凈化系統的重要性

　　縱觀人類發展，隨著工業化的進程，往往伴隨著環境的污染，臭氧層空洞、光化學煙霧、酸雨、PM2.5等等環境問題層出不窮。所以我們在發展工業的同時，做好環境保護，加強源頭控制，做好環境治理，顯得尤為重要。

　　做好廢氣凈化系統，除了可以有效的收集工業生產過程中產生的各種有害氣體、蒸汽或粉塵，還能進一步改善工作環境，保障工人的身體健康。

　　此外，許多的行業在生產過程中也對環境有一定的要求，如紡織、食品加工、電子產業等工廠車間，都要求有較好的通風與凈化系統。

　　因此，通風凈化不僅能改善工人的勞動條件，保障工人的身體健康，提高勞動生產率，而且也是工業生產能正常運行、產品能達到質量標準的要求。

　　凈化系統的組成

　　局部排風凈化系統

　　防止大氣污染物在室內擴散的最有效的方法是在污染源處直接把它們捕集起來，經凈化后排至室外，這種通風方法稱局部排風。局部排風系統的特點是風量小、通風效果好，因此在選擇通風方法時應優先考慮。

　　局部排風凈化系統通常由排風罩、凈化裝置、管道和風機組成，系統結構見圖1。

　　局部排風罩是用來捕集有害物的，它的性能對局部排風系統的技術經濟指標有直接的影響。

　　性能良好的局部排氣罩，如密閉罩，只需要較小的風量就可以獲得良好的工作效果。由于生產設備結構和操作的不同，排氣罩的型式是多種多樣的。

　　圖2：廢水池池體加蓋常采用密閉罩

　　在凈化系統中輸送氣流的管道稱風管，通過風管使通風系統的設備和部件連成一個整體。風管通常用薄鋼板制造，也有的使用聚氯乙烯塑料板、混凝土、磚或其他材料制造。混凝土和磚制作的風管常稱為風道。

　　氣體凈化設備是防止大氣污染，把有害氣體進行凈化處理的裝置，是凈化系統的核心部分。

　　風機是凈化系統中氣體流動的動力裝置，為防止風機的磨損和腐蝕，通常把風機放在凈化設備的后面。

　　全面通風凈化系統

　　如果室內污染源分布廣、污染點多、污染面積大、污染物不易捕集，就要對室內進行全面通風。在技術上，這種通風是比較容易實現的。但是從環境保護的觀點來看，存在以下缺點：

　　一是空氣中的有害物濃度在靠近排出口區域比靠近人口附近要高；

　　二是由于實際上不能立即和均勻地沖淡有害物，因此可能造成個別地區有害物濃度過高；

　　三是耗能多。

　　全面通風有自然通風、機械通風或自然與機械的聯合通風等方式。通常當自然通風達不到衛生條件或生產條件時才采用機械通風凈化。為了滿足全面通風凈化的要求，需要合理的氣流組織和足夠的通風換氣量。全面通風凈化系統的組成與局部排風凈化系統相同。

　　 全面通風換氣量的計算

　　在穩定狀態下，室內有害氣體稀釋至最高允許濃度所需要的換氣量按下式計算Cy：

　　Q=m/(C_y-C_y)

　　式中，Q為全面通風換氣量，m3/h；

　　m為室內有害物質散發量，mg/h；

　　Cy為室內空氣中有害物質的最高允許濃度，mg/m3；

　　Cx為送風空氣中有害物質的濃度，mg/m3。

　　當車間內散發多種有害物時，一般情況下應分別計算，然后取最大值作為車間的全面換氣量。如果車間同時散發數種溶劑（苯及其同系物、醇、醋酸酯類）的蒸氣，或數種刺激性氣體（S03、S02、HCI、HF、NO灬CO等），因每種有害物對人體健康的危害在性質上是相同的，計算全面換氣量時，應把它們看成是一種有害物，因此實際所需的全面換氣量應是分別稀釋每一種有害氣體所需的全面換氣量的總和。

　　如果散人室內的有害物的量無法具體計算，全面通風所需的換氣量可按類似車間的換氣次數進行計算。

　　換氣次數是通風量Q(m3/h)與通風房間的體積v（m3）的比值，換氣次數一Q/v（次/h),通風量Q=nV(m3/h)。

　　各種房間的換氣次數見表1，也可從有關設計手冊中查得。

　　表1每小時各種場所換氣次數

　　 氣流的組織

　　氣流組織的是否合理也會直接影響通風的效果，如圖2所示：

　　×”表示有害物發生源，“0”表示工人操作的位置，箭頭表示進風和排風的方向。

　　圖2氣流組織方案

　　方案1是將進風先送到工人的操作位置，再經過有害物源排至室外，這樣工人的操作地點保持空氣新鮮；

　　方案2是將進風先經過有害物源，再送到工人的工作位置，這樣工作區的空氣比較污濁。

　　因此送風口應設在有害物濃度較小的區域，排風口則應設在污染源的附近或有害物濃度最高的區域，盡可能把較多的有害物從室內排出。在整個車間內，還應盡量使進風氣流均勻分布，減少死角，避免有害物在局部地區的不斷積聚。對于散發有害氣體或伴有余熱的車間，一般采用下送上排的方案。

　　此外有害氣體在車間內的濃度分布是設計全面通風時必須注意的一個問題，在工程設計中，通常采用以下做法：

　　 如果散發的有害氣體溫度較高，或者車間發熱設備產生上升氣流時，不論散發的有害氣體密度大小，均應從上部排出；

　　 如果沒有熱氣流的影響，散發的有害氣體密度較空氣小時應從上部排出，較空氣密度大時應從上下兩個部位排出。

　　事故通風

　　在生產過程中，有時由于設備偶然發生故障，會散發大量有害氣體或有爆炸危險的氣體，需要盡快把有害物排到室外，為此應設置事故排風裝置。

　　一般事故排風裝置所排出的空氣可不設專門的進風系統來補償，而且排出的氣體可不進行凈化或其他處理。

　　在進行車間或實驗室通風凈化設計時，應根據污染物產生的特點和污染物的性質，盡可能考慮采用局部排風凈化系統。只有在局部排風不能滿足要求，或工藝條件不允許設置局部排風裝置時，才考慮采用全面通風凈化的方法。有時可能需要綜合考慮，同時運用幾種通風凈化方法才能取得較好的通風效果，例如煉鋼電爐除塵凈化一般既有電爐密閉罩，又有屋頂罩。因此必須因地制宜、合理地解決大氣污染物的控制問題。

　　在全面通風凈化系統中，還應考慮空氣平衡、濕平衡和熱平衡的問題。在單位時間內進風量等于排風量就可達到室內空氣平衡。如進風量過大就會造成室內壓力升高，一部分氣體會通過門窗向鄰室滲漏；相反排風量過大會造成負壓。在設計時應予注意。有時可以有目的地利用空氣不平衡狀態，合理組織氣流使鄰室不受污染。此外要使室內空氣濕度和溫度保持不變，必須使室內得到的濕量和熱量與失去的濕量和熱量保持相等。實際通風問題往往是比較復雜的，為了確定復雜條件下合理的進風量，則需要進行空氣平衡和濕平衡、熱平衡的計算。