化銅業(yè)是閥門行業(yè)的配套行業(yè)，化銅時(shí)產(chǎn)生的大量廢氣，如未經(jīng)處理直接排放，會(huì)造成環(huán)境污染,并嚴(yán)重影響人民群眾的身心健康，而袋式除塵器可對(duì)化銅廢氣進(jìn)行有效治理。

1 污染源

化銅爐有兩種：一種為中頻爐或工頻爐，用電加熱，屬于比較清潔的生產(chǎn)；另外一種為坩堝，俗稱土爐，使用燃料——焦炭加熱，這種爐產(chǎn)生煙氣量大，已被限制使用。化銅產(chǎn)生的廢氣主要是粉（煙）塵，它含有CuO、PbO、ZnO、Cu、Pb、Zn、Sn等，粒徑大都在0.5 μm以下。浙江省玉環(huán)縣環(huán)境監(jiān)測(cè)站曾對(duì)未治理時(shí)化銅爐粉塵無組織排放進(jìn)行監(jiān)測(cè)，粉塵監(jiān)測(cè)結(jié)果高達(dá)32.1 mg/m3，而國家排放標(biāo)準(zhǔn)只有5 mg/m3，超出排放標(biāo)準(zhǔn)5倍多。

2  袋式除塵器原理與特點(diǎn)

當(dāng)含塵氣通過濾袋時(shí)，細(xì)小的氣體分子通過粘有粉塵層的濾布空隙，而大顆粒的粉塵被阻斷通過，由于重力沉降作用，掉落到灰斗。當(dāng)濾布表面粉塵不斷加厚，阻力不斷加大，空隙不斷減小，氣流很難通過，粉塵層積累到一定程度，需利用各種清灰方式清空濾袋。

袋式除塵器具有如下特點(diǎn)：①除塵效率高，除塵效率可達(dá)99%以上；②適應(yīng)性強(qiáng)，能處理不同類型的顆粒物，處理容量可大可??；③操作彈性大，入口氣體含塵濃度變化較大時(shí)，對(duì)除塵效率影響不大；④結(jié)構(gòu)簡單，使用靈活，便于回收干料，不存在污泥處理。

3  化銅粉（煙）塵治理工藝一般流程

化銅粉（煙）塵治理工藝一般流程如下：

有些工藝在總煙管處加一個(gè)冷卻器，用水冷卻。

4  監(jiān)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)與分析

4.1  監(jiān)測(cè)結(jié)果

玉環(huán)縣環(huán)境監(jiān)測(cè)站對(duì)12家裝有袋式除塵器治理化銅粉塵的企業(yè)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)結(jié)果如表1所示。

表1  袋式除塵器監(jiān)測(cè)結(jié)果

4.2  監(jiān)測(cè)結(jié)果分析

從玉環(huán)縣環(huán)境監(jiān)測(cè)站對(duì)12個(gè)裝有袋式除塵器裝置的企業(yè)監(jiān)測(cè)結(jié)果來看，處理設(shè)施進(jìn)口濃度范圍在228.0～1249.0 mg/m3，進(jìn)口平均濃度為826.2 mg/m3；出口濃度范圍在19.4～105.0mg/m3，出口平均濃度為53.2 mg/m3；除塵效率為81.9%～98.0%，平均除塵效率為91.1%。按我國（GB 9078—1996）《工業(yè)爐窯大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》有色金屬熔煉爐中的Ⅱ時(shí)段二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)100 mg/m3計(jì)，12套除塵設(shè)施中，有11套達(dá)標(biāo)，達(dá)標(biāo)率為91.7%，說明袋式除塵器對(duì)化銅粉塵治理效果明顯。

5  影響袋式除塵器除塵效果的因素

(1)濾袋的選擇：濾袋應(yīng)選擇耐磨耐高溫的材質(zhì)，有玻纖布/氈，NOMEX、針刺氈、P84針刺氈等，考慮到濾袋的耐磨性、耐用高溫以及費(fèi)用等因素，化銅行業(yè)一般選用NOMEX針刺氈。

(2)溫度的控制：一般NOMEX濾袋承受溫度為200 ℃，所以處理設(shè)施進(jìn)口溫度應(yīng)控制在200 ℃以下，通過長長煙管后的煙氣到達(dá)除塵器箱體時(shí)，溫度都能降到200 ℃以下，特殊情況時(shí)，可進(jìn)行水冷，在總煙管處安裝冷卻器。

(3)風(fēng)機(jī)選用：引風(fēng)機(jī)比送風(fēng)機(jī)效果好。

(4)機(jī)械除塵比人工除塵方便、干凈，但機(jī)械除塵費(fèi)用高，現(xiàn)大多采用脈沖除塵法。

(5)漏風(fēng)與阻力：理論上計(jì)算袋式除塵器除塵效率達(dá)99%，但實(shí)測(cè)中達(dá)不到，主要是漏風(fēng)和阻力的影響，漏風(fēng)率越低，除塵效果越好；阻力對(duì)除塵效果有一定影響，經(jīng)常清空濾袋，減少阻力，可提高除塵效果。

(6)集塵罩應(yīng)盡量接近爐頭，使粉塵更容易進(jìn)入罩內(nèi)，增加集塵量，減少無組織排放污染。

(7)設(shè)備維護(hù)：儀器設(shè)備及布袋容易損壞應(yīng)及時(shí)維修和更換布袋。

(8)氣流速度：在1～3 m/s氣流速度下，除塵效果最佳，一般風(fēng)速控制在2～4 m/s。

(9)過濾面積：過濾面積越大，除塵效率越高，但造價(jià)會(huì)相應(yīng)提高。所以應(yīng)預(yù)先計(jì)算風(fēng)量，然后選擇相應(yīng)的除塵器型號(hào)。

(10)二級(jí)除塵：在除塵器箱體前裝有沉降室，形成二級(jí)除塵。沉降室可除去一部分大顆粒粉塵，降低溫度，減少除塵器壓力。   

6  經(jīng)濟(jì)效益分析

12個(gè)企業(yè)的12套化銅爐粉塵治理設(shè)施正常運(yùn)行一個(gè)月，清灰可達(dá)12 t，處理設(shè)施裝機(jī)容量每套約10 kW，是中頻爐設(shè)備裝機(jī)容量的5%，由于中頻爐生產(chǎn)變電容量都留有余量，因此處理設(shè)施增加的裝機(jī)容量不會(huì)額外增加企業(yè)電費(fèi)負(fù)擔(dān)。

設(shè)備投資總額：12×6=72萬元                     

每年回收的價(jià)值：12×12×0.14萬元=20.16萬元       

每年兼職操作工人工資：12×12×0.02萬元=2.88萬元        

每年改善作業(yè)環(huán)境后補(bǔ)貼工資下降：12×12×0.02萬元=2.88萬元        

每年設(shè)備維修費(fèi)用：12×12×0.02萬元=2.88萬元        

從以上可知，每年可產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益17.28萬元，設(shè)備投資4年后可全部收回。

參考文獻(xiàn)

1  蔣展鵬.環(huán)境工程學(xué).北京：高等教學(xué)出版社，1992

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