一、煙草加工主要污染物及危害

 煙草的生產加工過程是物理和化學轉化的復雜過程，煙葉（絲）和煙梗（絲）在生產中要經高溫、高濕反復處理，把煙葉中的異味消除并醇化，其過程中產生煙草廢氣（臭味），其成份據統計已超過100多種。卷煙廠的廢氣主要來源于回潮、加料、膨脹、和烘干中，相對應的主要成分有：酸性物質（丙酸、丁酸、茂酸等），堿性物質（氨、乙酰苯肼、焦吖嗪、尼古丁等），碳氫化合物（甲苯、二甲苯、苯乙烯、苧烯等），這些大多都是揮發性有機化學物成分。例如，苯化合物已經被世界衛生組織確定為強烈致癌物質。人在短時間內吸收高濃度的甲苯、二甲苯時，會出現中樞神經系統麻醉的癥狀，輕者頭暈、頭痛、惡心、胸悶、乏力、意識模糊，嚴重的會出現昏迷，以致呼吸、循環衰竭而死亡。苯主要對皮膚、眼睛和上呼吸道有刺激作用，經常接觸苯，皮膚可因脫脂而變干燥，脫屑，有的出現過敏性濕疹。煙草異味氣體具有流量較大 ，濃度固定等特性。長時間接觸或吸入這些具有刺激性的氣體，會產生惡心、頭暈的現象，對人體健康會產生嚴重危害。一些揮發性有機化學物（VOC）對人體的健康帶來更大的威脅。

  1、各工序復合臭氣濃度

  根據我司在昆明卷煙廠長達二年的設備運行測試，以及湖北、楚雄、哈爾濱、杭州、南京、沈陽等煙廠調研資料，中式卷煙加工所產生異味的特點，由重到輕，各工藝點的基本歸類如下：

制絲線上如管道烘絲、薄板烘絲、烘梗、加香、回潮、HT等設備的工藝廢氣，其復合臭氣濃度通常在2000-10000個無量。

葉片風選、切絲、冷卻、切梗、梗風選的工藝廢氣有一定的異味，經過除塵后其復合臭氣濃度通常在1000～3000個無量綱。

制絲線環境除塵廢氣、卷煙機工藝和風送尾氣，經過除塵后其復合臭氣濃度通常在700～1500個無量綱。

 2、各工藝廢氣組分分析

  ⑴、白肋煙生產線工藝廢氣組分和特點：

  混合氣體的溫度小于65⁰C，相對濕度90-95%；

  混合氣體含有小量的粉塵，通常小于50mg/m³；

  混合氣體含有少量氨氣，通常小于10mg/m³

  混合氣體含有一定濃度的異味，其中白肋煙干燥機的異味濃度最高，異味主要以有機碳氫化合物為主，如苯酚、茄酮、大馬酮、糖醛、尼古丁等，絕大部分難溶于水，異味濃度在10000個味道單位以上；

  ⑵、排潮廢氣組分和特點

  混合氣體的溫度小于65⁰C，相對濕度90-95%；

  混合氣體含有小量的粉塵，通常小于50mg/m³；

  混合氣體含有一定濃度的異味，其中葉絲氣流干燥機的異味濃度最高，異味主要以有機

  碳氫化合物為主，絕大部分難溶于水，異味濃度在3000-8000個味道單位；

 ⑶、制絲線除塵尾氣組分和特點

 混合氣體的溫度小于50⁰C，相對濕度80-90%；

 混合氣體經布袋除塵器除塵后僅含有小量的粉塵，通常小于10mg/m³；

    混合氣體含有一定濃度的異味，其中薄板烘絲機和加香機的異味濃度最高，異味主要以有機碳氫化合物為主，絕大部分難溶于水，異味濃度在3000-5000個味道單位；

 ⑷、卷包線除塵尾氣組分和特點

 混合氣體的溫度小于40⁰C，相對濕度80-90%；

 混合氣體經布袋除塵器除塵后僅含有小量的粉塵，通常小于10mg/m³；

    混合氣體含有一定濃度的異味，異味主要以有機碳氫化合物為主，絕大部分難溶于水，異味濃度在1000個味道單位以下；

二、卷煙廠異味治理工藝方案

    卷煙廠異味特點：氣體中含有焦油、粉塵等物質，這些物質容易粘附在等離子電極表面，為維護帶來很大工作量，并且當這個油性物質粘附在電極表面后，一旦出現放電，容易引起火災燃燒；制絲卷包工藝中產生的異味氣體中有煙絲，一旦除塵器效率降低或者破袋失效，這些煙絲會進入等離子體反應器，并在其中積累，此時，一旦有擊穿發生，容易造成火災。

    因此，考慮設備運行、維護及安全性，采用注入式等離子體法為主的卷煙廠異味治理工藝方案，待處理廢氣不直接通過等離子放電區，不會出現上述隱患；另一方面，注入式等離子容易實現模塊化，控制簡便，占地面積小，運行安全穩定可靠。

   當空氣經過低溫等離子體放電區域時，在低溫等離子體中高能電子作用下，水和氧分子產生激勵、電離，最終生成氧化性自由基，這些氧化性自由基注入 排氣風道后，與臭味分子反應，將臭味分子分解 。低溫等離子體反應過程中能量的傳遞大致如下 :

    1) 高電場 + 電子→ 高能電子 ;

    2) 高能電子 + 氧氣(水分) →氧化活性基團 ;

    3) 氧化活性基團 + 分子( 或原子)→生成物 + 熱。

   由于煙草成分的復雜性，在不同的生產工藝，排放成分有較大區別，在一些成分較復雜的排放口，為 了充分發揮放電等離子體技術的優勢，并兼顧臭氧的排放濃度限制，放電等離子體處理后的氣體再進入水洗裝置。

   對于異味濃度較低的場合，例如卷包除塵異味以及制絲環境異味氣體的處理，只需要使用單獨的注入等離子法異味處理系統就可以滿足要求了，工藝框圖如圖 1 所示。

對于異味濃度較高，且含塵濃度較高的 應用場合，例如 : 制絲排潮異味氣體處理和制絲除塵異味處理，由于需要注入的氧化活性物質濃度較高，容易造成排放口臭氧濃度超標 ; 另一方面，注入法異味處理技術不具備除塵功能 ; 因此，對于較高異味濃度和含塵濃度的氣體處理，在注入法異味處理系統后面，增加了高效能交叉流化學洗池設備的加入，不但大大提高了注入氧化活性物種的處理效率，減少了殘余臭氧的排放，同時也大大降低了顆粒物的排放 。其工藝框圖如圖 2 所示 。