一种挥发性有机物处理系统

摘要

本发明公开了一种挥发性有机物处理系统，它包括：预处理装置、轴流风机、喷淋吸收塔、烟囱、离心风机；所述的喷淋吸收塔上部设有烟囱；所述的烟囱与离心风机经管道连接；所述的预处理装置、轴流风机经过管道顺次连接，轴流风机与进气管口经管道连接；所述的喷淋吸收塔的内部设有除雾层，过滤层位于进气管口的上方，烟囱的下方；所述的过滤层包括自下而上间隔设置的第一填料层、第二填料层、除雾层；所述的预处理装置为静电除尘器或干式过滤器；所述的喷淋吸收塔还包括喷淋系统；还公开了一种吸收液及其制备方法。

权利要求

1.一种挥发性有机物处理系统，其特征在于：它包括：预处理装置(1)、轴流风机(2)、喷淋吸收塔(3)、烟囱(4)、离心风机(5)；所述的喷淋吸收塔(3)呈筒状，竖直设置，底部密封，上部设有烟囱(4)；所述的烟囱(4)与离心风机(5)经管道(6)连接；所述的喷淋吸收塔(3)的下部设有进气管口(31)、出液管口(32)；所述的出液管口(32)设置在喷淋吸收塔(3)的底部，进气管口(31)位于出液管口(32)的上部；所述的预处理装置(1)、轴流风机(2)经过管道(6)顺次连接，轴流风机(2)与进气管口(31)经管道连接；所述的喷淋吸收塔(3)还包括喷淋系统(7)；所述的喷淋系统(7)包括：再生池(71)、喷淋器(75)；所述的再生池(71)内部腔体封闭设置；所述的再生池(71)的下底面与喷淋吸收塔(3)的下底面平齐设置；所述的再生池(71)的底部侧面设有再生池进液管口(711)；所述的再生池进液管口(711)与喷淋吸收塔(3)的出液管口(32)相连通；所述的再生池(71)的底部侧面还设有再生池出液管口(712)；

所述的喷淋器(75)包括喷液管(751)和喷淋头(752)；所述的喷淋头(752)经喷液管(751)相互连接；所述的喷液管(751)与再生池出液管口(712)相连通。

2.根据权利要求1所述的一种挥发性有机物处理系统，其特征在于：所述的喷淋吸收塔(3)的内部设有过滤层(33)，过滤层(33)位于进气管口(31)的上方，烟囱(4)的下方；所述的过滤层(33)包括自下而上间隔设置的第一填料层(331)、第二填料层(332)、除雾层(333)；

所述的预处理装置(1)为静电除尘器、干式过滤器。

3.根据权利要求2所述的一种挥发性有机物处理系统，其特征在于：所述的喷淋头(752)设置在第二填料层(332)、除雾层(333)的下表面，均匀密布。

4.根据权利要求3所述的一种挥发性有机物处理系统，其特征在于：所述的再生池进液管口(711)与出液管口(32)之间设有单向阀(712)；所述的单向阀(712)的作用是防止再生池(71)内的液体向喷淋吸收塔(3)流动。

5.根据权利要求4所述的一种挥发性有机物处理系统，其特征在于：还包括搅拌装置(73)；所述的搅拌装置(73)、UV灯组件(74)设置在再生池(71)的内部；所述的搅拌装置(73)为设置在再生池(71)内部的搅拌叶片，搅拌叶片可以经过电机驱动。

6.根据权利要求5所述的一种挥发性有机物处理系统，其特征在于：还包括UV灯组件(74)；所述的UV灯组件(74)设置在再生池(71)内部的上部；所述的UV灯组件(74)包括UV灯管和控制电源装置。

7.根据权利要求6所述的一种挥发性有机物处理系统，其特征在于：所述的喷液管(751)上设有循环泵(72)；所述的再生池(71)的底部为再生液、喷淋吸收塔(3)的底部装有吸收液。

8.一种吸收液，其特征在于：其组成成分包括水、分散剂、消泡剂；所述的组成成分的质量比为：表面活性剂：水：分散剂：消泡剂=1%-5%：95%-98%:0.1%-0.5%:0.1%-0.5%。

9.根据权利要求8所述的一种吸收液，其特征在于：所述的吸收液的制备方法为，首先将表面活性剂和80℃热水质量比=1：10混合；然后，在转速为100转/min的机械搅拌下，搅拌、混合40min，最后缓慢加入分散剂、消泡剂、蒸馏水。

说明书

一种挥发性有机物处理系统

技术领域

[0001] 本发明涉及挥发性有机物处理技术领域，具体涉及一种挥发性有机物处理系统。

背景技术

[0002] 挥发性有机物（VOCs）常温沸点在50-250℃之间、常温下饱和蒸汽压大于133.32Pa的有机物总称。主要来源于石化、涂装、装饰、表面印刷等行业排放以及汽车尾气等，来源广阔，VOCs本身有毒，人体长期接触会造成对内脏及神经系统的损害。VOCs中的苯系物的危害尤为严重，经过呼吸系统进入人体，难以消化和分解长期在人体累计，对人体造血细胞及肝脏损害。国际癌症组织已经将苯确认为致癌物，苯系物中毒对身体危害归结为三种：致癌、致残、致畸胎。另外，VOCs作为形成臭氧和PM2.5的前驱，在光照射的作用下发生光化学反应，形成光化学污染，对环境产生不可估量的危害。

[0003] 随着环境保护的呼声越来越强烈，国家相关法律法规也不断完善，环保督查制度的落实，相关环保市场如火如荼的开展，工程公司、环保公司也提出了各种VOCs处理的技术方案，取到一定的成果，主要的治理技术有：活性炭吸附、UV光解催化氧化、低温等离子体、催化燃烧、蓄热燃烧等技术。

[0004] 其中燃烧法是目前公认效果比较好的技术，但是前期投入巨大，系统运营费用高，该技术只能在大型企业中推广和适用，但是国民经济参与者还有一大波中小型企业，环保问题也是悬挂在他们头上的一把利剑。因此单纯的活性吸附、UV光解催化氧化、低温等离子技术受到中小企业的青睐。但是就目前而言，活性炭有固定的饱和吸附量，当超过饱和吸附量的时候，基本不能实现消解VOCs，不便于管理，UV光解催化氧化、低温等离子能够消解部分VOCs，但是能耗比较高。另外在实际工程中，为了降低成本，UV光解催化氧化、低温等离子设计远远低于停留时间、光照强度的设计要求，导致设备基本无效。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于克服了以上技术的缺点，提出了一种挥发性有机物处理系统，它是一种循环利用的富集-消解的低投入和较低运行费用的挥发性有机物（VOCs）处理技术的成套装备，该成套装备，不产生二次污染、能耗低、处理效果好，前期投入低，适合广大中小型企业。

[0006] 一种挥发性有机物处理系统，其特征在于：它包括：预处理装置、轴流风机、喷淋吸收塔、烟囱、离心风机；所述的喷淋吸收塔呈筒状，竖直设置，底部密封，上部设有烟囱；所述的烟囱与离心风机经管道连接；所述的喷淋吸收塔的下部设有进气管口、出液管口；所述的出液管口设置在喷淋吸收塔的底部，进气管口位于出液管口的上部；所述的预处理装置、轴流风机经过管道顺次连接，轴流风机与进气管口经管道连接；所述的喷淋吸收塔还包括喷淋系统；所述的喷淋系统包括：再生池、喷淋器；所述的再生池内部腔体封闭设置；所述的再生池的下底面与喷淋吸收塔的下底面平齐设置；所述的再生池的底部侧面设有再生池进液管口；所述的再生池进液管口与喷淋吸收塔的出液管口相连通；所述的再生池的底部侧面还设有再生池出液管口；所述的喷淋器包括喷液管和喷淋头；所述的喷淋头经喷液管相互连接；所述的喷液管与再生池出液管口相连通。

[0007] 进一步的，所述的喷淋吸收塔的内部设有过滤层，过滤层位于进气管口的上方，烟囱的下方；所述的过滤层包括自下而上间隔设置的第一填料层、第二填料层、除雾层；所述的预处理装置为静电除尘器或干式过滤器。

[0008] 进一步的，所述的喷淋头设置在第二填料层、除雾层的下表面，均匀密布；进一步的，所述的再生池进液管口与出液管口之间设有单向阀；所述的单向阀的作用
是防止再生池内的液体向喷淋吸收塔流动；
进一步的，还包括搅拌装置；所述的搅拌装置、UV灯组件设置在再生池的内部；所述的搅拌装置为设置在再生池内部的搅拌叶片，搅拌叶片可以经过电机驱动；
进一步的，还包括UV灯组件；所述的UV灯组件设置在再生池内部的上部；所述的UV灯组件包括UV灯管和控制电源装置；
进一步的，所述的喷液管上设有循环泵；所述的再生池的底部、喷淋吸收塔的底部装有吸收液；
一种吸收液，其组成成分包括水、分散剂、消泡剂；所述的组成成分的体积比为：表面活性剂：水：分散剂：消泡剂=1%-5%：95%-98%:0.1%-0.5%:0.1%-0.5%；
所述的吸收液的制备方法为，首先将表面活性剂和80℃热水质量比=1：10混合；然后，在转速为100转/min的机械搅拌下，搅拌、混合40min，最后缓慢加入分散剂、消泡剂、蒸馏水。

[0009] 本发明提供了一种挥发性有机物处理系统，它包括：预处理装置、轴流风机、喷淋吸收塔、烟囱、离心风机；所述的喷淋吸收塔上部设有烟囱；所述的烟囱与离心风机经管道连接；所述的预处理装置、轴流风机经过管道顺次连接，轴流风机与进气管口经管道连接；所述的喷淋吸收塔的内部设有过滤层，过滤层位于进气管口的上方，烟囱的下方；所述的过滤层包括自下而上间隔设置的第一填料层、第二填料层、除雾层；所述的预处理装置为静电除尘器、干式过滤器；所述的喷淋吸收塔还包括喷淋系统；还提供了一种吸收液及其制备方法。

[0010] 与现有技术相比、本发明的优势：本发明的处理低浓度、大风量挥发性有机物系统适合中小企业工况实际，能耗低、不产生二次污染，容易实现自动化。

[0011] 本发明的吸收液所用原料都是可自然降解，对环境影响小，对人体无副作用。

[0012] 本发明的循环系统可以最大化使用吸收液，最小可能的减少向自然界排放，同时降低使用企业的运营成本。

附图说明

[0013] 图1为本发明一种挥发性有机物处理系统的结构示意图；图2为本发明一种挥发性有机物处理系统的喷淋吸收塔的局部结构示意图；
图3为本发明一种挥发性有机物处理系统的喷淋系统的结构示意图。

具体实施方式

[0014] 下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明。

[0015] 实施例1：请参见附图1-3，一种挥发性有机物处理系统，它包括：预处理装置1、轴流风机2、喷淋吸收塔3、烟囱4、离心风机5；
所述的喷淋吸收塔3呈筒状，竖直设置，底部密封，上部设有烟囱4；
所述的烟囱4与离心风机5经管道6连接；
所述的喷淋吸收塔3的下部设有进气管口31、出液管口32；
所述的出液管口32设置在喷淋吸收塔3的底部，进气管口31位于出液管口32的上部；
所述的预处理装置1、轴流风机2经过管道6顺次连接，轴流风机2与进气管口31经管道
连接；
所述的预处理装置1为静电除尘器、干式过滤器；
所述的喷淋吸收塔3的内部设有过滤层33，过滤层33位于进气管口31的上方，烟囱4的
下方；
所述的过滤层33包括自下而上间隔设置的第一填料层331、第二填料层332、除雾层
333；
所述的喷淋吸收塔3还包括喷淋系统7；
所述的喷淋系统7包括：再生池71、循环泵72、搅拌装置73、UV灯组件74、喷淋器75；
所述的再生池71内部腔体封闭设置；
所述的再生池71的下底面与喷淋吸收塔3的下底面平齐设置；
所述的再生池71的底部侧面设有再生池进液管口711；
所述的再生池进液管口711与喷淋吸收塔3的出液管口32相连通；
所述的再生池进液管口711与出液管口32之间设有单向阀712；
所述的单向阀712的作用是防止再生池71内的液体向喷淋吸收塔3流动；
所述的再生池71的底部侧面还设有再生池出液管口712；
所述的搅拌装置73、UV灯组件74设置在再生池71的内部；
所述的搅拌装置73为设置在再生池71内部的搅拌叶片，搅拌叶片可以经过电机驱动；
所述的UV灯组件74设置在再生池71内部的上部；
所述的UV灯组件74包括UV灯管和控制电源装置；
所述的喷淋器75包括喷液管751和喷淋头752；
所述的喷淋头752设置在第二填料层332、除雾层333的下表面，均匀密布；
所述的喷淋头752经喷液管751相互连接；
所述的喷液管751与再生池出液管口712相连通；
所述的喷液管751上设有循环泵72；
所述的再生池71的底部、喷淋吸收塔3的底部装有吸收液。

[0016] 使用时，废气经轴流风机2吸入，废气经过预处理装置1，除去废气中可能含有的大量的颗粒物、油滴等，废气进入喷淋吸收塔3中，经过第一填料层331、第二填料层332、除雾层333的吸附，将挥发性有机物脱除掉，在此同时，喷淋系统7的喷淋器75将喷淋液由上至下喷淋，喷淋液与挥发性有机物相互反应，将废气中的挥发性有机物脱除掉，脱除下来的挥发性有机物在吸收液中富集；吸收液落入到喷淋吸收塔3的底部；喷淋液落入喷淋吸收塔3底部后，吸收液经再生池71和单向阀712流至再生池71；吸收液进入到再生池71中，搅拌装置73对吸收液进行搅拌，UV灯组件74对再生池71内的吸收液进行照射，浓缩的有机物在再生池71中在UV灯组件74的UV灯照射下产生羟基自由基和臭氧将挥发性有机物分解，减少挥发性有机物在吸收液中的饱和吸附量，实现吸收液解析；解析后的吸收液在循环泵72输送进入喷淋器75，用于喷淋吸收塔3的喷淋使用，并反复吸收废气中挥发性有机物。

[0017] 根据上述实施例1中的系统，不同实验条件下对挥发性有机物进行吸附处理和再生的实验数据如下：表1：处理效率效果
风量m3/h） 浓度（ppm） 排放浓度（ppm） 去除效率（%） 连续24h排放浓度（ppm） 连续24h处理效率（%）
1000 60 7 88.3 9 85
2000 80 12 85 13 83.8
1000 80 9 88.8 11 86.2
2000 60 8 86.7 10 83.3
以上实验数据可知：本发明的实施案例中的大风量、低浓度挥发性有机物的处理效果
好，且能够保证吸收液在一定时间的循环利用。连续运行24小时仍能保证挥发性有机物的处理效率在80%以上。

[0018] 实施例2：一种吸收液一种吸收液，其组成成分包括水、分散剂、消泡剂；
所述的组成成分的体积比为：表面活性剂：水：分散剂：消泡剂=1%-5%：95%-98%:0.1%-
0.5%:0.1%-0.5%；
所述的的吸收液的制备方法为，首先将表面活性剂和80℃热水质量比=1：10混合；然
后，在转速为100转/min的机械搅拌下，搅拌、混合40min，最后缓慢加入分散剂、消泡剂、蒸馏水。