環(huán)保設(shè)施設(shè)計(jì)優(yōu)化及新技術(shù)采用分析

童順艷

摘? 要：本文選擇就環(huán)保設(shè)施優(yōu)化設(shè)計(jì)以及新技術(shù)的采用這一論點(diǎn)進(jìn)行分析和研究，為了確保分析和研究的全面性，設(shè)計(jì)如下研究框架。首先，闡述環(huán)保設(shè)施的理論定義，增加對(duì)環(huán)保設(shè)施理論內(nèi)涵以及不同類型環(huán)保設(shè)施的了解，力求為后續(xù)的分析奠定堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。其次，分析環(huán)保設(shè)施優(yōu)化設(shè)計(jì)的基本原則，要求相關(guān)工作人員依據(jù)各基本原則，規(guī)范化進(jìn)行設(shè)計(jì)。最后，探討各新型環(huán)保設(shè)施的有效應(yīng)用舉措，力求發(fā)揮新型設(shè)備的優(yōu)勢(shì)，提升環(huán)保設(shè)施的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，有效改善環(huán)境并控制污染的蔓延。

關(guān)鍵詞：環(huán)保設(shè)施;設(shè)計(jì)優(yōu)化;新技術(shù)采用

前言：

社會(huì)的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，使得我國(guó)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展。經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，使得各個(gè)企業(yè)為了自身發(fā)展，在市場(chǎng)生存和良好發(fā)展，大量應(yīng)用各類能源以及資源，增加能源與資源的消耗量，產(chǎn)生大量的垃圾廢物，對(duì)社會(huì)生產(chǎn)以及大眾生活環(huán)境帶來(lái)不良影響?；诖?，相關(guān)管理部門以及企業(yè)都引起重視，在社會(huì)生產(chǎn)過程中嚴(yán)格管控資源的應(yīng)用以及廢氣的處治工作，引進(jìn)新型環(huán)保設(shè)施并通過對(duì)當(dāng)下環(huán)保設(shè)施的優(yōu)化設(shè)計(jì)，提升其應(yīng)用性能，有效管控環(huán)境污染問題，確保環(huán)境保護(hù)的效果。

本人在實(shí)際工作中主要從事廢氣治理的設(shè)計(jì)，故本文主要闡述廢氣治理設(shè)備的優(yōu)化設(shè)計(jì)。

1.環(huán)保設(shè)施概述（理論定義）

環(huán)保設(shè)施是治理工業(yè)、商業(yè)及服務(wù)行業(yè)在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過程中所產(chǎn)生并對(duì)環(huán)境造成影響的物質(zhì)，使其達(dá)到法定要求所需的設(shè)備和裝置，以及環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備;是應(yīng)用在環(huán)境質(zhì)量管理、控制環(huán)境污染等作業(yè)中的主要設(shè)備。生產(chǎn)廠家以及建筑單位應(yīng)結(jié)合當(dāng)下社會(huì)發(fā)展現(xiàn)狀、市場(chǎng)需求以及行業(yè)生產(chǎn)要求等，制造出的機(jī)械產(chǎn)品與構(gòu)筑物和各個(gè)系統(tǒng)。

部分學(xué)者對(duì)環(huán)保設(shè)施的理論定義也給出如下解釋：環(huán)保設(shè)施就是為了有效治理環(huán)境所生產(chǎn)的機(jī)械類產(chǎn)品，按治理物質(zhì)的形態(tài)分為：廢水治理設(shè)備、廢氣治理設(shè)備、固廢治理設(shè)施、粉塵治理設(shè)施、噪聲治理設(shè)施和放射性治理設(shè)施等。當(dāng)然這種認(rèn)知具有一定的片面性，環(huán)保設(shè)施也應(yīng)包括各類運(yùn)輸污染物質(zhì)以及垃圾廢棄物的動(dòng)力裝置，如輸送機(jī)以及風(fēng)機(jī)和水泵等;同時(shí)環(huán)保設(shè)施也要具備檢測(cè)功能各個(gè)配件與裝置，如：流量檢測(cè)設(shè)備、壓力表和檢測(cè)裝置等。

基于當(dāng)下各類環(huán)保設(shè)施在社會(huì)發(fā)展與企業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮重要作用，必須在有效應(yīng)用各類環(huán)保設(shè)施同時(shí)優(yōu)化環(huán)保設(shè)施設(shè)計(jì)，樹立智能化與人性化設(shè)計(jì)理念，強(qiáng)化環(huán)保設(shè)施的應(yīng)用價(jià)值，有效解決環(huán)境污染問題，營(yíng)造良好的社會(huì)生產(chǎn)與生活環(huán)境，為實(shí)現(xiàn)我國(guó)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展作保障。

2.環(huán)保設(shè)施優(yōu)化設(shè)計(jì)基本原則

2.1滿足環(huán)保工作實(shí)際需求

環(huán)保設(shè)施的優(yōu)化設(shè)計(jì)必須滿足當(dāng)下社會(huì)以及國(guó)家所制定各項(xiàng)環(huán)保要求，確保滿足行業(yè)的發(fā)展規(guī)范，保證制造環(huán)保設(shè)施中所應(yīng)用的材料滿足環(huán)保需求，保證材料易于分解、無(wú)毒且無(wú)公害。在依據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn)與要求設(shè)計(jì)和制造環(huán)保設(shè)施過程中，應(yīng)做好制造管理工作，選擇高質(zhì)材料，減少各類附加材料的用量，確保設(shè)備環(huán)保功能的基礎(chǔ)上，合理應(yīng)用資源與能源，控制能源與資源的消耗與損耗，全面發(fā)揮環(huán)保設(shè)施的應(yīng)用價(jià)值[1]。

2.2遵循以人文本的設(shè)計(jì)理念

要想實(shí)現(xiàn)環(huán)保設(shè)施最大應(yīng)用目標(biāo)，為工作人員創(chuàng)造良好的生產(chǎn)環(huán)境，必須做好環(huán)保設(shè)施的設(shè)計(jì)工作，設(shè)計(jì)期間樹立人性化設(shè)計(jì)理念，遵循以人為本的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)控制室內(nèi)的設(shè)備、系統(tǒng)進(jìn)行有效管控，確?？刂剖揖邆浔毓δ?、減震功能以及隔音功能。此外，也要保證控制室內(nèi)具備講好的環(huán)保性能以及密封性，盡量選擇應(yīng)用無(wú)氟空調(diào)設(shè)備，以此減少環(huán)境對(duì)工作人員自身以及工作效率帶來(lái)不良影響。

2.3體現(xiàn)智能化設(shè)計(jì)特點(diǎn)

環(huán)保設(shè)施優(yōu)化設(shè)計(jì)也要充分考慮到大眾以及現(xiàn)實(shí)環(huán)境的智能化。自動(dòng)化需求，融入自動(dòng)化以及智能化等先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念，可降低工作人員的工作難度，提高其工作效率，切實(shí)做好環(huán)保設(shè)施的優(yōu)化設(shè)計(jì)工作，發(fā)揮環(huán)保設(shè)施的整體功能[2]。

2.4優(yōu)化設(shè)計(jì)與配套輔助設(shè)施的實(shí)施原則（以廢氣治理項(xiàng)目為例）

（1）資料搜集：盡可能完整、準(zhǔn)確、可靠的搜集基礎(chǔ)資料，對(duì)所搜集的資料充分論證，并給出科學(xué)合理結(jié)論。

（2）現(xiàn)場(chǎng)核查：項(xiàng)目技術(shù)團(tuán)隊(duì)通過對(duì)企業(yè)廢氣來(lái)源進(jìn)行排查，掌握廢氣的來(lái)源，特征性質(zhì)等參數(shù)。

（3）調(diào)查現(xiàn)有廢氣治理措施運(yùn)行詳情：采用技術(shù)方法分析與處理，對(duì)現(xiàn)有廢氣治理措施效果進(jìn)行核查，評(píng)估其合理性。

（4）在上述基礎(chǔ)上，找出相關(guān)技術(shù)問題，提出并編制符合企業(yè)現(xiàn)狀、切實(shí)可行的廢氣治理改方案。具體如下：

1）加強(qiáng)生產(chǎn)和工藝的管理，減少?gòu)U氣逸散。

2）加強(qiáng)廢氣收集，確保廢氣有效收集。

3）對(duì)廢氣治理措施進(jìn)行改造，提供治理效率。

（5）編制成果符合國(guó)家有關(guān)部門的法律法規(guī)、規(guī)章標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范規(guī)程要求。

（6）本項(xiàng)目實(shí)施過程中，盡量對(duì)企業(yè)環(huán)境和車間現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)秩序的影響，實(shí)施單位在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)開展的工程，應(yīng)精心設(shè)計(jì)、合理安排，精心組織管理，安整個(gè)項(xiàng)目實(shí)施過程中，應(yīng)統(tǒng)一指揮調(diào)度，做到安全有序、準(zhǔn)確高效。

3.環(huán)保設(shè)施新技術(shù)的有效應(yīng)用舉措（以廢氣治理項(xiàng)目為例）

3.1現(xiàn)代化自動(dòng)控制技術(shù)有效應(yīng)用舉措

廢氣治理工作常應(yīng)用環(huán)保設(shè)施，性能好的環(huán)保設(shè)施新技術(shù)，可以良好處理工業(yè)廢水，避免產(chǎn)生工業(yè)污染問題，并對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)積極影響。廢水的處理應(yīng)確保管理操控的簡(jiǎn)單化、實(shí)施成本的最低化以及資金支出最少化，也要確保可有效節(jié)能降耗。當(dāng)下，廢氣治理技術(shù)取得較好的成果，但是其也具備較大的提升空間，應(yīng)進(jìn)一步對(duì)環(huán)保設(shè)施信息技術(shù)進(jìn)行研究，創(chuàng)新傳統(tǒng)環(huán)保設(shè)施，發(fā)揮信息科學(xué)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。如，為了環(huán)保設(shè)施將朝向自動(dòng)化方向發(fā)展，大力應(yīng)用現(xiàn)代化自動(dòng)控制技術(shù)，利于提高管理效果，降低對(duì)周圍環(huán)境的污染，有效對(duì)各類類型工業(yè)廢水進(jìn)行處理，降低人力與財(cái)力的支出。因此，未來(lái)要提高研發(fā)力度，并進(jìn)一步實(shí)施與推廣現(xiàn)代化自動(dòng)技術(shù)。

3.2分子裂解新技術(shù)的有效應(yīng)用舉措

針對(duì)不同的工業(yè)廢氣，應(yīng)依據(jù)國(guó)內(nèi)外的相關(guān)最新技術(shù)和研究成果，結(jié)合多年來(lái)處理異味氣體的成功經(jīng)驗(yàn)，本著工藝成熟可靠、整體布局合理、運(yùn)行管理方便、處理成本低的設(shè)計(jì)原則制定實(shí)施方案。

目前，針對(duì)惡臭異味類廢氣，常見的處理方法有冷凝法、吸附法、吸收法、燃燒法、生物法、膜分離、催化氧化、低溫等離子法等。

冷凝法適合于高濃度且有一定回收價(jià)值的物質(zhì);單純的吸收法僅能作為預(yù)處理措施與其他方法搭配使用;吸附法處理，其吸附劑更換頻率高，導(dǎo)致運(yùn)行成本較高;微生物法存在氣阻大、降解速率慢、設(shè)備體積龐大、易受污染物濃度及溫度的影響較大，且裝置系統(tǒng)不耐受沖擊（濃度、溫度等）;膜分離法適用于處理中高濃度的有機(jī)廢氣以及需要回收有機(jī)物的場(chǎng)合;光催化技術(shù)反應(yīng)時(shí)間短，效果差;燃燒法設(shè)備運(yùn)行成本昂貴。低溫等離子體凈化技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的廢氣治理新技術(shù)，但該技術(shù)效率低，運(yùn)行成本較高，且運(yùn)行維護(hù)周期短。分子裂解技術(shù)具有占地面積較小、操作方便，抗污染能力強(qiáng)，運(yùn)行穩(wěn)定，去除效率比等離子技術(shù)明顯提高，且能耗為等離子技術(shù)的1/3～1/4。適用于化工、農(nóng)藥、醫(yī)藥、汽車噴涂、污水站、垃圾滲濾液等惡臭氣味產(chǎn)生領(lǐng)域。因此，一般會(huì)根據(jù)具體的廢氣成份特點(diǎn)，合理的選擇組合工藝。

分子裂解技術(shù)主要原理：分子裂解裝置采用國(guó)際最先進(jìn)的高壓系統(tǒng)作為能量源，在反應(yīng)器中產(chǎn)生的高速電子可將異味污染物分子裂解破壞，能將有機(jī)分子瞬間打碎降解，同時(shí)將產(chǎn)生大量羥基自由基、臭氧、活性氧等強(qiáng)氧化性物質(zhì)，將異味污染物分子再次氧化。裝置無(wú)需添加任何藥劑，無(wú)二次污染，系統(tǒng)采用西門子PLC控制，可實(shí)現(xiàn)整個(gè)設(shè)備的自動(dòng)化。

裝置主要分為三個(gè)模塊：納秒級(jí)能量源模塊、反應(yīng)器模塊、氧化觸媒模塊;系統(tǒng)的運(yùn)行和維護(hù)較為簡(jiǎn)單。

（1）納秒級(jí)能量源

為了能獲得瞬時(shí)的大功率，產(chǎn)生足以讓惡臭分子斷鍵的能量，就要求能量發(fā)生系統(tǒng)具備納秒級(jí)瞬間釋放。

本產(chǎn)品攻克了納秒級(jí)的發(fā)射技術(shù)，使得該套裝置擁有較高的占空比，大大縮短能量釋放時(shí)間和瞬時(shí)功率，此外，產(chǎn)品設(shè)計(jì)為頻率0～1000Hz可調(diào)，提高了污染物的去除效率的同時(shí)降低了運(yùn)行成本。

（2）反應(yīng)器獨(dú)特設(shè)計(jì)

采用了先進(jìn)的制造工藝對(duì)反應(yīng)器結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，采用模塊式獨(dú)立結(jié)構(gòu)，為以后的設(shè)備維護(hù)、連續(xù)生產(chǎn)、檢測(cè)及改造升級(jí)提供了便利，同時(shí)在反應(yīng)器前置氣體分配器，可將廢氣均勻分配到每組反應(yīng)器進(jìn)行處理，以保證裝置穩(wěn)定均勻處理。

反應(yīng)器核心部位采用鈦材制造，運(yùn)行可靠，風(fēng)阻小，不怕水汽、焦油等污染，抗污染能力強(qiáng)，可在在含高溫等惡劣工況下穩(wěn)定運(yùn)行，設(shè)備壽命大大提高。

（3）氧化觸媒技術(shù)

分子裂解系統(tǒng)同時(shí)耦合了先進(jìn)的氧化觸媒技術(shù)。氧化觸媒以多孔無(wú)機(jī)材質(zhì)為基質(zhì)，采用納米技術(shù)研制，負(fù)載具有極強(qiáng)氧化能力的納米微分子?？蓪⒎烹姷膹U氣和產(chǎn)生的強(qiáng)氧化性物質(zhì)（O3）在觸媒床內(nèi)滯留，提供了氧化—還原反應(yīng)的平臺(tái)，進(jìn)一步協(xié)同深度氧化，實(shí)現(xiàn)了物理—化學(xué)協(xié)同降解的目的，將異味污染物分子分解成礦化物被去除。

目前分子裂解技術(shù)憑借其優(yōu)勢(shì)，集合其他組合工藝，被廣泛應(yīng)用在工業(yè)廢氣治理中，對(duì)低嗅閾值的廢氣治理有明顯的效果;本人在工作實(shí)踐中，將分子裂解應(yīng)用于熱處理行業(yè)淬火油槽廢氣治理、醫(yī)藥行業(yè)反應(yīng)釜釜頂廢氣治理中，并取得較好的治理效果。

結(jié)束語(yǔ)：

綜上所述，環(huán)保設(shè)施優(yōu)化設(shè)計(jì)期間，必須確保環(huán)保設(shè)施設(shè)計(jì)滿足實(shí)際工作需求、滿足行業(yè)發(fā)展規(guī)范，并遵循人性化原則，體現(xiàn)以人為本的設(shè)計(jì)理念，體現(xiàn)智能化的設(shè)計(jì)理念，這樣才能確保設(shè)備環(huán)保功能的有效發(fā)揮，有效控制各類材料的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)資源合理應(yīng)用的同時(shí)，發(fā)揮其保溫、減震以及隔音功能，智能化運(yùn)行環(huán)保設(shè)施，以維護(hù)環(huán)境的安全性，創(chuàng)造良好的社會(huì)大環(huán)境，為社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展做保障。需注意的是，在環(huán)保設(shè)施應(yīng)用期間，相關(guān)設(shè)計(jì)人員也要樹立發(fā)展理念，嘗試應(yīng)用各類新型環(huán)保技術(shù)，利用新型科學(xué)技術(shù)有效處理工業(yè)廢氣等，利于強(qiáng)化管理效果，提高企業(yè)和社會(huì)的經(jīng)濟(jì)環(huán)境效益。

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