水质实验室废气处理设备选型说明

为确保废气处理系统稳定高效运行，设备选型严格遵循“适配性、可靠性、经济性、易维护性”四大原则，结合实验室废气特性、处理工艺要求及场地条件，对各单元设备进行精准选型，具体选型说明如下：

一、预处理设备：选用立式PP喷淋塔，型号为PP-1000，有效容积0.8m³，塔体高度3.5m，直径1.0m。塔体材质选用聚丙烯（PP），该材质具有优异的耐酸碱腐蚀性、重量轻、强度高的特点，可长期耐受实验室酸碱废气的侵蚀，使用寿命≥8年。塔内设置3层喷淋装置，喷淋头采用不锈钢材质，雾化效果好，喷淋覆盖率达100%；配备高效除雾器，采用折流板结构，除雾效率≥98%，可有效去除喷淋后废气中携带的液滴，避免后续吸附单元活性炭受潮失效。喷淋塔配套循环泵型号为IHF50-32-160，流量15m³/h，扬程20m，功率2.2kW，材质为氟塑料，耐腐蚀性强，确保喷淋液循环稳定。气液比控制在15:1，该参数经流体力学模拟计算确定，可实现气液充分接触，高效中和酸碱废气。

二、吸附设备：选用抽屉式PP活性炭吸附箱，型号为HX-1000，外形尺寸1800×800×1200mm，材质为PP，与喷淋塔材质一致，避免不同材质接触产生腐蚀隐患。吸附箱内设置4个抽屉，每个抽屉填充12.5kg 2-4mm粒径柱状活性炭，总填充量50kg。所选活性炭为煤质柱状活性炭，比表面积≥1000m²/g，孔容≥0.8cm³/g，碘吸附值≥800mg/g，对挥发性有机物具有优异的吸附性能。抽屉式设计便于活性炭更换，更换时无需拆卸设备，仅需抽出抽屉即可，操作便捷，可减少维护时间和劳动强度。吸附箱进出口设置压差传感器，当压差＞800Pa时，提示活性炭已饱和，需及时更换，确保吸附效率稳定。

三、光催化设备：选用UV光催化氧化设备，型号为GY-80，功率80W，外形尺寸1200×600×800mm，材质为不锈钢，具有良好的结构强度和耐腐蚀性。设备内搭载8支10W UV灯管，波长涵盖185nm和254nm双波段，185nm波段UV光可将空气中的氧气分解为臭氧，254nm波段UV光可激活催化剂产生羟基自由基，两种活性物质协同作用，快速降解残留有机物。催化剂采用纳米级TiO₂负载在蜂窝陶瓷载体上，比表面积≥300m²/g，催化活性高，使用寿命≥8000h。设备设置灯管更换提示功能，当灯管使用时间达到8000h时，自动报警，便于及时更换。光催化氧化设备处理效率≥85%，可深度降解吸附后残留的难吸附有机物，进一步降低废气污染物浓度。

四、风机与管道：风机选用FRP防腐离心风机，型号为4-72-4.5A，额定风量1000m³/h，风压1600Pa，功率1.5kW。风机材质为玻璃钢（FRP），具有优异的耐酸碱腐蚀性、重量轻、噪声低的特点，可适应实验室复杂的废气环境。风机配备变频调速装置，可根据实验废气排放量实时调节风量，实现节能运行，同时降低设备启停对电网的冲击。风机进出口设置柔性接头，减少运行振动对管道的影响，底部加装橡胶减震垫，进一步降低振动和噪声。

管道选用PPR管材，规格为DN150，壁厚8mm，材质为无规共聚聚丙烯，具有良好的耐腐蚀性、耐高温性和焊接性能。管道连接采用热熔焊接方式，焊接温度控制在260℃，焊接压力0.3MPa，保压时间30s，确保焊接牢固，无废气泄漏。管道走向根据实验室场地布局设计，遵循“短路径、少弯头”原则，减少气流阻力，弯头采用大曲率半径设计，曲率半径≥3倍管径，降低压力损失。管道设置坡度≥3‰，便于冷凝液排放，最低点设置排污阀，定期排放冷凝液，避免管道内积水影响废气流通。管道外部包裹保温棉，防止废气在管道内冷凝产生积液，同时减少管道外壁结露。