陶瓷废气处理方法范文

导语：如何才能写好一篇陶瓷废气处理方法，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

关键词：焚烧炉 RTO焚烧炉 自由式RTO废气焚烧炉

减少焚烧炉燃油消耗，具有两方面重要意义：第一，巨大经济效益：对于FR-4生产，采用一台直燃式焚烧炉带一台立式上胶机配置时，每台焚烧炉每小时油耗在80公斤左右。在能源十分紧缺，石油越来越高的年代，每台焚烧炉如近来柴油价格达到8000元/吨，满负荷生产时，一年耗费燃油费用达460万元人民币。中小型FR-4覆铜板厂多数配备2-3台立式上胶机，满负荷生产时，一年耗费燃油费用达920～1380万元人民币，明显加大产品制造成本。经过各个设备制造厂和覆铜板厂的不断探索改进，这种焚烧炉的油耗都有所降低，但多数每小时油耗仍达二三十公斤或三四十公斤，每年的费用仍然很高。因此采用低油耗焚烧炉具有巨大经济效益。第二，减少碳的排放：低碳经济是一个任重道远的工作，减少焚烧炉燃油消耗，也就减少碳的排放。因此减少焚烧炉燃油消耗，既具有巨大经济效益，也减少了碳的排放。

在减少焚烧炉燃油消耗方面，人们研究了蓄热式（简称RTO）焚烧炉，它有双塔式和单塔式两种形式。这两种焚烧炉的结构都很庞大，造价都很高，一些中小型企业接受不了。而且在对能耗比较高的直燃式焚烧炉改造方面，发挥不了作用。此外，这两种焚烧炉都存在蜂窝陶瓷容易黏堵、维护费用高、在试车过程如发现油耗偏大等问题但炉体不容易更改等问题，因此，出现了自由式RTO废气焚烧炉。

自由式RTO废气焚烧炉是对双塔式和单塔式RTO废气焚烧炉的改进，它的能耗非常低。它的结构比双塔式和单塔式RTO焚烧炉要简单许多，因此它的制造成本低。与双塔式和单塔式RTO废气焚烧炉相比，自由式RTO废气焚烧炉的维护方便，它的蜂窝陶瓷也没有双塔式和单塔式RTO废气焚烧炉那么容易黏堵。

自由式RTO废气焚烧炉它最大特点是可以根据工艺要求对炉膛结构进行调整，这是双塔式和单塔式RTO废气焚烧炉做不到的。因此它的使用范围更加广泛，如它可以用于对直燃式废气焚烧炉的改造，以最低改造费用取得最大经济效益；再它可以应用于酚醛合成的含酚废水处理，这是一个历来都不容易解决的问题。自由式RTO废气焚烧炉由于其炉膛温度高达900℃左右，可以将含酚废水烧掉而不污染环境。

下面对这几种焚烧炉结构和功能做一对比介绍。

一、 直燃式废气焚烧炉

通常，废气焚烧炉是以柴油、重油或天然气为燃料。送入焚烧炉的废气在上述燃料的火焰中燃烧、氧化分解。

早期废气焚烧炉主要任务就是把有机废气烧掉，很少考虑热量回收，所以那种焚烧炉被称为直燃式废气焚烧炉，这种焚烧炉的燃料消耗很大。通常“一对一”（一台焚烧炉对一台上胶机）耗油量在80kg/小时左右。直燃式废气焚烧炉的结构示意图见图1。

虽然人们也一直在寻找直燃式废气焚烧炉节能方法，如让废气进入炉膛时采用乱流的形式，并采用迷宫式或延长炉膛长度，在炉膛中放入一些砖等方法，来延长废气在炉膛中的停留时间，以使废气更加充分的燃烧。同时让废气先预热，然后再进入炉膛。经过预热的废气温度提高了以后，在炉膛中燃烧需要热量相应较低，以此来降低燃料消耗。但当燃烧机熄火时，炉膛的温度下降很快，燃烧机必须重新点火，所以这种结构焚烧炉的能耗很高。

由于对直燃式废气焚烧炉所采取的种种改进效果都有限，所以出现了下面的“蓄热式RTO” 废气焚烧炉。

二、“蓄热式”RTO 废气焚烧炉

一台生产速度为18m/分的立式上胶机，在稳定每小时产生溶剂量达100kg左右。FR-4覆铜板生产主要溶剂为DMF和丙酮，有机溶剂具有很高的热值，如每公斤丙酮的热值高达6000多大卡。如果能够将这些溶剂全部都利用起来，让它在焚烧炉里充分燃烧，那么100kg溶剂可以产生60万大卡/小时的热量。一台立式上胶机在稳定生产时需要的热量也在60万大卡/小时左右。因此，如果上胶机产生废气能够充分燃烧，则焚烧炉可以不需要其他燃料，或补充少量燃料就可以维持正常生产。于是，出现了“蓄热式” RTO废气焚烧炉。

所谓“蓄热式”就是把焚烧炉燃烧过程产生的热量蓄存在蓄热材料中。当前比较常用的蓄热材料是“蜂窝陶瓷”，它具有很多的小孔（也称为多孔砖），形成“蜂窝群”。当这些“蜂窝群”蓄聚大量的热量到达织热状态时，即使燃烧机不点火，织热的蜂窝陶瓷也能把有机废气燃烧起来。因此，“蓄热式” 废气焚烧炉就特别省能源。

“蓄热式” 废气焚烧炉有双塔式RTO和单塔式RRTO（旋转式也称RRTO）。这两种炉子的结构都很庞大，价格昂贵，炉膛结构固定，蜂窝陶瓷容易粘堵等缺陷。这几年，我们研究了“自由式RTO废气焚烧炉” ，它的炉膛结构是可以自由调节（所以给这种焚烧炉取名“自由式RTO废气焚烧炉” ），蜂窝陶瓷不容易粘堵，价格便宜等优点并申请了国家专利，终于冲破这层面纱。所以“蓄热式” 废气焚烧炉就有了三种结构形式，下面我们分别论述之：

1、 双塔式RTO废气焚烧炉：

当前双塔式RTO废气焚烧炉有如下两种结构形式：有一种是双燃烧机结构（见图2 A），；另一种是单燃

烧机结构（见图2 B）。这两种炉子都有人在用，它的原理都一样。

双塔分为A炉和B炉，两个塔的结构是相同的。下方是废气室，中部是蜂窝陶瓷，顶部是燃烧室。

废气从A炉的蓄热室下方进入焚烧炉，经过蓄热室到达燃烧室燃烧，产生的热量被送到热交换器给上胶机加热，有部分热量从B炉的蓄热室的上方流经蜂窝陶瓷到达B炉下方的废气室，对B炉蜂窝陶瓷加热，然后经过旁通管道排到烟囱（也可排入到热交换器）。经过预热的蜂窝陶瓷，如果能够达到炽热状态，能够将进入焚烧炉的废气点燃，就能够达到降低能耗目的。

为了使A、B炉的蜂窝陶瓷都得到预热，A、B炉就必须交替使用，这个过程通过气动阀的切换来实现。

即第一周期废气是从A炉废气室进入，流经燃烧室以后，部分热量从B炉废气室排走。经过若3～5分钟以后，经过气动阀的切换，废气是从B炉废气室进入，部分热量从A炉废气室排走，同时对A炉蜂窝陶瓷进行预热。通过气动阀的不断的切换，使A炉和B炉的蜂窝陶瓷被轮流加热。

双塔式RTO，当炉膛的温度达到850-950℃时，蜂窝陶瓷可以使有机废气自燃，所以能够达到节能目的。A炉和B炉的切换，也为了通过对蜂窝陶瓷的热处理，来防止蜂窝陶瓷的黏堵。

双塔式RTO废气焚烧炉比直燃式废气焚烧炉在节能方面的确进了一大步。但蜂窝陶瓷自下而上布置，顶部的蜂窝陶瓷接近燃烧室，温度比较高，不容易出现黏堵。但下面的蜂窝陶瓷温度比较低，有机废气中的低分子物会在这里沉积，容易出现蜂窝陶瓷的黏堵问题。

有些公司采用“返烧方法”，每过一段时间如将A炉产生热量全部排入B炉，来烧去蜂窝陶瓷上的黏堵物，但由于蜂窝陶瓷3～4层厚，厚度达一米多，有些炉子在蜂窝陶瓷下面还布置有陶瓷环，陶瓷马蹄块等物，采用返烧方法也很难将下方黏堵物烧干净。另外是A，B炉通过气动阀频繁切换，万一气动阀出现故障，就有安全隐患。

2、单塔式RRTO废气焚烧炉

为了解决RTO焚烧炉中蜂窝陶瓷的预热，需要A，B两个塔气路频繁切换问题，出现了单塔式RTO焚烧炉。有人为了区别双塔式，给他取名RRTO，它的特点就是用一个旋转废气室来代替双塔（单塔式RRTO结构见图25）。

单塔式RRTO焚烧炉的废气室在下方，蜂窝陶瓷在中部，炉膛在上部。

废气从炉子的下方经过已经预热了的蜂窝陶瓷进入燃烧室燃烧，产生的热量被送到热交换器给上胶机加热，有部分热量则从燃烧室经蜂窝陶瓷流到下方的废气室，给蜂窝陶瓷预热。

为了使进入的废气与流出的热气流分开，同时又要让蓄热室所有的蜂窝陶瓷都能够均匀受热。废气室被分成多个小格（如12-16个小格）。它通过旋转使进入的废气和流下的热量每若干秒钟就变换一个小格，这样就使到蜂窝陶瓷被均匀加热。

当蜂窝陶瓷被加热到比较高的温度，并明显超过有机废气的着火点时。即使燃烧机不点火，织热的蜂窝陶瓷也能把有机废气点燃。如果生产过程中产生的有机废气很充分，则这个过程可以连续下去，即只烧废气不烧油，所以蓄热式废气焚烧炉很节能。

单塔式RRTO焚烧炉比双塔式RTO少了一个塔，也减少了气阀切换问题，但多了废气室旋转问题。单塔式RRTO焚烧炉结构比较庞大，蜂窝陶瓷通常为4层，每块砖的高度300mm，总高度在1200mm甚至更厚。由于下层蜂窝陶瓷的温度比较低，仍解决不了蜂窝陶瓷容易黏堵问题。直立堆叠蜂窝陶瓷坏了之时也不容易更换等。

3、自由式RTO废气焚烧炉

自由式RTO废气焚烧炉是对双塔式RTO废气焚烧炉和单塔式RRTO废气焚烧炉的改进。它的后半部分即热交换器部分与双塔式RTO废气焚烧炉和单塔式RRTO废气焚烧炉基本相同（自由式RTO结构见图26）。

焚烧炉的最关键部分是炉膛部分，如果炉膛设计太大，则燃料消耗增加。如果设计太小，则废气容易过量，造成很大不安全因素。双塔式RTO废气焚烧炉和单塔式RRTO废气焚烧炉的炉膛结构很庞大，安装完成以后很难更改。而自由式RTO废气焚烧炉的炉膛结构是自由式的，它可以随生产需求进行调整。如在生产过程发现炉膛偏大时，它可以适当调小。当用户需要把一拖二焚烧炉改为一拖三时，它也可以很容易的去完成，（包括供热部分必要时的适当加大，都可以做到）。因此，自由式RTO废气焚烧炉的安全性比双塔式RTO废气焚烧炉和单塔式RRTO废气焚烧炉更加高。

4、蓄热材料选用

由于“蓄热式” 废气焚烧炉的温度高达850-950℃，对于这些材料不仅需要它具有蓄热性能，而且必须有较长使用寿命。含铝质陶瓷材料就具有蓄热性能和耐热性好，它的使用温度可以高达1000℃以上，所以“蜂窝陶瓷”大部分采用可以用于做陶瓷的材料，它的优点是耐热性好，吸热快，散热也快。比较常用的有高铝石，堇清石，莫来石等。

当前，用的比较多的蜂窝陶瓷多孔砖的规格是： 150×150×150、150×150×300（mm），孔数：25×25、40×40、50×50、60×60等，它的孔径从0.5mm～4mm。蜂窝陶瓷砖的截面孔主要为正方形，且孔道是相互平行的直通道结构，这种结构大大降低了气孔流经的阻力。 使用时把它堆放起来，让前后每块砖的孔对齐就可以，相当方便。

有人为了增加废气在蓄热体上的停留时间，在蜂窝陶瓷多孔砖的下方放入部分陶瓷环，陶瓷环的规格多种多样，因使用者要求不同而不同。这些陶瓷环是无序堆放的，需要有容器避免它散开。

由于上述蓄热材料都容易出现黏堵现象，蜂窝陶瓷多孔砖的孔道或陶瓷环表面及孔内粘上一层棕色或综黑色物质，这些物质是未完全氧化分解的低分子物。黏堵导致空气流动不顺畅，降低焚烧炉效率，并危及安全生产。黏堵现象主要出现在蜂窝陶瓷的低温区，有机废气中的低分子物容易在这里沉积。为了解决这个问题，人们一直在不停的探索，包括在蜂窝陶瓷的低温区应用大孔径蜂窝陶瓷，或将它们做成片式，在它上面压有许多沟槽，当把它一块一块组合在一起时，就形成许多的孔，有人把它称为“饼干式”。采用“饼干式”陶瓷砖目的是它具有蜂窝式陶瓷多孔砖堆放方便优点，又比蜂窝式陶瓷多孔砖好清理。但“饼干式”陶瓷砖的孔数太少，蓄热效果低，所以只能作为炉的下层砖。

热膨胀系数是选用蜂窝陶瓷的一个重要参数，通常选用热膨胀系数小的陶瓷材料，它是防止蜂窝陶瓷碎裂的一个重要参数。通常是采用高铝土，堇青石，莫来石的混合材料站制造。

为了提高焚烧炉的热效果，有人在蜂窝陶瓷中加入催化剂，它是一种贵金属，它能够降低有机废气在蜂窝陶瓷上“自燃”温度。即使在较低的炉膛温度下，即使还没有达到有机废气自燃点，有机废气也能够着火燃烧，进一步提高焚烧炉节能效果。但在FR-4生产中，溴及其他某些化学物质会使催化剂“中毒”，使其失去作用、因此，在使用时要慎重。

三、废气焚烧炉安全生产上的一些问题

1、蜂窝陶瓷的黏堵

蜂窝陶瓷的黏堵是RTO焚烧炉比较头痛的一个问题。

（1）蜂窝陶瓷的黏堵增加燃料消耗：对于双塔式RTO废气焚烧炉和单塔式RRTO废气焚烧炉，刚开始生产的时候，耗油很少。但生产一段时间以后，耗油量开始增加，产生原因就是蜂窝陶瓷开始出现黏堵现象。很多厂家每三个月，有的是半年就需要清理一次蜂窝陶瓷。清理方法是把蜂窝陶瓷都拆下来，换去黏堵比较严重的部分。重新开机生产时，耗油量又明显下降了。

（2）蜂窝陶瓷黏堵威胁焚烧炉安全生产：由于蜂窝陶瓷产生黏堵导致空气流动不顺畅，废气流量开始下降，

这使上胶机和焚烧炉的安全生产受到威胁。黏堵现象主要出现在蜂窝陶瓷的低温区，有机废气中的低分子物容易在这里沉积。黏堵，降低焚烧炉效率，并危及安全生产。

（3）增加生产成本：双塔式RTO废气焚烧炉和单塔式RRTO废气焚烧炉的蜂窝陶瓷比较难拆，必须将整

个炉膛都拆开才能做到。工作量比较大，而且每次拆卸都造成部分蜂窝陶瓷碎裂而报废。少的每次报废几十块，多的每次报废一百多二百块，经济损失比较大。

自由式RTO废气焚烧炉的蜂窝陶瓷布置与双塔式RTO废气焚烧炉和单塔式RRTO废气焚烧炉不同，蜂窝陶瓷不容易出现黏堵现象。有些厂家使用数年都没有出现这种情况。此外，如果需要对蜂窝陶瓷进行更换时，自由式RTO废气焚烧炉蜂窝陶瓷是水平摆放的，人可以自由出入，因此比较容易清理。

（4）蜂窝陶瓷黏堵主要原因：造成蜂窝陶瓷黏堵主要原因是溶剂带有少量低分子树脂，如果胶液中有填料时，还带有一些填料。当溶剂从从胶液中挥发出来时，部分低分子树脂和很少量填料被溶剂带出来，蜂窝陶瓷的孔很小，表面积很大，如果他们温度很高时，低分子树脂处于气化状态，不容易沉积。但是当这些蜂窝陶瓷的温度比较低时，这些低分子树脂和量填料就容易出现沉积。由于双塔式RTO废气焚烧炉和单塔式RRTO废气焚烧炉下层蜂窝陶瓷温度比较低，所以容易产生沉积。沉积物多了，就产生黏堵。

自由式RTO废气焚烧炉蜂窝陶瓷温度都很高，所以不会产生低分子树脂沉积。但填料由于不能气化，所以胶液中如果填料的比例比较高时，还是会出现由填料造成的黏堵。由低分子树脂造成的黏堵物呈现棕色或综黑色物质，可以烧掉；由填料（如氢氧化铝或硅微粉）造成的黏堵呈现白色，烧不掉。

（5）蜂窝陶瓷黏堵较常用处理方法：提高蜂窝陶瓷的温度是防止黏堵或延长造成黏堵时间的最好的方法；但并不是所有的焚烧炉的蜂窝陶瓷的温度都能提得很高，由于由低分子树脂造成的黏堵物是可以烧掉的，所以，可以许多厂家采用“返烧”方法，（燃烧室高温不往热交换器送，而是把热量回压到蜂窝陶瓷上，把由低分子树脂造成的黏堵物烧掉，这种做法常用于双塔式RTO废气焚烧炉和单塔式RRTO废气焚烧炉）；对于由填料造成的黏堵，由于烧不掉，较常用方法是用压缩空气把他们吹掉。

2、燃烧机回火问题

当燃烧机处于熄火状态时，燃烧机的风机可能处于停顿或低送风状态。而RTO焚烧炉此时炉膛的温度仍高达800-900℃，就很容易出现回火烧坏燃烧机情况，这种情况在直燃式焚烧炉比较常见。为了解决这个问题，直燃式焚烧炉常采用排烟风机的功率大于废气风机的功率方法，使炉膛为微负压，以避免出现回火烧坏燃烧机情况。但这种情况不容易维持。比较好的办法是在燃烧机头有感温棒，设定一个保护温度，当其感应到温度超过设定值时，自动增大燃烧机送风量，避免燃烧机过热烧坏情况发生。

有些焚烧炉采用比较特殊燃烧机，这种燃烧机是一种全密闭结构，它还通入压缩空气，就保证不会产生燃烧机回火烧坏燃烧机情况。

3、安全系统设计

本专利针对国内外焚烧炉发生过多次失火、爆炸情况，特别在RTO燃烧室上增加了一套安全设计，大大提高了焚烧炉生产的安全性。调节废气输送的舞蹈性和废气输送安全性。

（1）废气放空阀，在管道或炉膛压力超过设定值时阀门自动打开，将压力释放，避免焚烧炉发生爆炸事故。在生产结束焚烧炉停机前10-20分钟，打开该阀门将系统废气排光，以避免停机以后发生不安全事故。

（2）安全防爆片，当焚烧炉压力出现异常时自动破开，将压力释放，避免焚烧炉发生爆炸事故。

（3）冷风进入阀门，在炉膛温度超高，难以控制时自动打开，进入冷空气降低炉膛温度，防止焚烧炉出现不安全事故。

四、自由式RTO废气焚烧炉在其他行业应用

自由式RTO废气焚烧炉的应用范围比双塔式RTO废气焚烧炉和单塔式RRTO废气焚烧炉更加广泛。

1、在喷漆、压敏胶带等行业应用

双塔式RTO废气焚烧炉和单塔式RRTO废气焚烧炉，体积都很庞大，不适用于这些的废气是间断产生，或废气量比较小的场合。

自由式RTO废气焚烧炉结构可以做得比较小，炉膛的结构又可以自由调整，所以它可以用于废气的产生是间断性，废气量可能比较小（如胶粘带或压敏胶带行业）的场合。

2、在含酚废水处理方面的应用

含酚废水处理一直是酚醛树脂工业的老大难问题。我们曾经试用过“生化法”，“活性污泥法”，“离子交换树脂吸付法”等等，都存在处理不彻底，或产生二次污染灯问题。后来采用将含酚废水雾化喷入一个专用的废水焚烧炉中，将有机物烧掉的方法，但耗油量相当大，在能源短缺的时代，也不是一个好方法。也有一些工厂将含酚废水与煤混合后送入锅炉烧掉，混合煤过程产生刺激性气体对人、对环境都产生污染。如果将将含酚废水喷到锅炉中烧掉，由于含酚废水进入锅炉以后先气化，气体在炉膛停留时间太短，有许多有机物来不及燃烧就被排走。因此，这个方法不是一个完满方法。

我们尝试将含酚废水雾化喷入废气焚烧炉中，这是一个有潜力的做法。但对于直燃式废气焚烧炉，当含酚废水喷进去时，炉温下降太快，所以不适用。对于蓄热式废气焚烧炉，炉膛温度高达850-950℃，足以将含酚废水彻底氧化分解。而且蓄热材料能够保持焚烧炉不会再含酚废水进入焚烧炉时过快降温，影响焚烧炉的正常运行。

为了避免将含酚废水进入废气焚烧炉中，炉膛的温度下降过快，并导致蜂窝陶瓷碎裂等产生。不适宜采用喷的方法。因为含酚废水中的低分子物很容易黏堵喷嘴。就是将含酚废水过滤了，但随着低分子树脂进一步反应，还是会黏堵。比较适当方法应当将含酚废水气化，然后与有机废气一同输送入燃烧室。这种做法可以避免黏堵喷嘴问题，可以避免含酚废水间断性进入，以及炉膛降温波动过大，造成蜂窝陶瓷碎裂等问题。

篇2

建筑卫生陶瓷工业废气的治理技术

1．坯料制备过程中废气除尘

(1)水力除尘该法是在坯料制备过程中，在硬质料破碎时，利用喷水装置喷水来捕集在破碎硬质料时产生的粉尘。它一方面减少了物料在破碎时粉尘的分散，可以通过喷雾捕集散发到空气中的粉尘；另一方面原料被水冲洗而提高了纯度，对提高产品的质量是有益的。

(2)机械除尘

①颚式破碎机的除尘系统颚式破碎机的除尘系统，可采用旋风除尘器、回转反吹扁袋除尘器。旋风除尘器的设备投资较少，系统的设计和安装都很简单，运行中除尘器的维修工作量少，收下来的料可直接回收利用，基本上无二次污染。袋式除尘器的投资较旋风除尘器高，维修工作量相对多一些，但由于此处废气中尘的浓度一般不是很高，因此过滤风速可选高一些，设备可相应小一些，设备的效率很高，并且除下来的物料也可就地回收利用，基本没有二次扬尘。

②雷蒙磨尾气的除尘系统雷蒙磨尾气除尘系统一般采用两级除尘系统。第一级采用旋风分离器，第二级再配置一级除尘器，如袋式除尘器或水浴除尘器。

③轮碾机的除尘系统。

(a)湿式轮碾机除尘系统可以采用干式或湿式除尘器。干式除尘器主要采用CZT型旋风分离器；湿式除尘器主要采用CCJ／A型冲激式除尘机组。此处废气中的粉尘浓度不是很高，因而不需连续排泥，只需定期清理，泥料可直接输入浆池，废水也很少。

(b)干式轮碾机除尘系统可以采用脉冲袋式除尘器。该方法收集的物料可直接回用④喷雾干燥塔尾气的除尘系统喷雾干燥塔尾气含尘的浓度一般很高，故目前至少两级除尘。第一级采用旋风分离器，它既作为除尘设备又作为收料设备；第二级可使用喷淋除尘器、泡沫式除尘器、文丘里除尘器或冲激式除尘器。

⑤粉料输送及其料仓系统的除尘系统在陶瓷地砖的生产中，在从雷蒙磨生产的细粉料的输送及卸入料仓贮存中，将产生大量的粉尘。故在成型设备处均需安装局部排风罩和除尘系统。

2．成型工艺过程废气治理技术

(1)手动摩擦压砖机的除尘系统一般最好两台或一台手动摩擦压砖机设置一台除尘系统。除尘设备可采用旋风分离器、CCI冲激式除尘机组、水浴除尘器和袋式除尘器等。但是，由于压砖机各产烟点产生的扬尘中粉尘的分散度很高，而其粉尘的浓度并不大，故旋风分离器不太适用，实际工程中使用较少；CCI冲激式除尘机组使用的也不多，这是因为这种除尘器的单台处理风量较大，机组的阻力损失较大，并且常流水型的耗水量较大，会造成水的浪费和污染的转移。手动摩擦压砖机的除尘系统，较为多见的是采用水浴除尘器和袋式除尘器。

(2)自动压砖机的除尘系统自动压砖机的产量较大，粉尘排放点较多，且风量较大，故一般单台自动压砖机独立设置除尘系统是较为合理的。自动压砖机可采用脉冲袋式除尘器、冲激式除尘器。

(3)卫生陶瓷喷釉柜的除尘系统卫生陶瓷喷釉柜除尘系统的设置，都是单台喷釉柜碉立设置一除尘系统，这样便于不同的釉料分别回收利用。卫生陶瓷喷釉柜的除尘系统。目前多采用湿式除尘器，如水浴除尘器。

3．烧成废气的治理技术

(1)卫生陶瓷人窑前清灰粉尘的治理卫生陶瓷入窑前清灰通风除尘系统的除尘设备一般采用水浴除尘器。因为卫生陶瓷人窑前清灰产生的粉尘浓度一般仅有100mg/m3左右，故只需向除尘器中补充一定的水量，以保证其要求的恒定的水位，使其除尘效率保持稳定。除尘器除下的泥料量不大，只需定期清泥。

(2)窑炉煤烧烟气的治理为了减少窑炉废气的排放量，可将煤转化成煤气，再供给回瓷窑炉作为燃料；也可以在大的陶瓷基地建立集中的煤气发生站，向各陶瓷厂提供商品。此外，可在陶瓷厂烧煤隧道窑排烟采用袋式除尘器，以消烟除尘。

4．辅助材料制备加工过程废气的治理技术

(1)匣钵制备过程废气的治理匣钵制备过程中，坯料加工、成型和烧成各个环节干产生含尘废气。但由于半干压成型粉料的颗粒较粗，含水较高，产量小，故大多企业未采取废气控制措施。匣钵原料用颚式破碎机粗碎和轮碾机的粉碎时，产生大量的含尘废气。此污染源应设置密闭抽风净化系统。粉料筛分时，也产生含尘废气。应对筛子进行整体密闭并设置局部排风罩及除尘设备，除尘可采用干法或湿法，如袋式除尘器或水浴除尘器。

(2)半水石膏制备过程含尘废气治理①原料准备粉尘治理治理用颚式破碎机粗碎大块天然石膏时产生的粉尘，应在颚式破碎机加料口处设置外部吸尘罩，所集的含尘废气可单独集气处理，也可以和雷蒙磨尾气共用一个除尘系统。除尘设备可用袋式除尘器。

篇3

关键词：陶瓷行业；环境会计；可持续发展

环境问题是关系到我国生存和未来发展的重大民生问题，良好的环境是影响着我国经济社会可持续发展的重要因素。近年来，我国各种环境问题频发，严重影响到了人民群众的正常生产生活，高污染行业企业在环境问题面前难逃其责。在高污染行业企业引入环境会计是实现可持续发展，落实科学发展观的必然趋势。我国是陶瓷生产和出口大国，陶瓷工业为发展我国的国民经济做出了重大贡献；然而，作为被政府和环保部门所公认的资源型、高污染、高耗能行业——陶瓷行业，其粗放型的发展方式对环境保护提出了严峻的挑战，也影响着陶瓷行业的可持续发展，在陶瓷行业中运用环境会计，对于促进我国陶瓷行业节能减排有着重要意义。

一、环境会计的内涵

环境会计一般是指以自然资源耗费的补偿为中心而展开的会计活动，其综合运用会计学的理论与方法，采用多元化的计量手段和属性，就企业的各种对环境产生影响的经济活动的过程及其结果进行连续、系统、分类和续时的核算与监督，为企业内外部有关的会计信息使用者进行决策提供相关信息参考的一种管理信息系统。

二、在陶瓷行业实行环境会计的必要性

陶瓷行业是一个高耗能、高污染行业，其生产能耗占生产成本的三至四成，然而，我国目前大部分的陶瓷生产加工企业生产设备陈旧、生产工艺落后，这些因素都导致陶瓷企业对环境造成了较大污染。

目前，我国的主要陶瓷生产过程的污染主要分为废气污染、废水污染以及固体废弃物污染三大类。首先，废气污染主要分为两类：第一类是工艺废气，这类废气主要含生产性粉尘，其温度一般不高，主要的来源是坯料、釉料等物质；这类废气中，游离二氧化硅的含量较高，当其含量超过10%时，会导致人体肺组织病变的发生。第二类是高温烟气，这类废气产生于窑炉烧成以及部分干燥阶段的高温烟气，高温烟气中有害气体的含量和种类与燃料的品种密切相关。这些废气同样会给环境和人们的健康带来极大的危害。其次是废水污染，陶瓷生产中的废水主要来源于原料制备、釉料制备、以及炉窑冷却水以及设备地面冲洗用水。废水中的主要污染物包括硅质悬浮颗粒、化工原料浮颗粒、矿物悬浮颗粒、铁、锌、镉、铅等有毒物质。尽管绝大多数陶瓷生产企业会对废水进行处理，但还是有相当一部分企业处理不彻底，造成厂房排出的废水污染环境。第三是固体废物污染，据统计，陶瓷生产企业生成的废品、废渣和废模型合计约为1000万吨/年，固体废料不仅会占用土地而且还会产生污染环境的粉尘。

三、陶瓷行业环境会计的实施措施

（一）增设环境会计相关科目

目前，我国陶瓷行业所采用的会计核算体系并未将环境因素纳入其中，极易造成资源浪费，由此，建议在会计核算体系中增加反映环境保护的相关内容。具体做法是：一是在一般企业现行的账户体系下专门增设“环境固定资产”，专门用来核算陶瓷企业通过自行建造或者购置等方式所获得的环保固定资产；二是增设“环境资产累计折旧”，专门用来核算环境固定资产由于损耗而转移到产品成本或构成费用部分的价值补偿；三是设置“环境资产净值”来反映环境资产减去环境累计折旧后的余额；四是设置“环境在建工程”来核算正在建设的环境工程项目；五是设置“应付排污款”来核算应付而未付的排污款项；六是设置“环境负债”，用此科目专门反映企业因环境破坏而支付的款项；七是设置“环境收入”科目来专门核算环境资产或者环境要素所产生的收益；八是新设“环境支出”科目专门核算环保方面所发生的相关支出；九是新设“环保补贴收入”核算因环境保护工作做得好而获得的奖励性收入。通过增设环境相关科目，与环境会计相关的经济业务得以在账簿中体现，有利于企业对环境问题的把握。

（二）推动建立环境会计信息披露模式

环境会计信息的使用者囊括政府部门、企业投资者、企业债权人以及社会普通大众等，目标企业的环境信息对这些信息使用者作出相关决策有相当重要的借鉴和参考作用。可是，目前我国尚未建立专门的环境会计信息披露体系。鉴于环境信息对利益相关者的重要性，企业有必要建立环境会计信息披露体系。从现有的研究结果我们知道，环境会计信息披露一般有两种报告模式：一种是补充报告模式，另一种是独立报告模式。其中补充报告模式是将环境会计信息增加到现有的财务报告体系中，可以在财务报表中增加信息项目加以披露，也可以在报表附注中以文字叙述的形式披露企业的环境状况、企业为保护环境所采取的措施、采取措施后最终效果如何以及企业因环境保护而发生的一系列相关支出等环境会计信息。而独立报告模式则是企业以年为单位，采用图形、表格以及文字等多种形式编制的独立环境报告。目前，我国没有对企业环境会计信息的披露范围和模式作出规定，因此，企业可以根据自身特点选择自行选择披露范围和披露模式。

（三）提高行业会计人员素质

对我们来说，环境会计是一门多学科交叉的边缘性应用学科，它对运用者提出了较高要求：除了要掌握环境会计的基本理论与方法之外，还要求具备与其交叉的相关学科知识；加之我国环境会计起步相对较晚，就目前我国陶瓷行业的大多数财会人员现有素质而言，理论和实际经验较为缺乏，甚至在很多时候显得力不从心。因此，要不断提高行业内财会从业者的素质，让行业内财会人员对环境会计基本理论与方法以及交叉相关学科知识有较好了解和把握，从而使国家有关陶瓷环境政策能够得到严格执行；此外还要充分发挥财会人员的主观能动性，推动环境会计实务工作有效开展，鼓励他们在实践中发现和解决问题，同时借鉴那些起步早、经验丰富国家的理论和实践知识，修改或扩展环境会计目标，进一步完善陶瓷行业环境会计的理论。

（四）建立健全相关法律法规，加强环境会计监督

国家有关部门应及时根据高污染行业的发展实际适时制订和修改相关的环境会计法律法规，以法律法规的形式将环境会计的地位和作用确立下来，为建立和推行环境会计提供法律保障，从而加快我国环境会计进程。同时，还必须研究制定高质量的环境会计报告、环境审计等方面的相关准则，不断完善会计法规和环境标准，确保环境会计准则的落到实处。此外，财政、证监及环保等政府监管部门应加大对企业环境会计信息披露的监督力度，并适时引入社会中介机构和审计部门开展有针对性的专项环境审计，对企业环境会计信息的合法性、合理性、全面性及真实性进行审查、鉴定，以此促进相关企业强化和改进环境会计信息披露工作。

（五）强化环境保护知识宣传教育

环境会计的顺利推行离不开人的环保意识，而目前我国相关企业与社会公众的环保意识和环保责任亟待提高也是不争的事实，国家应加强陶瓷行业环境会计的宣传和环保知识教育，采取广播电视、网络媒体等新闻媒介等多种形式加大环保宣传力度，特别使环保意识在企业管理层和员工心中根深蒂固，使企业自身认识到环保和企业的绩效、可持续发展密切相关，推动更多的人去研究和发展环境会计，提高环境会计理论和实务水平并形成长效机制。

参考文献

[1] 许家林，孟凡利.环境会计[M].上海：上海财经大学出版社，2004

篇4

关键词：机车柴油机；排放；控制技术；环保

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.11.047

近年来，全球环境状况日益恶化，现代工业要进一步发展必须走可持续发展之路，即注重环境保护，减少环境污染。内燃机车的发展也不例外，评价现代机车柴油机的一个重要指标就是排放物的排放水平。在我国铁路运输系统中，内燃牵引发挥着重要的作用。至2015年底，我国铁路全路配属机车约19763台，其中内燃机车约8150台，占41.2%。目前，内燃机车柴油机的研究应考虑其对环境的影响，如何实现内燃机车技术的节能环保是铁路现代化发展的一个主要方向。

1 机车柴油机排放物的组成

机车柴油机排放的有害污染物主要成分包括：氮氧化物（NOX）、一氧化碳（CO）、碳氢（HC）化合物和颗粒物质（PM）。其中，氮氧化物和颗粒物排放量较多，一氧化碳和碳氢化合物的排放量较少。

2 机车柴油机排放控制技术发展趋势

2.1 以优化燃烧为目的的机内净化措施

（1）延迟喷油定时：这种方法可促使参与预混合燃烧的燃油量的减少，确保初始放热率降低，使燃烧室内的最高燃烧温度降低，最终使NOx的生成受到抑制。一般情况下，如果氮氧化物的排放减少，可能会增加颗粒物和燃油消耗率。因此，如果要采取相应的措施降低氮氧化物的排放时，应综合考虑颗粒物和燃油消耗率的水平是否控制在合理范围内，以上因素应综合考虑，不应只顾一个方面，应统筹考虑，两者兼顾。

（2）米勒循环（Miller循环）：一般情况下，柴油机运转进入燃烧^程中进气门才关闭。而米勒循环是将关闭的时间点提前到下止点前。以上改变方式的应用，会造成气缸内工质发生一定程度的膨胀，降低压缩压力和燃烧温度，进而可使NOx排放量减少。

（3）废气再循环技术（EGR）：这种技术主要是借助EGR阀按一定比例将增压器涡轮前的部分废气引到进气系统，基于以上条件下，废气和增压空气充分混合，可起到稀释空气的作用，从而使NOX的生成有效减低。有关试验结果显示，15%的废气再循环可使进气中的氧浓度从21%降到18%。当柴油机在75%负荷下运转时，NOX排放量减少70%；在最大持续功率工况下，NOX排放减少60%。

（4）高效增压+中冷技术：采用高效增压器配套的柴油机，可使工作循环温度降低，从而起到降低NOX排放的作用，通过以上技术也有利于高柴油机功率和效率的进一步提升。与高效增压相配合，可发挥对中冷水温降低的作用，即使参与燃烧的空气温度降低，使NOX生成受到抑制。

（5）电子控制燃油喷射技术：这种技术是目前机车柴油机节能减排较常采用的技术。目前，共轨式燃油电子喷射系统是较为先进的系统，其主要优势在于可实现高压喷射；喷油压力独立于柴油机工作转速，从而使柴油机低速、低负荷性能得以改善；喷油定时可实现灵活控制：可提前对部分负荷供油，以起到加速燃烧的作用；可延迟大负荷供油，使氮氧化物的排放得以减少。

2.2 以排气后处理为目的的机外净化措施

（1）选择性催化还原（SCR）：目前这种技术欧洲应用较为广泛。该系统的工作原理是以氨气作为还原剂，借助催化剂的作用，使柴油机排气中有害的NOX向氮气及水转化，氮气和水对环境几乎没有影响，从而可以起到减少环境污染、保护环境的作用。该方法中氨气的获取主要采用向排气管中喷射尿素水溶液的方法。但这种措施的实现，要求具备存储和供给尿素的地面基础设施和避免冬季水基尿素溶液冻结的专业设备，这对铁路机车是一个比较大的考验，因此实施起来有一定的难度。

（2）颗粒过滤器（DPF）：目前，国内外常用的颗粒过滤器的过滤材料主要有泡沫陶瓷、壁流式蜂窝陶瓷、编织陶瓷纤维和多孔金属等。其中壁流式蜂窝陶瓷是目前综合性能较好的过滤体，过滤效率可达90%以上。颗粒过滤器至今仍未研究出简单可靠的再生技术。

（3）氧化催化剂（DOC）：其主要用于对排气中的HC、CO及颗粒物的可溶性有机物（SOF）进行处理，在250℃以上的排气环境中，具有良好的净化作用。对于液态HC，由于其燃烧温度较低，使用氧化催化剂可使其减少90%以上。

2.3 排放技术的应用

目前，国内外主要应用两条排放控制技术路线，即“优化燃烧+选择性催化还原”技术路线和“废气再循环+颗粒过滤器/氧化催化剂”技术路线，在后一技术路线中，“废气再循环+颗粒过滤器”技术路线应用更为广泛。

3 对我国机车柴油机排放控制工作方向的建议

总之，加强对我国机车柴油机排放控制的研究工作具有重要的现实意义。在很长一个时期内，我国内燃机车柴油机排放控制的研究工作应注重以下几个方面：①逐步完善我国内燃机车排放法规，确保我国内燃机车柴油机研究工作取得突破性进展的同时减少其对环境的污染。②系统检测和分析我国铁路现有和新造柴油机的排放水平，全面掌握相关信息和数据，综合分析，以制定有针对性的措施加以改进和治理，减少其污染物的排放。③加快研制相应的排放检测设备，完善检测条件。还应当进行天然气发动机的研究，为环境保护贡献力量。

参考文献：

[1]宋智，资新运.内燃机车柴油机的排放及其控制[J].内燃机，2000

（05）.

[2]赵萍.内燃机车的节能环保[J].内燃机车，2013（01）.

篇5

【关键词】生物膜法；有机废气；处理

有机废气是石油化工、橡胶、塑料、涂料、印刷、制药、电缆等众多行业生产加工过程中所产生的废气。有机废气的组成随行业不同有很大的变化，通常含有烃类、醛类、醇类、酸类、酮类、胺类等，此外还有含氮、硫、磷及卤素的有机化合物。有机废气中多含有毒性污染物质，很大一部分是挥发性有机物（VOCs），具有恶臭和对人体健康有害，一些成分如苯并芘、多环芳烃等能直接致癌[1]。治理有机废气已受到许多国家的重视并将其列入环保法规，联合国也早在1991年通过了《有关VOCs跨国大气污染议定书》。我国也在最近颁布的一些国家标准中对VOCs排放或含量作出了限制，如GB 21902-2008《合成革与人造革工业污染物排放标准》、GB 24409-2009《汽车涂料中有害物质限量》等。可见，治理有机废气已成为继治理粉尘、二氧化硫、氮氧化物等大气污染物之后又一项环保治理工作的重点，研究有机废气的治理技术有迫切的现实需求。

1.有机废气处理技术发展概况

目前，有机废气的处理技术大致发展为两类：分解消除和浓缩回收。分解消除是利用光、电、热、等离子以及微生物等作用将有机物转化为二氧化碳和水。浓缩回收则是采用吸收、吸附、冷凝及膜分离等方式将有机物浓缩回收后再利用。

分解消除主要处理没有回收利用价值的有机废气，其技术包括直接燃烧法、催化燃烧法、电晕法、等离子法和生物法等。浓缩回收用于处理浓度较高且有回收利用价值的有机废气，其技术有吸收法、吸附法、冷凝法和膜分离法等。

处理没有回收价值的有机废气，如恶臭气体，采用催化燃烧法虽然净化比较彻底，但成本比较高，同时也存在二次污染的问题；电晕法、等离子法等技术有比较好的应用前景，但是实用方面还有一些距离；生物法节能、运行费用低、很少形成二次污染，处理低浓度有机废气（

生物法主要包括生物过滤法、生物洗涤法和生物滴滤法三种型式，其中生物过滤法与生物滴滤法主要通过填料表面生物膜中的微生物净化有机废气，所以这两种方法被合称为生物膜法[3]。

2.生物膜法处理有机废气的机理和工艺型式特点

2.1处理机理

生物膜法处理有机废气的机理最早是荷兰人Ottengraf提出的吸收-生物膜理论，该理论将有机废气的处理过程分成3个步骤：⑴有机废气中的污染物通过扩散由气膜进入液膜；⑵溶解于液膜中的有机物利用浓度差扩散到生物膜，并被微生物捕获和吸收；⑶微生物通过代谢作用将有机污染物分解并转化为无害的二氧化碳和水。

后来孙珮石等人注意到一些不溶于水或微溶于水的有机物，如甲苯等很难用液膜扩散的方法进行解释，故对该理论进行了改进，提出了吸附-生物膜理论，并根据处理低浓度甲苯废气的试验建立了动力学模式[4]。吸附-生物膜理论要点是：⑴有机废气中的污染物通过扩散到达气膜后吸附到润湿的生物膜表面；⑵有机物被微生物捕获和吸收；⑶微生物将有机污染物分解并最终转化为二氧化碳和水。

2.2 主要工艺型式

生物膜法的两种工艺型式各有所长和不足，其特点见表1。

表1 生物膜法主要工艺型式特点

工艺型式 应用范围[5] 适用废气条件 优势 劣势

生物过滤法 进气浓度

生物滴滤法 进气浓度

⒈生物过滤法。工艺流程是：有机废气增湿器生物滤池净化气体排放。主要设备是增湿器和生物滤池，有机废气在增湿器中润湿，然后进入生物滤池。生物滤池里有附着生物膜的填料层，液相基本上是静止的或以微速流动，可根据需要补充水分、养分或调整pH值，但必须保证气体连贯通过滤池。填料可以是堆肥、土壤、塑料滤料、陶瓷滤料、粒状活性炭、泥炭等，填料厚度一般1m左右，面积由所设计的处理效果和气体流量决定。

⒉生物滴滤法。气相流程是：有机废气生物滴滤塔净化气体排放；液相流程是：循环液生物滴滤塔循环液贮槽生物滴滤塔（循环）。生物滴滤塔的结构与生物滤池类似，不同的是循环液由上方喷淋而下，流过里面的填料层。有机废气一般由塔底进入，穿过填料层后从顶部排出。由于生物滴滤塔填料孔隙比生物滤池多，所以气体通过床层的阻力较小。由于液相流动而便于控制反应条件，如pH值、营养物浓度等；而且填料的单位体积微生物浓度较高，其处理高负荷有机废气的效果比生物过滤法强。

3.影响生物膜法处理有机废气主要设计和工艺参数

3.1填料

篇6

关键词：陶瓷窑炉；节能减排；窑炉结构；烧成技木

1 引言

中国陶瓷工业产量在世界上遥遥领先，2012年我国陶瓷砖总量达到90亿m2，卫生洁具2亿件，日用陶瓷300亿件，工艺美术陶瓷50亿件，均占全球的60%以上，总能耗达2～3亿t，占全国总能耗的3%～5％。

窑炉是陶瓷企业最关键的热工设备，也是耗能最大的设备，干燥及烧成中的能耗占陶瓷生产总能耗的60%～80％，窑炉设备能耗的水平，主要取决于窑炉的结构与烧成技术，其中窑炉的结构是根本，烧成技术是保证；只有使两者合理的搭配才能既保证窑炉烧成质量的提高，又减少能源消耗。窑炉型式主要有梳式窑或倒焰窟、隧道窑及辊道窑。

陶瓷窑炉烧成中的节能关键技术：

（1） 窑炉结构的优化；

（2） 烧成技术的创新；

（3） 烧嘴的选用；

（4） 余热回收利用；

（5） 自动控制技术的采用；

（6） 更先进的保温材料和涂层技术的研究开发等。

2 窑炉结构优化

2.1窑炉内高

随着窑炉内高的增加，单位制品热耗和窑墙散热量也增加。如：当辊道窑内高由0.2 m升高至1.2 m时，热耗增加4.43%，窑墙散热升高33.2%，窑内高度增加会引起通道内温度分层，增大窑内热气流的上、下分层，特别是隧通窑，有的内高达1 m以上，其上、下温差，特别是预热带内的上、下温差高达300~500℃。某引进全纤维、烧卫生洁具辊道窑就是因窑内通道太高，温差太大无法烧成，不得不把窑内高度整体下降，才解决烧成质量问题，所以从烧成质量控制、节能降耗的角度讲，窑内高度越低越好。

2.2窑炉内宽

随着窑炉内宽度的增大，单位制品热耗和窑墙散热减少。如：当辊道窑窑内宽从1.2 m增大到2.4 m时，单位制品热耗减少2.9%，窑墙散热降低25%。如把辊道窑的内宽由2.5 m扩大到3.0 m，每天产量则可以从10000 m2增加到15000 m2，窑体散热面积由1206 m2增加到1422 m2，每生产1 m2砖，窑墙散热面积由0.1206 m2减少到0.0948 m2；如果窑墙外表面温度与环境的温度差不变，则窑体外壁的散热损失可减少27.2%。例如，中窑为佛山某企业改造内墙砖烧成窑炉，把原来两条长140 m、内宽2.4 m的辊道窑改为一条长为250 m、内宽为3.1 m的辊道窑，单窑年产量比原来两条窑总产量高，达135789 t，单位产品能耗由改造前的171.19 kgce／t降为133.36 kgce／t，一年单窑的节能量达5136.89 tce。潮州市新高陶瓷窑炉窑具研究所和四通集团陶瓷股份有限公司合作，建造一条可装载内宽为2.26 m、可装载高度为0.95 m、长为63.8 m烧卫生洁具隧道窑，取代两条内宽为0.95 m、内高0.95 m、长为68.5 m的两条隧道窑，烧成产品品种相同，使用燃料相同，装载方式相同，单窑产量比原来两条还多，单耗由0.468 kgce下降为0.219 kgce，下降将近50％，窑炉的热效率由19.01％提高到40.65％，提高了一倍多。所以在一定范围内，窑越宽越好；窑越宽，节能率越高，故只要能很好地解决断面温差的问题，宽体窑是发展的方向。

2.3窑炉长度

当窑内宽和内高一定的情况下，随着窑长的增加，单位制品的热耗和窑头烟气带走的热量均有所减少。如：当辊道窑的窑长由50 m增加到100 m时，单位制品热耗降低1%，窑头热烟气带走热量减少13.9%。辊道窑长度低于100 m，产量5000 m2左右，长度超过100 m产量可达10000 m2，长200～300 m，产量可达20000 m2，长300 m以上，产量可达25000～30000 m2，故早期的窑炉均为几十米长，现在的辊道窑最长达450 m，隧道窑长140 m以上。因此，应重点研究和优化窑炉结构，减少能耗，并逐步缩小窑内各断面的温差，加快烧成周期，以达到节能、实现低碳的目的。

2.4平顶和拱顶

早期辊道窑多数采用平顶吊砖方式，施工方便、气流流动顺畅。气流的流动靠布置一定的挡火墙及闸板以改变气流的流动及气流的搅拌，由于窑通道矮，一般为30~50 cm，故气体流动阻力大。特别在烧成带，通道不高，降低热辐射层厚度，因在高温段的传热方式以辐射传热为主，约占总传热中80%左右，故无法发挥辐射传热的优点。实践经验证明，宽窑的高温段采用拱顶结构，可增加辐射层厚度，大大地有利辐射传热，拱顶结构的传热有利于烧成带温差的减小，而在低温段采用平顶结构，有利于低温段温度的均匀，特别是把这两种窑顶结构相结合，更有利于窑内气流的搅拌和温度的均匀，减少窑内温差。

2.5加强窑体的密封和窑压的控制

窑体的密封可减小窑内热气体的外流和冷气体的渗入，既有利于减小窑内温差的形成，又有利于节能、稳定窑内压力分布，特别有利于气氛烧成。潮州兴业陶瓷有限公司成功地把辊道窑应用于日用陶瓷的还原气氛烧成，其关键便是窑的密封及不同窑段窑压的控制。

2.6窑车窑具的轻质化

（1） 隧道窑窑车热损失占总能耗的10%～15% ，较好的隧道窑低蓄热窑车只有传统窑车重量的1/3，蓄热量的2/7，节能量可达17%。

（2） 烧日用瓷隧道窑，窑具质量是产品的2倍以上，最多达5.4倍。

（3） 烧外墙砖垫板由10.5 mm厚改为7.3 mm（最薄为6.5 mm），每块重由4 kg减为2.3 kg，节能18.7％。

（4） 某厂把辊道窑辊棒及间距改为小辊间距省去垫板承烧，节能可达60％。故在烧卫生瓷、日用瓷、工艺美术瓷等可以把多条梭式窑改为隧道窑或辊道窑烧成，而且可以大大地节约能耗。

2.7窑型的选择很关键

潮州兴业陶瓷利用辊道窑进行日用瓷的快速高温还原烧成，节能显著，单耗0.294 tce／t瓷，窑炉热效率达68.8％。是隧道窑烧成热耗1.71 tce／t瓷的1／6。

3 烧成技木的创新

3.1采用低温快烧技术

在陶瓷生产中，烧成温度越低，能耗就越低。据热平衡计算，若烧成温度降低100 ℃，则单位产品热耗可降低10%以上，且烧成时间缩短10%，产量增加10%，热耗降低4%。因此，应用低温快烧技术，不但可以增加产量，节约能耗，而且还可以降低成本，实现低碳目标。如佛山某企业和华南理工大学合作，采用超低温配方烧成，将现有的建筑陶瓷产品的烧成温度降低约200 ℃，达到1000 ℃以下烧成，单位制品的能耗降低25%，每公斤瓷能耗为3～5 MJ，仅为普通烧成技术的75%左右，大大降低了生产成本。潮州把卫生洁具烧成温度由1280 ℃降低到1200 ℃，节能达15％，生产成本下降5％。

3.2一次烧成技术

采用一次烧成技术比一次半烧成(900 ℃左右低温素烧，再高温釉烧)和两次烧成更节能，综合效果更佳。同时，可以解决制品的后期龟裂，延长制品的使用寿命，制品的合格率也大大提高。如广东某建筑陶瓷企业自从实现一次烧成后，烧成的综合燃耗和电耗都下降30%以上，鹰牌陶瓷把二次烧成的微晶玻璃复合板改为一次烧成，节能率达43％，大大节约了设备和其它设施的投资，也提高了产品的质量。

3.3采用裸装明焰烧成技术

目前我国陶瓷窑炉烧成方式主要有：钵装明焰、裸装隔焰和裸装明焰。其烧成方式各有特点。日用瓷、工艺美术瓷、卫生洁具等在隧道窑、辊道窑内的烧成均采用裸装明烧，相对于匣装烧可以大大减少烧成的能耗。

3.4采用玻璃制备工艺制备玻璃陶瓷

潮州三元陶瓷等企业应用玻璃熔制工艺生产玻璃陶瓷，取消了矿物燃料，没有有害废气排出污染环境，采用电加热熔制，熔炉为六角形，分三层，每层三组钼电极，对角通电加热熔炼，采用连续加料并增加配合料层厚度，尽量降低料面层温度，既有利于各挥发性气体或物质冷凝并贮存在配合料中，不易挥发污染环境及保证加配合料成分的稳定，又可保护热量的外逸耗散，减少氟化物和热量的散发，节约原料和能源，降低了生产成本、提高产品质量。生产工艺与周期比普通日用陶瓷可缩减80％，可节省燃料70％以上。

3.5采用洁净液体和气体燃料

采用洁净的液体、气体燃料，不仅是裸装明焰快速烧成的保证，而且可以提高陶瓷的烧成质量，大大节约能源，更重要的是可以减少对环境的污染。采用洁净气体作为燃料，节能降耗明显。

3.6采用可替代的低价燃料

在单位产品燃料费用中，烧煤高达1.197元/k品；重油0.138元/k品；发生炉冷煤气0.0997元/k品，因而应在保证环保的前提下发展发生炉冷煤气。其不仅价格低廉，而且燃烧效率高，燃料消耗低，但由于水煤气中含氮量高，热值较低，燃烧时产生废气量较大，引起排烟热损失大。

值得注意的是，近几年发展迅速的二甲醚（DME），其是以煤为原料生产的一种新型洁净能源，特点主要体现在燃烧性能好、热效率高；燃烧过程中无残液、无黑烟；成本低、节能显著等优势，以及具备比液化石油气（LPG）更多的优点，取代液化石油气作为民用及工业用燃料已成可能。我们在日用陶瓷烧成中进行实验，结果可以节能12%左右。云南省已在某些瓷区推广使用DME。

3.7采用先进的燃烧设备

采用高速烧嘴提高气体流速，是强化气体与制品之间传热的有效措施，一般可比传统烧嘴节约燃料25%～30%。

目前，高速烧嘴朝着高效节能低污染发展，如高效节能环保型蓄热式烧嘴，其可以节约燃料20%～40%，减少废气的排放温度和减少废气的大量排放，达到节能高效低污染效果。

预混式二次燃烧器空气过剩系数控制在1.05~1.2，节能率达9.8%，已列入国家重点节能技术推广项目。

3.8微波辅助气体烧成技术

微波辅助气体烧成技术(MAGF)是一种较实用、合理的烧成方法。微波被用来加热制品，使制品从内到外快速升温，燃气产生辐射热源，使坯体表面升温，防止表面热损失而使温度偏低，减少制品中不均匀性温度分布的产生。采用微波辅助气体烧成技术，制品的热应力和非均质性比普通工艺要低得多，温度分布均匀，而且由于坯体内外温差小，可快速烧成，故能耗低。据资料报道，采用MAGF技术烧成可增产4倍，节能70%以上，能源成本下降40%，有害物质的挥发量大大减少，而且由于烧成中的热应力小，产品的机械性能亦有所改善。

3.9富氧燃烧技术

针对陶瓷烧成的燃烧技术，一般认为，助燃空气中的氧气含量大于21%所采取的燃烧技术，简称为富氧燃烧技术。燃料在富氧状态下能降低燃点温度，且使燃烧速度加快，燃烧完全，从而提高了火焰强度，获得较好的热传导。由于采用富氧燃烧技术，燃烧相对完全，火焰长度相对缩短，火焰上部温度降低，减轻了窑炉、蓄热室的热负荷，即减轻了对其的侵蚀，窑炉寿命相应延长。采用富氧空气后可以适当减少二次助燃风量，从而减少了废气排放量，也就减少了废气带走的热量，提高了热效率，达到节能的目的，进而达到减少二氧化碳的排放达到低碳目标。

我们利用梭式窑进行富氧燃烧实验，节能率达21％，和番禺忠信世纪玻纤有限公司合作在玻纤池窑上应用全氧燃烧，节能率达30％以上。

3.10高温空气燃烧技术

HTAC技术，即高温空气燃烧技术，是一种将回收烟气余热与高效燃烧、降低NOX排放等技术有机结合起来，实现余热极限回收和极限降低NOX排放量的燃烧技术，在陶瓷行业也得到较快的发展。在陶瓷窑炉上采用高温空气燃烧技术，可以扩展火焰燃烧区域，使炉膛内温度均匀，从而炉膛的平均温度增加，加强了炉内传热，导致在同样长度的炉子上其产品的产量可以提20%以上；由于燃烧过程在炉膛空间内才开始出现，降低了燃烧噪音，同时加热了助燃空气，使得烟气中NOX量大大减少。使用高温空气燃烧技术，能够平均节能达25%以上，燃料节约率可达50%～60%，具有显著的经济效益。

我们在梭式窑上，用蜂窝多孔陶瓷做成换热器，节能率达26%左右。

4 余热回收利用技术

采用先进的烟气余热回收技术，降低陶瓷窑炉排烟热损失是实现工业窑炉节能的主要途径。当前国内外烟气余热利用主要用于干燥、烘干制品和生产的其他环节。采用换热器回收烟气余热来预热助燃空气和燃料，具有降低排烟热损失、节约燃料和提高燃料燃烧效率、改善炉内热工过程的双重效果。一般认为:空气预热温度每提高100℃，即可节约燃料5%。

（1） 在换热器中用烟气余热加热助燃空气和煤气

烟气余热加热助燃空气和煤气在日用瓷、卫生瓷、工艺美术瓷都可应用，窑头废烟气热交换结构图如图1所示。

利用烟囱排放的废热气循环进入热交换器进行热交换处理，干净并被加热的空气作为预热带的热气幕或助燃风，部分作为干燥窑热风，废烟气中的废物和水份在热交换器中因为温度降低而沉积被消化，使烟囱的废热气温度降低排量减少。

（2） 设置预热段或辊道干燥窑，用烟气余热干燥湿坯：建筑陶瓷常用。

（3） 设置余热锅炉，用烟气余热生产蒸汽；电瓷、日用瓷、美术瓷。

（4） 加热空气作为烘干坯件的热源：日用瓷、美术瓷、卫生瓷。

1）日用陶瓷辊道窑中应用

日用陶瓷辊道窑冷却带采用平顶结构，窑体尾部在740℃的阶段之后，铺满无缝不锈钢管，在管内鼓入冷空气，通过不锈钢管壁的热交换，吸收窑尾热气，被加热后的热风分三条管路输送至坯体烘干线，用以烘干进窑前的陶瓷湿坯体。

2） 卫生陶瓷烧成中应用

卫生陶瓷烧成中，在冷却带结构处理方面，除了采取延长冷却段比例外，还在冷却带的窑体内层墙和内层顶部采用耐热金属波纹板，将窑炉内腔和窑车制品隔离，形成马福式窑墙（如图2所示），由于截面大、且车速快，从烧成段带入冷却段的热量大，若得不到很好冷却，会造成出窑产品温度过高易产生产品风裂，如果冷却得太快，即鼓冷风量太大，不符合烧成产品的冷却曲线要求，则会产生炸裂等缺陷。所以，一方面需延长冷却带长度，即延长了降温周期，另一方面，要尽量减少鼓入的冷风对烧成产品的影响，故在冷却段相当一部分长度采用耐热波纹板做成的内金属墙的马福壁板，把烧成的产品连窑车一起包封起耒，波纹板和窑内壁形成一空腔，冷却风在空腔内流动，通过波纹板间接冷却烧成后的制品，既提高了热交换效率，加快了降温速度，又有利于提高推车速度，减少冷却风对坯体的直接影响。

（5） 利用烟气余热发电和供暖：电瓷、卫生瓷

（6） 利用冷却带余热作为喷雾塔干燥热源可取代原有的热风炉 ：建筑陶瓷

5 先进的燃烧器是关键

喷嘴使用时的温度控制容易出现偏差。由于高温火焰流因浮力而上升，形成窑内温度上高下低，使热电偶检测到的温度偏高，故造成热电偶所连接的仪表显示温度与窑内制品实际温度发生很大的偏差。采用新型高速喷嘴或脉冲烧成技术，可以使窑内温度变得均匀，减小了窑内上下温差，不但能缩短烧成周期，降低能耗，而且可以提高制品的烧成效果。特别对于宽断面的窑炉，采用脉冲比例烧嘴或高速烧嘴；对于烧成用水煤气的宽断面辊道窑，采用我们研制的二次预混式烧嘴，不但可以减小窑断面温差，而且可以节约能源10%左右。

6 选用高效的保温材料和涂层技术

窑体热损失主要分为蓄热损失与散热损失。对于间歇式窑炉来说两者均存在，但连续式窑炉仅存在散热损失。减少热损失的主要措施是加强窑体的有效保温。并且在保证窑墙外表温度尽可能低的情况下，选用最合理最经济的材料以取得最薄的窑墙结构。高性能保温材料或绝热材料在陶瓷窑炉上的应用，将使陶瓷窑炉的窑墙结构发生革命性的变化，不但可以减少窑墙的蓄散热，而且可以大大地减薄窑壁的厚度，使窑壁的结构简单化。

采用纳米保温棉的导热系数为0.036w／(m・k)，比常用的保温棉0.15w／(m・k)小近3倍，窑墙可减薄75mm，窑炉外表温度下降5℃，可达到1:4的效果。

另外，为了提高陶瓷纤维抗粉化能力，增加窑炉内传热效率，节能降耗，可使用多功能涂层材料，如热辐射涂料。在高温阶段，将其涂在窑内壁的耐火材料上，材料的辐射率由0.7提高到0.96，可节能138.3MJ/h；而在低温阶段涂上该涂料后，窑内壁辐射率从0.7提高到0.97，可节能19.0MJ/h。

7 计算机模拟和智能控制技术

通过计算机对陶瓷制品的烧成过程进行模拟，可以对窑炉结构，烧嘴结构进行优化。利用计算机对在不同烧成制度、窑炉保温性能等条件下的窑内传热过程情况进行模拟，可以找出它们对窑内传热过程影响的定量关系。加强对陶瓷烧成过程的精确控制，利用智能模糊控制及计算机一体化控制技术做到有的放矢，可以大大提高生产效率，减少能源的消耗和浪费，而且可以达到控制有害气体排放的目的。 在陶瓷窑炉中采用多变量模糊控制技术，为现场操作工人的操作起到了较好的指导作用，同时为生产车间的管理提供了科学的手段，大大加强了车间生产管理水平，还能够降低窑炉的燃料消耗，提高产品质量和合格率，给企业带来显著的经济效益。按生产实践证明，理想的控制系统可以节能5%～10%。

8 其他节能低碳技术

8.1陶瓷薄型化

陶瓷的簿型化，除了瓷砖外，也包括日用瓷、卫生陶瓷和电瓷等。目前市面上的大规格陶瓷砖厚度一般都在10 mm以上，大规格瓷片也在10 mm左右，而大规格抛光砖厚度则超过14 mm，“砖王”甚至厚达25 mm。如果瓷砖厚度由10 mm降到8 mm，按目前我国墙地砖90亿m2年产量计算，瓷砖减薄了20％，则每年可节约原料3600～6000万t，同时每年的综合能耗可减少约1530顿标准煤，经济效益和社会效益都非常可观，瓷砖的薄型化将成为行业未来发展的主要方向。蒙娜丽莎是国内陶瓷薄板的先行者，一经推出，就在行业内引发了一场节能减排的风暴；超薄板砖一般规格为1000 mm×3000 mm，厚度3～6 mm，比传统的陶瓷砖每平方米节约原料30%~60%，节约用水63%，节约用电26%，减少污染物排放70%以上。

8.2陶瓷废料的资源化应用

瓷砖的减轻不仅可以通过减薄来实现，还可以通过改变瓷砖的内部结构来实现。目前轻质砖是采用陶瓷生产废料为主要原料，通过加入特殊的发泡材料，在高温下烧制而成的一种具有陶瓷性能、比重小的功能性新型保温装饰材料。轻质新型建材与同类产品相比，单位面积建筑陶瓷材料用量降低50％以上，节约60％以上的原料资源，降低综合能耗50％以上，主要性能指标均达到或超过国家相关标准，可广泛运用。2009年以来陆续面市的轻质砖包括欧神诺的轻质砖、晶立方及蒙娜丽莎的QQ板等产品，在抛光砖的废渣循环利用上取得了突破。

梅州某陶瓷企业用废瓷和低品位原种制备青花瓷，废料利用率20%~30％，烧成温度降低50~80℃，节能15%~20％。潮州某企业利用30%~35％的废瓷和尾矿制备卫生陶瓷，烧成温度1210℃，综合节能10％，年节标煤560 t，CO2减少排放20％，年减少排放1250 tCO2，年处理工业废料17500 t，废料15000 t，尾矿2500 t。窑炉热效率48.57％，余热利用率39.29％，烧成工序能耗162.8kgce／t瓷。

佛山摩德娜科技有限公司利用工业固废及陶瓷废料作原料，用湿法挤出成型技术制备陶板，与传统半干压成型方法相比较，可节约用水50％，节省燃料25％，节电18％，固废排放可减少20％，固废利用率可达50％。

9 因红外热成像测试热工设备外表面温度场

9.1窑墙外壁温度的测试

辊道窑作为近三十年发展起来的新型快速连续式工业窑炉，目前已广泛应用于建筑陶瓷、日用陶瓷、卫生陶瓷工业生产中。为计算辊道窑墙体散热，不仅需要知道各层耐火材料和保温材料的导热系数与温度的关系，还要知道窑墙内外壁面的温度。而外壁面温度值的获取，一直是陶瓷热工技术人员所面临的一个难题。为此，选取某建筑陶瓷厂正常运行的辊道窑作为测试对象，尝试使用先进的红外热像仪对高温区窑墙外表温度进行测试，不仅可以直观的看到墙壁整体的温度分布情况，还能获得整体壁面的温度平均值和所需的各点温度值。图3是辊道窑烧成带辊棒上和辊棒下外墙表面温度的热像图。

从图3中可以看出，棍棒位置周围是温度最高区域，越靠近棍棒外表温度就越高；而棍棒上整个区域的外表面平均温度为86.8 ℃，辊棒下外表面为87.5 ℃。利用日本产DRKC THERMOMETER表面测温仪（－50～999 ℃）进行相关点的测温，即从每个测试区域内的不同位置选取了六个点进行取点温度测试，每个点的具体温度见表1所示；辊棒上外墙表面六个点温度的平均值为87.07 ℃，辊棒下外墙表面六个点的平均值为90.63 ℃。由此可以看出，通过测点温度后取平均值所获的温度都要高于红外热像仪对整个平面温度测试后由仪器通过数据处理后所取平均值。取点测试由于取点位置的不同以及取点数的多少都会对最后的测试结果有很大影响，如把测量点放在靠近辊棒端头处，温度可过300 ℃以上。而利用红外热像仪对整个表面温度进行扫描后取区域的平均值，实际上是测试面积内每个光点温度的平均值，不仅测试结果更精准，还可以同时获得整个外墙表面温度分布的直观热像图。

另外，从热像图中可以清楚地看出，在每一根棍棒的周边形成一个圆环，在圆环处的温度特别高，有的点高达400～600 ℃。这是因为棍棒不断转动，使填塞在棍棒与棍棒砖之间的保温棉间形成缝隙，由于窑内为微正压，火焰便从缝隙中往外露―即所谓的漏热现象。故加强此处保温棉的填塞和维护是关键。

表1是图3中热像图中测试区域在不同位置选取的六个点的温度及其平均值，另外表格的最后一栏为红外热像仪对整个测试区域面所测试的平均温度值，其值都低于取点测试取平均温度值。

图4是辊道窑烧成带某一段区域包括辊上和辊下外侧墙的温度分布热像图。从图中可以看出，窑墙外壁中间靠近棍棒位置的温度最高，越往辊上、辊下两侧温度越低。同样由表1可知，其整个表面的平均温度为67.8 ℃，不仅比取点测试后的平均温度70.13 ℃要低，而且比单独测试辊上外表面或者辊下外表面的平均温度值要低得多，更接近实际窑墙外表温度值。

由上述结果分析可得，采用先进的红外热像仪来测试辊道窑外墙表面温度，不仅可以获得整个外墙表面的热像图，可以直观的看到整个的温度分布情况；还可以获得整个区域的面平均温度值以及所需要的各点温度值，为研究辊道窑保温以及其他陶瓷窑炉高温区域外墙表面温度分布情况及窑墙材料选择优劣提供一种更直观、更精确的方法。

9.2辊道窑用管道外表温度测试

我国陶瓷窑炉的余热利用率都比较低，在30～40%之间，与国外先进窑炉有一定的差距。目前我国陶瓷窑炉余热的利用大部分都是用于生坯的干燥，其余多余的热烟气都是直接排出窑外，且烟气的温度普遍较高，造成大量能源的浪费。为实现窑炉的节能减排工作，需要尽量降低排烟温度，同时对余热管道做好保温措施。为此，采用红外热像仪对烧成墙地砖辊道窑的余热风机及其管道进行测试，为提高窑炉余热利用提供一种新的研究方法。

图5是辊道窑抽热风机及其管道红外热像图。从图5（a）中可以看出，在排烟管烟道闸板上下两段温度明显不同，上侧表面A的点温度大于275 ℃，而下侧表面B温度为121.8 ℃。下侧及其他支管表面温度都较低，是因为在管道外侧周围增加了一层保温层，但可以看到外侧温度仍然较高，因此其管道保温效果还可以进一步地提高。另外，排烟管道外侧表面温度已达275 ℃，说明其排烟温度可能达300 ℃，造成大量热能的浪费。从图5（b）抽热风管热像图可以看出，支管温度要高于总管温度，且总管温度上下两侧温度也有差异，靠近支管的外表C的温度为136.9 ℃，而总管顶部外表D温度为90 ℃。因此在设计管道时支管和总管可以使用不同的材质或者根据管道位置不同温度差异采用相应的保温措施，减少热量在管道中的散热损失。另外，由窑尾往抽热风机方向管道的温度是逐渐升高的，这也符合窑炉冷却带温度逐渐降低的规律。

10 结语

陶瓷行业作为高能耗、高消耗的行业，通过节能技术的实施、研发新型节能技术及设备、发展循环经济和窑炉技术革新，都可以实现节能的目标，可为发展低碳经济发挥举足轻重的作用。

参考文献

[1] 曾令可,邓伟强．广东省陶瓷行业的能耗现状及节能措施[J]．佛

山陶瓷,2006(2):1-4.

[2] 曾令可,刘涛．陶瓷窑炉的节能减排技术(Ⅰ) [J]．陶瓷，2008(1):

57-69.

[3] 曾令可,刘涛．陶瓷窑炉的节能减排技术(Ⅱ) [J]．陶瓷，2008(2):

57-60.

[4] 冼志勇,刘树,曾令可．陶瓷行业应对节能减排的措施[J]．佛山陶

瓷，2009(6):13-16.

[5] 李振中．陶瓷窑炉节能减排的探讨[J]．佛山陶瓷，2010(4):6-9.

[6] 曾令可．现代窑炉的新技术与新工艺[J]．建筑卫生陶瓷，2007，

164(6):94-95.

[7] 戴树业,韩建国,李宏．富氧燃烧技术的应用[J]．玻璃与搪瓷，2000，

28(2):26-29.

[8] 曾令可,李萍,刘艳春．陶瓷窑炉实用技术[M]．中国建材工业出版

社出版,北京,2004,4.

[9] 姜健．高温空气燃烧技术[J]．节能技术,2002,20(116):33-36.

[10] 郭森镇,戴志辉,曾令可.还原气氛日用陶瓷高温辊道窑烧成技

术[D].中国陶瓷科技发展大会暨中国硅酸盐学会陶瓷分会学

术年会论集,2013.10:43-148.

[11] 郭俊平,曾令可.大截面日用陶瓷隧道窑的节能分析[D].中国

篇7

[关键词] 恶臭 治理 进展

任何一个项目的建设，必然会对其周围的环境或多或少地产生一些影响，而这些影响的程度大小，依赖于所采取的污染防治措施是否有效和经济[1]。恶臭广泛地产生于工农业生产，市政污水，污泥处理以及垃圾处置过程，化工行业的恶臭甚至还含有有毒污染物。恶臭污染防治措施必须在技术可行性和经济可行性上高度统一，在建设项目环评的恶臭污染防治措施评述章节中应充分体现这一点。而要做到这一点，就必须充分了解恶臭的特点及当前恶臭治理的技术发展水平。

1 恶臭污染的特点

1.1 恶臭污染物指一切能刺激嗅觉器官引起人们不愉快及损害人的健康和生活环境的有害恶臭物质及挥发性有机污染物（VOCS）气体物质。恶臭物质来源广泛，对人体呼吸、消化、心血管、内分泌及神经系统都会造成不同程度的毒害，其中芳香族化合物如苯、甲苯、苯乙烯等还能使人体产生畸变、癌变。

1.2 恶臭污染物的种类繁多，目前能为人们所感知的有4000多种，其中被公认的主要恶臭物质是：硫化氢、氨、有机胺、苯乙烯、酚等。恶臭物质中只有少数的气味物质是无机化合物，如：氨(NH3)和硫化氢(H2S)；绝大多数恶臭气体为挥发性有机物，如：低分子脂肪酸、胺类、醛类、酮类、醚类、卤代烃以及脂肪族的、芳香族的、杂环的氮或硫化物。

恶臭从其组成可分为五类[2]：① 含硫的化合物，如H2S、硫醇类、硫醚类；② 含氮的化合物，如胺类、酰胺、吲哚类；③ 卤素及衍生物，如氯气、卤代烃；④ 烃类，如烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃；⑤ 含氧的有机物，如醇、酚、醛、酮、有机酸等。

石化行业排放的恶臭污染物种类多，常见的恶臭污染物有：① 醇、酮类：戊醇、二异基酮、二异基甲酮、甲硫醇、糠醇等。② 醛类：甲醛、乙醛、丙烯醛、辛烯醛、巴豆醛等。③ 酸、酯类：丙烯酸、丙烯酸丁脂、丙酸、甲基丙烯酸丁酯、马来酸酐、二异氰酸甲苯酯等。④ 胺类：苯胺、硝基苯胺、二苯胺、二甲胺、甲胺、乙二胺等。⑤ 苯系物及杂环类：吡啶、苯甲醛、苯磺酰氯、苯醌、六氯苯等。

这些物质都带有活性基团，容易发生化学反应，易被氧化。当活性基团被氧化后，气味就消失，各种除臭工艺就是基于这一原理。

2 恶臭的主要来源

恶臭气体来源于工业有毒有害气体和城市生活恶臭气体，产生于污水处理、冶金、石油、制药、化工、塑料、屠宰、食品和海产品加工、城市垃圾处理等各种行业，具有广泛性。瓦德麦克分类法依据气味物质的结构及人体对气味物质的感觉特征将气味物分为9类：醚类、芳香类、花类或香脂类、琥珀类、韭菜或大蒜类、焦臭、山羊臭、不快臭、催吐臭等。可将恶臭来源大致归纳为表1所示[3]。

3 国内外除臭技术的现状

目前，对恶臭气体的控制大体上可分为物理法、化学法和生物法三大类。物理法不改变恶臭物质的化学性质，只是通过掩蔽、稀释、吸附、冷凝、膜分离等物理手段降低臭味浓度达到人的嗅觉能接受的地步。化学法则是使用另外一种物质与恶臭物质起化学反应，使恶臭物质转变成无臭物质或减轻臭味。而生物法主要是利用微生物的代谢活动降解恶臭物质，使之氧化为最终产物从而达到无臭无害化。

3.1 物理法

物理法有掩蔽法、稀释扩散法、物理吸附法、冷凝法和膜分离法等。

3.1.1掩蔽法。掩蔽法通常是采用更强烈的芳香气味或其他令人愉快的气味与臭气掺合，以掩蔽臭气或改变臭气的性质，使气味变得能够为人们所接受，或采用一种能够抵消或中和恶臭的添加剂，以减轻恶臭。

3.1.2稀释扩散法。稀释扩散法是将有臭味的气体由烟囱排向高空扩散，或者以无臭的空气将其稀释，以保证在烟囱的下风向和臭气发生源附近工作和生活人们不受恶臭的侵扰，不妨碍人们的正常生活。

3.1.3物理吸附法。物理吸附法是用活性炭或分子筛做吸附剂，在常温下进行吸附，将废气浓集后再脱附，适用于能回收利用废气物质的场合。进行处理VOCs恶臭废气的吸附剂以活性炭居多[4]。

3.1.4冷凝法。冷凝法是指降低饱和VOCs气体的温度，使VOCs恶臭气体冷凝后从气体中分离出来。冷凝过程可在恒定温度的条例下用提高压力的办法来实现，也可在恒定压力的条例下用降低温度的办法来实现，一般多采用后者。利用冷凝的办法，能使废气得到很高程度的净化，但是高的净化要求，往往所需的温度很低，而压力较高，会增加处理成本与费用。

3.1.5膜分离法。膜分离法是利用膜对废气和空气的选择透过性使废气净化。根据膜构成的不同，分为固膜和液膜分离两种。液膜分离技术可净化H2S、CO2等气体；固膜分离技术可用来回收氨，浓缩甲烷气。从C5和C5以下烷烃中分离乙烯、丙烯等。该法节能，效率高。已成功应用于化工、医药、环境保护等领域内。

3.2 化学法

化学法有燃烧法、化学氧化法、光催化降解法、液体吸收法、化学吸附法等等

3.2.1燃烧法

对于有毒、有害且不需回收的VOCs的处理，燃烧法是一种较普遍使用的方法。燃烧法又有直接燃烧法、热力燃烧法和催化燃烧法。直接燃烧法，主要用于高浓度的VOCs废气的处理。这种方法除造成浪费外，还把大量的污染物排入大气，近年来采用较少。热力燃烧法是将臭气与油或燃料混合后在高温下完全燃烧，以达到脱臭的目的。其热回收率非常高，运行成本低，一般有2-3个陶瓷床热回收室，有机废气和燃烧尾气交替进入热回收室，实现供热和蓄热过程。其缺点是设备体积较大，燃料费用高，NOX生成量大，已逐渐被催化燃烧法代替。

催化燃烧法是利用催化剂使有害气体在250-500℃时氧化分解，从而除去恶臭的方法。催化燃烧具有装置容积小，装置材料及热膨胀问题易解决，可处理低浓度可燃物，所需外加能量较小等优点。缺点是催化剂的价格较高，且要求废气中不得含有导致催化剂中毒失效的成分。

3.2.2化学氧化法。化学氧化法是采用强氧化剂如臭氧、高锰酸盐、次氯酸盐、氯气、二氧化氯、过氧化氢等氧化恶臭物质，将其转变成无臭或弱臭物的方法。而英国原子能管理局（AEA）开发出的电化学氧化技术，是采用一种内装专利膜和AgNO3-HNO3溶液的化学电池，在温度为50-100℃和常压的条例下进行氧化，在阳极，VOCs恶臭气体转化为CO2 和H2O；在阴极，生成亚硝酸，经处理后可循环使用。该法的典型特点是：VOCs恶臭物质在除率高，可达99%以上，但运转费用亦高，为焚烧法的2-3倍[5]。

3.2.3光催化降解法。光催化降解法始于20世纪60年代，90年代得到广泛应用。目前世界上光催化降解法研究最好的是日本，其次是美国和中国[6，7]。其原理是在紫外线照射下光催化剂TiO2被活化，使H2O生成羟基（-OH），然后-OH将VOCs恶臭污染物氧化成CO2 和H2O。

3.2.4液体吸收法。吸收法是利用物质溶解度的不同来分离气态污染物的方法。当恶臭气体在水中或其它溶液中溶解度较大，或恶臭物质能与之发生化学反应时，可用液体吸收法治理。恶臭气体常见吸收剂有苛性钠、次氯酸钠、硫酸、盐酸、亚硫酸钠等。这种方法高效、设备简单、一次性投资费用低，广泛应用于气态污染控制中，吸收净化的主要缺点是需对吸收后的液体进行处理，设备易受腐蚀。

3.2.5化学吸附法。浸渍吸附剂法多属于化学吸附法。如浸渍碱（NaOH、氨气）可提高对H2S和甲硫醇的吸附能力；浸渍磷酸CO2则可提高对氨和三甲胺的吸附效果[8]。浸渍K2CO3的活性炭法除H2S效果明显提高[9]。由于吸附剂往往具有高的吸附选择性，因而具有高的分离效果，能脱除痕量物质（达ppm级），但吸附容量一般不高（约40%左右，甚至更低）。吸附分离过程适宜于低浓度高要求的混合物的分离。苏建华[10]等采用自制的高效液体吸收剂和活性炭吸附实现了对苯乙烯废气的净化效率达74%以上。该法的缺点是处理设备大，流程复杂，当废气中含有胶粒物质或其它杂质时，吸附剂易失效。

3.2.6等离子分解法。近年来，国内外对等离子体净化废气的研究相当活跃，等离子体净化废气有独特的优点，净化效率高，可处理低浓度的污染物，通过气速可高达10m/s，所需停留时间短等。依低温等离子体产生的方法不同又可分为介质阻挡放电、脉冲电晕放电、滑动弧光放电等方法[11]。许小红、吴春笃[12]等用低温等离子体进行了分解特征恶臭气体氨气的试验，试验表明，增加电源电压、电源频率和停留时间可提高降解效率，但提高到一定程度后降解效率不明显；该技术在污水处理厂的运行结果表明，H2S、NH3、CH3-SH这类恶臭气体的去除率分别达到81.3％、88.1％、84.4％，可消除恶臭气体对周围环境的影响。日本的植松性行[13]利用等离子体的化学作用分解氯氟烃等难分解气体。这种技术能在较短时间内完成，并且可在小型装置内进行大量废气的处理。

3.3 生物法

废气生物处理法是利用微生物将废气中污染物降解或转化为无害或低害物质的过程。目前有生物吸收法（悬浮生长系统）、生物过滤法（附着生长系统）、生物滴滤法（填料塔式生物脱臭法）三种脱臭方式。其中生物过滤法又有土壤脱臭法，堆肥脱臭法，生物滤池脱臭法，这些方法的共同点是：① 微生物是生物脱臭工艺的核心；② 生物脱臭工艺的效能也是极为重要的一个方面。

生物滤池、生物洗涤塔和生物滴滤池是3种主要的废气生物处理技术。在众多VOCs的净化方法中，生物法具有良好的净化效果，优越的经济性、可靠的安全性、天然的环境相容性。据有关资料报道，利用生物技术能够降解挥发性有机污染物和恶臭物质，包括有：烷烃类、醛类、醇类、酮类、羧酸类、酯类、醚类、烯烃类、多环芳烃类、卤素类化学以及H2S、NH3等。

3.3.1生物滤池

早在1920年，在德国，人们就对废水处理厂的废气进行处理，当时将恶臭气体通过简单的生物过滤器，发现气体经过生物过滤器后，臭气的臭味可以得到降低。60年代，在欧美的一些研究表明，废气中臭味的物质主要是由于微生物降解气体中的污染物，后来生物过滤器成功用于清洁一些废气。在国外，在利用生物过滤技术处理低浓度、大流量的有机废气和臭味的工作中已经取得相当成功，技术成熟，例如：废气中硫化氢浓度一般在1000mg/m3。如今对挥发性有机物质(VOC)气体，传统的生物过滤器的效率比较低，容易形成较大的压差。在70年代后，废气生物过滤在欧洲，特别是德国，开始比较广泛地应用于一些低浓度的工业废气，特别是含有VOCs的气体。

生物滤池是最早被研究和使用的废气生物处理技术。生物滤池的填料是具有吸附性的滤料，多为土壤、堆肥、木屑、活性炭或几种滤料混合而成，滤料要具有良好的透气性和适度的通水和持水性。含污染物的废气经加压预湿（有的还需要温度调节、去除颗粒物等）预处理过程后，从反应器的底部经气体分布器进入生物处理装置，生物处理装置的填料表面生长着各种微生物处理装置，利用附着在填料上微生物的新陈代谢作用，废气中有害成分被氧化分解，处理过的气体从生物滤池的顶部排出。

生物滤池处理技术的工艺特点是生物相和液相都不是流动的，而且只有一个反应器，气液接触面积大、运行和启动容易。

在国内，有不少人对此进行了相应的研究。例如：苑宏英、郭静等人采用陶粒为填料的生物滤池降解甲苯废气，并对清水试验和生物膜试验的结果进行分析，发现生物膜法降解甲苯这样的挥发性有机物具有良好的效果，已不再是清水试验中单纯的物理吸收过程，而是伴有生化反应的吸收过程，是以气膜控制为主的传质过程[14],他们在采用焦炭为填料的生物滤床降解苯乙烯废气的试验中也发现，对焦炭进行循环挂膜，焦炭对苯乙烯这样的挥发性有机物初期以吸附作用为主，随着生物膜的长成生物降解作用逐渐占有优势，表现为对苯乙烯的去除效率稳定在35％－55％左右[15]。黄兵等人用生物膜填料塔净化低浓度硫化氢恶臭气体，实验结果表明：用城市污水处理厂污水驯化培养的脱硫菌对硫化物具有较好的降解性。用该菌液挂膜的生物膜填料塔对低浓度硫化氢恶臭气体具有较好的去除效果，最大生化去除量为190mg/1•h，控制适宜的液体喷淋量和增加气体在塔内的停留时间可提高生物膜填料塔对硫化氢的生化去除量和净化效率，同时，该塔对二氧化硫废气也有较好的净化效率[16]。

3.3.2生物洗涤塔

生物洗涤塔通常是一个装有填料的洗涤器和一个具有活性污泥的生物反应器构成。洗涤器里的喷淋柱将微小的水珠逆着气流喷洒，使废气中的污染物与填料表面的水接触，被水吸收而转入液相，从而实现质量传递过程。

生物洗涤塔的优点是反应条件易控制，压降小，但设备多，须外加营养，成本较高，为了防止活性污泥沉积且更好地降解有机物，活性污泥反应器需要曝气设备。

生物洗涤塔适于处理工业产生的污染物浓度介于1-5g/m3的废气，污水处理厂散发的含VOC和恶臭物质的废气也能利用生物洗涤塔处理。吴学龙、蒋建国、王伟[17]等人对粪便污泥处理处置过程恶臭气体的控制进行了研究，认为采用沼气锅炉焚烧和洗涤塔相结合的除臭工艺可以有效地减少处理成本，洗涤塔除臭只有在系统启动、调试和沼气锅炉发生故障的情况下使用。

3.3.3生物滴滤池

生物滴滤净化挥发性有机污染物技术是近年来发展起来的一项新技术。生物滴滤池被认为是介于生物滤池和生物洗涤塔之间的处理技术。废气中污染物的吸收和生物降解同时发生在一个反应装置内。滴滤池内填充粗碎石、塑料、陶瓷、聚丙烯小球、木炭、颗粒活性炭等比表面积大的惰性填料，填料只起生物生长载体的作用，其空隙率比生物滤池的要高，使用寿命长、阻力小。含可溶性无机营养液的液体从塔上方均匀地喷洒在填料上，液体自上向下流动，然后由塔底排出并循环利用。废气由塔底进入生物滴滤塔，在上升的过程中与润湿的生物膜接触而被净化，净化后的气体由塔顶排出。与生物过滤不同的是，生物滴滤器通常由不含生物质的惰性填料床构成，其顶部设有喷淋装置用以控制过滤床层的湿度，同时还能通过向喷淋液中加入营养盐和缓冲物质创造适宜微生物生长繁殖的环境。因此生物滴滤器具有净化效率高、操作弹性较强等特点，适合处理污染负荷相对较高的非亲水性VOCs污染物，也适合处理卤代烃类降解过程产酸的污染物。通常生物滴滤设备的启动一般是用活性污泥等进行接种，然后逐步驯化适宜的混合菌种；而对于那些难降解物质，则需要接种专门的菌种。

生物滴滤池适于处理工农业生产及市政设施产生的污染物浓度低于0.5g/m3的废气。

杨虹[18]等人报道了采用以沸石为填料的生物滴滤器净化处理味精厂内挥发性恶臭废气的试验结果。研究表明,在净化氨氮臭气取得良好效果的生物膜基础之上,加入特定菌液能较快地培养出适宜处理味精厂内恶臭废气的微生物种群,且能获得满意的净化效果。羌宁[19]等人采用不锈钢丝网作为生物滴滤器的载体材料,用经以苯为唯一碳源驯化而得的微生物菌种,进行苯废气的净化实验。结果表明，在实验的负荷范围内,生物滴滤器的消除能力随负荷的增加而增加,但净化效率总体上随负荷的升高而下降。在相同的进气苯浓度下,随着停留时间的增加,消除能力和净化效率迅速提高,停留时间为33.9 s时,净化效率达98%。进口浓度对生物滴滤器的净化效率和所需的填料层高度有较大的影响。

3.3.4 三种废气生物处理法的比较

生物滤池技术的工艺特点是生物相和液相都不是流动的，只有一个反应器，气液接触面积大，运行和启动容易。由于投资少、运行费用低，广泛适用于处理工农业生产中产生的挥发性有机污染物。废气污染物浓度介于0.5-1.0g/m3之间。

生物洗涤塔技术通常由一个装有填料的洗涤器和一个具有活性污泥的生物反应器构成，其反应条件易于控制、压降小，适于处理污染物浓度较高的工农业生产中的废气。但设备多、须外加营养、成本较高，另外在活性污泥反应器中需要曝气设备，并控制有关条件。如温度、pH、氮磷碳之间的比率等，因其不容易调控，在应用上有局限性。

生物滴滤池吸取了以上两种技术的优点。它只有一个反应器，压降低，填料不易堵塞，使用寿命长，营养物质和pH容易控制，承受污染负荷大，并具备特有的缓冲能力。适用于处理污染物浓度在0.5 g/m3以下的废气。

3.4 物理、化学及生物脱臭的主要方法及比较

物理、化学及生物脱臭各有其特点，表2列出了物理、化学及生物法的原理、特点及适用范围，在实践中应根据不同情况予以选用。

4 恶臭治理的方法选择

由于恶臭物质成分复杂，且嗅觉阈值较低，对净化学系统的要求极高，所以就感官无味的要求而言，恶臭的治理难度较大，大多数的情况下需采用多级净化。这样将加大治理工程的投资，同时几种方法的配合，也存在系统优化等问题。

4.1 洗涤――吸附法

如，日本净化污水处理场或粪便处理场排出成分复杂的臭气，采用了“日辉式除臭系统”对其进行处理[20]。该臭气先经过稀硫酸洗涤，再经过稀碱液及次氯酸钠液洗涤，然后通过活性炭吸附床吸附后排空。

4.2 吸附――氧化法

如，吸附与催化燃烧技术结合起来，通过吸附、解吸提高废气中恶臭物质的浓度，减少废气量，然后再经过催化燃烧而达到除臭的目的。

对目前采用的恶臭处理技术，表3在适用范围、所需费用等几个方面作了简要的比较。

选择治理方法时应从治理性能与治理费用两方面来分析，即达到消除恶臭气体，又要尽量减少治理费用。对于恶臭污染的治理，高浓度的恶臭污染，通常可以采用直接燃烧、催化氧化及臭氧氧化等方法进行治理，中等浓度的恶臭物质可采用吸收法治理，而对于低浓度的恶臭污染、特别是50×10-6（体积分数）以下恶臭物，如硫化氢、甲硫醇等，在用上述方法的处理中，通常存在反应难进行、催化剂易中毒和脱除成本高等缺点。吸附法适用于中、低浓度的排气处理[21]。由于大多数恶臭物质都具有可吸附性，采用吸附法可以方便地将这些恶臭物质进行收集。活性炭是种优良的吸附剂。对于石化企业如污水处理厂等逸散型低浓度多组分且具有可吸附性的恶臭污染源，应用活性炭吸附技术治理，具有设备简单、脱除效率高、运行管理容易、维护费用低和无二次污染等优点。如日本很多污水处理厂都采用活性炭吸附法治理恶臭。纽约一家污水处理厂采用4个串联的活性炭吸附塔处理恶臭污染，使排放达标。另外，从炼油厂、化工厂一些装置中排放的有机溶剂废气，采用活性炭吸附法脱除，不仅能有效地消除有害气体对环境的污染，而且还可以回收能够再利用的有机溶剂[22]。有些情况下采用两种方法以上的净化装置组成净化系统较为有利。如经喷淋吸收后再用吸附剂进一步吸附；既可用物理法吸附也可用化学法进行中和、氧化等反应；如果吸附器的吸附剂用不同的化学品浸渍，可以适合于消除多种组分的恶臭物质的需要，以达到更好的除臭效果。但再生更新难度较大。

5 前景与展望

生物处理恶臭是目前较为热门的研究课题。与传统的物理、化学处理有机废气技术相比，生物处理技术具有效果好，投资省、运行费用低、污染物不会转移到其他地方，无二次污染、易于管理等优点，尤其在处理低浓度（

近年来，有学者[23-25]认为生物净化器内存在微生物生态系统，含有降解污染物的微生物和大量的其它非直接降解污染物的微生物种群构成，并提出构筑食物链来维持净化器内生物生态平衡的观点。

目前国内的VOCs研究主要集中在对于一些单一化合物的处理，受研究设备和实验手段的限制，这些研究还有局限。应用方面还处于模仿阶段，对国外技术的理解，消化以及生物过滤的机理和核心技术了解、掌握还需要一定时间，所以在有毒有臭（VOCs）废气处理方面，我国尚处于起步阶段。

此外，从环境保护的角度出发，生物吸附法的应用还必须解决二次污染问题，应加强吸附的后处理研究。如吸附剂洗脱再生时流出液和处理问题，废渣的处理问题等，这些问题解决了，生物吸附才能真正发挥更大的作用。

总之，恶臭污染及污染源的治理技术研究是一个重要内容，随着科技的发展及新合成的物质不断出现，治理企业恶臭的工艺也将不断更新。及时了解当前恶臭治理的技术发展水平，为企业治理污染和环境管理部门科学评价恶臭的影响都将起到积极的作用。

参考文献

[1] 国家环境保护总局环境工程评估中心. 环境影响评价工程师职业资格登记培训系列教材（化工、石化及医药）[M]. 北京：中国环境科学出版社 ，2006: 332-344.

[2] 于尔捷，等.生物脱臭技术发展趋势[J].哈尔滨建筑大学学报，1998，31（1）：58-63.

[3] 徐晓军，宫磊，杨虹，等. 恶臭气体生物净化理论与技术[M]. 北京：化学工业出版社，2000: 6-7.

[4] Yu-Chun Chiang, P.E., Pen-Chi Chiang, P.E., Effects of Surface Characteeristics of Activated Carbons on VOC Adsorption [J]. J. Environmental Engineering，2001，127（1）：54-62.

[5] Richard J Iawetti.How to comply with Clean Air Act[J].Chem.Eng.,1991,98（7）：121-130.

[6] 姜安玺，等.催化法在恶臭治理中的应用[J].哈尔滨商业大学学报，2004，20（2）：203-206.

[7] 洪伟，古国榜等，光催化氧化法治理恶臭污染的工程应用[J].环境工程，2002，20（6）：40-44.

[8] Asao Oya,Wang Goi lu.Deodorization performance of charcoal particle loaded with orthophosphoric acid against ammonia and trimetylamine [J].Carbon,2002,40:1391-1399.

[9] J Prezpiorski,S Yoshida,A Oya.Structure of K2CO3-loaded active carbon fiber and its deodorization ability against H2S gas[J]. Carbon, 1999, 37: 1881-1890.

[10] 苏建华，李世英，荆效民，等. 液体吸收-活性炭吸附净化苯乙烯废气[J]. 环境科学，1993，14（3）：36-38.

[11] 邹克华，严义刚,等. 低温等离子体治理恶臭气体研究进展[J].化工环保，2008，28（2）：127-130.

[12] 许小红、吴春笃，等. 低温等离子体处理污水厂恶臭气体的应用研究[J].高电压技术，2007，33(3):171-173，194.

[13] 田森林，宁平.有机废气治理技术及其新进展[J].环境科学动态，2000，（1）：23-26.

[14] 苑宏英，郭静. 生物膜法降解甲苯废气过程的探讨[J]. 城市环境与城市生态,2002，15（1）：44-46.

[15] 郭静 ,苑宏英.焦炭填料生物滤床净化VOC研究[J]. 城市环境与城市生态，2002,15(3)：57-58.

[16] 黄兵,李晓梅,孙佩石, 等.生物膜填料塔净化低浓度硫化氢恶臭气体研究[J].环境科学与技术，1999，22（4）：17-21.

[17] 吴学龙，蒋建国，王伟，等.粪渣污泥处理处置过程恶臭气体的产生及控制研究[J]. 新疆环境保护，2000，22（3）：160-163.

[18] 杨虹,徐晓军,史本章.生物滴滤器处理味精厂挥发性恶臭废气的试验研究[J]，环境污染治理技术与设备，2005，6（6）：72-75.

[19] 王晨昊,羌宁.生物滴滤器净化苯废气研究[J]. 四川环境，2006，25（5）：1-3.

[20] 李立清，杨建康，陈召宜.恶臭污染及其防治技术[J]. 化工环保，1995，15（4）：219-223.

[21] 郝吉明，马广大.大气污染控制工程[M]. 北京：高等教育出版社，1989.

[22] 陶有胜.“三苯”废气治理技术[J].环境保护，1999（8）：20～21.

[23] Raj Mirpuri et al.Toluene Degration Kinetics for Planktonic and Biofilm-grow cells of pseudomonas putida 54G Biotechnology and Bioengineering[J]. 1997,53(6):535-546.

篇8

关键词 汽车发动机 氧传感器 故障诊断

氧传感器的作用是通过检测废气中氧分子的浓度，让电脑获得可燃混合气浓度的反馈信号，据此对喷油量的控制进行修正，使混合气的空燃比更接近于理论空燃比。氧传感器通常和安装在排气管中段的三元催化反应器一同使用，以保证混合气的空燃比处于接近理论空燃比的一个窄小范围内，从而使三元催化反应器能充分发挥其净化作用。

一、氧化锆式氧传感器

氧化锆式氧传感器的基本元件是氧化锆陶瓷管（固体电解质），亦称锆管。锆管固定在带有安装螺纹的固定套中，内外表面均覆盖着一层多孔性的铅膜，其内表面与大气接触，外表面与废气接触。氧传感器的接线端有一个金属护套，其上开有一个用于锆管内腔与大气相通的孔；电线将锆管内表面铂极经绝缘套从此接线端引出。

氧化锆在温度超过300 ℃后，才能进行正常工作。早期使用的氧传感器靠排气加热，这种传感器必须在发动机启动运转数分钟后才能开始工作，它只有一根接线与ECU相连。现在，大部分汽车使用带加热器的氧传感器，这种传感器内有一个电加热元件，可在发动机启动后的20 s～30 s内迅速将氧传感器加热至工作温度。它有三根接线，一根接ECU，另外两根分别接地和电源。

锆管的陶瓷体是多孔的，渗入其中的氧气，在温度较高时发生电离。由于锆管内、外侧氧含量不一致，存在浓差，因而氧离子从大气侧向排气一侧扩散，从而使锆管成为一个微电池，在两铂极间产生电压。当混合气的实际空燃比小于理论空燃比，即发动机以较浓的混合气运转时，排气中氧含量少，但CO、HC、H2等较多。这些气体在锆管外表面的铅催化作用下与氧发生反应，将耗尽排气中残余的氧，使锆管外表面氧气浓度变为零，这就使得锆管内、外侧氧浓差加大，两铅极间电压陡增。因此，锆管氧传感器产生的电压将在理论空燃比时发生突变：稀混合气时，输出电压几乎为零；浓混合气时，输出电压接近1 V。

要准确地保持混合气浓度为理论空燃比是不可能的。实际上的反馈控制只能使混合气在理论空燃比附近一个狭小的范围内波动，故氧传感器的输出电压在0.1 V～0.8 V之间不断变化（通常每10 s内变化8次以上）。如果氧传感器输出电压变化过缓（每10 s少于8次）或电压保持不变（不论保持在高电位或低电位），则表明氧传感器有故障，需检修。

二、氧化钛式氧传感器

氧化钛式氧传感器是利用二氧化钛材料的电阻值随排气中氧含量的变化而变化的特性制成的，故又称电阻型氧传感器。二氧化钛式氧传感器的外形和氧化锆式氧传感器相似，在传感器前端的护罩内是一个二氧化钛厚膜元件。纯二氧化钛在常温下是一种高电阻的半导体，但表面一旦缺氧，其品格便出现缺陷，电阻随之减小。由于二氧化钛的电阻也随温度不同而变化，因此，在二氧化钛式氧传感器内部也有一个电加热器，以保持氧化钛式氧传感器在发动机工作过程中的温度恒定不变。

三、氧传感器故障对发动机的影响

当氧传感器或线路有故障时，容易产生下列故障：废气排放超标；怠速不稳；空燃比不正确；油耗上升。氧传感器失效后，会使发动机怠速运转不稳，油耗增加，排气管冒黑烟。常见故障是氧传感器因堵塞中毒而失效。产生上述故障的原因主要有以下几点。

1.氧传感器的陶瓷硬而脆，用硬物敲击或用强烈气流吹洗都可能使其碎裂而失效。处理时要特别小心，发现问题要及时更换。

2.氧传感器内部进入油污或尘埃等沉积物时，阻碍外部空气进入氧传感器内部，会使传感器的输出信号改变，不能正确修正空燃比。表现为油耗上升，排放浓度明显增加，此时将沉积物除净就会使其恢复正常工作。

3.氧传感器中毒，尤其是在以前使用加铅汽油，使氧传感器铅中毒而失效。另外，氧传感器发生硅中毒也是常有的事。汽油和油中含有的硅化合物燃烧后生成的二氧化硅，硅橡胶密封垫圈使用不当散发出的有机硅气体，都会使传感器失效。因此，要使用质量高的燃油和油。修理时要正常选用和安装橡胶胶垫，传感器上涂制造厂规定使用的溶剂和防粘剂等。

4.对于加热型氧传感器，如果加热器电阻烧蚀，很难使传感器达到正常工作温度而失去作用。一般加热电阻的阻值为5 Ω～7 Ω，如果电阻值为无穷大，则应更换传感器。

四、氧传感器检测方法

1.通过波形测试可以准确地判断氧传感器的故障，见图1。通过波形测试可以看出氧传感器的故障（氧传感器损坏的波形）。

图1 波形测试图

2.氧传感器具体诊断方法。 以2500 r/min 运转发动机2 min，预热传感器，拔下传感器插线（有加热线固的传感器注意插角位置），用万用表测量反馈电压，检查10 s内电压表指针摆动次数。若少于8次，再次预热传感器，检查10 s 内指针摆动次数，若摆动8次以上为正常。若仍少于8次，脱开传感器线束插头，测量反馈电压。

（1）电压大于0.45 V 时，脱开进气管上某处真空管，若电压仍大于0.45 V，说明传感器损坏，应予以更换；若电压小于0.45 V，说明混合气过浓，应对燃料、进气或控制系统进行检查。

（2）电压小于0.45 V 时，拔下水温传感器插头，接上一只4 Ω～8 Ω 的电阻。若电压仍小于0.45 V，说明传感器损坏，应予以更换；若电压高于0.45 V，说明混合气过稀。

实际上，氧传感器是一个相当耐用的部件，只要燃油质量过关，它可以使用3 年或更长的时间。氧传感器的非正常损坏主要是由于燃油中含铅量超标，造成氧传感器表面被铅化物或碳化物覆盖，导致气体不能渗透和氧离子不能扩散而失效。

参考文献

[1]张西振. 汽车发动机电控技术[M]. 北京：机械工业出版社， 2004.

[2]李春明. 汽车发动机燃油喷射技术[M]. 北京：北京理工大学出版社，2004.

篇9

[关键词] 水煤浆 工艺制备 陶瓷 应用

陶瓷业属于高能耗行业，其燃料费用占整个生产成本的20％～30%。陶瓷生产中，很多企业在喷雾制粉工艺中，多以柴油、重油等作为燃烧炉的燃料。尽管燃油技术成熟、调节方便、设备易操作，但燃油成本高，利用空间小。而且石油资源非常有限。这就迫切需要寻找新的能源。我国是世界上煤炭储量丰富的国家，已探明的储存预计可使用500年～700年。有些企业采用燃煤技术，但因污染严重，不符合环保要求、加之操作复杂，稳定性差，而被停止使用。水煤浆技术有投资少、占地面积小、成本低、污染小等优点，为陶瓷企业的再发展增添了无尽的动力。目前水煤浆技术已在广东、山东、河南、内蒙一些陶瓷企业得到重视并逐步推广使用。下面就水煤浆在陶瓷业的应用前景作以简要的介绍。

一、水煤浆的特性及应用前景

水煤浆是国家“六五”到“十五”期间以“煤代油”的重要科技攻关项目。它是由60%～70%煤粉、30%～40%的水和1%的添加剂通过一定的工艺流程加工而成。它是固、液两相流体燃料、常温下不氧化、不自然、无粉尘、无操作危险。它具有良好的流动性、烟气排放可达到国家一类地区的环保要求。制备水煤浆的原煤经过洗选后，可使灰、硫成分大为降低，如再加石灰石进行脱硫处理，又比在相同条件下原煤脱硫率提高20%。另外水煤浆中大量水分的存在会降低炉内温度，可使炉内呈一定的还原性气氛，使NOx排放量大为降低，并抑制水煤浆自燃。就热值而言，一般2～2.5t左右水煤浆相当于1t燃料油，而其成本仅为燃料油的二分之一～三分之一。因此，水煤浆作为代油燃料是具有显著的经济效益和发展前景，是21世纪陶瓷业经济、环保、高效、节能的重要燃料。

在陶瓷行业应用水煤浆是近1年～2年的时间，主要应用于制备陶瓷粉料的喷雾制粉技术上。尤其在生产陶瓷内、外墙砖的粉料中使用水煤浆，有显著效果。因为喷雾干燥塔是建陶企业的主要工艺设备之一，该环节的能耗占生产线总能耗的比例很大，采用水煤浆与燃油相比其成本可降低28%左右，因此推广意义十分重大。

二、水煤浆的制备

1.原料要求

(1)对煤质要求：应选用热量在（2.710～2.927）×107J/kg，杂质在10%以下，挥发分在30%以上,灰和硫成分较低的精洗煤。

(2)对添加剂的要求；选用苯磺酸钠、木质素、纤维素等制成的化工添加剂起解凝作用，因为水煤浆静止24hr 后有少许沉淀。

(3)对水质的要求：宜选用中性水，硬度不可太大。

2.制备方式与工艺流程

表水煤浆性能

(1)制备方式：目前水煤浆的制备比较成熟的方法是间歇式制备方法（球磨机法）。其制浆工艺与陶瓷行业的制浆工艺相似，投资较少。将煤、水、添加剂以60%、40%、1%的比例加入球蘑机中研磨，研磨6～8hr，达到性能要求指标后出磨。水煤浆的性能指标要求见表1

(2)水煤浆的工艺流程及工艺布置。水煤浆的工艺流程如下：

精洗煤 + 添加剂磅秤球磨机浆池隔膜泵震动筛伺服罐柱塞泵热风炉

水煤浆的工艺布置如下图所示。

三、水煤浆的燃烧机理和技术

1.水煤浆（旋风式）燃烧炉简介

水煤浆旋风式燃烧炉是水煤浆的燃烧设备，有32型、50型二种。32型主要为3200型喷雾干燥塔配备；50型主要为4000型上喷雾干燥塔配备。旋风式燃烧炉的结构由烟道、配风机、除尘器、燃烧室、除渣器五个部分组成，各组成部分的作用是：

烟道：是水煤浆（旋风式）燃烧炉最上面的一部分，另一端与喷雾干燥塔的分风器相连。配风后的热气（600～700℃）经此进入喷雾干燥塔。

配风器:通过调节闸板的开度大小控制配入冷风的流量，及进风速度，并调节喷雾干燥塔内及炉膛内的压力。

除尘室:水煤浆燃烧炉内有射流风管，形成旋转气流，将煤燃烧所产生的粉尘、微细炉渣进行收集，以免污染粉料，其除尘效率可高达98%以上。

燃烧室:水煤浆的主要燃烧空间。

除渣器:位于燃烧炉最下部，是内腔充水的冷却部分，也是定期清理废渣的入孔。下部有一水斗，加水起密封作用，防止冷气进入，以保证炉温恒定，减少热损失。

水煤炭工艺布置图

2.水煤浆的燃烧机理和技术

由于加入了30%～40%的水，水煤浆的着火和燃烧特性与常规煤的着火发生了一些变化。它在锅炉中的燃烧组织与油的燃烧组织相近。水煤浆是经过喷嘴、以蒸汽或压缩空气为雾化介质，雾化形成煤浆雾炬，同时液雾的周围提供煤浆燃烧所需的空气。煤浆液滴进入炉膛后被加热，并与空气混合，首先水分蒸发，然后挥发分挥发并着火，进而引起液滴中的焦炭颗粒着火燃烧，直到燃尽。

水分对水煤浆的燃烧过程有显著的影响，由于水分的加热蒸发需要一定的时间，煤浆雾滴中挥发分要待大部分水分蒸发后才能开始析出，因此延迟了水煤浆的着火。这一点是水分对水煤浆燃烧的不利影响。这也是与常规煤粉着火燃烧的一个显著区别。但只要提高雾化质量，合理安排配风等措施，水煤浆可以表现出非常好的着火及燃烧特性。

水煤浆的火焰较为稳定、清晰、明亮，具有很好的强度。制备好的水煤浆在锅炉的燃烧系统应经下列7个主要过程：水煤浆炉前搅拌系统（在搅拌罐中），以防止沉淀；水煤浆炉前过滤系统，以滤去杂质；供浆系统如供浆泵、供浆管路等，实现连续调节浆量的供给；炉前水煤浆雾化喷咀系统，以压缩空气或蒸汽为介质进行雾化；水煤浆燃烧系统；因水煤浆中含有30~40%的水分，燃烧器的设计将直接影响水煤浆的着火和燃烧率，雾化后的水煤浆喷入炉内完成着火燃烧，除水煤浆喷嘴、燃烧器需进行特殊设计外，炉膛及受热面的设计要满足水煤浆着火、燃烧的要求；其它系统，燃烧后的灰渣要经过除灰系统、排渣系统等。

水煤浆添加剂是水煤浆技术成功与否的关键，是制备高浓度、高稳定性水煤浆的必备条件，它对不同煤种应具有适应强、用量少、分散性好的特点。JZB―M系列水煤浆添加剂产品，能使一定分布的煤粉均匀分布在水中，形成高度分散的煤水混合物。它使水煤浆具有石油一样的流动性和稳定性，通过泵送、雾化后可以稳定的燃烧，可以管道输送、远洋运输，并长时间储存。JZB―M系列添加剂是经化学合成的高分子有机物，属阴离子表面活性剂，与水、煤具有良好的亲和力和分散作用，还具有良好的可磨性和成浆性。

四、陶瓷业中使用水煤浆的质量评价

1.成本分析

热值对比：重油:4.2×107J/kg；

水煤浆:1.7×107J/kg，

2～2.5t 水煤浆热值等于1t重油；

价格对比：重油:1650元～1800元/t

水煤浆:310元～340元/t；

吨粉消耗价格比: 32～34/t(吨粉燃油)×1.65元/t=57.5元

80～85/t (吨粉燃水煤浆)×0.31元/t=27元

1天300t产量费用: 重油:300×57.5=17250元

水煤浆:300×27=8100元

1年节约费用： （17250-8100）×30×12=330万元；

2.对环境污染方面的评价

建筑陶瓷企业使用水煤浆，具有环保和清洁性。在燃烧过程中水煤浆可将废气中的硫控制在1%以下，而燃烧重油时其含硫量却达到4%。由于水煤浆的燃烧温度比油低，氮氧化物排放量少，其小于1%的含硫量也减少了空气中二氧化硫的排放，这可以减少酸雨的形成。由于水煤浆的燃烧效率非常高，废气中几乎没有黑烟，林格曼黑度小于1。鉴于水煤浆燃烧方式的特点，大部分的炉渣被隔离，其粉尘排放量低。水煤浆制作时是加水球磨，没有粉尘产生，燃烧渣也被捞出，没有废水排放，只有少量搞卫生时产生的污水，不会污染江河水质。

目前，水煤浆代油燃烧技术在陶瓷行业上的应用只限于喷雾干燥粉料，由于诸多技术上的限制，现在还没有用于陶瓷窑炉烧成中，总有一天这些限制条件被解决后，水煤浆将可完全替代油、气用于陶瓷生产，在节能和“绿色燃烧”上跨入一个新时代。

参考文献:

[1]孙晋涛等:硅酸盐工业热工过程及设备[M].武汉:中国建筑工业出版社,1987

[2]贾玉宝:水煤浆技术在陶瓷工业中的应用[J].陶瓷 2003,（3）：39～41

篇10

论文摘要：闽清建陶业煤气发生炉产生的含酚废水流入梅溪，导致梅溪流域地表水的挥发酚严重超标，提出要综合循环利用含酚废水，将建陶业的煤气发生炉产生的含酚废水掺入球磨进入生产利用，多余的含酚废水收集后采用电解催化氧化法进行处理，使整个煤气发生炉产生的含酚废水达标排放或零排放，从而控制了污染的源头。

一、概述

根据酚类能否与水蒸气一起蒸出，可分为挥发酚和不挥发酚。通常认为沸点在230℃以下的为挥发酚，而沸点在230℃以上的为不挥发酚。挥发酚类的毒性较不挥发酚类强得多。

挥发酚类为细胞原浆毒，其毒性作用是与细胞原浆中蛋白质发生化学反应，形成变性蛋白质，使细胞失去活性，属高毒物质。它所引起的病理变化主要取决于毒物的浓度，低浓度时可使细胞变性，高浓度时使蛋白质凝固，低浓度对局部损害虽不如高浓度严重，但低浓度时由于其渗透力强，可向深部组织渗透，因而后果更加严重。长期饮用被酚污染的水，可引起头昏、骚痒、贫血、及神经系统障碍。

根据感官性状和一般化学标准的要求，我国《生活饮用水卫生标准》中规定，挥发酚值不超过0.002mg/L；《地表水环境质量标准》规定，Ⅲ类水质的挥发酚不超过0.005mg/L；《污水综合排放标准》中规定，任何排污单位不应超过0.5mg/L；福建省水质监测技术规范中明确要求，挥发酚项目作为饮用水源水质每期必测的项目。由此可见，水中挥发酚的含量在生活中具有重大的意义。

二、建陶业中含酚废水的特点

水中酚类的主要来源是工业污染物，如炼油、炼焦、煤气洗涤、造纸等行业的废水。闽清建陶业的含酚废水来源于热值能源供应车间的煤气发生炉。

建陶企业为了在烧结过程中能获得较高且均匀的炉温，降低成本，都使用煤气发生炉产气燃烧。根据炉子结构不同，煤气发生炉可分单段式和双段式两种，单段式煤气发生炉产生的含酚废水较双段式煤气发生炉多，且含酚浓度高，造成的环境影响大。双段式煤气发生炉是设计烧烟煤的煤气发生炉：这种煤气炉具有能耗低，煤气热值高，气质稳定的特点；产生的酚水量每个煤气发生炉约3-5吨/天，可以采取分量加入球磨使用，并通过进入干燥塔消除，完全可以不外排；但双段式煤气发生炉造价较高，一般为单段式的1.5倍。单段式煤气发生炉原设计使用燃料为无烟煤，但因使用无烟煤制煤气，产生的煤气热值低、造价较低，因此许多陶瓷企业为了增加瓷砖产量，降低投资成本，纷纷改用烟煤直接入炉制气。这种工艺流程制气可以达到煤气热值高的效果，但由于出炉时带焦油的煤气数量多、温度高，而电捕焦的正常工作温度为≤150℃，其煤气必须经过双竖管水洗降温后才能工作，这样煤气炉的水经过与煤气直接洗涤就和酚水混合，所以含酚废水量就增多，因此只能通过外排来解决。

建陶业的煤气发生炉产生的含酚废水，其浓度在300-1000 mg/L之间，回收价值低，而建设的蓄污池简陋，易产生突发性污染事故，因此，必须有效地控制其排放浓度，综合循环利用所产生的含酚废水。

三、含酚废水对梅溪流域地表水产生的影响

在闽清未引入煤气发生炉之前，梅溪流域地表水的挥发酚均为未检出，自从2005年下半年，多家煤气站的完工、投入使用，且没有污水处理设施，直接排放，使当年11月份省控梅溪口断面，县控田中断面等出现检出，并超标。2006年1月随着溪水的流量锐减，含酚废水对梅溪的影响达到顶峰，地表水的挥发酚检出值最高。如下表。

表1

梅溪流域各支流断面监测数据表

单位：mg/L

从表1可以看出，2006年1月份控制芝溪流域水质的田中断面超标最严重，浓度值达0.595mg/L，超标119倍，其主要原因是上游建陶业比较集中，治理和综合利用较缓，产生、排放的含酚废水量大，因此在枯水期溪水流量小的情况下，导致挥发酚超标现象更为突出。控制玉演溪的六角断面上游陶瓷企业相对较少，但距最近的一家建陶业不足200米，产生的影响较直接。同样，省控的梅溪口断面，纳入了所有上游建陶企业含酚废水，虽然水体能自净一部份，但更主要的原因是梅城的几家陶瓷企业，尤其距最近一家建陶企业的排污口不足500米，它们都直接地影响该断面的水质，使该期的挥发酚浓度高达0.034mg/L。

在梅溪流域发现挥发酚检出后，县政府、环保局不断加大对陶瓷行业的管理力度，要求建陶企业签订“陶瓷环保责任书”，对于不履行责任书的企业将给予相应的处罚。且多次到佛山市的陶瓷企业进行参观考察，借鉴其先进的污水防治措施，结合闽清建陶行业的特点，制定一套较为科学可行的措施。主要从源头、过程与循环利用三个方面进行控制。使每个企业的含酚废水基本上达到达标排放或零排放，从地表水断面监测数据也可以显示出，从2006年5月以后的监测数据中梅溪各支流断面均未检出。

四、含酚废水的综合利用

建陶业煤气发生炉的含酚废水其成分比较复杂，属于难处理的工业废水之一，其产生的废水必须严格控制排放，并回收利用或经处理后达标排放。目前，煤气站含酚废水的处理途经主要有两条，一是改进煤气生产工艺，改单段炉为双段炉，既能减少含酚废水的产生量，又能降低含酚废水的浓度，或循环用水以减少废水量，并提高废水中含酚浓度，便于回收。二是回收利用和选用适当的废水处理方法，常见的处理方法有：萃取、吸附、蒸气吹脱、离子交换、化学沉淀、化学氧化、生化处理等。一般说来，含酚浓度在1000 mg/L以上的废水应先考虑酚的回收，再加破坏处理，以达无害排放，含酚浓度低于此浓度以下，则要无害化处理。

根据闽清建陶企业的具体情况，采用综合循环利用的办法，即用较高浓度的含酚废水分量掺入球磨，进入生产使用，多余部分采用电解催化氧化（氧化絮凝复合床）法，即用中山大学环境工程有限公司自行设计的，采用氧化絮凝复合床（Oxido-Floculation Reactor，简称OFR）污水处理设备，根据废水中需要去除的污染物的种类和性质，在两个主电极之间充填高效、无毒而廉价的颗粒状专用材料、催化剂及一些辅助剂，组成去除某一类污染物复合填充材料作为粒子电极。将这些材料装填于结构为方型或圆型的复合装置，在一定的操作条件下，装置内便会产生一定数量的具极强氧化性能的羟基自由基（-OH）和新生态的混凝剂。这样废水中的污染物便会发生诸如催化氧化分解、混凝、吸附等作用，使废水中的有机污染物迅速被去除。再经沉淀池沉淀，最后经过砂滤、碳滤等过滤，收集未能沉淀或气浮的微小悬浮物，最后达标排放。

污水处理系统由集水池、隔油池、调节池、电解槽、混凝沉淀池、ABR厌氧池、好氧池（接触氧化池）、二沉池、砂滤池、碳滤池、清水池及污泥浓缩池等组成。

电解催化氧化（氧化絮凝复合床）工艺特点：从三维电极的基本原理出发，巧妙配以催化氧化技术，构成一种新的很具特色的氧化絮凝复合床水处理技术。这种充分利用一些已有的原理和技术进行“巧妙的组合”达到1+1>2的目的，以求获得更佳效果的方法，也是当前学术和工业领域的新思想。这种新技术是根据水中需要去除污染物的种类和性质，在两个主电极之间充填高效、无毒而廉价的颗粒状专用材料、催化剂（或催化手段）及一些辅助剂、组成去除某种或某一类有机或无机污染物最佳复合填充材料作为粒子电极，将它们置于结构为方型或圆型的复合床内，当需要处理的废水流经氧化絮凝复合床装置时，在一定的操作条件下，装置内便会产生一定数量的羟基自由基和新生态的混凝剂。这样废水中的污染物便会产生诸如催化氧化分解、混凝、吸附、络合、置换等作用，使废水中的污染物迅速被去除。这种方法运行成本低，结构简单，操作方便，易于管理。

采用此方法的代表企业有新东方陶瓷有限公司，根据闽清县环境监测站的监测数据如下：

表2

新东方陶瓷有限公司含酚废水处理设施水质进口监测结果统计表

单位：mg/L

表3

东方陶瓷有限公司含酚废水处理设施水质出口监测结果统计表

单位：mg/L

从现有监测结果表明，新东方陶瓷有限公司产生的污水经处理设施后，水质各项指标均能符合处理设施的设计出水水质要求和GB8978-1996《污水综合排放标准》表4中Ⅰ级排放标准。尤其是挥发酚、CODCr、色度在经过处理后都能达到相应排放标准。

由于实际处理的能力与煤气发生炉产生的含酚废水量不一致，不同的企业在生产进行过程中，回收利用不及时、或其它原因造成废水过剩，有可能造成含酚废水外排，因此，要采取适当的措施，进行排除类似事故的发生。

高浓度的含酚废水进入干燥塔进行燃烧后，是否从水相污染转达化为气相污染，本人于2007年年初选择四家不同生产工艺的代表企业进行跟踪监测，结果如下：

表4

含酚废水掺入球磨利用后的排放浓度

污水含酚浓度mg/L

干燥塔中含酚浓度mg/m3

废气中酚排放标准mg/m3

恒丰陶瓷有限公司

南海陶瓷有限公司

豪业陶瓷有限公司

欧美陶瓷有限公司

从表4中可以看出，用高浓度的含酚废水掺入球磨，进入生产利用，不同的生产工艺，均未从水相污染转化为气相污染，说明这一方法在闽清的建陶业中可以推广使用。至于水相的酚是否进入到体坯，在窑炉中高温裂解，还是在干燥塔中分解，有待于进一步探讨。

五、探讨与建议

建陶行业作为闽清县的一个支柱产业，其污染防治问题是闽清县面临的一个重要课题，推行清洁生产，对这些建陶业加强管理，科学地进行物料平衡、改进生产工艺等是建陶业污染防治的宗旨。在节约资源、降低能耗、提高产品质量和降低成本的前提下，改进建陶业的生产工艺，选用经济、环境综合效益较高的原料，使用清洁能源，这样不仅能增强市场竞争能力和企业发展后劲，同时能大大减少污染物排放，减轻末端处理的负荷，降低处理费用，还可避免减少末端处理可能发生的风险和二次污染。但从闽清建陶工业目前的生产现状和工艺特点看，要完全地按照清洁生产的要求控制污染尚存在较大的难度，只能从现实出发，采取以物耗最少化、废物减量化和效益最大化为主，末端控制为辅的综合污染防治方式。

近年来梅溪水量逐渐减少，水体纳污自净能力差，恶化速度非常快，一旦建陶企业高浓度含酚废水排向水体，就使梅溪水质挥发酚项目超标。在此为了梅溪水质清洁，提几点建议：

1、对于新建的建陶企业应禁止建设煤气发生炉，规范企业使用闽清现有的广安天然气或燃烧柴油、石油液化气等清洁能源，减少含酚废水的产生，努力做到增产不增污。

2、水煤浆也是一种很好的选择，其原料丰富，制备相对简单，运输储存安全性能极佳，污染程度低。可以选择使用。

3、加强环保行政执法，对新上项目严格执行“三同时”制度，做到建设项目中防治污染的设施，必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用。

4、淘汰工艺落后、污染严重的单段式煤气发生炉，使用单段式煤气发生炉的企业应在规定时间内完成双段式整体改造。

5、应建造足够容量的污水蓄水池，必须做好清污分流措施，确保制气废水闭路循环，同时应将污水按一定比例掺入到球磨中使用，综合循环利用，以保证制气废水零排放。

6、采用废水处理工艺，目前在国内含酚废水的处理技术已经比较成熟，处理方法也有很多种，根据企业的自身特点，选择有效的处理方法，使煤气发生炉产生的废水达标排放或零排放。

参考文献

[1]、中国环境监测总站. 水和废水监测分析方法（第四版） [M].北京：中国环境科学出版社，2002，189-193

[2]、彭仁华，付凌艳，等.大力发展陶瓷循环经济［J］景德镇陶瓷，2005，vo115 No.1.34