和燃燒率，霧化后的水煤漿噴入爐內(nèi)完成著火燃燒，除水煤漿噴嘴、燃燒器需進行特殊設(shè)計外，爐膛及受熱面的設(shè)計要滿足水煤漿著火、燃燒的要求；其它系統(tǒng)，燃燒后的灰渣要經(jīng)過除灰系統(tǒng)、排渣系統(tǒng)等。

水煤漿添加劑是水煤漿技術(shù)成功與否的關(guān)鍵，是制備高濃度、高穩(wěn)定性水煤漿的必備條件，它對不同煤種應(yīng)具有適應(yīng)強、用量少、分散性好的特點。JZB―M系列水煤漿添加劑產(chǎn)品，能使一定分布的煤粉均勻分布在水中，形成高度分散的煤水混合物。它使水煤漿具有石油一樣的流動性和穩(wěn)定性，通過泵送、霧化后可以穩(wěn)定的燃燒，可以管道輸送、遠洋運輸，并長時間儲存。JZB―M系列添加劑是經(jīng)化學(xué)合成的高分子有機物，屬陰離子表面活性劑，與水、煤具有良好的親和力和分散作用，還具有良好的可磨性和成漿性。

四、陶瓷業(yè)中使用水煤漿的質(zhì)量評價

1.成本分析

熱值對比：重油:4.2×107J/kg；

水煤漿:1.7×107J/kg，

2～2.5t 水煤漿熱值等于1t重油；

價格對比：重油:1650元～1800元/t

水煤漿:310元～340元/t；

噸粉消耗價格比: 32～34/t(噸粉燃油)×1.65元/t=57.5元

80～85/t (噸粉燃水煤漿)×0.31元/t=27元

1天300t產(chǎn)量費用: 重油:300×57.5=17250元

水煤漿:300×27=8100元

1年節(jié)約費用： （17250-8100）×30×12=330萬元；

2.對環(huán)境污染方面的評價

建筑陶瓷企業(yè)使用水煤漿，具有環(huán)保和清潔性。在燃燒過程中水煤漿可將廢氣中的硫控制在1%以下，而燃燒重油時其含硫量卻達到4%。由于水煤漿的燃燒溫度比油低，氮氧化物排放量少，其小于1%的含硫量也減少了空氣中二氧化硫的排放，這可以減少酸雨的形成。由于水煤漿的燃燒效率非常高，廢氣中幾乎沒有黑煙，林格曼黑度小于1。鑒于水煤漿燃燒方式的特點，大部分的爐渣被隔離，其粉塵排放量低。水煤漿制作時是加水球磨，沒有粉塵產(chǎn)生，燃燒渣也被撈出，沒有廢水排放，只有少量搞衛(wèi)生時產(chǎn)生的污水，不會污染江河水質(zhì)。

目前，水煤漿代油燃燒技術(shù)在陶瓷行業(yè)上的應(yīng)用只限于噴霧干燥粉料，由于諸多技術(shù)上的限制，現(xiàn)在還沒有用于陶瓷窯爐燒成中，總有一天這些限制條件被解決后，水煤漿將可完全替代油、氣用于陶瓷生產(chǎn)，在節(jié)能和“綠色燃燒”上跨入一個新時代。

參考文獻:

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[2]賈玉寶:水煤漿技術(shù)在陶瓷工業(yè)中的應(yīng)用[J].陶瓷 2003,（3）：39～41

篇10

論文摘要：閩清建陶業(yè)煤氣發(fā)生爐產(chǎn)生的含酚廢水流入梅溪，導(dǎo)致梅溪流域地表水的揮發(fā)酚嚴重超標，提出要綜合循環(huán)利用含酚廢水，將建陶業(yè)的煤氣發(fā)生爐產(chǎn)生的含酚廢水摻入球磨進入生產(chǎn)利用，多余的含酚廢水收集后采用電解催化氧化法進行處理，使整個煤氣發(fā)生爐產(chǎn)生的含酚廢水達標排放或零排放，從而控制了污染的源頭。

一、概述

根據(jù)酚類能否與水蒸氣一起蒸出，可分為揮發(fā)酚和不揮發(fā)酚。通常認為沸點在230℃以下的為揮發(fā)酚，而沸點在230℃以上的為不揮發(fā)酚。揮發(fā)酚類的毒性較不揮發(fā)酚類強得多。

揮發(fā)酚類為細胞原漿毒，其毒性作用是與細胞原漿中蛋白質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成變性蛋白質(zhì)，使細胞失去活性，屬高毒物質(zhì)。它所引起的病理變化主要取決于毒物的濃度，低濃度時可使細胞變性，高濃度時使蛋白質(zhì)凝固，低濃度對局部損害雖不如高濃度嚴重，但低濃度時由于其滲透力強，可向深部組織滲透，因而后果更加嚴重。長期飲用被酚污染的水，可引起頭昏、騷癢、貧血、及神經(jīng)系統(tǒng)障礙。

根據(jù)感官性狀和一般化學(xué)標準的要求，我國《生活飲用水衛(wèi)生標準》中規(guī)定，揮發(fā)酚值不超過0.002mg/L；《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》規(guī)定，Ⅲ類水質(zhì)的揮發(fā)酚不超過0.005mg/L；《污水綜合排放標準》中規(guī)定，任何排污單位不應(yīng)超過0.5mg/L；福建省水質(zhì)監(jiān)測技術(shù)規(guī)范中明確要求，揮發(fā)酚項目作為飲用水源水質(zhì)每期必測的項目。由此可見，水中揮發(fā)酚的含量在生活中具有重大的意義。

二、建陶業(yè)中含酚廢水的特點

水中酚類的主要來源是工業(yè)污染物，如煉油、煉焦、煤氣洗滌、造紙等行業(yè)的廢水。閩清建陶業(yè)的含酚廢水來源于熱值能源供應(yīng)車間的煤氣發(fā)生爐。

建陶企業(yè)為了在燒結(jié)過程中能獲得較高且均勻的爐溫，降低成本，都使用煤氣發(fā)生爐產(chǎn)氣燃燒。根據(jù)爐子結(jié)構(gòu)不同，煤氣發(fā)生爐可分單段式和雙段式兩種，單段式煤氣發(fā)生爐產(chǎn)生的含酚廢水較雙段式煤氣發(fā)生爐多，且含酚濃度高，造成的環(huán)境影響大。雙段式煤氣發(fā)生爐是設(shè)計燒煙煤的煤氣發(fā)生爐：這種煤氣爐具有能耗低，煤氣熱值高，氣質(zhì)穩(wěn)定的特點；產(chǎn)生的酚水量每個煤氣發(fā)生爐約3-5噸/天，可以采取分量加入球磨使用，并通過進入干燥塔消除，完全可以不外排；但雙段式煤氣發(fā)生爐造價較高，一般為單段式的1.5倍。單段式煤氣發(fā)生爐原設(shè)計使用燃料為無煙煤，但因使用無煙煤制煤氣，產(chǎn)生的煤氣熱值低、造價較低，因此許多陶瓷企業(yè)為了增加瓷磚產(chǎn)量，降低投資成本，紛紛改用煙煤直接入爐制氣。這種工藝流程制氣可以達到煤氣熱值高的效果，但由于出爐時帶焦油的煤氣數(shù)量多、溫度高，而電捕焦的正常工作溫度為≤150℃，其煤氣必須經(jīng)過雙豎管水洗降溫后才能工作，這樣煤氣爐的水經(jīng)過與煤氣直接洗滌就和酚水混合，所以含酚廢水量就增多，因此只能通過外排來解決。

建陶業(yè)的煤氣發(fā)生爐產(chǎn)生的含酚廢水，其濃度在300-1000 mg/L之間，回收價值低，而建設(shè)的蓄污池簡陋，易產(chǎn)生突發(fā)性污染事故，因此，必須有效地控制其排放濃度，綜合循環(huán)利用所產(chǎn)生的含酚廢水。

三、含酚廢水對梅溪流域地表水產(chǎn)生的影響

在閩清未引入煤氣發(fā)生爐之前，梅溪流域地表水的揮發(fā)酚均為未檢出，自從2005年下半年，多家煤氣站的完工、投入使用，且沒有污水處理設(shè)施，直接排放，使當年11月份省控梅溪口斷面，縣控田中斷面等出現(xiàn)檢出，并超標。2006年1月隨著溪水的流量銳減，含酚廢水對梅溪的影響達到頂峰，地表水的揮發(fā)酚檢出值最高。如下表。

表1

梅溪流域各支流斷面監(jiān)測數(shù)據(jù)表

單位：mg/L

從表1可以看出，2006年1月份控制芝溪流域水質(zhì)的田中斷面超標最嚴重，濃度值達0.595mg/L，超標119倍，其主要原因是上游建陶業(yè)比較集中，治理和綜合利用較緩，產(chǎn)生、排放的含酚廢水量大，因此在枯水期溪水流量小的情況下，導(dǎo)致?lián)]發(fā)酚超標現(xiàn)象更為突出。控制玉演溪的六角斷面上游陶瓷企業(yè)相對較少，但距最近的一家建陶業(yè)不足200米，產(chǎn)生的影響較直接。同樣，省控的梅溪口斷面，納入了所有上游建陶企業(yè)含酚廢水，雖然水體能自凈一部份，但更主要的原因是梅城的幾家陶瓷企業(yè)，尤其距最近一家建陶企業(yè)的排污口不足500米，它們都直接地影響該斷面的水質(zhì)，使該期的揮發(fā)酚濃度高達0.034mg/L。

在梅溪流域發(fā)現(xiàn)揮發(fā)酚檢出后，縣政府、環(huán)保局不斷加大對陶瓷行業(yè)的管理力度，要求建陶企業(yè)簽訂“陶瓷環(huán)保責任書”，對于不履行責任書的企業(yè)將給予相應(yīng)的處罰。且多次到佛山市的陶瓷企業(yè)進行參觀考察，借鑒其先進的污水防治措施，結(jié)合閩清建陶行業(yè)的特點，制定一套較為科學(xué)可行的措施。主要從源頭、過程與循環(huán)利用三個方面進行控制。使每個企業(yè)的含酚廢水基本上達到達標排放或零排放，從地表水斷面監(jiān)測數(shù)據(jù)也可以顯示出，從2006年5月以后的監(jiān)測數(shù)據(jù)中梅溪各支流斷面均未檢出。

四、含酚廢水的綜合利用

建陶業(yè)煤氣發(fā)生爐的含酚廢水其成分比較復(fù)雜，屬于難處理的工業(yè)廢水之一，其產(chǎn)生的廢水必須嚴格控制排放，并回收利用或經(jīng)處理后達標排放。目前，煤氣站含酚廢水的處理途經(jīng)主要有兩條，一是改進煤氣生產(chǎn)工藝，改單段爐為雙段爐，既能減少含酚廢水的產(chǎn)生量，又能降低含酚廢水的濃度，或循環(huán)用水以減少廢水量，并提高廢水中含酚濃度，便于回收。二是回收利用和選用適當?shù)膹U水處理方法，常見的處理方法有：萃取、吸附、蒸氣吹脫、離子交換、化學(xué)沉淀、化學(xué)氧化、生化處理等。一般說來，含酚濃度在1000 mg/L以上的廢水應(yīng)先考慮酚的回收，再加破壞處理，以達無害排放，含酚濃度低于此濃度以下，則要無害化處理。

根據(jù)閩清建陶企業(yè)的具體情況，采用綜合循環(huán)利用的辦法，即用較高濃度的含酚廢水分量摻入球磨，進入生產(chǎn)使用，多余部分采用電解催化氧化（氧化絮凝復(fù)合床）法，即用中山大學(xué)環(huán)境工程有限公司自行設(shè)計的，采用氧化絮凝復(fù)合床（Oxido-Floculation Reactor，簡稱OFR）污水處理設(shè)備，根據(jù)廢水中需要去除的污染物的種類和性質(zhì)，在兩個主電極之間充填高效、無毒而廉價的顆粒狀專用材料、催化劑及一些輔助劑，組成去除某一類污染物復(fù)合填充材料作為粒子電極。將這些材料裝填于結(jié)構(gòu)為方型或圓型的復(fù)合裝置，在一定的操作條件下，裝置內(nèi)便會產(chǎn)生一定數(shù)量的具極強氧化性能的羥基自由基（-OH）和新生態(tài)的混凝劑。這樣廢水中的污染物便會發(fā)生諸如催化氧化分解、混凝、吸附等作用，使廢水中的有機污染物迅速被去除。再經(jīng)沉淀池沉淀，最后經(jīng)過砂濾、碳濾等過濾，收集未能沉淀或氣浮的微小懸浮物，最后達標排放。

污水處理系統(tǒng)由集水池、隔油池、調(diào)節(jié)池、電解槽、混凝沉淀池、ABR厭氧池、好氧池（接觸氧化池）、二沉池、砂濾池、碳濾池、清水池及污泥濃縮池等組成。

電解催化氧化（氧化絮凝復(fù)合床）工藝特點：從三維電極的基本原理出發(fā)，巧妙配以催化氧化技術(shù)，構(gòu)成一種新的很具特色的氧化絮凝復(fù)合床水處理技術(shù)。這種充分利用一些已有的原理和技術(shù)進行“巧妙的組合”達到1+1>2的目的，以求獲得更佳效果的方法，也是當前學(xué)術(shù)和工業(yè)領(lǐng)域的新思想。這種新技術(shù)是根據(jù)水中需要去除污染物的種類和性質(zhì)，在兩個主電極之間充填高效、無毒而廉價的顆粒狀專用材料、催化劑（或催化手段）及一些輔助劑、組成去除某種或某一類有機或無機污染物最佳復(fù)合填充材料作為粒子電極，將它們置于結(jié)構(gòu)為方型或圓型的復(fù)合床內(nèi)，當需要處理的廢水流經(jīng)氧化絮凝復(fù)合床裝置時，在一定的操作條件下，裝置內(nèi)便會產(chǎn)生一定數(shù)量的羥基自由基和新生態(tài)的混凝劑。這樣廢水中的污染物便會產(chǎn)生諸如催化氧化分解、混凝、吸附、絡(luò)合、置換等作用，使廢水中的污染物迅速被去除。這種方法運行成本低，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，易于管理。

采用此方法的代表企業(yè)有新東方陶瓷有限公司，根據(jù)閩清縣環(huán)境監(jiān)測站的監(jiān)測數(shù)據(jù)如下：

表2

新東方陶瓷有限公司含酚廢水處理設(shè)施水質(zhì)進口監(jiān)測結(jié)果統(tǒng)計表

單位：mg/L

表3

東方陶瓷有限公司含酚廢水處理設(shè)施水質(zhì)出口監(jiān)測結(jié)果統(tǒng)計表

單位：mg/L

從現(xiàn)有監(jiān)測結(jié)果表明，新東方陶瓷有限公司產(chǎn)生的污水經(jīng)處理設(shè)施后，水質(zhì)各項指標均能符合處理設(shè)施的設(shè)計出水水質(zhì)要求和GB8978-1996《污水綜合排放標準》表4中Ⅰ級排放標準。尤其是揮發(fā)酚、CODCr、色度在經(jīng)過處理后都能達到相應(yīng)排放標準。

由于實際處理的能力與煤氣發(fā)生爐產(chǎn)生的含酚廢水量不一致，不同的企業(yè)在生產(chǎn)進行過程中，回收利用不及時、或其它原因造成廢水過剩，有可能造成含酚廢水外排，因此，要采取適當?shù)拇胧M行排除類似事故的發(fā)生。

高濃度的含酚廢水進入干燥塔進行燃燒后，是否從水相污染轉(zhuǎn)達化為氣相污染，本人于2007年年初選擇四家不同生產(chǎn)工藝的代表企業(yè)進行跟蹤監(jiān)測，結(jié)果如下：

表4

含酚廢水摻入球磨利用后的排放濃度

污水含酚濃度mg/L

干燥塔中含酚濃度mg/m3

廢氣中酚排放標準mg/m3

恒豐陶瓷有限公司

南海陶瓷有限公司

豪業(yè)陶瓷有限公司

歐美陶瓷有限公司

從表4中可以看出，用高濃度的含酚廢水摻入球磨，進入生產(chǎn)利用，不同的生產(chǎn)工藝，均未從水相污染轉(zhuǎn)化為氣相污染，說明這一方法在閩清的建陶業(yè)中可以推廣使用。至于水相的酚是否進入到體坯，在窯爐中高溫裂解，還是在干燥塔中分解，有待于進一步探討。

五、探討與建議

建陶行業(yè)作為閩清縣的一個支柱產(chǎn)業(yè)，其污染防治問題是閩清縣面臨的一個重要課題，推行清潔生產(chǎn)，對這些建陶業(yè)加強管理，科學(xué)地進行物料平衡、改進生產(chǎn)工藝等是建陶業(yè)污染防治的宗旨。在節(jié)約資源、降低能耗、提高產(chǎn)品質(zhì)量和降低成本的前提下，改進建陶業(yè)的生產(chǎn)工藝，選用經(jīng)濟、環(huán)境綜合效益較高的原料，使用清潔能源，這樣不僅能增強市場競爭能力和企業(yè)發(fā)展后勁，同時能大大減少污染物排放，減輕末端處理的負荷，降低處理費用，還可避免減少末端處理可能發(fā)生的風(fēng)險和二次污染。但從閩清建陶工業(yè)目前的生產(chǎn)現(xiàn)狀和工藝特點看，要完全地按照清潔生產(chǎn)的要求控制污染尚存在較大的難度，只能從現(xiàn)實出發(fā)，采取以物耗最少化、廢物減量化和效益最大化為主，末端控制為輔的綜合污染防治方式。

近年來梅溪水量逐漸減少，水體納污自凈能力差，惡化速度非常快，一旦建陶企業(yè)高濃度含酚廢水排向水體，就使梅溪水質(zhì)揮發(fā)酚項目超標。在此為了梅溪水質(zhì)清潔，提幾點建議：

1、對于新建的建陶企業(yè)應(yīng)禁止建設(shè)煤氣發(fā)生爐，規(guī)范企業(yè)使用閩清現(xiàn)有的廣安天然氣或燃燒柴油、石油液化氣等清潔能源，減少含酚廢水的產(chǎn)生，努力做到增產(chǎn)不增污。

2、水煤漿也是一種很好的選擇，其原料豐富，制備相對簡單，運輸儲存安全性能極佳，污染程度低?？梢赃x擇使用。

3、加強環(huán)保行政執(zhí)法，對新上項目嚴格執(zhí)行“三同時”制度，做到建設(shè)項目中防治污染的設(shè)施，必須與主體工程同時設(shè)計、同時施工、同時投產(chǎn)使用。

4、淘汰工藝落后、污染嚴重的單段式煤氣發(fā)生爐，使用單段式煤氣發(fā)生爐的企業(yè)應(yīng)在規(guī)定時間內(nèi)完成雙段式整體改造。

5、應(yīng)建造足夠容量的污水蓄水池，必須做好清污分流措施，確保制氣廢水閉路循環(huán)，同時應(yīng)將污水按一定比例摻入到球磨中使用，綜合循環(huán)利用，以保證制氣廢水零排放。

6、采用廢水處理工藝，目前在國內(nèi)含酚廢水的處理技術(shù)已經(jīng)比較成熟，處理方法也有很多種，根據(jù)企業(yè)的自身特點，選擇有效的處理方法，使煤氣發(fā)生爐產(chǎn)生的廢水達標排放或零排放。

參考文獻

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