项目背景

随着2025年《大气污染物综合排放标准（GB 16297-2025）》的实施，食品饮料行业废气治理面临更严格监管。某大型果汁生产企业（年产能15万吨）因生产过程中产生高浓度果酸、VOCs及烟尘，原有单一活性炭吸附工艺已无法满足新规要求（VOCs限值从120mg/m³降至80mg/m³），亟需升级改造以实现合规排放。

项目需求

该企业废气具有三大特征：一是成分复杂，含果酸、乙醇、酯类等有机物；二是浓度波动大（300-1500mg/m³）；三是腐蚀性强（果酸导致设备年腐蚀率超15%）。需构建一套既能高效去除VOCs和酸性气体，又能适应浓度波动的新型治理系统，同时满足以下要求：

· VOCs排放浓度≤50mg/m³，去除效率≥95%

· 设备耐腐蚀性提升，维护周期延长至6个月以上

· 异味强度（嗅觉阈值）从8000降至<2000

技术难点

1. 果酸腐蚀问题：传统碳钢设备易被果酸腐蚀，需选用耐腐蚀材料

2. 浓度波动适应：间歇性生产导致VOCs浓度峰值达1500mg/m³，传统固定床吸附易饱和

3. 异味协同控制：需同时满足《恶臭污染物排放标准》（GB 14554-202X）的嗅觉阈值要求

4. 资源化需求：需回收高价值有机溶剂（如乙醇）以降低运营成本

解决方案

采用"预处理+活性炭吸附+催化燃烧"组合工艺，结合智能控制实现精准治理：

1. 废气收集：在水果清洗、榨汁、发酵工序设置全密闭集气罩，通过不锈钢管道输送（控制风速≥0.5m/s）

2. 预处理单元：

· 旋风除尘器（效率≥85%）去除大颗粒物

· 酸碱中和塔（pH=8-9）中和果酸，采用316L不锈钢材质

3. 核心处理：

· 活性炭吸附塔（碘值1000mg/g）吸附VOCs，设置压差计+在线监测系统

· 备用催化燃烧装置（RCO）处理高浓度废气，配备余热回收系统

4. 深度净化：化学洗涤塔（次氯酸钠溶液）氧化分解残留异味物质

5. 智能控制：AI算法根据VOCs浓度自动调节吸附-脱附周期，活性炭更换周期延长至12个月

实施效果

1. 排放达标：VOCs排放浓度稳定<50mg/m³，去除效率≥96%；异味强度（嗅觉阈值）从8000降至<2000

2. 设备耐久：采用316L不锈钢材质后，设备腐蚀率降低70%，维护周期延长至6个月

3. 资源回收：催化燃烧余热回收用于预热喷淋塔循环液，年节约蒸汽费用30万元

4. 成本优化：智能控制系统降低活性炭消耗量40%，年运维成本减少25万元