烟草企业废气异味处理措施

2021-06-23四川中烟工业有限责任公司成都卷烟厂

机电安全 2021年10期

四川中烟工业有限责任公司成都卷烟厂黄亮

■概述

烟草行业在国民经济中占有重要地位，全国烟草工业公司20余家，工厂分布在全国大中小城市。在卷烟生产过程中，由于其原料、加工工艺等会产生异味气体，其主要来自于制丝生产线加温、加湿、加香、排潮等工序，可分为烟机废气、白肋烟废气和车间废气三种，而白肋烟废气是主要部分，其成份有氨、苯、苯酚、甲苯、甲醇、丙酮、苯胺类等。这些废气具有高温（60～80℃）、高尘（＞100mg/m3）、高湿（95%）、异味大、风量大的特点，如果直接排放于大气环境，会对人们身体健康产生威胁，对生态环境造成严重影响。

国家相关法律有明确规定，对向大气排放恶臭气体的单位，必须采取措施防止周围居民区受到污染。因此对于烟草加工企业来说，采取有效的异味处理措施，防止其生产过程中的有害气体直接排放是烟草企业的社会责任。

■常见的异味处理方式

目前常见的烟草异味处理方式有吸附法、生物法、化学洗涤法、光催化法、低温等离子法、光催化等离子法等。

吸附法通常是利用活性炭、液体等物质吸附异味气体，优点是技术成熟、设备简单，缺点是净化效率低，往往难以将臭味降低到人们接受的水平；生物法是利用经过驯化后的微生物将异味物质氧化分解成为无臭的二氧化碳和水，同时将恶臭物转变为自身的营养物，使微生物得以继续繁殖。其优点是设备结构简单、处理费用低，缺点是氧化分解速度慢,微生物的生存容易受到温度、湿度影响，PH值范围难以控制；化学洗涤法是利用臭气中的某些物质和药液产生中和反应，例如利用呈碱性的次氯酸钠除去硫化氢、有机酸等酸性物质，利用盐酸或硫酸等酸性溶液去除臭气中的氨气等碱性物质。该方法需要配置较多辅助设施，药液存储装置、输送装置等；光催化法是利用高能紫外光照射异味气体，破坏原有结构使其催化分解为小分子化合物，例如二氧化碳和水；光解法具有较高的处理效率、维护简单。但是其处理能力有限，适用于中小量、低浓度气体。低温等离子异味处理技术是在室温、常压条件下，通过脉冲高压的脉冲放电，产生高能电子同废气中气体分子作用，产生离子和自由基等活性粒子，这些活性粒子再同异味污染物分子发生化学反应生成无毒无味的小分子化合物。该技术净化效率高、能耗低，但一次性投资大，可能引起二次污染。

■多级洗池水洗法的处理工艺

我厂异味处理系统采用多级洗池水洗法的处理工艺。水清洗是利用臭气中的某些物质能溶于水的特性，使臭气中的氨气、硫化氢等气体和水接触、溶解，达到除臭的目的。根据制丝生产线工艺废气的不同特性，分别采用二级洗池和三级洗池两种处理方式，分为A、B、C、D四套异味处理设备,其中A、D套为三级洗池处理方式，B、C套为二级洗池处理方式。A套除异味设备用于处理制丝生产线上润叶、加料、增温增湿、加香等排潮气体，该气体具有温度高、湿度大的特点；B、C套设备用于处理经风选除尘、环境除尘后的废气，气体温度为常温、湿度不大；D套设备用于处理经烘丝除尘和排潮后的气体，该废气同样具有温度高、湿度大的特点。

二级洗池从功能上分为一级预洗池和二级洗池，设备和工艺流程如图1和图2所示。

图1 二级洗池示意图

图2 二级洗池工艺流程图

一级预洗池采用碰撞式分离器、循环喷淋洗涤系统、自动补水、排污系统，主要用于除去废气中的碎烟叶、粉尘等颗粒物。二级洗池采用增大表面积的特殊填料、循环喷淋洗涤系统、高效气液分离装置、自动补水、排污系统，用于除去废气中的异味物质。

三级洗池的工作原理、内部结构与二级洗池大致相同，区别在于针对烘丝、排潮等高温气体增加了一级洗池，该洗池循环洗涤系统中的洗涤水经冷却塔冷却后，能将较高的废气温度进行冷却处理，避免排出的废气产生白雾现象，并且增加的一级洗池也提高了处理效率。设备和工艺流程如图3和图4所示。

图3 三级洗池示意图

图4 三级洗池工艺流程图

多级水洗法的处理工艺其本质可以看作是吸附法的一种，是较为传统的异味处理方式，其优点是设备简单，设备自身维护量小，但其处理效率相较于等离子法有一定差距。因此为了在现有多级洗池处理方式上尽可能的保障异味处理效果，对整套系统的日常清洁维护显得尤为重要。多级水洗法利用水溶解、吸附异味物质，随着异味物质不断溶于水之后，洗涤水必然受到污染，其异味吸附效果会受到影响，甚至其自身也成为了一个异味来源。因此定期换水保证洗涤水的水质清洁是确保异味处理效率的关键。并且废气中含有细小的碎烟叶和烟尘等，经过异味设备处理后一部分可以通过排污系统排除，但仍有部分残留物会附着在设备内表面以及碰撞分离器、气液分离器等隔板上，这些物质长时间留存在设备内也会产生恶臭气味，因此对设备内部的清洁也显得尤为重要。目前车间安排专人负责在每天生产结束后对除异味设备内部进行清洗并换水，如图5所示。在清洗换水的时候要特别注意废弃物废水的收集，避免引起二次污染。特殊填料使用一段时间后其异味吸附特性也会衰减，因此要定期对填料进行清洗，使用较长时间后重新更换填料保证异味处理效果。在完成日常各项清洁维护工作的同时，除异味设备自身稳定运行是异味处理能够进行的前提，因此也要加强设备自身的检查，主要包括循环水泵、风机是否运行正常，补水装置、排污装置功能是否完好，各风门和阀门的开启状态是否正常，系统负压值是否正常等。另外，考虑到水洗法在异味处理效率上的不足，增加了化学洗涤加以辅助，即通过在洗池中施加化学药物的方式溶解气体中的异味物质，进一步提高异味处理的效果。