一種VOCs廢氣處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種VOCs廢氣處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知,PM2.5(細(xì)顆粒物)、霧霾天氣對人民的生活和健康的影響日益嚴(yán)重,而VOCs (揮發(fā)性有機(jī)化合物)是使PM2.5濃度異常的主要構(gòu)成因素之一,目前工業(yè)生產(chǎn)的VOCs的總排放量已經(jīng)達(dá)到了 2000多萬噸/年的水平。在各種使用有機(jī)溶劑的場合,如噴漆、印刷、金屬除油和脫脂、粘合劑、制藥、塑料、橡膠、石油等加工生產(chǎn)場所,揮發(fā)性有機(jī)化合物(簡稱VOCs)都在污染空氣。
[0003]所排放的VOCs具有排放量大、濃度高、毒性大等特點(diǎn);工業(yè)VOCs廢氣的處理方法主要有:1、吸收法,2、光催化氧化法,3、生物法,4、吸附法,5、催化燃燒法,6、等離子體分解法。
[0004]1、吸收法
[0005]該技術(shù)處理VOCs廢氣是采用低揮發(fā)或不揮發(fā)液體作為吸收劑,通過吸收裝置利用廢氣中的各種組分在吸收劑中的溶解度或化學(xué)反應(yīng)特性的差異,使廢氣中的有害組分被吸收,從而達(dá)到凈化廢氣的目的。該工藝成熟,設(shè)備簡單,一次性投資低,適用于處理流量大、濃度較高的VOCs氣體,目前應(yīng)用比較廣泛;但其設(shè)備易被腐蝕,凈化效率不高、需要定期更換吸收劑、存在二次污染,在日趨嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)情況下處理VOCs廢氣難以推廣。
[0006]2、光催化氧化法
[0007]光催化氧化法是近年來日益受重視的污染治理新技術(shù),在一定波長光照下,利用催化劑的光催化活性,使吸附在其表面的VOCs廢氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)。具有能耗低、操作簡單、催化劑可再生循環(huán)使用、幾乎對所有污染物具有凈化能力的優(yōu)點(diǎn),能將VOCs廢氣的污染物轉(zhuǎn)變?yōu)闊o害和低害的無機(jī)分子,副產(chǎn)物少。缺點(diǎn)在于催化劑易失活,只適用于處理小流量有機(jī)氣體,大規(guī)模工業(yè)化處理系統(tǒng)有待研究。
[0008]3、生物法
[0009]該技術(shù)是在近幾年開始發(fā)展的一項(xiàng)新興技術(shù),利用生物有機(jī)降解、轉(zhuǎn)化VOCs廢氣中的有機(jī)污染物,包括污染物從氣相向水相的轉(zhuǎn)移,再從水相到生物膜的擴(kuò)散,進(jìn)入生物膜的污染物被生物膜吸收分解,或被生物膜填料所吸附,最后VOCs廢氣污染物通過微生物代謝被轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水以及生物質(zhì)或其他代謝副產(chǎn)物;適用于處理大流量、較低濃度(小于2000mg/m3)的氣體。雖然系統(tǒng)會產(chǎn)生循環(huán)廢水需要再處理,但其具有處理效果好、投資、運(yùn)行費(fèi)用低、安全性好等優(yōu)點(diǎn),正在逐步推廣使用。
[0010]4、吸附法
[0011]通過吸附劑對工業(yè)VOCs分子的吸附作用達(dá)到廢氣的凈化,一般采用活性炭、沸石、硅膠等作為吸附劑,因活性炭對工業(yè)VOCs廢氣的固有親和作用以及系統(tǒng)設(shè)備簡單,投資小,一直廣泛應(yīng)用于工業(yè)VOCs廢氣的吸附處理,初期凈化率可達(dá)95 %,隨著吸附趨向飽和,活性炭需頻繁更換,系統(tǒng)阻力大,增加裝卸、運(yùn)輸、更換等工作程序和增加動力消耗,運(yùn)行費(fèi)用高,但由于投資小、管理方便,目前依然是應(yīng)用主流。
[0012]5、催化燃燒法
[0013]催化燃燒法是在催化燃燒裝置通入VOCs廢氣,先通過熱交換器預(yù)熱到200?400°C,再進(jìn)入燃燒室,通過催化劑床時,碳?xì)浠衔锏姆肿雍突旌蠚怏w中的氧分子分別被吸附在催化劑的表面而活化。由于表面吸附降低了反應(yīng)的活化能,碳?xì)浠衔锱c氧分子在較低的溫度下迅速氧化,產(chǎn)生二氧化碳和水。適用于處理流量小、濃度較高(大于lOOOmg/m3)的氣體,其凈化效率高,但設(shè)備易腐蝕,消耗催化劑及燃料,處理成本較高,管理要求高,目前應(yīng)用不多。
[0014]6、等離子體分解法
[0015]等離子處理技術(shù)是在外加電場的作用下,通過介質(zhì)放點(diǎn)產(chǎn)生大量的高能粒子,與VOCs有機(jī)污染物分子發(fā)生一系列復(fù)雜的等離子體物理化學(xué)反應(yīng),將有機(jī)污染物降解為無毒無害的物質(zhì)。具有能耗低、不產(chǎn)生副產(chǎn)物、使用方便的特點(diǎn),適用于處理大流量、濃度低(小于500mg/m3)的有機(jī)氣體。但由于其高昂的初始投資及維護(hù)費(fèi)用和其對水蒸氣的敏感,限制了其使用范圍。
[0016]綜合比較上述的6種工業(yè)VOCs廢氣處理方法,盡管處理系統(tǒng)和方法不斷更新,去除率或回收率不斷提高(有的方法高達(dá)98%以上),但總是存在殘余VOCs的排放,更多的是不能達(dá)標(biāo)排放,有的污氣處理方法甚至還會產(chǎn)生二次污染。隨著政府對大氣污染治理監(jiān)管力度的進(jìn)一步加大,各地、各行業(yè)的排放標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步提高,使現(xiàn)有的處理系統(tǒng)和方法的處理極限難以適應(yīng)不斷提高的排放標(biāo)準(zhǔn)要求;因此急需一種研究處理成本低、適應(yīng)范圍廣、處理效果好、無二次污染的工業(yè)VOCs廢氣處理方法,助力國家對工業(yè)VOCs控制和減排的政策。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0017]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種VOCs廢氣處理裝置,實(shí)現(xiàn)工業(yè)VOCs廢氣的控制和減排。
[0018]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了一種VOCs廢氣處理裝置,包括:微納米氣泡凈化塔1、微生物凈化塔8、引風(fēng)機(jī)15、煙囪16和循環(huán)液凈化回用裝置17 ;其中,
[0019]所述微納米氣泡凈化塔1的出氣口與所述微生物凈化塔8的進(jìn)氣口通過風(fēng)管連接;所述微生物凈化塔8的出氣口、所述引風(fēng)機(jī)15與所述煙囪16依次通過風(fēng)管連接;
[0020]所述微納米氣泡凈化塔1的底部設(shè)置有與所述微納米氣泡凈化塔1相連通的循環(huán)池6 ;所述微生物凈化塔8的底部設(shè)置有與所述微生物凈化塔8相連通的循環(huán)池13 ;
[0021]所述循環(huán)液凈化回用裝置17與所述循環(huán)池6之間連接有排水管和回水管;所述循環(huán)液凈化回用裝置17與所述循環(huán)池13之間連接有排水管和回水管。
[0022]優(yōu)選的,所述微納米氣泡凈化塔1設(shè)置有噴淋裝置4和混合切割層5 ;
[0023]所述循環(huán)池6的外側(cè)與所述噴淋裝置4之間設(shè)置有管道。
[0024]優(yōu)選的,所述微生物凈化塔8設(shè)置有淋洗裝置10和生物濾料11 ;
[0025]所述循環(huán)池13的外側(cè)與所述淋洗裝置10之間設(shè)置有管道。
[0026]優(yōu)選的,所述循環(huán)液凈化回用裝置17設(shè)置有膜生物反應(yīng)器18和外置的供氧裝置19。
[0027]優(yōu)選的,還包括:通過管道連接所述循環(huán)池6的微納米氣泡發(fā)生器2和通過管道連接所述循環(huán)池13的營養(yǎng)液供給裝置12。
[0028]優(yōu)選的,所述循環(huán)池6與所述噴淋裝置4連接的管道上設(shè)置有循環(huán)栗3 ;
[0029]所述循環(huán)池13與所述淋洗裝置10連接的管道上設(shè)置有淋洗栗9 ;
[0030]所述循環(huán)液凈化回用裝置17與所述循環(huán)池6、所述循環(huán)池13連接的回水管上設(shè)置有抽吸栗20。
[0031]優(yōu)選的,所述微納米氣泡凈化塔1與所述微生物凈化塔8為立式塔。
[0032]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型所述的一種VOCs廢氣處理裝置,達(dá)到了如下效果:
[0033]本實(shí)用新型采用循環(huán)液凈化回用裝置處理和凈化微納米氣泡凈化塔及微生物凈化塔產(chǎn)生的含較多VOCs污染物的循環(huán)液,并自動供給并重復(fù)利用,極大地優(yōu)化了單體微納米氣泡凈化塔和微生物凈化塔處理系統(tǒng)產(chǎn)生廢液二次污染的限制條件,使得微納米氣泡凈化塔和微生物凈化塔結(jié)合處理VOCs廢氣能廣泛使用;微納米氣泡凈化塔、微生物凈化塔與循環(huán)液凈化回用裝置有機(jī)結(jié)合為經(jīng)濟(jì)、安全、環(huán)保的本實(shí)用新型提供的一種VOCs廢氣的處理裝置,適用于大部分工業(yè)VOCs廢氣的治理,適應(yīng)VOCs污染物濃度在200-3000mg/m3,總體凈化效率達(dá)到88% -98%。
【附圖說明】
[0034]此處所說明的附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0035]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中所述的一種VOCs廢氣的處理裝置的結(jié)構(gòu)原理圖;
[0036]其中:1、微納米氣泡凈化塔;2、微納米氣泡發(fā)生器;3、循環(huán)栗;4、噴淋裝置;5、混合切割層;6、循環(huán)池;7、管道;8、微生物凈化塔;9、淋洗栗;10、淋洗裝置;11、生物濾料;12、營養(yǎng)液供給裝置;13、循環(huán)池;14、風(fēng)管;15、引風(fēng)機(jī);16、煙囪;17、循環(huán)液凈化回用裝置;18、膜生物反應(yīng)器;19、供氧裝置;20、抽吸栗。
【具體實(shí)施方式】
[0037]如在說明書及權(quán)利要求當(dāng)中使用了某些詞匯來指稱特定組件。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可理解,硬件制造商可能會用不同名詞來稱呼同一個組件。本說明書及權(quán)利要求并不以名稱的差異來作為區(qū)分組件的方式,而是以組件在功能上的差異來作為區(qū)分的準(zhǔn)則。如在通篇說明書及權(quán)利要求當(dāng)中所提及的“包含”為一開放式用語,故應(yīng)解釋成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的誤差范圍內(nèi),本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠在一定誤差范圍內(nèi)解決所述技術(shù)問題,基本達(dá)到所述技術(shù)效果。
[0038]在本實(shí)用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、水平”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實(shí)用新型和簡化描述,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,因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。
[0039]在本實(shí)用新型中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(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