環(huán)保設(shè)備的綜述性

摘要：環(huán)境工程是一門近年才發(fā)展起來的新興學(xué)科，環(huán)保設(shè)備大多始于對(duì)化工、水處理、礦業(yè)等行業(yè)設(shè)備的演變。主要有水污染處理設(shè)備，大氣污染控制設(shè)備，固體廢物處理設(shè)備。其中水污染處理設(shè)備主要包括物理法、化學(xué)法、物理化學(xué)法、生物化學(xué)法及組合式處理裝置；大氣污染控制設(shè)備包括塵粒污染及氣態(tài)污染凈化設(shè)備；固體廢物處理設(shè)備包括運(yùn)輸與存儲(chǔ)、分選、破碎壓實(shí)、焚燒熱解、無害化處理及資源再利用設(shè)備。

關(guān)鍵詞：環(huán)保設(shè)備、水污染、大氣污染、固體廢物

環(huán)境保護(hù)關(guān)系到國(guó)計(jì)民生，是我國(guó)的基本國(guó)策之一。而環(huán)保設(shè)備是用于控制環(huán)境污染、改善環(huán)境質(zhì)量而有生產(chǎn)單位或建筑安裝單位制造和建造出來的機(jī)械產(chǎn)品、構(gòu)筑物及系統(tǒng)。目前，我國(guó)專業(yè)從事環(huán)境工程設(shè)備生產(chǎn)的企業(yè)發(fā)展很快，許多理工*也相繼建設(shè)環(huán)境工程等相關(guān)專業(yè)，而環(huán)境工程設(shè)備的設(shè)計(jì)在環(huán)境保護(hù)過程中是*的。環(huán)境保護(hù)中的污染源千變?nèi)f化，所以治理工程所用的設(shè)備更是數(shù)不勝數(shù)。

我國(guó)環(huán)保設(shè)備的現(xiàn)狀和發(fā)展

我國(guó)環(huán)保設(shè)備的現(xiàn)狀

根據(jù)我國(guó)“十二五”的環(huán)境保護(hù)目標(biāo)，到2015年，主要污染物排放總量顯著減少；城鄉(xiāng)飲用水水源地環(huán)境安全得到有效保障，水質(zhì)大幅提高；重金屬污染得到有效控制，持久性有機(jī)污染物、危險(xiǎn)化學(xué)品、危險(xiǎn)廢物等污染防治成效明顯；城鎮(zhèn)環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和運(yùn)行水平得到提升；生態(tài)環(huán)境惡化趨勢(shì)得到扭轉(zhuǎn)；核與輻射安全監(jiān)管能力明顯增強(qiáng)，核與輻射安全水平進(jìn)一步提高；環(huán)境監(jiān)管體系得到健全。據(jù)統(tǒng)計(jì)2005～2010年環(huán)保機(jī)械產(chǎn)品市場(chǎng)需求總量為3206億元，預(yù)計(jì)2010～2015年環(huán)保機(jī)械產(chǎn)品市場(chǎng)需求總量回超過4500億元。進(jìn)人二十一世紀(jì)后，我國(guó)進(jìn)一步加大了執(zhí)fa、環(huán)境建設(shè)和環(huán)境投資的力度，產(chǎn)品將在不斷適應(yīng)市場(chǎng)中出現(xiàn)新趨勢(shì)， 國(guó)內(nèi)環(huán)保市場(chǎng)出現(xiàn)了一些新的需求特征，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面[]：

（1）污水處理設(shè)備投資需求旺盛

根據(jù)建設(shè)部數(shù)據(jù)，“十一五”期間計(jì)劃新增城市污水日處理能力4500萬噸、再生水日利用能力680萬噸，形成COD 削減能力300萬噸。

（2）除塵設(shè)備已經(jīng)進(jìn)入穩(wěn)定增*

除塵設(shè)備主要包括電除塵器、布袋除塵器等。電除塵器是治理大氣粉塵污染的主要設(shè)備，我國(guó)在這一領(lǐng)域技術(shù)水平達(dá)到*水平，其主要應(yīng)用于電力、冶金、建材、造紙等行業(yè)的燃煤鍋爐、工業(yè)爐窯的消煙除塵。由于煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)實(shí)在過低，安裝了除塵設(shè)備的排污單位的排放量很多是超過標(biāo)準(zhǔn)要求的，所以即使煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)提高，增加的需求也有限，增量主要來自沒有安裝除塵設(shè)備或者除塵設(shè)備運(yùn)作不正常的企業(yè)。根據(jù)目前煙塵去除率水平，預(yù)計(jì)行業(yè)需求增加的幅度也就在1-2%之間。

（3）固廢設(shè)備成為環(huán)保設(shè)備新增長(zhǎng)點(diǎn)

我國(guó)的固廢處理行業(yè)尚處初期階段, 產(chǎn)業(yè)化程度和市場(chǎng)集中度還非常低。但隨著工業(yè)化的發(fā)展以及居民生活水平的提高，我國(guó)的工業(yè)固體廢棄物生產(chǎn)量和城市垃圾排放量日益增多，固體廢物處理設(shè)備行業(yè)潛力巨大。在政策驅(qū)動(dòng)下, 產(chǎn)業(yè)發(fā)展正在進(jìn)入高速增長(zhǎng)的拐點(diǎn), 預(yù)計(jì)產(chǎn)業(yè)規(guī)模的高速增長(zhǎng)有望持續(xù)10年以上。預(yù)計(jì)2020年固廢處理將擁有6814億的投資規(guī)模, 占環(huán)

?？偼顿Y的30%,而這一比例zui終要提高到50%左右。

（4）脫硫設(shè)備期待行業(yè)整合

近年來，脫硫市場(chǎng)迅速擴(kuò)大，國(guó)內(nèi)從事煙氣脫硫業(yè)務(wù)的企業(yè)也大幅增加，形成年配套1億千瓦火電脫硫工程設(shè)計(jì)、設(shè)備制造及總承包能力。脫硫行業(yè)屬于國(guó)家大力扶持的行業(yè)之一，在日益嚴(yán)峻的環(huán)保形勢(shì)下，國(guó)家出臺(tái)了多項(xiàng)政策以促進(jìn)脫硫行業(yè)的發(fā)展。比如環(huán)保部" 十二五" 規(guī)劃中規(guī)定到2015年，二氧化硫的排放總量將比2010年減少10%，而COD 的排放總量將比2010年減少5%。在國(guó)家大力扶持下，各地對(duì)脫硫行業(yè)的重視程度將日益提高，該行業(yè)的市場(chǎng)需求將有較大的提升。

制約我國(guó)環(huán)保設(shè)備發(fā)展的因素

目前我國(guó)環(huán)保機(jī)械設(shè)備的發(fā)展存在多方面的制約因素：有體制方面的，也有技術(shù)方面的。我國(guó)環(huán)保設(shè)備設(shè)計(jì)、制造方面存在的主要問題：一是標(biāo)準(zhǔn)化水平較低；二是單機(jī)成套、系統(tǒng)成套、工程成套等成套設(shè)計(jì)水平與*進(jìn)水平有一定差距，用于設(shè)計(jì)成套的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，在收集、儲(chǔ)存、處理、試驗(yàn)、驗(yàn)證等方面的能力較低，某些重點(diǎn)領(lǐng)域的設(shè)備成套能力較弱；三是自動(dòng)化程度不高；四是設(shè)備的選型，仿制較多，創(chuàng)新不足，設(shè)備(零部件) 的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性、可靠性及外觀質(zhì)量有不同程度的缺陷；五是在設(shè)備使用期內(nèi)，材料的抗腐蝕、抗老化、抗磨損、抗疲勞的能力存在一些問題，材料消耗較大；六是設(shè)備的安全設(shè)計(jì)，特別是本質(zhì)安全設(shè)計(jì)比較薄弱；七是設(shè)備的設(shè)計(jì)(選型) 與污染防治工藝不*適應(yīng)的情況時(shí)有發(fā)生，加上管理不力等因素，影響污染防治能力的正常發(fā)揮。

水污染處理設(shè)備（污水處理設(shè)備）

水污染處理是為使污水達(dá)到排水某一水體或再次使用的水質(zhì)要求，對(duì)其進(jìn)行凈化的過程。而水污染處理設(shè)備主要包括以下幾種.

2.1 離心機(jī)

離心機(jī)主要用于將懸浮液中的固體顆粒物與液體分開；或?qū)⑷闈嵋褐袃煞N密度不同，又互不相溶的液體分開（如從混合液中將水和苯分開）；它也可用于排除濕固體中的液體；特殊的超速管式分離機(jī)還可分離不同密度的氣體混合物；利用不同密度或粒度的固體顆粒在液體中沉降速度不同的特點(diǎn)，有的沉降離心機(jī)還可對(duì)固體顆粒按密度或粒度進(jìn)行分級(jí)。

2.2 污泥脫水機(jī)

污泥脫水機(jī)特點(diǎn)是可自動(dòng)控制運(yùn)行, 連續(xù)生產(chǎn), 無級(jí)調(diào)速, 對(duì)多種污泥都適用。可適用于給水排水、造紙、鑄造、皮革、紡織、化工、食品等多種行業(yè)的污泥脫水[]。

2.3 曝氣機(jī)

曝氣機(jī)是通過散氣葉輪，將“微氣泡”直接注入未經(jīng)處理的污水中，在混凝劑和絮凝劑的共同作用下，使懸浮物發(fā)生物理絮凝和化學(xué)絮凝，從而形成大的懸浮物絮團(tuán)，在氣泡群的浮力作用下“絮團(tuán)”浮上液面形成浮渣，利用刮渣機(jī)從水中分離；不需要清理噴嘴，不會(huì)發(fā)生阻塞現(xiàn)象。本設(shè)備整體性好，安裝方便，節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用與占地面。

2.4 氣浮機(jī)

氣浮機(jī)是利用渦流泵的攪拌功能，將難以溶解于水中的氣體或兩種以上不同的液體高效加壓混合，產(chǎn)生的微細(xì)氣泡粒徑20-50微米。攪拌技術(shù)大大簡(jiǎn)化傳統(tǒng)的攪拌工藝，不僅可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的小型化，還節(jié)省投資和運(yùn)轉(zhuǎn)成本。

大氣污染控制設(shè)備

大氣污染控制是為了治理大氣污染物而采取的污染物排放控制技術(shù)和控制污染物排放政策，各種工業(yè)排放的特殊及有害氣體污染物，比較容易通過改變生產(chǎn)工藝或遷移、甚至關(guān)閉工廠的方式解決。目前主要的大氣污染物是由于燃燒化石燃料產(chǎn)生的煙塵、二氧化碳、氮氧化合物和硫化物，以及汽車尾氣排放的一氧化碳、二氧化碳、碳?xì)浠衔锖偷趸颷]。

3.1 顆粒物凈化設(shè)備[]

3.1.1 機(jī)械式除塵器

機(jī)械式除塵器是依靠機(jī)械力包括重力、慣性力、離心力等，將塵粒從氣流中去除的裝置。特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)備費(fèi)和運(yùn)行費(fèi)均較低，但除塵效率不高。按出塵粒的不同可設(shè)計(jì)為重力沉降室、慣性除塵器和旋風(fēng)除塵器。適用于含塵濃度高和顆粒力度較大的氣流。廣泛用于除塵要求不高的場(chǎng)合或用作高效除塵裝置的前置預(yù)除塵器。

3.1.2 濕式除塵器

濕式除塵器俗稱“水除塵器”，它是使含塵氣體與液體(大多數(shù)為水）密切接觸，利用水滴和顆粒的慣性碰撞及其他作用捕集顆?；蚴诡w粒的粒徑增大的裝置。根據(jù)濕式除塵器的凈化機(jī)理，可將其分為：重力噴霧洗滌器，旋風(fēng)洗滌器，自激噴霧洗滌器，板式洗滌器，填料洗滌器，文丘里洗滌器(氣體加速, 液滴霧化, 顆粒捕集, 液滴凝聚) ，機(jī)械誘導(dǎo)噴霧洗滌器。

3.1.3 電除塵器

電除塵器的工作原理是：含塵氣體在通過高壓電場(chǎng)進(jìn)行的電離過程中, 使塵粒荷電, 并在電場(chǎng)力的作用下使塵粒沉積在集塵極上, 將塵粒從含塵氣體中分離出來. 其原理涉及懸浮粒子荷電，帶電粒子在電場(chǎng)內(nèi)遷移和捕集，以及將捕集物從集塵表面上清除三個(gè)基本過程。電除塵器是火力發(fā)電廠*的配套設(shè)備，它的功能是將燃灶或燃油鍋爐排放的煙氣中的顆粒煙塵加以清除，從而大幅度降低排入大氣層中的煙塵量，這是改善環(huán)境污染，提高空氣質(zhì)量的重要環(huán)保設(shè)備。

3.1.4 袋式除塵器

袋式除塵器工作原理是：含塵氣體從下部孔板進(jìn)入圓筒形濾袋內(nèi)，在通過濾料的孔隙時(shí)，粉塵被捕集于率療傷，透過濾料的清潔氣體由排出口排出。沉積在濾料上的粉塵，可在機(jī)械振動(dòng)的作用下從濾料表面脫落，落入灰斗中。袋式除塵器除塵效率高，可達(dá)99%,性能穩(wěn)定可靠，操作方便, 也有很強(qiáng)的捕集作用, 同時(shí)便于吸收干料。

3.2 氣態(tài)污染凈化設(shè)備

3.2.1 吸收凈化設(shè)備

吸收凈化設(shè)備根據(jù)氣體混合物中各組分在液體溶劑中物理溶解度或化學(xué)反應(yīng)活性不同而將混合物分離的一種設(shè)備。吸收凈化設(shè)備具有效率高，設(shè)備簡(jiǎn)單，一次投資費(fèi)用相對(duì)較低等優(yōu)點(diǎn)，因此廣泛地應(yīng)用氣態(tài)污染物控制中。該法的主要缺點(diǎn)是對(duì)吸收后的液體還需要進(jìn)行處理，設(shè)備易受腐蝕。

3.2.2 吸附凈化設(shè)備

吸附凈化設(shè)備是利用多孔的具有活性的固體吸附劑來處理氣體混合物，使其中一種或幾種組分吸附在吸附劑表面，從而將其從氣流中分離出來的氣體凈化設(shè)備，是氣體凈化設(shè)備的主要類型之一，屬于干法凈化設(shè)備。有機(jī)氣體凈化廣泛采用吸附凈化設(shè)備，氯qi、氟化氫等無機(jī)氣體凈化也可采用。一般吸附操作包括氣體與吸附劑接觸吸附，吸附劑從氣體中分離和吸附劑再生或更換三個(gè)步驟。吸附器的設(shè)計(jì)應(yīng)保證上述各步驟能順利進(jìn)行。

3.2.3 催化凈化設(shè)備

催化法是利用催化劑在化學(xué)反應(yīng)中的催化作用，將廢氣中有害的污染物轉(zhuǎn)化成無害的物質(zhì)，或轉(zhuǎn)化成更易處理或回收利用的物質(zhì)的方法。催化劑只能夠加速化學(xué)反應(yīng)速度，而催化劑本身的化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后保持不變的物質(zhì)。實(shí)踐表明，使用催化劑是提高化學(xué)反應(yīng)速度和控制反應(yīng)方向的zui有效方法。因此，催化劑在現(xiàn)代化工、石油加工及其他工業(yè)部門得到了廣泛使用。

固體廢物處理設(shè)備

固體廢物處理是通過物理的手段（如粉碎、壓縮、干燥、蒸發(fā)、焚燒等）或生物化學(xué)作用（如氧化、消化分解、吸收等）縮小其體積、加速其自然凈化的過程。通常也指人類在生產(chǎn)和生活活動(dòng)中丟棄的固體和泥狀物質(zhì)，包括從廢水、廢氣中分離出來的固體顆粒。但是不管采用

何種處理方法，zui終仍有一定量的固體廢物殘存，對(duì)這部分廢物需要妥善地加以處置。特別在處理廢物時(shí)，應(yīng)避免產(chǎn)生二次污染，對(duì)有毒有害廢物應(yīng)確保不對(duì)人類產(chǎn)生危害。對(duì)城市產(chǎn)生的固體廢物制定全面的、綜合性處理規(guī)劃是非常必要的。綜合處理的目的是將城市中各種廢物集中到一定地點(diǎn)，根據(jù)固體廢物的特征，把各種廢物處理過程組合成一個(gè)系統(tǒng)，以便把各過程得到的物質(zhì)和能量進(jìn)行合理的集中利用。通過綜合處理可以對(duì)廢物進(jìn)行有效的處置，減少zui終廢物排放量，減輕對(duì)地區(qū)的環(huán)境污染，防止二次污染的擴(kuò)散，同時(shí)還能做到總處理費(fèi)用低，資源利用效率高[]。

4.1 壓式設(shè)備

壓實(shí)設(shè)備是利用機(jī)械力增加固體廢物的聚集程度和容量，減小體積以滿足運(yùn)輸方便的要求。應(yīng)用較普遍的包括金屬類固體廢物壓實(shí)器和城市垃圾壓實(shí)器。金屬壓實(shí)器主要用來壓實(shí)加工排出的松散金屬?gòu)U物等碎小下腳料，如金屬細(xì)絲、碎片、刨花、碎紙、纖維等。城市生活垃圾壓實(shí)器則主要用于生活垃圾的壓實(shí)處理，由于在壓縮時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生污水、有機(jī)物腐bai等現(xiàn)象，因此為避免造成二次污染或影響壓實(shí)器的使用壽命，要考慮其密封性能和壓實(shí)器表面處理等問題。

4.2 破碎設(shè)備

破碎設(shè)備是利用機(jī)械力克服固體廢物物質(zhì)間的內(nèi)聚力從而使大塊固體廢物分裂成小塊。常用的有鄂式破碎機(jī)、錘式破碎機(jī)、剪切式破碎機(jī)、圓錐式破碎機(jī)、沖擊式破碎機(jī)、輥式破碎機(jī)和粉磨機(jī)[]。

4.3 分選設(shè)備

分選設(shè)備是利用物質(zhì)的粒度、密度、磁性、彈性等差異對(duì)固體廢物進(jìn)行分選，常用的設(shè)備包括篩分設(shè)備、重選設(shè)備、磁選設(shè)備、電選設(shè)備和浮選設(shè)備[]。

4.3.1 篩分設(shè)備

是利用篩子將松散固體廢物分成兩種或多種粒度級(jí)別的一種過程。共振篩的分篩效率高，處理能力大，耗電少，結(jié)構(gòu)緊湊。另外還有固定篩，用于篩分粒度大于50mm 的粗粒物料；滾筒篩和慣性推動(dòng)篩，適用于篩分細(xì)粒固體廢物。同時(shí)也適用于潮濕及粘性廢物的篩分。

4.3.2 重選設(shè)備

重選是利用固體廢物中不同物質(zhì)間的密度差異來進(jìn)行分類的，常用設(shè)備包括重選介質(zhì)分選機(jī)、跳汰機(jī)、風(fēng)力分選機(jī)等。

4.3.3 磁選設(shè)備

磁選是利用固體廢物的磁性差異將其中的磁性物質(zhì)分離出來。磁選設(shè)備主要有磁鼓式和帶式兩種，廣泛用于回收、富集黑色金屬或排除物料中的鐵質(zhì)物質(zhì)。

4.3.4 電選設(shè)備

電選是在高壓電場(chǎng)中根據(jù)固體廢物中各組分導(dǎo)電性能的差異實(shí)現(xiàn)分離的一種方法。電選設(shè)備主要有靜電分選機(jī)和高壓電選機(jī)兩種。電選對(duì)于各種導(dǎo)體、半導(dǎo)體和絕緣體的分離等十分簡(jiǎn)便有效。

4.3.5 浮選設(shè)備

浮選是一種濕法分選，首先將固體廢物用水調(diào)節(jié)成懸浮液，再加入浮選劑，然后通入空氣形成無數(shù)細(xì)小氣泡，使欲選顆粒黏附在氣泡上，在懸浮液面形成泡沫層然后刮出回收，因此也稱泡沫選，是固體廢物資源化的一種重要技術(shù)，主要用于從煤粉灰中回收碳，從煤矸石中回收鐵礦，從焚燒煤爐灰渣中回收金屬等。