制鞋废气治理工程设计

解决制鞋废气难题的有效设计思路

制鞋行业在生产过程中会产生大量废气，这些废气不仅对环境造成严重污染，还会危害人体健康。因此，进行科学合理的制鞋废气治理工程设计至关重要。

制鞋废气来源与特性分析

制鞋过程中，废气的产生主要集中在几个关键环节。首先是鞋**作，像鞋底的注塑、硫化等工序。在注塑时，塑料原料加热融化会挥发有机废气，例如聚氯乙烯（PVC）加热时会释放出氯乙烯等有毒气体。硫化过程中，橡胶与硫磺等助剂反应，会产生含硫化合物废气，如硫化氢等，具有刺鼻气味且毒性较大。

其次是鞋面加工，在鞋面的贴合、涂胶等操作中，使用的胶粘剂是废气的重要来源。常见的胶粘剂中含有苯、甲苯、二甲苯等挥发性有机化合物（VOCs）。这些有机溶剂在常温下易挥发，形成废气排放到空气中。

制鞋废气的特性较为复杂。从成分上看，包含多种有机和无机化合物，具有成分复杂的特点。而且废气中的污染物浓度波动较大，在生产高峰期，废气排放浓度可能会大幅升高。此外，废气的温度和湿度也因生产工艺和环境条件的不同而有所差异。

废气治理工艺选择

针对制鞋废气的特点，有多种治理工艺可供选择。吸附法是一种常用的方法，它利用吸附剂对废气中的污染物进行吸附。例如活性炭吸附，活性炭具有巨大的比表面积和丰富的微孔结构，能有效吸附苯、甲苯等有机废气。某制鞋厂采用活性炭吸附装置，对涂胶工序产生的废气进行处理，吸附效率可达90%以上。但活性炭吸附达到饱和后需要进行再生或更换，否则会影响吸附效果。

催化燃烧法也是一种有效的治理工艺。它在催化剂的作用下，使废气中的有机物在较低温度下氧化分解为二氧化碳和水。这种方法具有处理效率高、无二次污染等优点。比如，对于含有高浓度VOCs的废气，采用催化燃烧法可以将其净化效率提高到95%以上。不过，催化燃烧法的设备投资和运行成本相对较高。

生物处理法是一种较为环保的治理工艺。它利用微生物的代谢作用，将废气中的有机物分解为无害物质。生物滤池是常见的生物处理设备，它通过填充有生物填料的滤池，使废气与微生物充分接触。生物处理法适用于处理低浓度、易生物降解的废气，但处理效率相对较低，且对环境条件要求较为严格。

工程设计要点

在进行制鞋废气治理工程设计时，要合理规划废气收集系统。废气收集罩的设计要根据生产设备的布局和废气排放特点进行优化。例如，对于涂胶机等产生废气的设备，应采用密闭式收集罩，以提高废气收集效率。同时，要合理设置通风管道的管径和走向，确保废气能够顺畅地输送到治理设备中。

治理设备的选型和布置也非常关键。要根据废气的性质、流量和浓度等参数，选择合适的治理设备。在布置治理设备时，要考虑设备的安装空间、操作和维护的便利性。例如，将活性炭吸附装置和催化燃烧装置组合使用时，要合理安排它们的位置，以便实现废气的连续处理。

此外，还要考虑工程的安全设计。制鞋废气中含有易燃易爆的有机物，因此要在废气收集和治理系统中设置防火、防爆装置。例如，在通风管道上安装阻火器，防止火焰蔓延。同时，要对设备进行定期的检查和维护，确保其安全运行。

工程运行与管理

制鞋废气治理工程建成后，良好的运行与管理是确保治理效果的关键。要建立完善的运行管理制度，明确操作人员的职责和操作规范。例如，规定活性炭吸附装置的定期更换时间和催化燃烧装置的温度控制范围等。

对治理设备要进行定期的维护和保养。定期检查设备的运行状况，及时更换磨损的部件。例如，对风机的皮带进行定期检查和更换，确保风机的正常运行。同时，要对治理设备进行清洗和调试，保证其处理效率。

还要加强对废气排放的监测。安装在线监测设备，实时监测废气中的污染物浓度。一旦发现排放超标，要及时采取措施进行调整。例如，当活性炭吸附装置的吸附效率下降时，要及时更换活性炭。

案例分析

以某大型制鞋企业为例，该企业在生产过程中产生大量的废气，主要来自鞋底注塑、鞋面涂胶等工序。废气中含有苯、甲苯、二甲苯等多种VOCs，浓度较高且成分复杂。

该企业采用了吸附 - 催化燃烧组合工艺进行废气治理。首先，通过活性炭吸附装置对废气进行初步吸附，将大部分有机物吸附在活性炭上。当活性炭达到饱和后，通过加热使有机物脱附，脱附后的高浓度废气进入催化燃烧装置进行燃烧分解。

在工程设计方面，该企业合理规划了废气收集系统，采用密闭式收集罩对各生产设备产生的废气进行收集，确保废气收集效率达到95%以上。同时，对治理设备进行了优化布置，使整个治理系统占地面积小、运行稳定。

在运行管理方面，企业建立了完善的管理制度，定期对设备进行维护和保养，加强对废气排放的监测。经过治理后，该企业的废气排放达到了国家相关标准，有效减少了对环境的污染。

制鞋废气治理工程设计是一个系统工程，需要综合考虑废气的来源与特性、治理工艺的选择、工程设计要点、运行与管理等多个方面。通过科学合理的设计和有效的运行管理，可以实现制鞋废气的达标排放，保护环境和人体健康。