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生物纳膜抑尘技术被科技部和环境保护部于2014年3月编入《大气污染防治先进技术汇编》第六项无组织排放源控制关键技术中。

基本信息

  • 中文名称

    生物纳膜抑尘技术

  • 录入单位

    科技部和环境保护部

折叠 编辑本段 技术原理

生物纳膜是层间距达到纳米级的双电离层膜,能最大限度增加水分子的延展性,并具有强电荷吸附性;将生物纳膜喷附在物料表面,能吸引和团聚小颗粒粉尘,使其聚合成大颗粒状尘粒,自重增加而沉降;生物纳膜抑尘技术的除尘率最高可达99%以上,平均运行成本为0.05~0.5元/吨 。

折叠 编辑本段 技术荣誉

生物纳膜抑尘技术被技术部和环保部编录入《大气污染防治先进技术汇编》 。

折叠 编辑本段 技术评定

优点:

1、生物纳膜抑尘剂配方环保,能够在短期内自行降解,不影响生产工艺,避免二次污染;

2、开放的作业环境,比一般除尘系统节省30%-50%的投资,安装时间减少约70%。同时,耗电和耗水量有较大幅度减少,运行成本低;

3、保证生产质量,避免水除尘造成物料大范围粘结;对生产设备无损伤;

4、回收粉尘并可资源化,增加收益;

5、生物纳膜抑尘系统结构简单,可靠性好,维修量少,维修费用低。

生物纳膜抑尘系统实现过程由液膜发生器、自动控制部件、远程通讯部件等部分组成。生物纳膜发生器根据系统指令在要求的工况下精确配比生成生物纳膜并进行输送。水源、生物纳膜抑尘剂、气源经过发生器、存储装置、输送装置,实现生物纳膜经精确制备产生后,达到正确的位置并根据实时产尘情况,控制喷洒剂量,精准抑尘。

技术指标:

1、生物纳膜抑尘剂物性参数:外观为淡黄色透明液体,膜层厚度≤250nm,表面张力系数≤0.028N/m(25℃),无毒、无刺激性、可降解,对环境无污染。

2、生物纳膜抑尘机主要技术参数:生物纳膜生产量≤50kg/分钟,使用距离(喷洒点距离设备)≤75米,支持生物纳膜喷洒口数≤10,处理抑尘物料≤1000t/h,安全防护、耐压测试、绝缘测试和电气装置测试符合要求,水量使用量≤3000L/h。

生物纳膜厚度按200nm计算,一台生物纳膜抑尘机最大可产生液膜3000kg/h,理论最大捕收细微颗粒的延展面积可达到15,000,000m/h。

评议意见:

2013年4月8日,中国环境保护产业协会在北京主持召开了柏美迪康环保科技(上海)有限公司研发的生物纳米膜抑尘技术的技术评议会,与会专家听取了研制单位对技术及其产品的介绍,经认真讨论,形成以下评议意见:

一、提交的技术资料完整,符合评议要求;

二、该技术利用生物膜聚合细微颗粒物,可有效抑制矿山开采、物料破碎和输送以及建筑施工等过程中的扬尘;

三、所开发的抑尘剂制备、喷射装置、自动控制等成套技术及设备,运行可靠,便于管理;

四、该技术已在矿山冶金采石场等场所成功应用,取得了良好的抑尘效果,具有抑尘效率高、能耗低、水耗小等特点,符合国家有关环保及节能减排技术政策。

建议:进一步总结经验,优化工艺参数,扩大应用范围。

折叠 编辑本段 相关技术

《大气污染防治先进技术汇编》第六项无组织排放源控制关键技术中柏美迪康环保科技(上海)有限公司的综合抑尘技术主要包括生物纳膜抑尘技术云雾抑尘技术湿式收尘技术等关键技术 。

折叠 编辑本段 作用机制

作用机制作用机制生物纳膜抑尘技术是将一种生物药剂与水混 合,通过加药设备纳膜化后喷洒在矿石表面形成保 护膜,从而达到抑制粉尘的技术。

生物纳膜抑尘技术是根据粉尘聚合理论,运用 纳米级的生物材料,将抑尘纳膜制剂喷附在矿石表 面,最大限度的抑制矿石在生产过程中所产生粉尘的扩散。属于粉尘散发前除尘,与粉尘扩散后再进行处理的除尘技术相比,具有很大的优势,在矿石破 碎、筛分和运输过程中,都能够有效的控制粉尘的散 发。该技术的主要设备---抑尘机能将生物药剂和 水充分混合起泡,形成纳米级细微泡沫,此泡沫薄膜 具有双电子层,层间距仅几纳米,利用超细粉尘(≤10 μm)的电离性,泡沫对成千上万包裹着的超微颗 粒在电荷等作用下进行吸附团聚,形成大的粉尘颗 粒团,达到增加自重后降落的目的。

生物纳膜抑尘作用模型见图 。

折叠 编辑本段 生物纳膜药剂

生物药剂主要成分是椰子及动物提取物,对人体 和环境没有危害,能在一定时间后自行分解,一般 3 h 内降解率约 70%,48 h 后降解率大于 95%。矿石含 水量越高,药剂的抑尘效果保持时间越长,纳膜药剂 的吸附作用越强,除在破碎时产生少量粉尘,筛分和 运输过程几乎不产生新的二次扬尘 。

折叠 编辑本段 不同防尘技术的比较

生物纳膜抑尘技术与传统除尘方式比较(见表)

除尘方式

成本

能耗降尘率%缺点

袋式除尘

投资大

》=90%

布袋容易堵塞,影响除尘效果,使用成本较高。

湿式通风除尘

投资很大

》=80%

投入成本高,后期维护成本高

喷水或喷雾除尘

投入较少

<70%

矿石易产生黏连,影响设备生产,影响生产

生物纳米抑尘

投入较少

》=90%

需要少量清洁水源

由表知,生物纳米抑尘技术具有投资少、能耗低、除尘率高、运行成本低、维护方便等优势 。

折叠 编辑本段 应用案例

折叠 案例一:南山矿选矿厂

生物纳膜抑尘设备安装完成后,试生产运行结果表明,生物药剂抑尘效果明显,抑尘效率在80%~90%。

由于此种设备没有吸尘通风管道,不存在因为管道磨损漏风而影响除尘效果的情况。抑尘药剂量的多少可以根据矿石量的变化进项调节,因此可以通过改变药剂量的添加量来保证抑尘效果,节约成本 。

折叠 案例二:金矿应用

招金金翅岭金矿为试点单位,引进了纳膜抑尘技术,通过抑尘纳膜制剂喷附在矿石表面,最大限度的抑制矿石在生产加工过程中产生粉尘。这种粉尘散发前的除尘技术,较传统的袋式、静电、喷水除尘等生产后的除尘技术,大幅度提高了除尘效率,降低了能耗,实现了降本增效。

技术应用效果:该矿破碎和筛分车间内粉尘的总抑制率最大可达95%以上,在车间内距离设备5米处基本无粉尘飘扬,操作工人在95%的时间内可以不用佩戴口罩,仅一年节约电费24万元。 。

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