论文总字数：21312字

摘 要

农药行业废气产生途径较多，成分来源复杂，生产过程中的一系列化学反应、过量的逸散原料、副反应等都是废气的产生来源。

本课题针对江苏某功夫酸农药生产企业的废气收集与治理现状进行评估，并在此基础上，根据生态环保厅印发的《重点行业挥发性有机物综合治理方案》（环大气[2019]53号）以及江苏省人民政府办公厅于 2019 年 2 月发布《省政府办公厅关于江苏省化工园区（集中区）环境治理工程的实施建议》（苏政办发〔2019〕15号）的具体要求，并结合企业的实际情况，对现有废气收集与处理提出提升改造方案。改造后废气处理后满足《化学工业挥发性有机物排放标准》（DB32/3151-2016）、《石油化学工业污染物排放标准》（GB31571-2015）、《挥发性有机物无组织排放控制标准》（GB37822-2019）、《恶臭污染物排放标准》（GB14554-20XX）（征求意见稿）以及《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）。具体如下：

1. 含氟废气原采用二级碱洗加活性炭吸附，去除效率较低，现改用三级醇洗加活性炭吸附后排放，降低氟化物对环境的损害。
2. 其余废气均不同程度使用碱洗处理，处理效果较差且成本较高，改用三级水吸收作预处理降低甲醇和N，N-二甲基甲酰胺（DMF）的浓度后通入蓄热式焚烧（RTO）达标排放。

关键词：农药 VOCs RTO 评估

Investigation on the waste gas of a pesticide enterprise in Jiangsu Province

Abstract

There are many ways to produce waste gas in pesticide industry, and the sources of components are complex. Some series of chemical reactions, excessive raw materials and side reactions in the production process are the sources of waste gas.

In this paper, the current situation of waste gas collection and treatment in a Lambda-cyhalothric acid pesticide production enterprises in Jiangsu Province was evaluated. And on this basis, according to the Comprehensive Treatment Plan for Volatile Organic Compounds in Key Industries (HJ [2019] No. 53) issued by the Department of ecological and environmental protection and the Specific Requirements of the Implementation Proposal of the General Office of the Provincial Government on Environmental Treatment Project of Jiangsu Chemical Industry Park (concentration area) (szbf [2019] No. 15) issued by the general office of the people's Government of Jiangsu Province in February 2019, combined with the actual situation of the enterprise, to improve the existing waste gas collection and treatment scheme. After the transformation, the waste gas treatment meets the requirements of Emission Standard of Volatile Organic Compounds in Chemical Industry (DB32/3151-2016), Emission Standard of Pollutants in Petrochemical Industry (GB31571-2015), Control Standard of Unorganized Emission of Volatile Organic Compounds (GB37822-2019), Emission Standard of Odor Pollutants (GB14554-20XX) (Draft for comments) and integrated Emission of Air Pollutants Standard (GB16297-1996). The details are as below:

1. The fluorine-containing waste gas was originally treated by two-stage alkaline washing and activated carbon adsorption, so the removal efficiency was relatively low. Now, three-stage alcohol washing and activated carbon adsorption are used to reduce the environmental damage caused by fluoride
2. The rest of the waste gas was treated by alkali washing in varying degrees, with poor treatment effect and high cost. Three-stage water absorption is used as pretreatment to reduce the concentration of methanol and DMF, and then it is sent to RTO for combustion and emission.

Key Words: pesticide; VOCs; RTO; assessment

目 录

摘要 I

Abstract II

第一章 概述 1

1.1. 农药行业废气特性 1

1.2. 农药行业废气治理现状 1

1.2.1. 吸收法 1

1.2.2. 冷凝法 1

1.2.3. 吸附法 2

1.2.4. 热破坏法 2

1.2.5. 催化氧化法 2

1.3. 本课题的研究内容和意义 3

第二章 项目概况 4

2.1. 现有项目产品方案 4

2.2. 生产工艺流程 4

2.2.1. 功夫酸、功夫酸精制 4

2.2.2. 主要生产工艺简述 5

2.2.3. 工艺流程 6

2.3. 产污环节分析 6

2.3.1. 主要产污环节和污染物处理现状： 7

2.3.2. 主要污染物的理化性质 8

2.3.3. 污染物的排放标准及要求 10

第三章 现有废气收集与处理系统评估 11

3.1. 存在的主要问题 11

3.1.1. 废气收集存在的问题 11

3.1.2. 处理系统存在的问题 14

3.2. 现有设备评估 15

第四章 废气收集与处理改造方案 17

4.1. 废气收集和处理 17

4.1.1. 无组织废气收集 17

4.1.2. 废气处理设备和废气去向 18

4.1.3. 改造后预计源强和工艺流程整理 20

4.2. 三级醇洗加活性炭吸附（T1系统） 21

4.3. RTO焚烧处理 23

4.3.1. RTO进气预处理 23

4.3.2. 三级水吸收（T4系统） 24

4.3.3. RTO燃烧（T5系统） 25

第五章 设备清单及结论 29

5.1. 设备清单 29

5.2. 新增设备投资 29

5.3. 总结 29

参考文献 31

致谢 33

概述

农药行业废气特性

农药行业废气产生途径较多，成分来源复杂^[1]，生产过程中的一系列化学反应、过量的逸散原料、副反应等都是废气的产生来源^[2]，因此对不同的废气组分需要使用相对应的处理方法^[3]。

农药行业废气治理现状

对于农药行业废气，吸收法、冷凝法、吸附法、热破坏法、催化氧化法等是目前工业生产中应用较多的方法^[4-5]。 除此之外，对于有较大回收价值的气体（例如本案例中的甲醇），有必要考虑通过废气资源化回收回用，以加强循环经济的发展^[6]。

吸收法

吸收法的主要吸收途径有物理和化学两种方向。一般情况下会利用与污染物溶解性相对应的溶剂吸收废气中的有害组分，以达到无害化处理废气中的污染物以及资源化回收废气中有经济价值值得回收的污染物组分的目的。例如液体吸收法可以应用于大气量、中等浓度VOCs废气的处理^[7]。吸收法适用范围广泛，但处理效率特别是物理吸收效率较低，需要频繁人工检测吸收液饱和程度且会产生大量需要二次处理的废液导致成本较高^[8]。

本课题废气特征污染物中DMF水溶性极好，三氟三氯乙烷醇溶性较好，故吸收法可作为预处理的较好手段。

冷凝法

冷凝法通过降低温度、提升系统压力使废气中的组分冷凝析出，是减少农药废气中较大浓度有机污染物的较好方法^[9]。但是因为冷凝法对设备运行条件要求较高，需求苛刻，故通常与吸附、吸收法联用。陈中玉^[10]等利用Aspen Plus软件进行模拟计算、HTRI软件进行换热器设计计算得出了冷凝法回收DMF的可行性及经济效益，预估可节省经济成本19.14 w/a 。但本课题中DMF废气中混合了叔丁醇杂质冷凝后难以回用，效益较低，所以不考虑采用。

吸附法

吸附法适用于排量大、浓度较低、组分单一的废气处理。近年来开发的大孔吸附树脂^[11]，因为选择性优良、吸附饱和时的临界值大、吸附污染物的速度快、再生方式方便等等优点，所以在废气处理中，大孔树脂逐渐作为被有机污染物吸附回用而且能够再生的高效处理技术。活性炭方面Mitsuma Y^[12]等开发出蜂窝轮的新制造方法，表明用石棉作为粘合剂后比没有石棉时的吸附率高1.6～3.2倍。

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