CN103977669A - VOCs处理方法及相应系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉一种VOCs处理方法及相应系统，其中所述VOCs处理方法包括如下步骤：S1.各作业点排放的待处理油气通过集气系统送入缓冲罐内；S2.缓冲罐内的油气通过吸附脱附装置进行依次进行升压、吸附、顺放、真空脱附；S3.经步骤S2处理的油气经冷凝装置进行冷凝处理；S4.经步骤S3冷凝处理的油气进入膜分离单元。本发明的VOCs处理方法工艺简单、适用性广，可对工况企业排放的VOCs进行有效的处理，达到了排放的标准，避免了环境的污染，保护了人们的身体健康。
Description
技术领域
本发明涉及一种有机废气处理领域，尤其是一种VOCs处理方法、及用于实现该方法的系统。
背景技术
VOCs是挥发性有机化合物(volatile organic compounds)的英文缩写，其定义之一为任何能参加大气光化学反应的有机化合物。VOCs具有一定的毒性，尤其是当室内的VOCs的含量超过一定浓度时，人体吸入后，会对人们的身体健康造成严重的危害。短时间内，会感到头痛、恶心、呕吐、四肢乏力，长时间处于超标的VOCs环境中，会导致抽搐、昏迷、记忆力减退。
因此，国家对于工矿企业中VOCs的排放量具有严格的规定。相关工矿企业在排放VOCs前应当对其进行处理，达标后才可进行排放。
针对上述VOCs排放前的处理问题，本发明提供了解决方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种VOCs处理方法、及用于实现该方法的系统。
为实现上述发明目的，本发明的一种VOCs处理方法包括如下步骤：
S1.各作业点排放的待处理油气通过集气系统送入缓冲罐内；
S2.缓冲罐内的油气通过吸附脱附装置进行依次进行升压、吸附、顺放、真空脱附；
S3.经步骤S2处理的油气经冷凝装置进行冷凝处理；
S4.经步骤S3冷凝处理的油气进入膜分离单元。
作为本发明的进一步改进，所述待处理油气在缓冲罐内停留时间为10s。
作为本发明的进一步改进，所述吸附脱附装置为两套，所述缓冲罐内油气压力为-600Pa时，两套吸附脱附装置均处于停止运行状态；所述缓冲罐内油气压力为1.6KPa时，一套吸附脱附装置处于运行状态；所述缓冲罐内油气压力为2.0KPa时，两套吸附脱附装置均处于运行状态。
作为本发明的进一步改进，S2中，吸附时，吸附压力为0.02MPa。
作为本发明的进一步改进，S2中，吸附脱附装置运行一个周期的时间为34min。
作为本发明的进一步改进，S2中，脱附时，脱附真空度为-0.08MPa。
作为本发明的进一步改进，S3中，冷凝温度为0～4℃，使用的制冷剂为R22，使用的冷冻液为乙二醇的水溶液。
为实现上述发明目的，本发明的一种用于实现如上所述VOCs处理方法的系统，所述系统包括：集气系统、第一缓冲罐、增压风机、吸附脱附装置、冷凝装置、膜分离单元；
所述集气系统包括与各作业点的油气排放口相连通的进气管路、以及出气管路，所述出气管路的出口与所述第一缓冲罐的入口相连通；
所述增压风机设置于所述第一缓冲罐的出口与吸附脱附装置的入口之间；
所述吸附脱附装置包括吸附塔和真空泵，所述吸附塔内混装有吸附剂；
所述冷凝装置包括冷凝机组、箱式蓄冷器。
作为本发明的进一步改进，所述集气系统的入口处的管道处设置有水封槽，所述水封槽中填充有水封，所述水封的高度为250mm。
作为本发明的进一步改进，所述吸附脱附装置为两套，所述两套吸附脱附装置并联设置。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的VOCs处理方法工艺简单、适用性广，可对工况企业排放的VOCs进行有效的处理，达到了排放的标准，避免了环境的污染，保护了人们的身体健康。
附图说明
图1为用于实现本发明的VOCs处理方法的系统的一具体实施方式的模块示意图。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本流程、结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
本发明的VOCs处理方法包括如下步骤：
S1.各作业点排放的待处理油气通过集气系统送入缓冲罐内；
S2.缓冲罐内的油气通过吸附脱附装置进行依次进行升压、吸附、顺放、真空脱附；
S3.经步骤S2处理的油气经冷凝装置进行冷凝处理；
S4.经步骤S3冷凝处理的油气进入膜分离单元。
其中，集气系统负责收集各作业点排放的油气，收集后的油气经集气系统的出气管送入缓冲罐内，所述待处理油气在缓冲罐内停留时间为10s。
优选地，所述吸附脱附装置为两套，所述两套吸附脱附装置并联设置，每套吸附脱附装置的处理能力为450m3/h。所述两套吸附脱附装置的工作状态通过缓冲罐内的气压进行调控。具体地，所述缓冲罐内油气压力为-600Pa时，两套吸附脱附装置均处于停止运行状态；所述缓冲罐内油气压力为1.6KPa时，一套吸附脱附装置处于运行状态；所述缓冲罐内油气压力为2.0KPa时，两套吸附脱附装置均处于运行状态。
S2中，吸附时，控制吸附压力为0.02MPa；脱附时，脱附真空度为-0.08MPa。吸附脱附装置运行一个周期的时间优选为34min。具体地，吸附装置先升到吸附压力0.02MPa，开始吸附，吸附结束后，吸附塔内的余压气体顺着吸附方向进行顺放，降压，最后真空脱附回收气体。
S3中，冷凝温度为0～4℃，使用的制冷剂可以为R22，使用的冷冻液可以为乙二醇的水溶液。
如图1所示，本发明还提供一种用于实现如上所述VOCs处理方法的系统，该系统包括：集气系统、第一缓冲罐10、增压风机20、吸附脱附装置30、冷凝装置40、膜分离单元50。
其中，所述集气系统包括与各作业点的油气排放口相连通的进气管路、以及出气管路，所述出气管路的出口与所述第一缓冲罐的入口相连通。上述与各个作业点相连通的进气管路通过与集气系统的入口处相连通的管道进行汇集，该集气系统的入口处的管道处设置有水封槽，所述水封槽中填充有水封，所述水封的高度为250mm，该处250mm的水封产生2500Pa的压力。从而，当集气系统入口处的管道的压力超过水封高度后，油气直接进行排放，同时系统停机。
所述增压风机20设置于所述第一缓冲罐10的出口与吸附脱附装置30的入口之间，优选地，该增压风机20可以为罗茨风机。
所述吸附脱附装置30包括吸附塔和真空泵，其中，所述吸附塔内混装有吸附剂，以满足有机气体的多组分吸附。从而实现净化后排放气体中非甲烷总烃含量达到规定的要求，净化后的气体通过烟囱就地达标排放。优选地，所述吸附脱附装置30为两套，所述两套吸附脱附装置30并联设置，本实施方式中，两套吸附脱附装置30的处理气量的波动范围为：30％～110％。此外，所述吸附脱附装置30与冷凝装置40之间还设置有第二缓冲罐60。
所述冷凝装置40包括冷凝机组、箱式蓄冷器。其中，箱式蓄冷器的作用在于降低冷凝机组中制冷压缩机的开机频次。
经上述冷凝装置40处理的不凝气进入膜分离单元50进行再分离，膜分离单元50采用负压分离技术以强化膜单位面积处理能力。其中，透余气被送往吸附引风机入口，进入吸附塔进一步净化后外排；透过气(富烃气)返回冷凝装置40前段缓冲罐入口，进行循环冷凝以回收油品。
综上所述，本发明的VOCs处理方法工艺简单、适用性广，可对工况企业排放的VOCs进行有效的处理，达到了排放的标准，避免了环境的污染，保护了人们的身体健康。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (10)
1.一种VOCs处理方法，其特征在于，所述VOCs处理方法包括如下步骤：
S1.各作业点排放的待处理油气通过集气系统送入缓冲罐内；
S2.缓冲罐内的油气通过吸附脱附装置进行依次进行升压、吸附、顺放、真空脱附；
S3.经步骤S2处理的油气经冷凝装置进行冷凝处理；
S4.经步骤S3冷凝处理的油气进入膜分离单元。
2.根据权利要求1所述的VOCs处理方法，其特征在于，所述待处理油气在缓冲罐内停留时间为10s。
3.根据权利要求1所述的VOCs处理方法，其特征在于，所述吸附脱附装置为两套，所述缓冲罐内油气压力为-600Pa时，两套吸附脱附装置均处于停止运行状态；所述缓冲罐内油气压力为1.6KPa时，一套吸附脱附装置处于运行状态；所述缓冲罐内油气压力为2.0KPa时，两套吸附脱附装置均处于运行状态。
4.根据权利要求1所述的VOCs处理方法，其特征在于，S2中，吸附时，吸附压力为0.02MPa。
5.根据权利要求1所述的VOCs处理方法，其特征在于，S2中，吸附脱附装置运行一个周期的时间为34min。
6.根据权利要求1所述的VOCs处理方法，其特征在于，S2中，脱附时，脱附真空度为-0.08MPa。
7.根据权利要求1所述的VOCs处理方法，其特征在于，S3中，冷凝温度为0～4℃，使用的制冷剂为R22，使用的冷冻液为乙二醇的水溶液。
8.一种用于实现权利要求1～7任一项所述VOCs处理方法的系统，其特征在于，所述系统包括：集气系统、第一缓冲罐、增压风机、吸附脱附装置、冷凝装置、膜分离单元；
所述集气系统包括与各作业点的油气排放口相连通的进气管路、以及出气管路，所述出气管路的出口与所述第一缓冲罐的入口相连通；
所述增压风机设置于所述第一缓冲罐的出口与吸附脱附装置的入口之间；
所述吸附脱附装置包括吸附塔和真空泵，所述吸附塔内混装有吸附剂；
所述冷凝装置包括冷凝机组、箱式蓄冷器。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述集气系统的入口处的管道处设置有水封槽，所述水封槽中填充有水封，所述水封的高度为250mm。
10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述吸附脱附装置为两套，所述两套吸附脱附装置并联设置。
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