公司治理 公司 VOC 治理方案
VOCs治理工程
设
计
方
案
证书等级：
编制单位：
编制时间：
项目名称：
建设单位：
编制单位：
项目负责人：
环保工艺设计：
目录
1概述 1
2设计依据、设计原则、设计标准和规范 5
设计依据 5
设计原则 6
设计标准和规范 7
设计范围 7
废气排放标准 7
3污染源分析 9
车间一、车间二 六溴环十二烷阻燃剂生产线废气 9
污水处理站、危废仓库废气 15
4废气处理工艺设计 17
废气处理工艺 17
处理单元及设备 28
5废气处理全覆盖治理措施 39
源头控制 39
废气收集系统 39
废气输送系统 40
末端治理和综合利用 41
环境管理 41
规范化排放口 42
6落后生产工艺分析 43
设备选型分析依据 43
落后工艺及设备控制原则 43
落后设备列表及整改措施 44
7处理效果预测 46
8电气设计说明 47
设计范围 47
供配电系统 47
配电线路敷设 47
设备安装 47
接地及安全 47
9项目故障分析及应急防范措施 49
基本原则 49
故障分析 49
防范措施 49
主要职责 49
处置程序 50
10运行管理及人员编制 52
组织机构 52
运行管理 52
人员编制 53
11安全、消防 54
设计依据 54
设计中采取的主要防范措施 54
12运行费用估算 56
13投资估算 58
设备估算 58
土建估算 59
总投资估算表 59
14结论与建议 60
结论 60
建议 60
1 概述
是一家以生产染料、净水剂为主的化工企业。公司位于产业园内
新建年产 10000吨蒽醌，同时生产 11000t/a液体硫酸铁、36000t/a
聚合氯化铝副产品等项目，公司占地面积约 50 亩。
目前共有 7个产品、位于 3个生产车间和一个烘干车间，全厂生
产线及产品方案见表 -1。项目公用及辅助工程见表 -2，工程
主要构筑物情况见表 -3，厂区平面布置见图 -1。
表 -1现有项目主体工程及产品方案
序号 所在车间 项目名称
产品名称及
规格
设计能力
(t/a)
工作时数
(h/a)
1 BB酸生产线 %BB酸 300 3600
2 TBB酸生产线 %TBB酸 300 3600
3
车间三
蒽醌生产线 98%蒽醌 50 7200
4 车间四 烘干工段 / / 7200
5 聚合氯化铝水剂
%聚合氯
化铝
5100 7200
6 聚合硫酸铁水剂 20%硫酸铁 5000 7200
7
车间五
结晶氯化铁生产线
98%结晶氯化
铁
5000 7200
8 车间六 三氯化铝生产线
%三氯化
铝
5000 7200
表 -2项目公用及辅助工程
类别 建设名称 工程设计能力 备注
运输 采用汽运贮
运 贮存 罐区 552m2 1个 60m3苯储罐、
工
程
1个 60m3甲苯储
罐、1个 100m3硫
酸储罐
给水 项目新鲜水总用水量用水量约
来自园区供水管
网
排水
采用雨污分流排水方式。项目年污水量
出水经厂内污水管进入园区污水厂集中处理；雨水
管主要承接清下水，排入园区清水管网。
/
供热 3420t/a
企业有 1台 300万
大卡的导热油炉，
但目前未投入使
用，项目所需蒸汽
目前由科铭提供。
供电 50万度/年 电网
冷却系统 循环冷却水系统 200t/h
循环冷却能力
200m3/h，建有
1000m3的循环水
池
冷冻 万大卡冷冻机组
一台 万大卡
冷冻机；冷却塔一
座
公
用
工
程
雨水池 150m3
已建废气
处理
车间三、车间五和车间六废气处理措施包括 1套“二
级水吸收+一级活性炭吸附装置”、1套“一级水吸
收+一级活性炭吸附装置”、1套“二级碱吸收装
置”，废气处理后达标排放。罐区苯、甲苯罐、硫
酸罐呼吸气收集后接入车间五“一级水吸收+一级活
性炭吸附”装置处理
/
环
保
工
程
已建废水
处理
工艺废水回用，生活污水、初期雨水和化验室废水
经沉淀处理后达标排放
/
设有 20m2危险固废仓库和 200m2一般固废堆场。 委托焚烧固体废物
处理 生活垃圾 卫生填埋
噪声治理
选取低噪设备、合理布局；局部消声、隔声、减振
等。
-
表 -3工程主要构筑物情况一览表
序号 名称 占地面积 m2 建筑面积 m2 耐火等级 火灾危险性
1 门卫 58 58 三级 普通场所
2 办公楼 432 1728 二级 普通场所
3 仓库二 540 540 二级 丙类
4 仓库三 864 864 二级 丙类
5 仓库四 360 360 二级 甲类
6 车间三（及室外装置） 360+828 1440+828 二级 甲类
7 车间四 864 864 二级 甲类
8 车间五 540 540 二级 丁类
9 车间六 1296 1296 二级 甲类
10 油炉房 240 240 二级 一
11 储罐区 552 552 二级 甲类
12 回收区 880 880 二级 一
13 循环水池 288 288 二级 一
14 应急池 120 120 二级 一
15 配电房 50 50 二级 一
16 消防水池 220 220 二级
17 消防泵房 50 50 二级
18 危废仓库 20 20 二级 甲类
19 一般固废堆场 200 200 一 一
20 附属设施 120 480 二级 一
合计 7694 9350
图 -1厂区平面布置图
生产过程中产生的苯、甲苯、氯化氢、硫酸雾等废气污染物，项
目现有废气处理设施只能满足部分有组织废气处理要求的，对无组织
废气收集、处置未能完全覆盖。为进一步做好项目环境保护工作，认
真贯彻落实国家关于环境保护的方针和正常，保护生产工作人员的身
心健康及周围环境质量，最大程度减小对周围环境的影响，积极响应
环保部门号召，决定对企业厂区生产项目VOCs治理工程进行提升改造，
特委托江苏拓孚工程设计有限公司对厂区已建项目 VOCs治理工程进
行设计。
我公司经过对已建项目相关资料及厂区现状的调查，结合多年的
工程实践经验，按照国家相关标标准，对该 VOCs废气提出切实可行的
处理措施，供主管部门审查。
2 设计依据、设计原则、设计标准和规范
设计依据
（1）《中华人民共和国环境保护法》；
（2）《中华人民共和国大气污染防治法》；
（3）《国务院关于印发大气污染防治行动计划的通知》（国发
【2013】37号）；
（4）《江苏省大气污染防治行动计划实施方案》（苏政发
【2014】1号）；
（5）《挥发性有机物（VOCs）污染防治技术政策》（环境保护部
公告 2013年第 31号）；
（6）《关于印发<江苏省重点行业挥发性有机污染物控制指南>的
通知》，苏环办[2014]128号；
（7）《关于印发江苏省化工行业废气污染防治技术规范的通知》
（苏环办[2014]3号）；
（8）关于印发<江苏省化学工业挥发性有机物无组织排放控制技
术指南>的通知》，苏环办[2016]95号；
（9）关于印发《江苏省化工园区环境保护体系建设规范（试行）
的通知》（苏环办【2014】25号）；
（10）《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）；
（11）《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）；
（ 12） 《 工 业 企 业 挥 发 性 有 机 物 排 放 控 制 标 准 》
（DB12/524-2014）；
（13）《化学工业主要污染物排放标准》（DB32/939-2006）；
（14）《石油化学工业污染物排放标准》（GB1571-2015）；
（15）现场勘察及业主提供的地质条件、规划、用地、消防、环
保等资料；
（16）业主提供的生产工艺、废气产生排放等相关资料；
（17）《建设项目环境保护设计规定》；
（18）《化工建设项目环境保护设计规范》（GB50483-2009）；
（19）《大气污染治理工程技术导则》（HJ2000-2010）；
（20）《吸附法工业有机废气治理工程技术规范》
（HJ2026-2013）；
（21）《工业废气吸收处理装置》（HJ/T387-2007）；
（22）《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2002)；
（23）《环境保护图形标志-排放口（源）》（-1995）；
（24）《江苏省排污口设置及规范化整治管理办法》（苏环控
【1997】122号）；
（25）《江苏省污染源自动监控管理暂行办法》（苏环规【2011】
1号）；
（26）《烟囱设计规范》（GB50051-2002）；
（27）《三废处理工程技术手册》（化学工业出版社）；
（28）《年产 5000吨三氯化铝、300吨 BB酸、50吨蒽醌、300
吨 TBB酸、5000吨聚合氯化铝、5000吨聚合硫酸铁、5000吨聚合结
晶氯化铁项目自查评估报告》。
设计原则
（1）认真贯彻国家关于环境保护的方针和政策，使设计符合国家
的有关法规、规范的要求，经处理后排放的废气能够满足国家和地方
有关排放的标准和规定；
（2）借鉴类似废气处理工程实践经验，参阅相关资料对该项目的
废气进行方案设计，确保尾气经处理后能达标排放，减少对周边环境
的污染；
（3）废气设计遵循“源头控制，循环利用、综合治理、稳定达标、
总量控制、持续改进”的原则；
（4）选择处理效果好、动力消耗低、运行稳定、管理简便的处理
工艺；
（5）采用技术先进、高效、节能、稳定、易操作、易维护的核心
净化设备；
（6）做到处理单元和管线布局科学合理，具有较高的安全性，易
操作性；
（7）处理工艺操作管理方便，长期运行安全、稳定、可靠，具有
较好的工作环境和劳动条件；
（8）提高系统的自动化控制水平，降低操作人员的管理难度和劳
动强度；
（9）处理构筑物和设备按规范做防腐处理或选用防腐材质，以延
长构筑物和设备使用寿命；
（10）环保设施的设计不影响生产工艺的正常运行；
（11）排放的浓度和总量必须满足国家的环保要求，尽量减少废
气处理对周围环境的负面影响，防止二次污染；
设计范围
本方案设计范围为全厂 VOCs废气。
废气排放标准
企业生产过程中主要废气污染物苯、甲苯为 VOCs。其他污染源有：
粉尘、氯化氢、硫酸雾和氯气等。
粉尘、苯、甲苯、氯化氢、氯气最高允许排放浓度参照《石油
化学工业排放标准》（GB31571-2015）表 4、表 6中的标准值，
硫酸雾最高允许排放浓度、排放速率及粉尘、苯、甲苯、氯化氢、氯
气最高允许排放速率参照《大气污染物综合排放标准》（GB16297–
1996）二级标准，本项目具体排放标准如下表：具体标准见表
-1。
表 -1大气污染物排放标准
最高允许排放速率，
kg/h污染物
H=15m H=28m
最高允许排放
浓度 mg/m3
无组织排放
监控浓度限
值 mg/m3
标准来源
粉尘 20
苯 4
甲苯 15
氯化氢 30
氯气 /
硫酸雾 45
《石油化学
工业排
放标准》
（GB31571-
2015）表 4、
表 6；《大
气污染物综
合排放标准
（GB
16297–199
6）二级标准
VOCs
注：①允许排放浓度按美国 DMEG标准（排放标准）推荐的计算方法，即 D=100LC50/1000
或 D=45LD50/1000。
②允许排放速率按照《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》GB/T13201-91中“生
产工艺过程中产生的气态大气污染物排放标准的制定方法”进行计算，公式为 Q=CmRKc，其
中排气筒高度 15m和 20m分别取 R为 6和 12，Kc取 ，Cm为质量标准（一次浓度限值）。
3 污染源分析
BB酸生产线
反应原理
BB酸是以苯和苯酐为原料，在无水三氯化铝催化剂存在下缩合，生
成苯甲酰苯甲酸铝复盐，经水解得 BB酸。
生产工艺流程及简述
（1）缩合反应
先向反应釜内加入定量的纯苯，再将定量的三氯化铝一次性投入反
应釜，然后将定量的苯酐投入。温度控制在 65〜70℃，保温 30分钟〜1
小时，以保证缩合反应进行完全。
（2）水解酸化反应
将缩合产物、降膜水吸收得到的盐酸、一级水喷淋得到的稀盐酸、
水泵入水解釜中搅拌 10min，使缩合产物水解。
（3）静置分层
缩合产物发生水解反应后，静置 5〜8min分层。在分水搡作过程将
水相放置到铝盐水池中，经沉淀处理后，上清液用于聚合氯化铝的生产，
底部沉淀物回用，主要成分为 BB酸等，有机相进入下一工段。
（4）脱溶
有机相在脱溶釜内通过蒸馏脱溶，将苯与物料分离。蒸馏出的苯经
冷凝器收集后经苯水分离器和固体氢氧化钠吸水后返回缩合工段循环利
用。蒸馏脱溶后物料转移至脱水釜待用。
产品生产工艺流程图及废气产生流程图如下：
图 -1BB酸生产线生产工艺流程及产污环节图
废气产生状况分析
本产品生产过程中产生的废气主要为反应过程中产生的废气、加料
和转料过程中产生的真空泵废气、反应釜放管废气及无组织废气。
废气主要产生环节：
缩合反应废气 G2-1：主要成分为苯、氯化氢；
水解反应废气 G2-2：主要成分为苯、氯化氢；
脱溶废气 G2-3：主要成分为苯、氯化氢、水蒸汽；
烘干废气 G2-4：主要成分为粉尘、苯、水蒸汽；
静置分层无组织废气 Gu2-1：主要成分为粉尘、苯、水蒸汽；
水洗抽滤工序产生的无组织废气 Gu2-1：主要成分为苯。
车间废气源强汇总参考表 -1。
表 -1废气源强汇总统计表
产生状况
速率 产生量污染源 编号 污染物名称
(kg/h) （t/a）
苯
G2-1
氯化氢
氯化氢
G2-2
苯
氯化氢
BB酸生产线三车
间
G2-3
苯
粉尘
四车间 G2-4
苯
苯
Gu2-1
氯化氢 三车间
Gu2-2 苯
TBB酸生产线
反应原理
TBB酸是以甲苯和苯酐为原料，在无水三氯化铝催化剂存在下缩合，
生成甲基苯甲酰苯甲酸铝复盐，经水解得 TBB酸。
生产工艺流程及简述
（1）缩合反应
先向反应釜内加入定量的甲苯，再将定量的三氯化铝一次性投入反
应釜，然后将定量的苯酐投入。温度控制在 65〜70℃，保温 30分钟〜1
小时，以保证缩合反应进行完全。
（2）水解酸化反应
将缩合产物、降膜水吸收得到的盐酸、一级水喷淋得到的稀盐酸、
水泵入水解釜中搅拌 10min，使缩合产物水解。
（3）静置分层
缩合产物发生水解反应后，静置 5〜8min分层。在分水搡作过程将
水相放置到铝盐水池中，经沉淀处理后，上清液用于聚合氯化铝的生产，
底部沉淀物回用，主要成分为 TBB酸等，有机相进入下一工段。
（4）脱溶
有机相在脱溶釜内通过蒸馏脱溶，将甲苯与物料分离。蒸馏出的苯
经冷凝器收集后经苯水分离器和固体氢氧化钠吸水后返回缩合工段循环
利用。蒸馏脱溶后物料转移至脱水釜待用。。
产品生产工艺流程图及废气产生流程图如下：
图 -1TBB酸生产线生产工艺流程及产污环节图
废气产生状况分析
本产品生产过程中产生的废气主要为反应过程中产生的废气、加料
和转料过程中产生的真空泵废气、反应釜放管废气及无组织废气。
废气主要产生环节：
缩合工序产生的甲苯、氯化氢废气 G4-1；
水解反应工序产生的甲苯、氯化氢废气 G4-2；
脱溶工序产生的甲苯、氯化氢废气 G4-3；
烘干工序产生的甲苯、粉尘废气 G4-4；
静置分层工序产生的甲苯、氯化氢无组织废气 Gu4-1；
水洗/抽滤工序产生的甲苯无组织废气 Gu4-2；
车间废气源强汇总参考表 -2。
表 -2废气源强汇总统计表
产生状况
速率 产生量污染源 编号 污染物名称
(kg/h) （t/a）
氯化氢
G4-1
甲苯
氯化氢
G4-2
甲苯
氯化氢
TBB酸生产线（三
车间）
G4-3
甲苯
粉尘
四车间 G4-4
甲苯
甲苯
Gu4-1
氯化氢 三车间
Gu4-2 甲苯
蒽醌生产线
反应原理
蒽醌是以 BB酸为原料，在发烟硫酸为脱水剂的条件下脱水闭环，通
过水洗离心分离，烘干等工序得到成品。
生产工艺流程及简述
（1）闭环反应
向 BB酸中加入发烟硫酸，温度升至 120~130℃左右，再加热将温度
升至 137℃保温 1h，使脱水反应充分。
（2）水洗离心分离
闭环反应后的物料，水洗，经离心分离，固体进干燥器待用，产生
的离心废液放置到废酸池中，上清液用于硫酸铝的生产，底部沉淀物回
用，主要成分为蒽醌、水等。
（3）烘干
将上工段得到的物料干燥即可得蒽醌成品。
产品生产工艺流程图及废气产生流程图如下：
图 -1蒽醌生产线生产工艺流程及产污环节图
废气产生状况分析
本产品生产过程中产生的废气主要为反应过程中产生的废气、转料
过程中产生的真空泵废气、反应釜放管废气及无组织废气。
废气主要产生环节：
闭环反应废气 G3-1：主要成分为苯、硫酸雾；
烘干工序产生的废气 G3-2：主要成分为粉尘、硫酸、水蒸气；
水洗离心分离工序产生的无组织废气 Gu3-1主要成分为硫酸。
车间废气源强汇总参考表 -1。
表 -1废气源强汇总统计表
产生状况
速率 产生量污染源 编号 污染物名称
(kg/h) （t/a）
苯
三车间 G3-1
硫酸雾
四车间 G3-2 粉尘
三车间 Gu3-1 硫酸雾
聚合氯化铝水剂生产线
反应原理
聚合氯化铝是以 BB酸和 TBB酸生产过程中产生的废铝盐水、废气吸
收液（氯化铁溶液）为原料制取聚合氯化铝，加入定量铝酸钙粉（成分
Al2O3和 CaO），搅拌反应生成聚合氯化铝水剂。
生产工艺流程及简述
将生产 BB酸和 TBB酸过程中产生的铝盐水、废气吸收液分批打入反
应池内，预热升温到 80℃时，投入一定量的铝酸钙粉并升温到 102℃，
保温 1h，使反应充分进行。
产品生产工艺流程图及废气产生流程图如下：
图 -1聚合氯化铝生产线生产工艺流程及产污环节图
废气产生状况分析
本产品生产过程中产生的废气主要为反应过程中产生的废气、反应
釜放管废气及无组织废气。
废气主要产生环节：
反应工序产生的苯、甲苯、氯化氢废气 G5-1；
沉淀工序产生的无组织废气 Gu5-1；
车间废气源强汇总参考表 -1。
表 -1废气源强汇总统计表
产生状况
速率 产生量污染源 编号 污染物名称
(kg/h) （t/a）
苯
甲苯 -1
氯化氢
聚合氯化铝生产
线车间五
Gu5-1 苯
聚合硫酸铁水剂生产线
反应原理
将蒽醌生产过程中产生的废酸液与硫酸亚铁混合，在氧气的作用下
反应生成聚合硫酸铁，反应过程中废酸被消耗。主要化学方程式如下：
生产工艺流程及简述
将蒽醌生产过程中产生的废酸液按比例打入封闭反应器内，加入定
量 FeSO4，预热 50℃，通入氧气，搅拌反应生成聚合硫酸铁水剂。
产品生产工艺流程图及废气产生流程图如下：
图 -1聚合硫酸铁生产线生产工艺流程及产污环节图
废气产生状况分析
本产品生产过程中产生的废气主要为反应过程中产生的废气
废气主要产生环节：
反应工序产生的硫酸雾、水蒸气废气 G7-1。
车间废气源强汇总参考表 -1。
表 -1废气源强汇总统计表
产生状况
浓度 速率污染源 编号 污染物名称
(mg/m3) (kg/h)
车间五 G7-1 硫酸雾
三氯化铝生产线
反应原理
以铝锭和液氯为原料，经氯化反应得到三氯化铝。主要化学方程式
如下：
生产工艺流程及简述
液氯经汽化器汽化后经缓冲罐稳压，将铝锭放入反应炉内熔化，至
规定液位。缓慢开启氯气稳压罐出口阀门，使氯气流量稳定在工艺范围
内，氯气经过管路进入反应炉，与液态的铝反应，温度大约在 800~900℃。
反应生产物三氯化铝经升华管道进入捕集器，在捕集器中冷凝，经敲击、
震动收集固体三氯化铝。未反应的废气通过串联的二价铁盐溶液吸收，
尾气吸收液通过泵打入聚合氯化铁反应池待用。产品生产工艺流程图及
废气产生流程图如下：
图 -1三氯化铝生产线生产工艺流程及产污环节图
废气产生状况分析
本产品生产过程中产生的废气主要为反应过程中产生的废气。
废气主要产生环节：
氯化工序产生的氯气、氯化氢废气 G1-1。
车间废气源强汇总参考表 -１。
表 -1废气源强汇总统计表
产生状况
速率 产生量污染源 编号 污染物名称
(kg/h) （t/a）
氯气
车间六 G1-1
氯化氢
结晶氯化铁生产线
反应原理
以液氯和氯化亚铁降膜吸收废水为原料，经氯化反应制得。主要化
学方程式如下：
生产工艺流程及废气产生流程
图 -1结晶氯化铁生产线生产工艺流程及产污环节图
废气产生状况分析
本产品生产过程中产生的废气主要为反应过程中产生的废气。
废气主要产生环节：
反应工序产生的氯气 G6-1。
车间废气源强汇总参考表 -1。
表 -1废气源强汇总统计表
产生状况
速率 产生量污染源 编号 污染物名称
(kg/h) （t/a）
车间五 G6-1 氯气
罐区、污水处理站、固废仓库废气
罐区、污水处理站、固废仓库废气产生情况
（1）罐区废气
经现场踏勘，罐区主要储罐为 1个 100m3硫酸储罐、2个 60m3苯储罐，
物料在进出物料罐时，一般会由于“呼吸”作用导致罐内的气压增加或
减少，挥发出的物料随着气流排放，本项目罐区废气污染物主要成分为
苯、硫酸雾。
（2）污水处理站废气
经现场调查和资料分析，企业工艺废水和真空泵废水均回用。污水
处理站用于处理废气吸收水、检验化验废水、初期雨水，采用“絮凝沉
淀+活性碳吸附”物化处理工艺，污水站废水收集池在日常运行过程中会
产生少量无组织废气。
（3）固废仓库
企业固废仓库约 20m2，主要存放废活性炭、污泥等危险废物，因危
废中含少量苯、甲苯，在存放过程中会产生无组织废气，废气中含有少
量苯、甲苯。
废气主要污染物物化性质分析
表 -1废气污染物物化性质分析
序
号
物质名称
分子式及
分子量
理化性质 危险特性
1 甲苯
C7H8
无色透明液体，有类似苯的芳香气味。
沸点 ℃，熔点℃，蒸汽压：
密度(水=1)；相对密度(空气
=1)辛醇/水分配系数的对数值：
，引燃温度：535℃。溶解性：不
溶于水，可混溶于苯、醇、醚等有机溶
剂。
闪点 4℃闭杯，自燃点
480℃，爆炸极限
～7%。LD50：
5000mg/kg(大鼠经口)；
12124mg/kg(兔经
皮)LC50：20003mg/m3，
8小时(小鼠吸入)
2 氯气
Cl2
黄绿色有刺激性气味的气体。饱和蒸气
压：(℃)，熔点：
-101℃。相对密度(水=1)；相对密
度(空气=1)。溶解性：易溶于水、
碱液。
本品助燃，高毒，具刺
激性；LD50：无资料；
LC50：850mg/m3，1小
时(大鼠吸入)
3 苯酐
C8H4O3
白色针状晶体，具有轻微的气味。熔点
℃，沸点 295℃，相对密度
，闪点 ℃，微溶于热水和
乙醚，溶于乙醇、苯和吡啶。
LD50：4020mg/kg(大
鼠经口)
4 苯
C6H6
无色透明液体，有强烈芳香味，熔
点 ℃，沸点：℃，蒸汽压：
于水，溶于醇、醚、丙酮等多数有机溶
剂，相对密度(水=1)；相对密度(空
气=1)。爆炸上限（体积分数）：
8%；爆炸下限（体积分数）：%。
LD50：
3306mg/kg(大鼠经口)，
48mg/kg(小鼠经皮)；
LC50：10000ppm7小时
(大鼠吸入)
5 氯化氢
HCl
无色、有刺激性气味的气体。熔点为
℃，沸点为-85℃，相对密度
（水=1），易溶于水
LC50：4600mg/m3，
1小时(大鼠吸入)
6 发烟硫酸
H2SO4
含有过量三氧化硫的硫酸，无色或
微有颜色的黏稠厚液体，熔点 40℃，
沸点 55℃，相对蒸汽密度（空气=1）
，相对密度（水=1），与水混
溶
LD50：
80mg/kg(大鼠经口)
7 蒽醌
C14H8O2
208
黄色针状结晶，熔点 286℃，沸点
℃，相对密度 ，闪点 185℃，
溶于乙醇、乙醚和丙酮，不溶于水。
LD50：
5000mg/kg(小鼠经口)，
LD50：15000mg/kg
（大鼠经口）
企业全厂 VOCs废气主要污染源分析
挥发性有机物（VOCs）是指沸点为 50－260℃，室温下饱和蒸汽
压大于 ，在常温下以蒸汽形式存在于空气中的有机物。
挥发性有机物(VolatileOrganicpounds,VOCs)：指在标准状态
下饱和蒸气压较高（标准状态下大于 ）、沸点较低、分子量
小、常温状态下易挥发的有机化合物。
指 25℃时饱和蒸气压在 及以上或熔点低于室温而沸点
在 260℃以下的挥发性有机化合物的总称，但不包括甲烷。
本项目企业涉及 VOCs污染物为苯、甲苯。涉及 VOCs污染物源
点为:
本项目涉及 VOCs废气的总体工程及产品方案见下表：
表 -1本项目涉及 VOCs污染源项目表
序号 所在车间 项目名称 产品名称及规格
设计能力
(t/a)
工作时数
(h/a)
备注
1 BB酸生产线 %BB酸 300 3600
2 TBB酸生产线 %TBB酸 300 3600
3
车间三
蒽醌生产线 98%蒽醌 50 7200
BB酸和 TBB酸
公用一条生产
线；
3条生产线除
烘干外的其
他工段均在车
间三
4 车间四 烘干工段 / / 7200
BB酸、TBB酸、
蒽醌的
烘干工段
5 车间五 聚合氯化铝水剂 %聚合氯化铝 5100 7200
6 结晶氯化铁生产线 98%结晶氯化铁 5000 7200
7 固废房 7200
8 罐区 7200
企业涉 VOCs废气主要工艺设备工程情况分析
企业涉 VOCs废气的主要工艺设备工程情况见下表：
表 -1本项目涉及 VOCs工艺设备表
序号 设备名称 规格 材质 数量 生产线
1 缩合反应釜 5000L 搪玻璃 2
2 降膜吸收器 Φ* 石墨，搪瓷 2
3 真空回收罐 Φ*3m 玻璃钢 2
4 底水槽 Φ2*3m PE 2
5 回收盐酸槽 Φ2*3m 玻璃钢 1
6 铝盐水暂存池 40m3 混凝土防腐 2
7 苯计量罐 φ*3m 钢衬砖 1
8 水解反应釜 20000L A3钢防腐 2
9 石墨冷凝器 30m2 石墨 4
10 抽滤槽 Φ* 聚丙烯 3
11 苯水分离器 φ*6m A3钢防腐 1
12 苯水分离器 φ*4m A3钢防腐 1
13 回收苯储槽 15m2 A3钢防腐 1
14 尾气冷凝器 30m2 石墨 1
15 尾气冷凝器 10m2 聚丙烯 2
16 尾气冷凝接收罐 玻璃钢 2
17 烘箱（位于四车间） 4**2 砖混 4
BB酸、TBB
酸
18 闭环釜 3000L 搪瓷 2
19 稀释釜 10000L 搪瓷 2
蒽醌
20 抽滤器 5m3 钢防腐 1
21 真空泵 2m3 聚丙烯 1
22 PF耐腐蚀泵 40-32-125 增强聚丙烯 10
23 铝盐水池 400m3 混凝土 1
24 反应池 50m3 钢防腐 1
25 沉淀池 300m3 混凝土 2
26 硫酸铝池 400m3 混泥土 2
27 反应池 50m3 钢防腐 1
28 沉淀池 300m3 混凝土 1
聚合氯化
铝
29
结晶氯化铁反应
釜
3000L 搪瓷 1
结晶氯化
铁
4 厂区 VOCs现状调查与分析
三车间收集处理现状
三车间布置三条生产线：BB酸生产线、TBB酸生产线和蒽醌生产线，
主要设备共用情况：BB酸和 TBB酸公用一条生产线，不同时生产。三车
间主要生产工艺包括缩合反应、水解酸化反应、静置分层、脱溶、水洗
抽滤、闭环反应、水洗离心分离等。
三车间生产过程中产生的废气污染物主要是苯、氯化氢、硫酸雾、
甲苯等。其中 VOCs污染物是苯、甲苯。
VOCs废气源头产生情况调查与分析
根据江苏省化学工业挥发性有机物无组织排放控制技术指南（苏环
办〔2016〕95号），三车间的无组织废气主要产生点有：进出料、物料
转移、反应过程、分离、真空系统、取样和灌装、设备泄漏点、收集池。
表 -1VOCs产污环节、点位调查情况
产污环节 排放点位 现状调查结果
储罐、计量槽
用到储罐/计量槽的有机物料主要有苯、甲苯。目前计量槽尾气
经冷凝器后连接至废气收集主管，进废气处理系统。
反应釜放空口 已采取废气管道收集。进出料
反应釜进料口
反应釜进料多为固体物料，现未设置集气罩。液体物料采用管道
输送至反应釜。
物料转移 重力转料
目前反应釜布置在车间三、二层，一层为抽滤槽，BB酸/TBB酸
转移过程主要有①缩合→水解酸化反应；②水解酸化→静置分层
过程中分水；③静置分层→脱溶；④脱溶→水洗/抽滤。蒽醌生
产时，主要转移过程有①投料→闭环反应；②闭环釜→水洗分离，
废液排放。经过调查，反应釜物料先通过管道流到 PP板覆盖的
抽滤槽中抽滤，然后人工转移到下段工序。这个过程中，人工转
运过程中也有无组织废气产生，主要污染物是苯、甲苯、中间体、
氯化氢等。
反应釜放空口
反应过程
冷凝器出口
已采取废气管道收集。
抽滤 抽滤槽
车间目前采用 PP板覆盖的 4个抽滤槽，抽滤过程中加盖对废气
收集。抽滤完成后人工搬运，故产生无组织逸散，主要污染物是
苯、甲苯、中间体等。
真空系统 真空泵
三车间采用水喷射真空泵，共 5组，废气接入到废气处理装置中。
主要污染物：苯、甲苯等。
设备泄漏
物料泵、法兰、
放空管、泄压阀、
真空泵
1、现场物料泵少，物料泵泄漏影响小；
2、现场主要是 PPR、铸铁、不锈钢材质管件，大多数通过法兰
或丝扣连接，存在泄漏的可能；
3、水喷射真空泵多处为法兰连接，存在泄漏问题。
盐水收集池
车间母盐水收集
池
车间废水收集池未加盖，造成无组织挥发
废水通过管道输送至反应釜回用
真空泵、储罐废气连接管
三车间抽滤槽
固体投料口
母盐水收集池未加盖处理
VOCs废气末端治理情况与分析
现有处理装置工艺及设备
三车间废气主要分为酸性废气、挥发性有机废气 2类，其中酸性废
气主要是氯化氢；有机废气主要污染物是甲苯、苯。
根据现场调查，三车间废气收集处理情况如下表：
表 -1车间三废气收集处置情况表
工艺阶段 设备名称 位置 数量 主要废气污染物 收集系统（支管~总管） 主要处理工艺、设备及装置
苯（甲苯）储槽 车间外 1 苯、甲苯 DN40~DN50
苯（甲苯）计量槽 车间外 1 苯、甲苯 DN50~DN50
一级冷冻盐水冷凝后接入车间废气处理装置
缩合釜 三层 2 苯、甲苯、氯化氢 DN65~DN50
一级循环水冷凝，去一楼车间外氯化氢水冲真空泵
回收罐，回收罐尾气接至废气处理装置
缩合反应
氯化氢水冲真空回
收罐
车间
外
2 苯、甲苯、氯化氢 DN65~DN50
一级循环水冷凝+一级冷冻盐水冷凝接入车间废气
处理装置
水解、分层、脱溶
釜
二层 2 苯、甲苯、氯化氢 DN100~DN50
一级循环水冷凝+二级苯水分离器+二级循环水冷凝
+一级冷冻盐水冷凝，冷凝尾气直接接入车间废气处
理装置
水解、分层、
脱溶反应
母盐水暂存池 车间外 1 苯、甲苯、氯化氢 DN100~DN250 无组织排放
抽滤槽 一层 2 苯、甲苯 DN200~DN250 接入车间废气处理装置
抽滤
回用水槽 车间外 2 苯、甲苯 DN100~DN250 无组织排放
闭环反应 发烟硫酸计量槽 三层 1 硫酸雾 DN50~DN250 接入车间废气处理装置
闭环反应釜 三层 2 苯、硫酸雾 DN50~DN50
去一楼水冲真空系统，真空系统接入车间废气处
理装置
水洗 水洗反应 二层 2 苯、硫酸雾 DN50~DN50 去一楼水冲真空系统，真空系统接入车间废气处
釜 理装置
抽滤 抽滤槽 二层 2 苯、硫酸雾 DN100~DN250 加盖收集后软硬管接入车间废气处理装置
废酸收集罐 车间外 2 硫酸雾 DN50~DN65 去一楼水冲真空系统
废硫酸暂存池 车间外 1 硫酸雾 DN100~DN250 未收集处理
真空系统 水冲真空泵
一层车间
外
3 苯、硫酸雾 DN50~DN250 废气接入车间废气处理装置
水冲真空
泵
四楼 1 氯化氢、苯、甲苯 DN50~DN250 接入车间废气处理装置
车间废气
处理装置
“二级水吸收+一级活性炭吸附”处理设施
根据现场调查，三车间废气处理设施如表 -2。
表 -2三车间主要废气收集、处置设备表
序号 主要设备 规格 数量 能耗（kw）
1 风机
PP风机，
风量 8244m³/h，全压 2495pa，功率 11kw
1 11
2 水吸收塔
壳程材质：PP
直径：高度：7m
附属装置：排放口、补水口、循环泵
2
3 喷淋塔循环泵
流量 Q=40m³/h，
扬程 H=16m，功率 N=3kw
数量 1台/套
2 6
4 活性炭吸附罐 塔高 、塔径 1
5 汽水分离罐 尺寸 ** 1
三车间现有“二级水吸收+一级活性炭吸附”处理装置照片如下：
三车间废气量确定：
三车间抽滤槽、母盐水暂存池、废硫酸暂存池、回用水槽废气加盖
收集后与一楼和四楼水冲真空泵废气接入车间“二级水吸收+一级活性炭
吸附”处理装置。风量确定如下：
三车间共五台水冲真空泵，每台流量为 280m3/h，则真空泵风量约
1400m3/h；项目抽滤槽加盖密闭、盖子设计为 2块可拆卸盖板，将其中一
块板开口用管道连接，人工取料时打开一块板，并抽风，该装置相当于
半密闭通风柜，风量 Q=Fv，F为操作口面积，约 ，v为操作口平均
气体流速，取 6480m3/h，抽滤槽共 4
个（两用两备，错时出料），则风量取 6480m3/h。回用水槽 2个密封覆
盖，每个槽气量约为 50m3/h，则风量为 100m3/h；硫酸计量槽 1个，风量
约为 50m3/h；母盐水暂存池 1个、废硫酸暂存池 1个，总面积约为 30m2，
抽气高度 1m，按换气次数 6次/h计，则风量约 180m3/h。考虑到企业产
品生产情况，三车间设备不存在全部同时运行情况，故不考虑漏风系数。
则总风量=1400+6480+100+50+180=8210m3/h，则总风量约 8210m3/h。
末端装置存在的问题
1）水吸收塔未设置 pH在线仪，废气中酸性气体较多，无监控设备不能
确定喷淋水的更换周期。
2）现场管线布置较混乱。
3）循环泵没有备用泵，一旦循环泵损坏，废气处理设施无法运行，造成
污染物超标事故。
车间四、车间五、固废房、污水站、罐区收集处理现状
车间四布置四座烘箱，用于三车间产品烘干。车间五设置聚合氯化
铝、聚合硫酸铁、结晶氯化铁生产线。固废房堆放企业危废，罐区设置
苯罐 2座，硫酸储罐 1座。污水处理站用于收集企业初期雨水、检测化
验水、生活污水等。
车间四生产过程中产生的废气污染物主要是苯、甲苯、粉尘、氯化
氢等。其中 VOCs污染物是甲苯、苯。
车间五生产过程中产生的废气污染物主要是苯、甲苯、氯化氢、硫
酸雾、氯气等。其中 VOCs污染物是甲苯、苯。
罐区废气主要为苯罐和硫酸罐“呼吸”产生的废气，主要污染物为
苯、甲苯、硫酸。
固废房堆放残夜、废酸等，主要污染物为苯、甲苯、氯化氢等。
污水处理站无组织废气主要污染物为微量苯、甲苯等。
VOCs废气源头产生情况调查与分析
根据江苏省化学工业挥发性有机物无组织排放控制技术指南（苏环
办〔2016〕95号），车间四的挥发性废气主要产生点有：烘箱排气口。
车间五废气主要产生点有：进出料、反应过程、设备泄漏点、收集池。
表 -1车间四 VOCs产污环节、点位调查情况
产污环节 排放点位 现状调查结果
烘箱 烘箱排气口 管道收集后接至五车间一级水吸收+一级活性炭
表 -2车间五 VOCs产污环节、点位调查情况
产污环节 排放点位 现状调查结果
反应釜放空口 已采取废气管道收集。
进出料
反应釜进料口 反应釜进料多为固体物料，已设置废气收集管网
反应釜放空口
反应过程
冷凝器出口
已采取废气管道收集。
设备泄漏
物料泵、法兰、放空
管、泄压阀、真空泵
1、现场物料泵少，物料泵泄漏影响小；
2、现场主要是 PPR、铸铁、不锈钢材质管件，大多数通过
法兰或丝扣连接，存在泄漏的可能；
3、水喷射真空泵多处为法兰连接，存在泄漏问题。
盐水收集池 车间母盐水收集池 车间废水收集池加盖，但密封效果不好，造成无组织挥发
废硫酸池 废硫酸池 车间废水收集池加盖，但密封效果不好，造成无组织挥发
表 -3固废仓库 VOCs产污环节、点位调查情况
产污环节 排放点位 现状调查结果
固废仓库 固废仓库 固废仓库未按要求设置强制通风、废气处理装置
表 -4罐区 VOCs产污环节、点位调查情况
产污环节 排放点位 现状调查结果
苯罐
呼吸阀、管道连
接处
硫酸罐
呼吸阀、管道连
接处
已设置废气收集管路，并送至五车间废气处理装置进行废
气处理
表 -5污水站 VOCs产污环节、点位调查情况
产污环节 排放点位 现状调查结果
污水站 收集池 未覆盖收集并送至废气处理装置处理
VOCs废气末端治理情况与分析
现有处理装置工艺及设备
四车间废气经集气罩收集后送至五车间废气处理设施“一级水吸收+
一级活性炭吸附”装置处理。五车间废气进入车间废气处理设施“一级
水吸收+一级活性炭吸附”装置处理。
根据现场调查，车间四、车间五废气收集处理情况如下表：
工艺 设备 位置 数量 主要废气污 收集系统（支管~ 主要处理工艺、设备
阶段 染物 总管） 及装置
烘干 烘箱
四车
间
4
苯、甲苯、
氯化氢
DN100~DN300
接入五车间废气处
理装置
聚合
反应
聚合
氯化
铝反
应釜
一层 4
苯、甲苯、
氯化氢
DN50~DN300
废硫
酸池
车间
外
1 硫酸雾 DN100~DN300
母盐
水池
车间
外
3
苯、甲苯、
氯化氢
DN100~DN300
均已加盖密闭收集
废气，接入车间五
“一级水吸收+一级
活性炭吸附”装置处
理
聚合
反应
聚合
硫酸
铁反
应釜
一层 4 苯、硫酸雾 DN100~DN300
收集后接入车间“一
级碱吸收+一级活性
炭吸附”装置处理
氯化
反应
结晶
氯化
铁反
应釜
一层 4
氯气、氯化
氢
-
接入六车间废气处
理装置处理
固废
仓库
固废
仓库
一层 1
苯、甲苯、
氯化氢等
未设置废气收集、处
理设施
污水
处理
站
集水
池
集水
池
1
苯、甲苯、
氯化氢等
未设置废气收集、处
理设施
罐区 苯罐 罐区 2 苯、甲苯 DN100~DN30
硫酸
罐
罐区 1 硫酸 DN100~DN30
送至车间五废气处
理设施处理
根据现场调查，三车间废气处理设施如表 -2。
表 -2三车间主要废气收集、处置设备表
序号 主要设备 规格 数量 能耗（kw）
1 风机
PP风机，
风量 4200m³/h，全压 2200pa，功率
1
2 水吸收塔
壳程材质：PP
直径：高度：6m
附属装置：排放口、补水口、循环泵
1
3 喷淋塔循环泵
流量 Q=20m³/h，
扬程 H=16m，功率 N=
数量 1台/套
2 6
4 活性炭吸附罐 塔高 、塔径 1
5 汽水分离罐 尺寸 ** 1
三车间现有“一级水吸收+一级活性炭吸附”处理装置照片如下：
车间四、车间五、固废房、污水站、罐区废气量确定：
本次设计拟将四车间烘箱废气、五车间聚合反应池废气、废硫酸池、
母盐水池、五车间聚合硫酸铁反应釜废气、污水站收集池废气、固废仓
库废气及罐区废气收集后接入五车间“一级水吸收+一级活性炭吸附”装
置处理。
四车间烘箱 4个、收集管径按平均 100mm计，管内风速按 5m/s计，
每个气量约为 140m3/h，则风量为 560m3/h。
废硫酸池 1个、母盐水池 3个，均密闭收集，收集管径按平均 100mm
计，管内风速按 5m/s计，每个气量约为 140m3/h，则风量为 560m3/h。聚
合硫酸铁反应釜、聚合氯化铝反应釜各 4个，8共个，收集管径按平均
100mm计，管内风速按 5m/s计。每个气量按 150m3/h，则总风量为
600m3/h。苯罐 1个、硫酸罐 1个，圆柱形，直径 25~30cm，高度约 30cm，
该部分废气量按《废气处理工程技术手册》表 17-8中推荐的整体密闭罩
（有进风缝隙）的计算公式 Q=F*V计算，式中 F-缝隙面积，m3；V-缝隙
风速，取 5m/s。缝隙面积约 ，则每个集气罩的风量为 180m3/h，
集气罩风量共约 360m3/h。
污水站收集池总面积约为 40m2，集气高度按 计，按换气
次数 6次/h计，则风量约 240m3/h。危废仓库面积约 40m2，高度 3m，
按换气次数 10次/h计，则风量约 1200m3/h。考虑到管道较长连接管线较
多，取漏风率为 10%，则总风量约 3872m3/h，因此本车间设计风量取
4000m3/h。
末端装置存在问题
1、部分四车间废气与污水站、固废房合用 1套处理装置，污水站和
固废房废气量大，现有二级碱吸收装置处理能力不足。
2、循环泵没有备用泵，一旦循环泵损坏，废气处理设施无法运行，
造成污染物超标事故。
图 -1罐区现状图
表 -1VOCs产污环节、点位调查情况
产污环节 排放点位 现状调查结果
挥发性有机
液体储存与
装卸
密封罐呼吸
口
罐区中产生 VOCs气体的储罐主要是甲苯、甲醇、乙醇、DMF、醋酐，目
前储罐均安装了呼吸阀，物料转移通过管道转移到各车间的高位釜或中
转罐。
存在问题：呼吸阀排出的废气没有收集处理。
设备泄漏
物料泵、法兰、
输送及放空
管
1、物料泵采用化工离心泵，法兰连接处、联轴器处存在泄漏可能；
2、现场主要是 PPR、碳钢材质质管件，大多数通过法兰或丝扣连接，存
在泄漏的可能；
污水站固废房废气收集处理现状
污水站产生固废主要在集水池、中间水池、调节池、生化池等，目前均已加盖，其现场照片
分别见图 -1和 -2。
固废房主要储存蒸馏残渣、废活性炭等危废，气味较大，目前已安装收集系统。
图 -1图 -2
主要存在问题：
1）污水站、固废房和四车间共用 1套处理设备，现有风机不能对污水站和固废房废气进行有
效收集；污水站废气风量大浓度较低，和四车间合并处理影响四车间废气的处理效果。
2）固废房废气收集管路管径小，收集效果差。
5 废气处理工艺设计
废气处理工艺
污染物处理方法分析
通过污染源调查可知，本项目车间产生废气中主要污染物为和粉
尘；而通过污染物理化性质可知：
含粉尘废气
粉尘是指悬浮在空气中的固体微粒。习惯上对粉尘有许多名称，
如灰尘、尘埃、烟尘、矿尘、砂尘、粉末等。
常用处理方法：旋风除尘、水膜除尘、布袋除尘、电除尘等。
对氯仿、六溴环十二烷
此类有机物一般不溶于水和无机酸，很难用水吸收、碱吸收进行
处理。一般采用活性炭吸附进行处理。
常用处理方法：活性炭吸附。
异丁醇
异丁醇（IUPAC名：2-甲基-1-丙醇）是一种无色易燃、有特殊气
味的有机化合物。可以利用其水溶性进行水吸收，也可以利用活性炭
进行吸附处理。
常用处理方法：水吸收、活性炭吸附。
溴
颜色和状态：深棕红色、易挥发、有强烈刺激性臭味、液体，溶
于水，水中溶解度
碳及二硫化碳。可以利用其水溶性进行水吸收/碱吸收处理。
常用处理方法：水吸收、碱吸收。
VOCs处理工艺比选
废气的处理常用的方法有吸收法、吸附法、焚烧法、冷凝法、降
膜吸收法、生物法、等离子体法等等。对于化工厂而言，吸收法是管
理最方便、运行成本最低、且最安全的方法。因此，对于酸碱性无机
废气、溶水性其它废气原则上采用洗涤吸收法处理；对其它化工业低
浓度有机废气常规采用冷凝预处理，然后通过吸附法处理，以达到处
理效果和经济性的最优效果。
①吸收法
在对酸碱性废气、溶水性较强的其它类型废气的处理方法中，吸
收法是应用最广泛的的一种净化方法。由于吸收法最安全，故对水溶
性有机物而言，采用吸收法也是化工厂内优先的方法。吸收法由于操
作管理方便，也广泛收到多数应用厂家的欢迎。吸收塔器一般为填料
塔，塔体材质常分 PP、FRP两种。根据行业调查与实际工程经验，我
公司生产的填料塔常采用 FRP材质，与 PP材质相比，抗老化效果较好，
性价比较高。
②冷凝法
冷凝法常用于化工系统尾气处理的预处理阶段，以回收废气中有
用溶剂，实现资源再利用。在化工行业，冷凝器常为业主工艺配套自
带。具有如下特点：
（1）冷凝净化法适于在下列情况下使用：
1）处理高浓度废气。
2）作为其它净化方法的预处理；特别是有害物含量较高时，可
通过冷凝回收的方法减轻后续净化装置的操作负担；
3）适宜处理含有大量水蒸汽的高温废气。
（2）冷凝净化法所需设备和操作条件比较简单，回收物质纯度高。
（3）冷凝净化法对废气的净化程度受冷凝温度的限制，要求净化
程度高或处理低浓度废气时，需要将废气冷却到很低的温度。因此，
冷凝法温度是有一个极限最佳值的，一般来说，化工厂宜采用
10℃15℃为宜。
冷凝法常与吸附、吸收等过程联合应用，作为化工工艺尾气的预
处理工序以最大化回收化工溶剂，达到既经济、回收率又比较高的目
的。
③吸附法
在处理有机废气中，广泛应用了吸附法。吸附法在使用中表现了
如下的特点：可以较彻底地净化废气，即可进行深度净化，特别是对
于低浓度废气的净化，比其他方法显现出更大的优势。同时本法为国
内现处理化工行业有机废气中最常用、最保险的净化方法。
一般常规的吸附剂为颗粒活性炭、纤维活性炭两种，适用于不同
行业，化工企业常采用颗粒活性炭。由于吸附剂对被吸附组分(常称为
吸附质)吸附容量的限制，吸附法最适于处理低浓度废气。也可选配此
法配套的再生回收装置（视废气浓度而定）。值得注意的是以活性炭
为代表的吸附剂仅对部分有机废气（如苯环类、非甲烷总烃类、烷类）
吸附效果较好。
④焚烧法
焚烧法分为直接焚烧法和催化焚烧法、RTO焚烧法。
直接焚烧法将废气中可燃的有害组分当作燃料直接烧掉，因此这
种方法只适用于净化可燃有害组分浓度较高的废气，或者是用于净化
有害组分燃烧时热值较高的废气，因为只有燃烧时放出的热量能够补
偿散向环境的热量时，才能保持燃烧区的温度，维持燃烧的继续。多
种可燃气体或多种溶剂蒸气混合存在于废气中时，也可直接燃烧。如
果可燃组分的浓度低于爆炸下限(LEL)，可以加入一定数量的辅助燃料
如天然气、燃料油等，来维持燃烧；如果可燃组分的浓度高于爆炸上
限(LEH)，则可以混入空气后燃烧；但是，如果可燃组分的浓度处于爆
炸上下限的中间，即爆炸极限范围之内，则采用直接燃烧是不合适的，
因为会导致火焰沿着废气管道向后燃烧，从而导致气体在管道内的爆
炸。一般来说，安全的直接燃烧法，废气中有机物的浓度应在爆炸下
限的 10%以下。
催化燃烧即在催化剂的作用下，使有机物在较低的温度下
（250-300℃）被氧化分解成无害气体并释放能量。该法的优点是催化
燃烧为无焰的氧化反应，安全性好；本法的特点：起燃温度低，节约
能源；净化率高，无二次污染；工艺简单，操作方便，安全性好；装
置体积小，占地面积少；设备的维修与折旧费较低。该法适用于中高
浓度的有机废气治理，国内外已有广泛使用的应用，效果良好。
蓄热氧化（RTO）技术是一种治理中高浓度有机废气的比较理想的
治理技术，该技术是在传统燃烧法上发展起来的一种新型有机废气治
理技术，它以规整陶瓷材料作为蓄热体，通过流向变换操作回用有机
废气氧化过程中产生的热量，热回用效率一般可高达 95%，远远高于
传统的列管式换热器。该法对有机物的氧化温度高，一般在 800℃左
右，净化效率高，对大部分有机物的净化效率可达到 98%以上。该装
置结构简单、紧凑，体积小，同时具有较强的自适应性，在输入参数
如污染物浓度、污染物种及组成、气流流速等在短时间内发生剧烈波
动时还能保持稳定操作。热损失小，净化率高，无二次污染，是有机
废气处理领域一项先进的、有发展前途的技术。
因此我们可以看出燃烧法处理有机废气效果较高，但仅适用于中、
高浓度废气的处理。
⑤生物法
生物法是指采用微生物对含有机废气进行吸收、分解。利用微生
物菌种生长、繁殖过程吸收有机废气作为营养物质的特性，把废气中
的有害成分降解为二氧化碳、水和细胞组成物质，从而达到处理废气
的目的。
该法是基于成熟的生物处理污水技术上发展起来，具有能耗低、
运行费用少的特点，在国外有一定规模的应用。其缺点在于污染物在
传质和消解过程中需要有足够的停留时间，从而大大增加了设备的占
地，同时由于微生物具有一定的耐冲击负荷限值，增加了整个处理系
统在停启时的控制。该法目前适用于在国内污水站臭气的处理，对工
业有机废气治理的应用很少。
⑥高级氧化喷淋系统
高级氧化技术是对传统处理技术中的经典化学氧化法，在改革的
基础上应运而生的一种新技术方法，它由 .等人 1987年提出。
高级氧化技术 AdvancedOxidationProcesses简称 AOP。指喷淋塔在投
加O3作用下产生大量的羟基自由基（OH）使难降解的污染物氧化成CO2、
H2O和无害羧酸，接近完全矿化。它是最有前景的处理难降解污染物
的方法。
采用 LTAOP技术处理恶臭气体、有机气体，臭氧与有机物反应后，
其最终生成物是H2O、CO2和无害羧酸。氧化性极强的羟基自由基（OH），
可分解几乎所有有机物，将其所含的氢（H）和碳（C）氧化成水和二
氧化碳。除电耗，水耗外，不消耗其他原料，不带来二次污染，无需
二次处理。
LTAOP技术作用机理：
正电荷臭氧发生器产生带有正电荷的臭氧分子 O3+，形成大量的
羟基（OH），羟基（OH）具有极强的氧化能力。在高级氧化分解中，O3+
参与直接反应，OH参与间接反应在 PH〉4条件下 90%由间接反应完成。
特别是对异臭气体的分解，在直接和间接反应后分解率达 95%以上。
高级氧化与污染物得反应途径：
直接反应：污染物+O3→CO2+H2O+RCOOH
（O3（Eo=）有选择性，速度慢）
间接反应：污染物+OH→CO2+H2O+RCOOH
（OH（Eo=）电位高，无选择性，速度快，反应能力强，速度
快，可引发链反应使有机物彻底降解）。
⑦低温等离子体技术
低温等离子体被称为物质第四形态，它由电离的导电气体组成，
有分子、电子、正离子、负离子、激发态的原子或分子、基态的原子
或分子、质子、光子组合而成。即是由大量的正负带电粒子和中性粒
子组成的以每秒300万次至3000万次的速度反复轰击异味气体的分子，
去激活、电离、裂解废气中的各种成分，从而发生氧化等一系列复杂
的化学反应，再经过多级净化，将有害物转化为无害物。
利用等离子体技术处理废气是一种应用前景广阔的方法。但是目
前大多数还在试验阶段，未见有效的工业应用，该法需要较长的停留
时间，随着废气浓度增加，能耗会直线上升，处理效率得不到保证。
主要废气处理工艺比较情况见表 -1。
表 -1主要废气处理工艺比较
工艺项目 净化原理 适用废气
运行
成本
投资
成本
应用情况 存在问题
洗涤吸收法
物理吸收
化学吸收
低中高浓
度中小风
量
中 低
常作为预处
理与其他方
法综合使用
选择合适的吸收剂、
二次污染
直接活性炭
吸附
范德华力吸
附
低浓度
任何风量
中 中
普通工艺
应用较广
目前最成熟
吸附再生控制要求
高
吸附-催化
燃烧法
范德华力吸
附-再生利
用 1
大风量低
浓度有机
废气治理
低 较高
成熟工艺
应用较多
控制要求高
燃烧法 焚烧
高浓度
中小风量
中 高 应用较广
热能浪费，需预热，
依赖于废气的高浓
度，否则运行费用
很高
生物法
微生物生命
活动
低浓度
中小风量
低 中
常用于污水
站废气处理
占地较大，技术有
局限性
高级氧化技
术
臭氧氧化
大风量低
浓度有机
废气治理
中 中
成熟工艺
应用较多
控制要求高，需要
末端破环装置
低温等离子
体技术
等离子体强
氧化性
低浓度、低
风量臭气
低 高
尚处试验阶
段
应用较少
技术不成熟，一次
性投资大
综上所述，需根据企业状况，废气实际情况和工程所在地特点合
理选择合适的处理工艺或组合使用。综合考虑所有因素，针对该项目
采用最合适的处理工艺，具体如下所述。
图 -1VOC主要控制技术
VOC控制技术分类，主要以改进工艺技术、更换设备和防止泄漏
为主的预防性措施和以末端治理为主的控制性措施。
本项目生产过程中产生的 VOC，采用碱吸收及活性炭吸附进行处
理。建议企业从源头做好预防性措施，尽量减少 VOC的排放。
处理工艺选取
根据本项目特点，设计车间一废气、污水处理站、固废房废气共
用一套废气处理设施，考虑到废气的特点。具体采用的处理工艺如下：
处理单元特点
碱喷淋塔
在对酸碱性废气、溶水性较强的其它类型废气的处理方法中，吸
收法是应用最广泛的的一种净化方法。由于吸收法最安全，故对水溶
性有机物而言，采用吸收法也是化工厂内优先的方法。吸收法由于操
作管理方便，也广泛收到多数应用厂家的欢迎。吸收塔器一般为填料
塔，塔体材质常分 PP、FRP两种。
填料吸收塔为液体以膜状运动与气相进行接触，塔内气液两相的
流动方式可以逆流也可并流。通常采用逆流操作，吸收剂以塔顶加入
自上而下流动，与从下向上流动的气体接触，吸收了吸收质的液体从
塔底排出，净化后的气体从塔顶排出。
填料吸收塔由外壳、填料、填料支承、液体分布器、中间支承和
再分布器、气体和液体进出口接管等部件组成，塔外壳多采用金属材
料，也可用塑料制造。
填料是填料塔的核心，它提供了塔内气液两相的接触面，填料与
塔的结构决定了塔的性能。填料必须具备较大的比表面，有较高的空
隙率、良好的润湿性、耐腐蚀、一定的机械强度、密度小、价格低廉
等。常用的填料有拉西环、鲍尔环、弧鞍形和矩鞍形填料，20世纪 80
年代后开发的新型填料如 QH—1型扁环填料、八四内弧环、刺猬形填
料、金属板状填料、规整板波纹填料、格栅填料等，为先进的填料塔
设计提供了基础。
填料塔适用于快速和瞬间反应的吸收过程，多用于气体的净化。
该塔结构简单，易于用耐腐蚀材料制作，气液接触面积大，接触时间
长，气量变化时塔的适应性强，塔阻力小，压力损失为 300～1000Pa，
与板式塔相比处理风量小，空塔气速通常为 ～
会形成液泛，喷淋密度 6～8m3/(m2·h)以保证填料润湿，液气比控制在
2～10L/m3。填料塔不宜处理含尘量较大的烟气，设计时应克服塔内气
液分布不均的问题。
工业吸收塔应具备以下基本要求：
塔内气体与液体应有足够的接触面积和接触时间。
气液两相应具有强烈扰动，减少传质阻力，提高吸收效率。
操作范围宽，运行稳定。
设备阻力小，能耗低。
具有足够的机械强度和耐腐蚀能力。
结构简单、便于制造和检修。
工艺采用碱喷淋塔，利用气液逆流、水膜粘附原理，在水喷淋去
除部分有机物、无机颗粒物、少量溴的基础上，投加 5%的碱液既能够
去除废气中的粉尘、氯仿、异丙醇等污染物，又能高效去除废气中的
酸性溴污染物。采用碱喷淋工艺可大幅度提高对企业废气的去除率，
降低对后续活性炭吸附脱附设备材质的要求。
活性炭吸附脱附装置
活性炭具有微晶结构，微晶排列完全不规则，晶体中有微孔（半
径小于 20〔埃〕＝10-10米）、过渡孔（半径 20～1000）、大孔（半
径 1000～100000），使它具有很大的内表面，比表面积为 500～1700m2
／g。这决定了活性炭具有良好的吸附性，可以吸附废水和废气中的金
属离子、有害气体、有机污染物、色素等。工业上应用活性炭还要求
机械强度大、耐磨性能好，它的结构力求稳定，吸附所需能量小，以
有利于再生。活性炭的吸附能力就在于它具有巨大的比表面积，以及
其精细的多孔表面结构，可广泛用于油脂、饮料、食品、饮用水的脱
色、脱味，气体分离、溶剂回收和空气调节，用作催化剂载体和吸附
剂，适合废气处理过程脱味和除臭。
活性炭吸附脱附装置设备简介活性炭吸附脱附装置的组成主要由
除沫器、箱体、滤料层、进气均布系统、出气均布系统、蒸汽再生均
布系统、压力平衡控制系统、再生系统、干燥系统、冷凝系统、尾气
回流系统等组成。
本项目采用活性炭颗粒进行废气吸收，由三台吸附器并联组成，
称为吸附器 A、吸附器 B、吸附器 C。被治理废气经过滤后由风机引入，
再经入口挡板阀进入吸附器 A、B进行吸附治理，此时吸附器 C由饱和
蒸汽进行再生，再经干燥风机引入经过滤后的新鲜空气进行干燥。当
吸附器 A达到一定时间后，引入蒸汽进行脱附，同时吸附器 B、C开始
吸附。吸附器 A中被吸附的有机物质经蒸汽脱附后，混合气进入冷凝
器冷凝，冷凝后混合液体进入分层槽重力分层，分层后上层的废液收
集后外委处理，下层的废水进入厂区污水站处理。脱附完成后，吸附
器 A再经过新鲜空气干燥，脱除蒸汽及凝结水，之后与 C进入吸附，
同时吸附器 B开始脱附、干燥。干燥时产生的废气和冷凝时产生的不
凝气废气继续经吸附器 AB/AC/BC进行吸附处理。三个吸附器周期性交
替工作。两箱式活性炭颗粒吸附及再生的工艺流程见图 -2，三厢
式活性炭吸附脱附装置再生系统与两厢式原理相似。
处理单元及设备
废气收集系统
1、车间废气收集
在生产过程中，采用密闭一体化生产技术，并对生产过程中产生
的无组织和有组织废气分质收集后分别集中处理，对于不能密闭的单
元，废气收集应遵循“应收尽收、分质收集”的原则。废气收集系统
应根据气体性质、流量、操作制度、相互作用、回收处理等因素综合
设计，收集系统须捕集效率高、压力损失平衡，确保废气收集效果。
对产生逸散粉尘或有害气体的设备，应采取密闭、隔离和负压操作措
施。对反应釜、冷凝器等高浓度低流量尾气需合理控制管道系统负压，
减少物料损耗。另外要综合考虑防腐、防火防爆、耐高温、结露、堵
塞等因素。
废气应尽可能利用生产设备本身的集气系统进行收集，逸散的污
染气体采用集气（尘）罩收集时应尽可能包围或靠近污染源，减少吸
气范围，便于捕集和控制污染物。吸气方向应尽可能与污染气流运动
方向一致，避免或减弱集气（尘）罩周围紊流、横向气流等对抽吸气
气流的干扰与影响，集气（尘）罩应力求结构简单，便于安装和维护
管理。
废气输送系统
集气（尘）罩收集的污染气体应通过管道输送至净化装置。管道
布置应结合生产工艺，力求简单、紧凑、管线短、占地空间少。
管道布置宜明装，并沿墙或柱集中成行或列，平行敷设。管道与
梁、柱、墙、设备及管道之间应按相关规范设计间隔距离，满足施工、
运行、检修和热胀冷缩的要求。
管道系统宜设计成负压，如必须正压时，其正压段不宜穿过房间
室内，必须穿过房间时应采取措施防止介质泄漏事故发生。
无组织废气控制措施
（1）在车间进行脱溶干燥等工艺过程中会散发少量的粉尘等气体，
拟对车间无组织废气主要产生源进行微负压处理等，将该部分废气并
入车间废气处理装置进行集中处理，同时加强车间通风和操作管理。
（2）项目应加强生产管理和设备维修，及时修、更换破损的管道、
机泵、阀门及污染治理设备，减少和防止生产过程中的跑、冒、滴、
漏和事故性排放，同时还应采取以下控制对策：
（3）生产过程中物料输送采用管道输送；各反应釜与单元设备的
水冲泵、尾气放空管应连通，集中进入废气收集系统；加强管道、阀
门的密封检修；车间储罐、包装桶呼吸装置安装液封系统，减少无组
织的排放；厂内残渣存放期间会有挥发废气的排放，因此要及时送进
焚烧中心处理；此外还应加强操作工的培训和管理，以减少人为造成
的对环境的污染。与国内同类企业相比大大降低了污染物的排放。
废气处理装置设计
（1）废气收集处理管网核算及主要设备选型：
车间一、车间二废气主要废气源为反应釜等，废气量经工艺核算
为：4000m3/h，污水站、固废房废气量约为 3024m3/h。
由于车间一、车间二废气、污水站、固废房最终汇总到一套处理
设施进行处理（两级碱吸收+活性炭吸附脱附设备），设计在污水站、
固废房主管网设置风机一台，送气至废气处理设备。其余废气直接连
接至废气吸收塔进气管线末端接近吸收塔 1~2m处安装风机引风，汇合
进入主管，再进入吸收塔处理。则废气处理管道主风机进口压力需克
服反应釜所需负压值、各段管路损失和局部阻力，出口压力克服两个
吸收塔和活性炭吸附脱附设备阻力即可，污水站、固废房风机需克服
各处理单元所需负压及管道损失。以距离最长的主管线为基准分别进
行风管的计算。考虑到漏风等影响，主风机风量按 系数设计，则
主风机风量为 8077m3/h。
管路收集图如下：
根据管网计算，污水站、固废房废气输送风机需克服 2200Pa压力，
则选择风机型号参数为 9-16-4A，风量 3900m3/h，全压 2550Pa，功率
5Kw。车间集气罩废气输送风机需克服 1200Pa压力，则选择风机型号
参数为 4-72-4A，风量 1500m3/h，全压 1350Pa，功率 3Kw。废气处理
设施主风机需克服 2200Pa压力，则选择风机型号参数为 9-26-10A，
风量 8500m3/h，全压 4200Pa，功率 22Kw。
废气经两级碱吸收处理后至活性炭吸附脱附处理，根据活性炭对
该股废气中污染因子的吸附效率、吸附容量，活性炭吸附装置设计需
根据废气量、废气吸附容量进行核算，经核算可知：本工程设计活性
炭吸附脱附装置考虑废气气量高浓度高的特点并考虑竞争吸附问题，
设计采用较大余量，单箱活性炭装填量为 3000kg，设置三相交替运行
再生，考虑设备 24小时连续运行，总的装填量为 9000kg。
本工程设计活性炭吸附脱附装置设计采用过热蒸汽进行脱附（饱
和蒸汽 135℃，)，干燥工序采用干燥风机对活性炭进行干燥。
装置自带冷凝器、分层槽、干燥风机、自动控制系统，装置再生罐再
生废气、干燥气送至吸附罐前端主管进入吸附罐处理。冷凝器不凝气、
分层废气均抽至吸附罐前端主管进入吸附罐处理。活性炭吸附装置的
吸附、脱附、干燥、闲置时间可根据实际工况进行相应调整。
废气处理设施统计表如下：
表 -1废气处理装置一览表
序号 设备名称 规格型号 单位 数量 备注
1 管道 DN100 米 78 玻璃钢
2 管道 DN200 米 33 玻璃钢
3 管道 DN300 米 153 玻璃钢
4 管道 DN400 米 35 玻璃钢
5 管道 DN500 米 65 玻璃钢
6 流量调节阀门 DN100 只 13 玻璃钢
7 流量调节阀门 DN200 只 3 玻璃钢
8 流量调节阀门 DN300 只 5 玻璃钢
9 流量调节阀门 DN500 只 3 玻璃钢
10 压滤机房 ×× 个 1 彩钢房
11 离心机房 ×× 个 1 玻璃房
12 集气罩 Ø50cm×50cm 个 4 玻璃钢
13 集气罩 × 个 1 玻璃钢
14
污水站中和沉
淀池覆盖
平面尺寸 × 个 1 玻璃钢
15
污水站生化池
覆盖
平面尺寸 × 个 1 玻璃钢
16 缓冲罐 300L 只 13 PP
17 喷淋塔
PP材质，尺寸
Ø×
套 2 含液槽
18 循环泵
流量 40m3/h，扬程
16m，功率
台 2 四氟
19 液碱投加系统 套 2 PP
20 风机
9-16-4A，风量
3900m3/h，全压
2550Pa，功率 5Kw
台 1 玻璃钢
21 风机
4-72-4A，风量
1500m3/h，全压
1350Pa，功率 3Kw
台 1 玻璃钢
22 风机
9-26-10A，风量
8500m3/h，全压
4200Pa，功率 22Kw
台 1 玻璃钢
23
活性炭吸附脱
附装置
外型尺寸：10m×8m，
活性炭装填量
9000kg，材
质:SUS304
套 1
配套脱附、
冷凝器、自
控装置等
24 PH在线 4~24mA 台 2
25 自控阀门 批 1
26 电气控制系统 自动控制 项 2
27 管道支架等 项 1
28 排气筒
排气筒 DN500、支架
等
套 1
表 -2活性炭吸附脱附装置配置一览表
系统 序号 名称 规格型号 单位 数量 备注
1 放空三通阀 DN300 个 3
2 气缸（300三通阀） 个 1
前
处
理
系
统 3 干燥风过滤器 1000×1000 台 1
4 活性炭吸附器 6A 套 3
5 活性炭颗粒 500m2/g t 9 椰壳活性炭
6 两通挡板阀 DN500 个 3
7 气动蝶阀 DN250 个 6
8 气缸（箱体） 个 3
9 气缸（500挡板阀） 个 3
10 蒸汽碟阀 DN130 个 6
吸
附
系
统
11 蒸汽球阀 DN65 个 6
12 列管冷凝器 F=60m2 台 2
13 螺旋冷凝器 F=10m2 台 1
14 气液分离器 300L 台 1
15 分层槽 3m3 台 1
16 溶剂贮槽 3m3 台 1
冷
凝
回
收
系
统
17 隔膜泵 台 1
18 干燥风机
风量 5625m3/h，全
压 4362pa，功率
台 1
19 分层槽抽气风机
风量 2536m3/h，全
压 3765pa，功率
台 1
20 尾气主风管 DN500 支 1
21 干燥主风管 DN250 支 1
22
物料管、蒸汽管、法
兰等
套 1
23 架台 套 1
管
路
系
统
24 PLC程控器 台 1
电控系统 25 热电阻 个 18
26 电器控制系统 套 1
27 气动控制系统 套 1
28 正压防爆柜 台 1
废气处理装置二次污染处理措施
废气处理设备产生二次污染主要为碱喷淋塔喷淋废水、活性炭脱
附冷凝液、活性炭脱附分成废水。本项目为保证二次污染得到有效控
制和处理，对项目活性炭脱附产生冷凝液，桶装委托处理。对项目活
性炭脱附分成废水及喷淋塔废水设置废水处理设施，本项目采用
“Fenton氧化+混凝中和沉淀+缺氧+好氧+二沉”处理工艺，现有废水
处理站中中和沉淀池、缺氧池、好氧池、二沉池均符合废水处理要求，
本项目新增“Fenton氧化”处理工艺设备及配套药剂投加设备。
新增设备表及设备投资如下：
表 -3新增废水处理设备及设备投资一览表
序号 设备名称 规格参数 单位 数量
单价（万
元）
总价（万
元） 备注
1
Fenton氧化
塔 φ× 座 2
碳钢防
腐
2
药剂自动投
加装置 0~500L/h 套 4
3 PH计 台 3
4 电气装置
自控、配电、
电缆等 项 1
5 管道、管件等 项 1
6 土建基础 项 1
6 费用合计：
6 废气处理全覆盖治理措施
源头控制
生产过程原则上应密闭操作，采用密闭设备、原料采用管道密闭
输送，对于化工生产中各个操作单元、管线组件、液体物料贮存和转
移、固废暂存场、废水处理等过程中产生的挥发性有机物的防治，应
满足以下规定：
1）物料的投加和转移：采用无泄漏泵投加液体物料；厂房设计采
用多层，使物料之间的转移利用高位差，避免采用真空转料。
2）过滤、离心分离设备：采用全自动密闭压滤系统；采用全自动
密闭离心设备，母液槽和过滤离心设备配备有机气体收集和处理系统。
3）抽真空设备：采用无油往复式真空泵、罗茨真空泵、液环泵，
泵前、泵后设置气体冷凝装置，避免采用水喷射和水环泵，并对已采
用喷射和水环真空泵，配备循环水冷却（盘管冷却或深冷换热）和水
循环槽（罐）挥发性有机气体收集处理装置。
4）干燥设备：采用密闭干燥设备，对干燥过程中挥发的溶剂或者
废气进行收集处理。
5）对于常压反应釜，反应釜上应配备冷凝回流装置，减少反应过
程中物料的挥发损耗。
6）物料装卸和贮存：装卸过程应配备蒸气平衡管收集后送至回收
设备；液体物料用贮罐贮存，贮罐安装呼吸阀，贮罐类型采用高效密
封的内浮顶罐，对采用固定顶罐的，增加排气送至回收设备。
废气收集系统
在生产过程中，宜采用密闭一体化生产技术，并对生产过程中产
生的无组织和有组织废气分质收集后分别集中处理，对于不能密闭的
单元，废气收集应遵循“应收尽收、分质收集”的原则。废气收集系
统应根据气体性质、流量、操作制度、相互作用、回收处理等因素综
合设计，收集系统须捕集效率高、压力损失平衡，确保废气收集效果。
对产生逸散粉尘或有害气体的设备，应采取密闭、隔离和负压操作措
施。对反应釜、冷凝器等高浓度低流量尾气需合理控制管道系统负压，
减少物料损耗。
污染气体应尽可能利用生产设备本身的集气系统进行收集，逸散
的污染气体采用集气（尘）罩收集时应尽可能包围或靠近污染源，减
少吸气范围，便于捕集和控制污染物。吸气方向应尽可能与污染气流
运动方向一致，避免或减弱集气（尘）罩周围紊流、横向气流等对抽
吸气气流的干扰与影响，集气（尘）罩应力求结构简单，便于安装和
维护管理。
废水收集系统和处理设施单元产生的废气应密闭收集，并采取有
效措施处理后排放。
含有易挥发有机物料或异味明显的固废（危废）贮存场所需封闭
设计，废气经收集处理后排放。
废气输送系统
集气（尘）罩收集的污染气体应通过管道输送至净化装置。管道
布置应结合生产工艺，力求简单、紧凑、管线短、占地空间少。
管道布置宜明装，并沿墙或柱集中成行或列，平行敷设。管道与
梁、柱、墙、设备及管道之间应按相关规范设计间隔距离，满足施工、
运行、检修和热胀冷缩的要求。
管道系统宜设计成负压，如必须正压时，其正压段不宜穿过房间
室内，必须穿过房间时应采取措施防止介质泄漏事故发生。
含尘气体管道的气流应有足够的流速防止积尘，对易产生积尘的
管道，应设置清灰孔或采取清灰措施。除尘管道中易受冲刷部位应采
取防磨措施。
末端治理和综合利用
根据废气的产生量、污染物的组分和性质、温度、压力等因素进
行综合分析，选择成熟可靠的废气治理工艺路线，确保废气排放稳定
达标。
1）对于有回收价值的废气，宜优先采用冷凝、变压吸附、吸附－
脱附、溶剂吸收等工艺进行回收利用，辅助以其他治理技术实现达标
排放。
2）对于水溶性较好、浓度较高气体，采用多级降膜吸收进行预处
理；对水溶性较差的气体宜直接采取碱洗或酸洗。对低浓度的酸性废
气、碱性废气宜采取碱液和稀酸液喷淋进行吸收处理。
3）对于处理规模大、污染物浓度较高、无回收价值、恶臭污染严
重、难降解废气的处理，可综合采用冷凝法、吸收法、吸附法等废气
处理工艺。
4）粉尘类废气应采用布袋除尘、水膜除尘或以布袋除尘为核心的
组合工艺处理。
5）废气处理过程中产生的二次污染物如废水、固废要得到有效处
理和处置。
6）提高废气处理的自动化程度，喷淋处理设施采用自动加药和报
警装置；优先选用先进的节能、低噪设备，易损设备一用一备，设备
布局整齐。
环境管理
1）废气管道走向和排气筒要规范化。废气管路走向规范、标识清
楚；排气筒高度应按规范要求设置，在排气筒附近地面醒目处设置环
境保护图形标志牌，废气末端治理设施的进、出口要按规范设置采样
口并配备便于采样的设施（包括人梯和平台）。
2）企业在废气治理方面建立巡查、巡检等管理制度（包括奖惩）
和治理设施运行记录台账。
3）全面推行 LDAR技术，建立 LDAR管理制度，细化工作程序、监
测方法、监测频率、泄漏浓度限值、修复要求等关键要素，全面分析
泄漏点信息，对易泄漏环节制定针对性改进措施，控制和减少 VOCs泄
漏排放。
规范化排放口
1）有组织排放废气的排气筒(烟囱)高度应符合国家大气污染物排
放标准的有关规定。达不到规定要求的，或对排放废气进行进一步处
理，或对排气筒(烟囱)实施整治。
2）对有破损、漏风的排气筒(烟囱)必须及时修复。
3）无组织排放有毒有害气体的，凡有条件的，均应加装引风装置，
进行收集、处理，改为有组织排放。新扩改项目，原则上不得设置无
组织排放的设施。
4）排气筒(烟囱)应设置便于采样、监测的采样口和采样监测平台。
有净化设施的，应在其进出口分别设置采样口。
5）采样孔、点数目和位置应按《固定污染源排气中颗粒物测定与
气态污染物采样方法》(GB／T16157—1996)和《污染源统一监测分析
方法(废气部分)》(城环监字第 66号)的规定设置。
6）排放废气的，环境保护图形标志牌应设在排气筒附近地面醒目
处。
7 落后生产工艺分析
设备选型分析依据
《产业结构调整指导目录（2011年本）》；
《部分工业行业淘汰落后生产工艺装备和产品指导目录（2010年
本）》工信部；
《江苏省工业和信息产业结构调整指导目录（2012年本）》。
落后工艺及设备控制原则
1）坚决淘汰落后和国家及地方明令禁止的工艺和设备。企业应使
用低毒、低臭、低挥发性的物料代替高毒、恶臭、易挥发性物料。企
业应采用连续化、自动化、密闭化生产工艺替代间歇式、敞开式生产
工艺，减少物料与外界接触频率。
2）采用先进输送设备：采用屏蔽泵、隔膜泵、磁力泵等物料泵替
换现有水喷射真空泵输送液态物料。因特殊原因使用压缩空气、真空
抽吸等方式输送易燃及有毒、有害化工物料，应对放空尾气进行统一
收集、处理。优先采用无油润滑往复式真空泵、罗茨真空泵、液环泵
等真空设备，有机物浓度较高的真空泵前、后需安装多级冷凝回收装
置。如因工艺需要采用喷射真空泵或水环真空泵，应采用反应釜式或
水槽式真空泵，循环液配备冷却系统。
3）优化进出料方式：反应釜应采用底部给料或使用浸入管给料，
顶部添加液体应采用导管贴壁给料，投料和出料均应设密封装置或设
置密闭区域，不能实现密闭的应采用负压排气并收集至尾气处理系统
处理。
4）提高冷凝回收效率：溶剂在蒸馏过程中应采用多级梯度冷凝方
式，提高有机溶剂的回收效率，优先采用螺旋缠绕管式或板式冷凝器
等效率较高的换热设备，对于低沸点溶剂采用-10℃以下冷冻介质等进
行深度冷凝，冷凝后的不凝性尾气收集后需进一步净化处理。
5）采用先进离心、压滤设备：除特殊工艺要求外，企业应采用全
自动密闭离心机、多功能一体式压滤机、暗流式板框压滤机等替换敞
开式离心机，母液槽尾气含有易燃及有毒、有害的组分的须密闭收集、
处理。
6）采用先进干燥设备：企业应采用密闭式干燥设备或闪蒸干燥机、
喷雾干燥机等先进干燥设备。活性、酸性、阳离子染料和增白剂等水
溶性染料的制备，应原浆直接干燥，或通过膜过滤提高染料纯度及含
固量后直接干燥。干燥过程中产生的挥发性溶剂需冷凝回收有效成份
后接入废气处理系统，存在恶臭污染的应进行有效治理。
7）规范液体物料储存：化学品（含油品）贮罐应配备回收系统或
废气收集、处理系统。沸点较低的有机物料储罐需设置保温并配置氮
封装置，装卸过程采用平衡管技术；体积较大的贮罐应采用高效密封
的内（外）浮顶罐；大型贮罐须采用高效密封的浮顶罐及氮封装置。
大、小呼吸尾气须收集、处理后排放。挥发性酸、碱液储槽装卸过程
放空尾气须采用降膜或填料塔吸收，呼吸放空尾气应采用多级水封吸
收处理。
8）化工企业的设备与管线组件、工艺排气、废气燃烧塔（火炬）、
废水处理、化学品（含油品）贮存单元及压缩机、泵、阀门、法兰等
易泄露设备及管线组件定期检测、及时修复。
落后设备列表及整改措施
根据处理规模和工艺的要求，本着“先进、合理、科学、节能、
高效”的原则，优选国内先进的环保节能型设备。本项目为新建项目，
不存在落后设备。
表 6-1落后设备列表及整改措施
序号 落后设备 整改措施 备注
1 三足离心机
更换为四足下出料式离心机，并在
接料槽设置废气吸收罩，并设置密
封玻璃房
已进行部分调
整
2
污水站压滤机采用传统手压
式板框压滤机
污水站压滤机采用先进技术的液
压压滤机，并设置在密闭房内
8 处理效果预测
通过预测，本项目中产生的的废气经过处理后能够达到排放标准，主要污染物去除效率预测见表 7-1。
表 7-1废气处理效果预测
污染物 产生状况 处理效果预测 排放状况 排放源参数 执行标准烟
囱
编
号
来源 名称
浓度
mg/m3
速率
kg/h
产生量
t/a
废气
量
m3/h
治理
措施
去除
率
浓度
mg/m3
速率
kg/h
污染物
浓度
mg/m3
速率
kg/h
废气量
m3/h
高
度
m
直
径 m
温
度
℃
浓度
mg/m3
速率
kg/h
溴 98% 溴
异丁醇 97% 异丁醇
氯仿 96% 氯仿
G1~G8
粉尘 4
4000
96% 粉尘 120
异丁醇 0 98%
1#
污水
站和
固废
堆场
氯仿
1
3402
两级
碱吸
收+活
性炭
吸附
脱附 97%
7400 25 25
9 电气设计说明
设计范围
废气处理工程范围内的所有动力设备、室内外照明电源。
供配电系统
⑴负荷及电源
本工程现场设备负荷为三级负荷，采用交流 380/220V，50HZ电压
供电，电源引自厂区变电所（由厂方负责）。
⑵配电
自厂区变电所引一路电源至低压控制柜，采用放射式供电，所有
控制设备放置在控制室内，用电设备安装于户外现场，控制方式为就
地-异地两种控制方式，现场设置防水、防尘控制按钮。
配电线路敷设
由控制配电柜至动力用电设备的线路采用
交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套 5芯电力电缆沿桥架、穿钢管敷设。
设备安装
⑴控制设备安装于低压配电室内；电机安装在现场、现场设置控
制按钮。
⑵控制按钮安装高度为：底面距地面为 。
⑶控制按钮采用防水、防尘 250V/10A型。
⑷控制按钮采用现场柱上安装。
⑸低压动力柜采用 XL-21型柜体。
接地及安全
⑴本工程电气设备接地要求：设备接地电阻不得大于 4欧姆，含
季节系数。
⑵电气管线与用电设备之间宜采用挠性连接，挠性连接管两端必
须采用不小于 ²铜导线做跨接连接，并作良好接地。
⑶本工程接地型式采用 TN-S接地系统。
10 项目故障分析及应急防范措施
基本原则
（1）贯彻“预防为主”的方针，建立和加强突发废气处理系统预
警机制，切实做到及时发现、及时报告、快速反应、及时控制；
（2）按照“先控制后处理”的原则，迅速查明事件原因，果断提
出处置措施，防止污染扩大，尽量减小污染范围；
（3）以事实为依据，重视证据、重视技术手段，防止主观臆断；
（4）制定安全防护措施，确保处置人员及周围群众的人身健康；
（5）明确自身职责，妥善协调参与处置突发事件有关部门或人员
的关系；
故障分析
当废气处理项目由于故障不能正常工作时，生产工艺产生的废气
得不到有效的处理而直接排放势必会对当地环境造成破坏。
废气治理设施项目建成后，对环境风险的影响主要体现在处理设
施故障主要表现在主要设备故障、工人误操作、停电等方面。
防范措施
本工程废气治理工程涉及到离心泵、吸收塔、吸附脱附装置等设
备，技术要求较高，为避免因操作原因造成污染事故，要求操作人员
具备一定的环保专业知识和机械知识，专业技术人员需经过专门培训。
制定废气处理项目发生故障时的应急预案，且半年演练一次。尽
量减小事故发生时对周边环境造成直接影响。
主要职责
①熟悉了解废气处理设施的操作与管理。
②掌握有关突发废气事件应急信息和事态变化情况；
③负责有关突发环境事件应急工作措施落实情况、工作进展情况；
④提供和解决处置废气处理设施应急所需的人员、设备、物资等；
⑤应急处置的其他工作。
处置程序
1）迅速报告
废气处理系统值班管理人员在巡查设备运行状况过程中发现废气
处理系统突发事件后，必须在第一时间向工厂工程部小组报告。具体
汇报废气处理系统突发事件情况。
2）快速派维修人员
接到指令后，工厂工程部应急现场小组率维修成员及应急专用设
备，在最短的时间内赶赴废气突发事件现场。
3）现场控制及维修
应急维修处置小组到达现场后，应迅速控制现场、设置警告标志、
制定处置措施，切断污染源，防止污染物扩散；维修人员对检查废气
处理系统突发原因，对废气处理设施损坏部件进行维修或更换，如废
气处理设施需要停机维修时，生产车间应暂停排污生产线，如废气处
理设施需要建设施工单位进行维修，工程部小组立即联系设备建设单
位给以快速到现场维修。
4）现场调查
应急处置人员应迅速展开废气处理系统的突发事件调查、查明事
件原因、影响程度等；并对实际情况做纪录。
5）现场报告
各应急维修人员小组将现场调查情况、设备损坏情况和现场处置
情况，及时报告工程部主管。
在废气处理设施维修过程中，应急维修人员必要定时向工程部汇
报废气处理系统的维修进展情况，并与车间的生产线协调恢复生产工
作。
工程部主管根据事件影响范围、程度，决定是否增调设备建设安
装单位专业人员、设备、物资前往现场增援维修。
6）污染处置
工程部小组根据现场调查参考设备安装建设单位的意见，对突发
事件污染情况进行处理，。
迅速联合当地环境监察人员对事故周围环境（居民住宅区、地形）
和人员反应作初步调查。
针对突发事件的原因，尽快提出并确定整改方案，杜绝类似的突
发事件再次发生。
11运行管理及人员编制
组织机构
在污染治理工程的日常管理工作中，为了运行好各种设施设备，
管理好各项运行工作，保障设备正常稳定地发挥作用，保护、调动职
工的积极性和责任感，必须建立和执行岗位责任制，制定一整套规范
化管理制度。建立一整套完整的组织管理机构并应采取以下相应的管
理措施。
1）建立健全完备的生产管理机构。
2）对进入废气处理站的职工进行必要的资格审查。
3）组织操作人员进行上岗前的专业技术培训。
4）聘请有经验的专业技术人员负责站内的技术管理工作。
5）建立健全包括岗位责任制和安全操作规程在内的管理规章制度。
与岗位责任制相配套的在运行岗位上还应建立设施巡视制、安全操作
制、交接班制和设备保养制度。
6）为使以上规章制度切实得到贯彻执行，各级管理部门还应制定
出一套对岗位工作进行考核的科学方法及各种奖惩措施。对站内职工
定期进行考核及奖惩。
7）组织专业技术人员提前进岗，参与施工与安装、调试、验收的
全过程。为今后的运转奠定基础。
运行管理
在污染治理工程的日常管理工作中，为了运行好各种设施设备，
管理好各项运行工作，保障设备正常稳定地发挥作用，保护、调动职
工的积极性和责任感，必须建立和执行岗位责任制，制定一整套规范
化管理制度。建立一整套完整的组织管理机构并应采取以下相应的管
理措施。
建立健全完备的生产管理机构。
组织操作人员进行上岗前的专业技术培训。
聘请有经验的专业技术人员负责站内的废气技术管理工作，保
证废气装置正常运行。同时应在各个废气处理装置区域以及排放
口处正确设立标识牌，表明废气污染物名称等。
建立岗位责任制、设施巡视制、安全操作制、交接班制和设备
保养制度。
为使以上规章制度切实得到贯彻执行，各级管理部门还应制定
出一套对岗位工作进行考核的科学方法及各种奖惩措施。对站内
职工定期进行考核及奖惩。
组织专业技术人员提前进岗，参与施工与安装、调试、验收的
全过程。为今后的运转奠定基础。
人员编制
废气处理站的运行管理、要以处理效果佳，处理成本低为目标。
同时要求做好日常大气质量分析并保存好各项资料，记录要完整，做
好处理建、构筑物和设备的日常维护保养工作。废气吸收系统人员配
置见表 10-1。
表 10-1废气处理人员编制表
名称 人数 备注
管理人员 2 由环保部门兼管
技术人员 3 由车间人员兼职
操作人员 6 专职
合计 11 -
12 安全、消防
设计依据
废气处理设施的建设主要目的是控制大气污染，保护环境，造福
人民，促进周围工农业生产的发展和提高企业自身的市场竞争力。但
在废气处理过程中，也存在着影响职工安全的问题，对待这些可能出
现的问题，设计上做了周密的考虑，采取了必要的防范措施。
主要设计依据：
《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2010
《工业企业噪声卫生标准》劳动部 1979年
《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-2014
《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010
设计中采取的主要防范措施
安全措施方案
除了加强安全教育，制定安全操作规程和安全管理制度外，在设
计方面采取如下措施：
治理系统安装事故自动报警装置；
治理系统与主体生产装置之间的管道系统应安装阻火器（防火
阀）。
风机、电机和置于现场的电气仪表等应不低于现场防爆等级。
在吸附操作周期内，吸附了有机气体后的吸附床内的温度应低
于 83℃。当吸附装置内的温度超过 83℃时，应能自动报警，并立
即启动降温装置。
废气处理区域内应按规定设置消防设施。
废气处理设备应具有短路保护和接地保护，接地电阻应小于
4Ω。
室外治理设备应按要求安装符合规定的避雷装置。
各建筑物中的凌空处均设置保护栏杆。
尽量在污染物小的空间设管道闸阀方便操作。
置于废气处理区域内的处理装置及设备仪表均应符合安全生
产、事故防范的相关规定。
总体布置方面
根据生产工艺的要求、环境影响等因素进行总体布置。
工艺安全设计方面
制定操作规程，在运转管理说明中明确规定安全操作规则，规范
职工的操作行为，杜绝事故的发生。
消防设施
所有建筑物均严格执行《建筑设计防火规范》（GB50016-2014）。
厂区消防系统与临时高压给水系统结合，按规定配置室外消火栓。
在值班室、配电室、车间、仓库、罐区等各设施均设置灭火器。
13 运行费用估算
、动力费：
表 -1VOCs控制技改新增主要设备电耗表
数量 使用时间
序号 设备名称
单机功
率（kw） （个）
装机容
量(kw)
使用容
量(kw) (h/d)
电耗
(kwh/d)
1 喷淋塔循环泵 4 2 8 8 24 192
2 污水站风机 5 1 5 5 24 120
3 车间风机 3 1 3 3 24 72
4 主风机 22 1 22 22 24 528
5 干燥风机 1 24 180
6 分层槽抽气风机 1 24 132
7 液碱投加系统 4 24
8 加药装置 3 2 6 6 24 144
9 其他 4 1 4 4 24 96
10 合计
电费为 元/kwh，功率系数取 。耗电费用：
E1=×××300=万元/年（以 300天计）。
、原料费用：
如果废气吸收系统正常运行，需消耗以下原料，根据耗材的年用
量和市场价格估算得出（按照年运行 300天计算）：
（1）自来水：本项目中碱喷淋吸收塔，碱喷淋吸收塔配制 10%氢
氧化钠需要用到自来水。配制 5%氢氧化钠溶液用水量约 200t/a。
自来水年用量合计为 100t，自来水价格按 元/吨计，则年消
耗 万元。
（2）液碱：本项目碱喷淋吸收塔处理单元消耗 99%氢氧化钠约
5t/a。99%氢氧化钠价格按 2600元/t计，则年消耗 万元。
（3）活性炭吸附脱附费用：
蒸汽以每回收 1吨溶剂消耗 5吨蒸汽计，每吨蒸汽按 220元计算；
使用蒸汽约为 12吨/a，蒸汽费用：万元/a。
活性炭吸附脱附过程中会产生炭损（包括活性炭饱和后不能脱附
部分、活性炭颗粒粉化部分等），活性炭补充更换费用(每年补充三
次)，补充更换量约为 900kg，活性炭价格约为 万元/吨，则
万元/a。
则更换活性炭吸附脱附装置运行费用为 万元/a。
（4）其它费用（含设备损耗）：5万元/年。
（5）合计：万元/年。
、二次污染费用：
（1）废水：本项目处理过程中约产生废水 120t。废水处理费用
按 40元/吨计，则年废水处理费用为 万元
（2）废活性炭：本项目中年产生废活性炭约 。废活性炭处
理费用按 3000元/吨计，则年废活性炭处理费用为 万元。
（3）活性炭脱附产生冷凝液作为危废处理，产生量约为 2t/a。
危废处理费用按 4000元/吨计，则年残液处理费用为 万元。
（3）二次污染费用合计：万元/年。
、人工费：
废气处理专职人员定额为 6人，人员工资为 3000元/月
人工费：6×3000×12=万元
、直接运行成本=+++=万元/年。
14 投资估算
设备估算
-1设备投资估算表
参考价格（元）
编号 设备名称 规格型号 单位
数
量 单价 金额
备注
1 管道 DN100 米 78 168 13104 玻璃钢
2 管道 DN200 米 33 276 9108 玻璃钢
3 管道 DN300 米 153 385 58905 玻璃钢
4 管道 DN400 米 35 546 19110 玻璃钢
5 管道 DN500 米 65 865 56225 玻璃钢
6
流量调节阀
门
DN100 只 13 179 2327 玻璃钢
7
流量调节阀
门
DN200 只 3 325 975 玻璃钢
8
流量调节阀
门
DN300 只 5 456 2280 玻璃钢
9
流量调节阀
门
DN500 只 3 924 2772 玻璃钢
10 压滤机房 ×× 个 1 11600 11600 玻璃钢
11 离心机房 ×× 个 1 17500 17500 玻璃钢
12 集气罩 Ø50cm×50cm 个 4 2500 10000 玻璃钢
13 集气罩 × 个 1 6000 6000 玻璃钢
14
污水站中和
沉淀池覆盖
平面尺寸
×
个 1 8000 8000 玻璃钢
15
污水站生化
池覆盖
平面尺寸
×
个 1 32000 32000 玻璃钢
16 缓冲罐 300L 只 13 400 5200 玻璃钢
17 喷淋塔 PP材质，尺寸 套 2 75000 150000 玻璃钢
Ø×
18 循环泵
流量 40m3/h，扬程
16m，功率
台 2 9600 19200
19
液碱投加系
统
套 2 26000 52000 PP
20 风机
9-16-4A，风量
3900m3/h，全压
2550Pa，功率 5Kw
台 1 8600 8600 玻璃钢
21 风机
4-72-4A，风量
1500m3/h，全压
1350Pa，功率 3Kw
台 1 4600 4600 玻璃钢
22 风机
9-26-10A，风量
8500m3/h，全压
4200Pa，功率 22Kw
台 1 16800 16800 玻璃钢
23
活性炭附脱
附装置
外型尺寸：10m×8m，
活性炭装填量
9000kg
套 1 785000 785000 SUS304
24 PH在线 4~24mA 台 2 5000 10000
25 自控阀门 批 1 30000 30000
26
电气控制系
统
自动控制 项 2 30000 60000
27 管道支架等 项 1 25000 25000
28 排气筒
排气筒 DN500、支架
等
套 1 18000 18000
29
Fenton氧
化塔
φ× 座 2 152000 304000 碳钢防腐
30
药剂自动投
加装置
0~500L/h 套 4 26000 104000 PP
31 PH计 台 3 5000 15000
32 电气装置
自控、配电、电缆
等
项 1 98000 98000
33
管道、管件
等
项 1 25000 25000
一 费用合计： 1980306
土建估算
-2土建投资估算表
参考价格（元）
编号 设备名称 规格 单位 数量
单价 金额
备注
1 设备基础 项 1 15000 15000 钢砼
二 费用合计： 15000
总投资估算表
-3总投资估算表
序号 费用名称 取费标准 总金额(元)
1 土建费用 所有土建费用之和 15000
2 设备费用 所有采购与自制设备之和 1980306
运杂费用 2×3% 59409
安装费用 2×15% 297046
3 工程费用 1+2++ 2351761
4 工程税金 3×11% 258694
5 工程总报价 3+4 2610455
本项目 VOCs治理工程总投资估算为：贰佰陆拾壹万元零肆百伍拾
伍整（￥）。
15 结论与建议
结论
应按照设计方案，进行实施，废气经过处理后能够达到预期目标。
环保监管人员加强日常巡查监管，主要就环保设施运行状况、环
评和“三同时”执行情况、危废贮存及处置、环保台帐规范化管理、
省厅及环保部对 VOCs治理要求进行检查，并指导企业做好污染防治设
施的日常运维及各类环保管理工作。确保企业废气治理设施正常运行
及台帐记录管理真实、可信，做好每日台账记录工作，采用环保部门
统一表格，记录内容具体、详尽。建立健全动态、静态档案，并按照
具体要求备齐所有资料，运行台帐记录需做到资料完整、逻辑合理、
建档规范、查找及时。
建议
企业需严格按本报告提出的治理方案进行实施，选择具备相应能
力的安装单位进行设施的施工和安装。处理设施安装完成后，企业需
重视处理装置的日常维护和保养工作，制定相关的管理制度，指定专
人负责监督和检查，确保处理设施的正常运转。
