CN105194978A - 一种VOCs废气处理组合装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种VOCs废气处理组合装置，属于空气净化技术领域，过滤器、吸附风机和浓缩转轮的处理区通过管道依次相连，气体被过滤、吸附净化后放入大气中，吸附风机输出端与冷却区相连，第二热交换器升温管路、再生区、脱附风机、第一热交换器的升温管道及燃烧装置输入端通过管道依次连接，燃烧装置输出端、第一热交换器降温管路及第二热交换器降温管路依次连接，浓缩转轮通过电机驱动旋转，过滤器包括上腔室和下腔室，上腔室从入口到出口依次设置有四个过滤腔，过滤腔中分别设置有盘管和挡水板，该装置的前期过滤效果较好，避免了其他污染物与挥发性有机物反应、杂质加热分解生成其他污染物的情况，废气处理的效果明显改善。
Description
技术领域
本发明属于空气净化技术领域，涉及一种废气处理设备，具体涉及一种VOCs废气处理组合装置。
背景技术
在我国，VOCs(volatileorganiccompounds)挥发性有机物，是指常温下饱和蒸汽压大于70Pa、常压下沸点在260℃以下的有机化合物，或在20℃条件下蒸汽压大于或者等于10Pa具有相应挥发性的全部有机化合物，可以进一步分为烷类、芳烃类、酯类、醛类和其他类别，目前已鉴定出的有300多种。室内空气中挥发性有机化合物浓度过高时很容易引起急性中毒，还可能有生命危险，挥发性有机化合物对儿童健康会产生重大影响，生活在挥发性有机化合物污染环境中的妊妇，造成胎儿畸形的几率远远高于常人，并且有可能对孩子今后的智力发育造成影响，同时，室内空气中的挥发性有机化合物也是造成儿童神经系统、血液系统、儿童后天疾患的重要原因。
VOCs废气处理对于人体健康有重要意义，目前已经存在进行VOCs废气处理的系统，但是由于空气中往往存在其他的污染物和杂质，对于VOCs废气进行处理时，常常发生前期过滤较差，导致后期VOCs处理时发生附加反应产生新的物质污染物，以及杂质燃烧分解为新的污染物的情况，最终废气处理的效果较差。
发明内容
本发明所涉及的废气处理系统克服了现有技术的缺陷，提供了一种VOCs废气处理组合装置，该装置中的过滤器对VOCs之外的污染物和杂质滤出效果较好，避免了其他杂质和VOCs废气之间已经杂质自身在反应或分解后生成新的污染物，保证了废气处理时生成物的安全性。
本发明的具体技术方案是：
一种VOCs废气处理组合装置，该装置中包括过滤器、吸附风机、脱附风机、升温装置、燃烧装置及划分为处理区、再生区和冷却区的浓缩转轮，过滤器、吸附风机和处理区通过管道依次相连，吸附风机输出端还与冷却区通过管道相连，升温装置、再生区、脱附风机、燃烧装置输入端通过管道依次连接，燃烧装置输出端与外界大气相通，浓缩转轮通过电机驱动旋转，关键点是，所述的过滤器包括两端分别为入口和出口的罐体，罐体包括上腔室和下腔室，上腔室和下腔室从入口到出口均依次设置有四个过滤腔，第一过滤腔中设置有第一挡水板，第三过滤腔中依次设置有第一盘管、第二盘管及第二挡水板。
所述的浓缩转轮中处理区后端连接设置有等离子体装置，等离子体装置的输入端分别与处理区的输出端及燃烧装置的输出端相连，等离子体装置的输出端与外界空气相通。
所述的升温装置包括均设置有升温管路和降温管路的第一热交换器和第二热交换器，第二热交换器的升温管路两端分别与冷却区的输出端及再生区的输入端相连，第一热交换器的升温管路设置在脱附风机和燃烧装置之间，燃烧装置的输出端与第一热交换器的降温管路、第二热交换器的降温管路通过管道依次相连。
所述的浓缩转轮中处理区为疏水性分子筛。
本发明的有益效果是：本专利在现有的VOCs废气处理装置的基础上将前置的过滤器进行改进，设置多层过滤腔，第一过滤腔中设置的第一挡水板能够阻挡废气中所含的大颗粒水珠，而且能够将一部分水汽进行冷凝阻挡，第三过滤腔中设置的第一盘管和第二盘管中能够进行冷却水的填充循环，废气中的颗粒物能够随水汽的冷凝被吸附到盘管中，第二挡水板能够阻挡冷凝的水珠通过，此外，过滤器采用中间隔板相隔的两个腔室分别进行工作，在维修或清洁时能够使用单腔室工作，而不至于停机，而且双腔室同时工作时，废气进入时被中间隔板隔开分别进入上下腔室，废气的走向能够收到影响而发生改变，废气在腔室中能够发生紊流，废气与腔室的接触更加充分，避免了废气形成一定流向后与腔室内部接触减少的情况。
经过过滤器的过滤作用后，废气中的大颗粒污染物和大部分水分能够得到拦截，更加全面地将VOCs之外的颗粒物进行吸附过滤，防止颗粒物与VOCs之间、颗粒物本身加热反应生成其他新的污染物，保证了后期废气处理之后所排气体的无毒无害，增强了整个系统的废气处理效果。
附图说明
图1是本发明的连接结构示意图。
图2是本发明中过滤器的结构示意图。
图3是图2的俯视图。
附图中，1、过滤器，2、吸附风机，3、脱附风机，4、燃烧装置，5、处理区，6、再生区，7、冷却区，8、第一热交换器，9、第二热交换器，10、压缩空气，11、助燃料，12、等离子体装置，13、入口，14、出口，15、第一过滤腔，16、第一挡水板，17、第三过滤腔，18、第一盘管，19、第二盘管，20、第二挡水板。
具体实施方式
一种VOCs废气处理组合装置，该装置中包括过滤器1、吸附风机2、脱附风机3、升温装置、燃烧装置4及划分为处理区5、再生区6和冷却区7的浓缩转轮，过滤器1、吸附风机2和处理区5通过管道依次相连，吸附风机2输出端还与冷却区7通过管道相连，升温装置、再生区6、脱附风机3、燃烧装置4输入端通过管道依次连接，燃烧装置4输出端与外界大气相通，浓缩转轮通过电机驱动旋转，所述的过滤器包括两端分别为入口13和出口14的罐体，罐体包括上腔室和下腔室，上腔室和下腔室从入口到出口均依次设置有四个过滤腔，第一过滤腔15中设置有第一挡水板16，第三过滤腔17中依次设置有第一盘管18、第二盘管19及第二挡水板20。
具体实施例，如图1所示，所述的浓缩转轮中处理区5后端连接设置有等离子体装置12，等离子体装置12的输入端分别与处理区5的输出端及燃烧装置4的输出端相连，等离子体装置12的输出端与外界空气相通，所述的升温装置包括均设置有升温管路和降温管路的第一热交换器8和第二热交换器9，第二热交换器9的升温管路两端分别与冷却区7的输出端及再生区6的输入端相连，第一热交换器8的升温管路设置在脱附风机3和燃烧装置4之间，燃烧装置4的输出端与第一热交换器8的降温管路、第二热交换器9的降温管路通过管道依次相连，第二热交换器9的降温管路的输出端与等离子体装置12的输入端相连。
废气通过吸附风机2的抽取流向过滤器1，过滤器1将空气中的颗粒污染物进行吸附过滤，经过过滤器1的废气中除少量杂质外大部分为VOCs废气。
VOCs废气被吸附风机吹向浓缩转轮中的处理区5，处理区5中为疏水性分子筛，分子筛是由疏水性硅铝材料经高温燃烧而成的可以对各类VOCs具有非常高的吸附性，将低浓度、大风量废气进行浓缩形成高浓度、小风量废气，在浓缩转轮中处理区5后端连接设置有等离子体装置12，等离子体装置12的输入端分别与处理区5的输出端及燃烧装置4的输出端相连，等离子体装置12的输出端与外界空气相通，等离子体是继固态、液态、气态后的物质第四态，当外加电压达到一定程度时，气体被击穿产生包括电子、各种离子、原子和自由基在内的混合体，等离子体装置为等离子体发生器，等离子体发生器中产生的等离子体与污染物废气中的VOCs发生一系列化学反应，高浓度、小风量的废气再经过等离子体装置12时与等离子体中的各种电子、离子、原子和自由基等进行化学反应，最终被降解为CO、CO2和H2O并沿等离子体装置12的输出端进行达标排放，对环境没有污染。
吸附风机2的输出端还与冷却区7输入端相连，吸附风机2吹出的空气将冷却区7的浓缩转轮进行冷却，冷却区7的空气经过第二热交换器9的升温管路进行加热，脱附风机3将加热后的空气抽取进入再生区3并对再生区3的浓缩转轮进行热风脱附，脱附风机3抽取的气体流向第一热交换器8的升温管路并最终进入燃烧装置4中进行燃烧分解净化，燃烧装置中通入压缩空气10和助燃料11进行加热燃烧，提高燃烧效率，缩短燃烧分解净化的时间。
燃烧分解净化后的高温气体从燃烧装置4的输出端放出，经过第一热交换器8的降温管路进行降温并将温度传递给升温管路，升温管路对进入燃烧装置4的气体加热，这样能达到节能的目的，气体从第一热交换器8的输出端流向第二热交换器9的降温管路继续进行降温处理，降温后的气体经过等离子体装置12，并与等离子体装置12中各种电子、离子、原子及自由基等进行化学反应，最终被降解为CO、CO2和H2O并沿等离子体装置12的输出端进行达标排放，对环境没有污染。
Claims (4)
1.一种VOCs废气处理组合装置，该装置中包括过滤器(1)、吸附风机(2)、脱附风机(3)、升温装置、燃烧装置(4)及划分为处理区(5)、再生区(6)和冷却区(7)的浓缩转轮，过滤器(1)、吸附风机(2)和处理区(5)通过管道依次相连，吸附风机(2)输出端与冷却区(7)通过管道相连，升温装置、再生区(6)、脱附风机(3)、燃烧装置(4)输入端通过管道依次连接，燃烧装置(4)输出端与外界大气相通，浓缩转轮通过电机驱动旋转，其特征在于：所述的过滤器包括两端分别为入口(13)和出口(14)的罐体，罐体包括由中部的水平隔板分开的上腔室和下腔室，上腔室和下腔室从入口到出口均依次设置有四个过滤腔，第一过滤腔(15)中设置有第一挡水板(16)，第三过滤腔(17)中依次设置有第一盘管(18)、第二盘管(19)及第二挡水板(20)。
2.根据权利要求1所述的一种VOCs废气处理组合装置，其特征在于：所述的浓缩转轮中处理区(5)后端连接设置有等离子体装置(12)，等离子体装置(12)的输入端分别与处理区(5)的输出端及燃烧装置(4)的输出端相连，等离子体装置(12)的输出端与外界空气相通。
3.根据权利要求1所述的一种VOCs废气处理组合装置，其特征在于：所述的升温装置包括均设置有升温管路和降温管路的第一热交换器(8)和第二热交换器(9)，第二热交换器(9)的升温管路两端分别与冷却区(7)的输出端及再生区(6)的输入端相连，第一热交换器(8)的升温管路设置在脱附风机(3)和燃烧装置(4)之间，燃烧装置(4)的输出端与第一热交换器(8)的降温管路、第二热交换器(9)的降温管路通过管道依次相连。
4.根据权利要求1所述的一种VOCs废气处理组合装置，其特征在于：所述的浓缩转轮中处理区(5)为疏水性分子筛。
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