本發(fā)明涉及空氣凈化
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體而言,涉及一種vocs廢氣凈化設(shè)備及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
:大氣污染是我國(guó)目前最為突出的環(huán)境問(wèn)題之一。其中,工業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物(volatileorganiccompounds,vocs)是大氣污染物的主要來(lái)源之一。大量化工工業(yè)vocs廢氣排入大氣,必然使大氣環(huán)境質(zhì)量下降,并給人類健康帶來(lái)嚴(yán)重危害,給國(guó)民經(jīng)濟(jì)造成巨大損失。vocs廢氣主要包括以下幾種:1.甲醛有機(jī)廢氣;2.苯、甲苯、二甲苯等苯系物有機(jī)廢氣;3.苯乙烯、丙烯酸有機(jī)廢氣處理;4.乙酸、乙酯廢氣處理;5.丙酮、丁酮有機(jī)廢氣;6.油霧有機(jī)廢氣處理;7.糠醛有機(jī)廢氣處理;8.樹脂有機(jī)廢氣處理;9.添加劑有機(jī)廢氣處理;10.漆霧有機(jī)廢氣處理;11.天那水有機(jī)廢氣;12.碳?xì)溲踉氐扔袡C(jī)廢氣。含低濃度vocs廢氣的治理方法在作為選擇時(shí)要根據(jù)氣體的性質(zhì)、處理量、當(dāng)?shù)丨h(huán)境衛(wèi)生要求和經(jīng)濟(jì)情況等具體情況而定。有機(jī)廢氣中的吸附法主要適用于低濃度、高通量有機(jī)廢氣?,F(xiàn)階段,這種有機(jī)廢氣的處理方法已經(jīng)相當(dāng)成熟,可以徹底凈化有害有機(jī)廢氣。但是這種方法也存在一定缺陷,它需要的設(shè)備體積比較龐大,而且工藝流程比較復(fù)雜;如果廢氣中有大量雜質(zhì),則容易導(dǎo)致工作人員中毒。所以,使用此方法處理廢氣的關(guān)鍵在于吸附劑。當(dāng)前,采用吸附法處理有機(jī)廢氣,多使用活性炭,主要是因?yàn)榛钚蕴考?xì)孔結(jié)構(gòu)比較好,吸附性比較強(qiáng)。但由于活性炭不可再生的特點(diǎn),需要定期更換活性炭,一般使用企業(yè)如果更換不及時(shí)會(huì)有排放廢氣超標(biāo)的問(wèn)題,現(xiàn)階段政府環(huán)保部門不認(rèn)可活性炭吸附工藝。有鑒于此,特提出本發(fā)明。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于提供一種vocs廢氣凈化設(shè)備及系統(tǒng),以解決上述問(wèn)題。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的,特采用以下技術(shù)方案:根據(jù)本發(fā)明的一方面,本發(fā)明涉及一種vocs廢氣凈化設(shè)備,所述設(shè)備的主體為罐體,所述罐體上部設(shè)置有出風(fēng)口、氧化劑進(jìn)口,所述罐體下部設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口和出水口;所述氧化劑進(jìn)口與罐體內(nèi)部的噴淋盤相連;所述罐體內(nèi)部還設(shè)置有承托盤,且所述承托盤設(shè)置于所述進(jìn)風(fēng)口的上方;所述出風(fēng)口設(shè)置于所述罐體的上部罐壁處,或所述罐體頂部。本發(fā)明還涉及一種vocs廢氣凈化系統(tǒng),所述vocs廢氣凈化系統(tǒng)包括如上所述的vocs廢氣凈化設(shè)備以及氧化劑循環(huán)罐;所述氧化劑循環(huán)罐的出液口與所述氧化劑進(jìn)口相連。本發(fā)明通過(guò)引風(fēng)機(jī)把待處理污染空氣輸送到所述vocs廢氣凈化設(shè)備內(nèi),通過(guò)具有催化氧化作用的填料配合氧化劑的應(yīng)用達(dá)到高效氧化vocs廢氣,最終以無(wú)毒無(wú)害的氣體(主要以二氧化碳為主)形式排放。罐體設(shè)備由承托盤和噴淋盤組成,填料的填充高度控制在400mm以下,噴淋盤噴淋氧化劑藥液濃度控制在0.2~0.5%,可根據(jù)污染物的濃度不同調(diào)整藥液濃度。所述vocs廢氣凈化設(shè)備中的填料為具有催化氧化功能的復(fù)合材料,輔助氧化劑藥液的添加可產(chǎn)生羥基自由基,此自由基具有極強(qiáng)的氧化性可把揮發(fā)性有機(jī)氣體直接氧化分解,填料起到催化劑及氧化劑的作用,最大程度的強(qiáng)化氧化劑的氧化效果,因此可保證填料的長(zhǎng)期有效運(yùn)行,不會(huì)出現(xiàn)填料的損耗,在有效的使用壽命內(nèi)可保證廢氣出口的有害氣體殘留的穩(wěn)定性,具有運(yùn)行成本低,不需要再生和反復(fù)更換的優(yōu)點(diǎn)。附圖說(shuō)明為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明所提供的vocs廢氣凈化設(shè)備的罐體設(shè)計(jì)示意圖;圖2為本發(fā)明所提供的vocs廢氣凈化系統(tǒng)示意圖;圖3為本發(fā)明所提供的vocs廢氣凈化系統(tǒng)更為詳細(xì)的示意圖;圖4為本發(fā)明所提供的vocs廢氣凈化設(shè)備中承托盤的出水管與布?xì)夤芙Y(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記:vocs廢氣凈化設(shè)備-1;出風(fēng)口-1-1;氧化劑進(jìn)口-1-2;進(jìn)風(fēng)口-1-3;出水口-1-4;噴淋盤-1-5;承托盤-1-6;人孔-1-7;填料層-1-8;氧化劑循環(huán)罐-2;氧化劑循環(huán)泵-3;流量計(jì)-4;引風(fēng)機(jī)-5;氧化劑配藥桶-6;加藥計(jì)量泵-7;溢流管-8;溢流閥-9;變頻器-10。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解,下列所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例,僅用于說(shuō)明本發(fā)明,而不應(yīng)視為限制本發(fā)明的范圍?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。實(shí)施例中未注明具體條件者,按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進(jìn)行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者,均為可以通過(guò)市售購(gòu)買獲得的常規(guī)產(chǎn)品。在本發(fā)明的描述中,需要說(shuō)明的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。在本發(fā)明的描述中,需要說(shuō)明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。本發(fā)明涉及一種vocs廢氣凈化設(shè)備,如圖1所示,所述設(shè)備的主體為罐體,所述罐體上部設(shè)置有出風(fēng)口-1-1、氧化劑進(jìn)口-1-2,所述罐體下部設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口-1-3和出水口-1-4;所述氧化劑進(jìn)口-1-2與罐體內(nèi)部的噴淋盤-1-5相連;所述罐體內(nèi)部還設(shè)置有承托盤-1-6,且所述承托盤-1-6設(shè)置于所述進(jìn)風(fēng)口-1-3的上方。優(yōu)選的,所述噴淋盤-1-5包括布水管和噴淋嘴。優(yōu)選的,所述罐體底部還設(shè)置有布水器;布水器用于將罐體底部的收集并使其更容易流出罐體。優(yōu)選的,所述出風(fēng)口-1-1設(shè)置于所述罐體的上部罐壁處,或所述罐體頂部。優(yōu)選的,所述罐體為圓柱體或立方體;優(yōu)選的,所述罐體的頂部和/或底部為外凸的球冠形狀;優(yōu)選的,所述出風(fēng)口-1-1設(shè)置于頂部球罐狀上蓋的中心處;更優(yōu)選的,所述出水口-1-4設(shè)置于底部球罐狀下蓋的中心處;更優(yōu)選的,所述圓柱體的高與底面圓直徑相等。優(yōu)選的,如上所述的vocs廢氣凈化設(shè)備,所述承托盤-1-6上設(shè)置有布?xì)夤芗俺鏊?,且出水管與布?xì)夤懿还灿?;更?yōu)選的,所述出水管與布?xì)夤芫O(shè)置有多個(gè)出口,且所述出口均勻分布于所述承托盤-1-6上;更優(yōu)選的,所述出水管與布?xì)夤艿某隹谠谒龀型斜P表面相間排列。如圖4所示,承托盤-1-6上設(shè)置有單獨(dú)的布?xì)夤芗俺鏊?,布?xì)夤芗俺鏊芸梢杂?個(gè)或多個(gè),這種設(shè)計(jì)可以起到均勻布?xì)獾淖饔茫瑑山M管道分開才便于通氣,以及同時(shí)能順利的收集到氧化劑溶液,進(jìn)氣與出液互不干擾,增加凈化效率。優(yōu)選的,如上所述的vocs廢氣凈化設(shè)備,所述承托盤-1-6底部設(shè)置有支撐結(jié)構(gòu);更優(yōu)選的,所述支撐結(jié)構(gòu)為呈環(huán)形陣列分布的三角片支架,所述三角片的一邊與罐體內(nèi)壁連接,另一邊與所述承托盤底部連接;由于承托盤-1-6上載有催化填料,在設(shè)備運(yùn)作時(shí)還會(huì)填充水分,因此承托盤-1-6需要有足夠大的機(jī)械強(qiáng)度。優(yōu)選的,如上所述的vocs廢氣凈化設(shè)備,所述罐體的罐壁上還設(shè)置有人孔-1-7;人孔-1-7的作用是人可以進(jìn)到罐體里面做設(shè)備組裝、維護(hù)或補(bǔ)充更換填料。優(yōu)選的,如上所述的vocs廢氣凈化設(shè)備,所述承托盤上設(shè)置有填料層-1-8;優(yōu)選的,所述罐體為高與底面圓直徑相等的圓柱體,所述填料層-1-8的高度≤所述罐體高的1/6;更優(yōu)選的,以所述罐體高為3000mm計(jì),所述填料層-1-8的高度≤500mm,更優(yōu)選的,≤400mm,更優(yōu)選為300mm~350mm;控制填料層-1-8的高度主要為了降低能耗;優(yōu)選的,所述填料層-1-8中填充有具有二氧化錳涂層的球狀顆粒;更優(yōu)選的,所述球狀顆粒的為粒度0.6mm~1.4mm的顆粒;更優(yōu)選的為粒度0.8mm~1.2mm的顆粒,也可以選擇1.0mm;更優(yōu)選的,所述球狀顆粒的內(nèi)核成分主要由沸石和消石灰組成;更優(yōu)選的,所述球狀顆粒主要由以下成分制成:沸石85~90重量份、二氧化錳9.5~15重量份以及消石灰0~5重量份;更優(yōu)選為沸石85重量份、二氧化錳10重量份以及消石灰5重量份。為了達(dá)到更好的凈化效果,填料的成分和物理性質(zhì)優(yōu)選如表1和表2所示。表1填料成分混合物標(biāo)準(zhǔn)含量規(guī)格天然沸石85%>85%二氧化錳10%>9.5%消石灰5%<5%表2填料物理性質(zhì)本發(fā)明還涉及一種vocs廢氣凈化系統(tǒng),如圖2所示,所述vocs廢氣凈化系統(tǒng)包括如上所述的vocs廢氣凈化設(shè)備-1以及氧化劑循環(huán)罐-2;所述氧化劑循環(huán)罐-2的出液口與所述氧化劑進(jìn)口-1-2相連。如圖3所示,優(yōu)選的,所述氧化劑循環(huán)罐-2的出液口與所述氧化劑進(jìn)口-1-2之間還設(shè)置有氧化劑循環(huán)泵-3;更優(yōu)選的,所述氧化劑循環(huán)泵-3與所述氧化劑進(jìn)口-1-2之間還設(shè)置有流量計(jì)-4,更優(yōu)選為浮子流量計(jì);優(yōu)選的,所述vocs廢氣凈化系統(tǒng)還包括引風(fēng)機(jī)-5,所述引風(fēng)機(jī)-5與所述進(jìn)風(fēng)口-1-3相連。引風(fēng)機(jī)-5和氧化劑循環(huán)泵-3可根據(jù)生產(chǎn)的需要調(diào)節(jié)風(fēng)量和藥液量,最大程度的降低能耗,節(jié)約企業(yè)成本支出,優(yōu)選的,為了降低成本,節(jié)約人力,循環(huán)利用藥液,所述出水口-1-4與所述氧化劑循環(huán)罐-2的第一進(jìn)液口相連,從而將反應(yīng)后的藥液回收再利用。為了能夠更方便地調(diào)節(jié)循環(huán)罐-2中的藥液濃度,并隨時(shí)向循環(huán)罐-2中補(bǔ)充溶劑,優(yōu)選的,所述vocs廢氣凈化系統(tǒng)還包括氧化劑配藥桶-6,且所述氧化劑配藥桶-6的出口與所述氧化劑循環(huán)罐-2的第二進(jìn)液口相連;所述氧化劑配藥桶-6的進(jìn)液口還有溶劑注入管道相連。優(yōu)選的,為了更好的定量控制溶劑加入量,所述氧化劑配藥桶-6的出口與所述氧化劑循環(huán)罐-2的第二進(jìn)液口之間還設(shè)置有加藥計(jì)量泵-7;優(yōu)選的,所述氧化劑配藥桶-6與所述氧化劑循環(huán)罐-2之間還連接有溢流管-8;更優(yōu)選的,所述溢流管-8上還設(shè)置有溢流閥-9;溢流管-8和溢流閥-9能夠有效地控制循環(huán)罐-2的液體量,并排除多余液體。為了能夠更好地調(diào)節(jié)控制氧化劑的注入量,優(yōu)選的,所述氧化劑循環(huán)泵-3與變頻器-10相連。優(yōu)選的,如上所述的vocs廢氣凈化系統(tǒng),所述氧化劑循環(huán)罐-2中填充有氧化劑;更優(yōu)選的,所述氧化劑為雙氧水溶液;更優(yōu)選的,所述雙氧水溶液;更優(yōu)選的,當(dāng)所述氧化劑通過(guò)所述噴淋盤進(jìn)行噴淋時(shí)的濃度為0.2%~0.5%。氧化劑溶液的參數(shù)優(yōu)選如表3所示:表3氧化劑參數(shù)體積密度0.8-1.05g/cm3活性氧化劑17%含水量20%(最大)ph值(3%溶液)約10.2含有穩(wěn)定劑本發(fā)明所提供的填料的最大優(yōu)勢(shì)是其表面有高濃度的二氧化錳涂層(10%),在氧化劑的添加過(guò)程中,它能夠加速在介質(zhì)表面進(jìn)行的催化氧化反應(yīng)。氧化劑藥液在填料的催化作用下產(chǎn)生羥基自由基,可視為氫氧根失去一個(gè)電子,羥基自由基具有極強(qiáng)的得電子能力也就是氧化能力,氧化電位2.8ev。是自然界中僅次于氟的氧化劑,在此氧化還原電位下?lián)]發(fā)性有機(jī)氣體會(huì)被氧化成二氧化碳和水,此氧化工藝的應(yīng)用最終產(chǎn)物沒有其他元素的引入,羥基自由基最終以水的形式出現(xiàn)不會(huì)引入氯、氟、重金屬、臭氧等有害成分,具有極大的環(huán)保優(yōu)勢(shì)。在本發(fā)明所提供的vocs凈化系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),vocs廢氣通過(guò)引風(fēng)機(jī)-5輸送至承托盤-1-6,承托盤-1-6把廢氣均勻分布開后,透過(guò)填料層-1-8,在氧化揮發(fā)性有機(jī)物后,通過(guò)出風(fēng)口-1-1排走,承托盤上面還有另外一組獨(dú)立的讓氧化劑流出的管道。在啟動(dòng)引風(fēng)機(jī)-5輸送廢氣的同時(shí)啟動(dòng)氧化劑循環(huán)泵-3按照廢氣污染物濃度調(diào)節(jié)流量,氧化劑通過(guò)噴淋盤-1-5均勻噴淋在填料上,氧化劑藥劑殘留液可通過(guò)下承托盤-1-6重新進(jìn)入氧化劑循環(huán)罐-2循環(huán)使用。此工藝的設(shè)計(jì)可達(dá)到極佳的揮發(fā)性有機(jī)廢氣的氧化效果。最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。當(dāng)前第1頁(yè)12