CN107583388B - 一种有机废气的治理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了废气处理领域内的一种有机废气的治理方法，包括以下步骤：A、废气收集，通过集气装置对车间内的有机废气进行收集，然后通过离心风机将收集的有机废气送到喷淋装置处进行喷淋处理，有机废气的流速为10～15m³/h；B、喷淋处理，用喷淋塔对收集的有机废气进行喷淋处理；C、光解处理，将喷淋处理后的有机废气送入光解处理设备中进行有害气体降解；D、高空排放，将光解处理后的气体送入高空进行排放。采用本方案提供的方法和设备进行有机废气的治理，能对有机废气进行有效降解和无害化处理，使得PVC人造革生产过程中的有机废气最终排放时不会对环境造成污染。

Description

一种有机废气的治理方法

技术领域

本发明涉及废气处理领域，具体涉及一种有机废气的治理方法。

背景技术

在PVC人造革的生产过程中，生产车间内的压延机和发泡机在生产中原料会挥发产生有机废气，主要为挥发性的有机废气，有机废气在生产车间内逸散造成车间环境被污染，对车间工人的身体健康造成较大的危害，这些有机废气排放到外界也会对环境造成严重的污染。

发明内容

本发明意在提供一种有机废气的治理方法，以解决PVC人造革生产过程中产生的有机废气造成环境污染的问题。

为达到上述目的，本发明的基础技术方案如下：一种有机废气的治理方法，包括以下步骤：

A、废气收集，通过集气装置对车间内的有机废气进行收集，然后通过离心风机将收集的有机废气送到喷淋装置处进行喷淋处理，有机废气的流速为10～15m³/h；

B、喷淋处理，用喷淋塔对收集的有机废气进行喷淋处理；

C、光解处理，将喷淋处理后的有机废气送入光解处理设备中进行有害气体降解；

D、高空排放，将光解处理后的气体送入高空进行排放；

步骤B中的喷淋塔包括从下至上依次设置的进气室、喷淋室和除雾室，进气室、喷淋室和除雾室均设置有检修窗口，进气室底部设置有装有喷淋液的循环水池，进气室侧壁设有进气口，进气口与离心风机连通，喷淋室包括与进气室相连的第一喷淋室以及与除雾室相连的第二喷淋室，第一喷淋室、第二喷淋室顶部均设置有若干喷头，喷头与循环水池连通，除雾室包括第一除雾室和第二除雾室，进气室、第一喷淋室、第二喷淋室、第一除雾室及第二除雾室，其相邻之间均由带孔板隔开，第二除雾室顶部设置有出气口，第二喷淋室、第一除雾室及第二除雾室内均设置有填料层，第二除雾室的填料层上方设置有金属隔网，第二喷淋室的填料层由带孔横板分为若干填料分层，带孔横板与第二喷淋室侧壁滑动连接，带孔横板上设有振动电机，带孔横板与第二喷淋室侧壁之间设有弧形块，且弧形块为平滑过渡；步骤C中的光解处理设备包括反应箱，反应箱上设置有进气管和出气管，反应箱内设置有紫外线灯和网状的催化酶管，紫外线灯和催化酶管交错设置在反应箱内，反应箱内设置有反光板；反应箱内壁上设置有过氧化钠反应层。

本方案的原理是：实际应用时，将有机废气通过收集装置收集后先后通过喷淋和光解处理，先通过喷淋对有机废气中灰尘、杂质、颗粒物等进行沉降，对部分废气进行水解处理，然后通过光解处理设备对喷淋处理后的有机废气进行光触媒降解，有机废气在光解处理设备中吸收光子能量使自身化学性质变得活泼，吸收的能量大于有机废气本身化学键键能时使得化学键断裂，形成游离的带有能量的原子或基团，再通过光触媒催化裂解产生的臭氧将产生的原子或基团氧化成简单、无害、稳定的物质，如水和二氧化碳等。装填填料时，先将第二喷淋室内底层的一块带孔横板竖直向下滑动至第二喷淋室底部，然后从第二喷淋室顶部投入填料；投入一定量填料后，沿着竖直方向向上滑动该带孔横板，同时启动该带孔横板上的振动电机，使带孔横板高频率振动，使得堆放在该带孔横板上的填料在高频振动的过程中均匀地填装在第二喷淋室底部，当投入的填料装填完毕之后，将该带孔横板下滑至已装填料的上表面，然后将设置在该带孔横板上方的另一块带孔横板下滑至该带孔横板上，按照相同的装填方法，依次在带孔横板上填入填料，则可以形成更加均匀的填料层。通过振动电机的设置，填料装填更加均匀，并且自动化程度高，无须人工手动使填料装填均匀；通过带孔横板的设置，可以有效减轻上层填料对下层填料的挤压，使得填料层在竖直方向上更加均匀，从而在气体上流及液体下流的过程中，传质效率更高，对有机废气的净化效果更好。进行光解处理时有机废气从进气管进入到反应箱内，反光板将紫外线灯散发出来的紫外线反射到整个反应箱内，使得反应箱内的紫外线分布的更加均匀；紫外线与有机废气反应，有机废气中的有害成分在紫外线的作用下进行光解；催化酶管催化有机废气的光解反应，加快有机废气的光解进程，网状的催化酶管不影响反光板对紫外线的反射；有机废气光解产生的二氧化碳与反应箱内的过氧化钠反应层反应生成臭氧，生成的臭氧加快有机废气的光解反应，使得有机废气光解的效率更高。利用反光板将紫外线灯发射出来的紫外线反射到反应箱的各个角落，使得整个反应箱内紫外线分布的更加均匀，有机废气与紫外线反应更加充分，光解效果更好。设置过氧化钠反应层与有机废气光解产生的二氧化碳反应生产臭氧，臭氧加快有机废气的光解进程，使得有机废气光解效率更高。这样采用本方案提供的方法和设备进行有机废气的治理，能对有机废气进行有效降解和无害化处理，使得PVC人造革生产过程中的有机废气最终排放时不会对环境造成污染。

优选方案一，作为基础方案的一种改进，步骤C中光解处理设备的催化酶管为用发泡方式制成的金属镍网卷绕而成，催化酶管的表面嵌入有纳米银离子和直径为7nm的二氧化钛。作为优选，采用这样的催化酶管对光解过程的催化作用更好，使得光解处理效率更高。

优选方案二，作为优选方案一的一种改进，步骤A中的集气装置，包括机架、进风管和出风管，机架中设有内部中空的过滤模块，过滤模块的外部设有弹性层，弹性层上设有弹性孔，过滤模块的一端为进气端，进气端连接在机架顶部，进风管包括上进风管和侧进风管，上进风管转动连接在机架的顶部，上进风管的管口大于进气端的端口并套在进气端的外部，侧进风管转动连接在机架的侧面，上进风管的内部和侧进风管的内部均设有叶片，上进风管和侧进风管上均连接有驱动机构，出风管位于机架远离侧进风管的对立的一侧，机架的底部设有若干排料管。这样在有机废气收集的过程中使用本集气装置能够在对有机废气进行收集的同时进行初步的杂质、灰尘过滤处理，有利于后续进行有机废气的喷淋水解和光解处理。

优选方案三，作为优选方案二的一种改进，步骤A中的集气装置中的驱动机构包括电机，电机固定连接在机架内壁上，电机的输出轴与侧进风管之间连接有第一皮带，电机的输出轴固定连接有第一伞齿轮，第一伞齿轮啮合有第二伞齿轮，第二伞齿轮固定连接有转轴，转轴与上进风管之间连接有第二皮带。这样电机的输出轴转动时，通过第一皮带带动侧进风管转动，同时，电机的输出轴转动时，第一伞齿轮也随之转动，第一伞齿轮带动第二伞齿轮转动，第二伞齿轮上的转轴也随之转动，转轴通过第二皮带带动上进风管转动，故电机转动时，可以同时驱动上进风管和侧进风管转动，无需两个电机驱动，简化了结构，并且节约了电能。

优选方案四，作为优选方案三的一种改进，在步骤A中的集气装置的排料管之间贯穿有水管，水管的管壁上设有喷水孔，水管的一端为进水口，水管的另一端与侧进风管之间连接有第三皮带，水管的下方设有传送带。这样设置能够将集气装置中初步滤掉的灰尘、杂质等进行清理，能够去除有机废气中含有的大量灰尘、杂质，并防止去除的灰尘、杂质四处逸散对车间环境造成再次污染。

优选方案五，作为优选方案四的一种改进，步骤A中的集气装置的出风管包括并列设置的主出风管和支出风管，通过控制离心风机转速以及主出风管、支出风管的管径限制主出风管内气体流速为12～15m³/h、支出风管内气体流速为10～12m³/h。这样通过对出气管进行分类和控制气体的流速，能够避免流速过高造成管道负荷增大，容易变形，噪声明显，压力损失过大，损耗太多动力能量；流速过低造成颗粒粉尘在管道内部沉降积累，导致管道规格尺寸太大，成本较高等问题。

优选方案六，作为优选方案五的一种改进，在步骤C中光解处理设备的反应箱外固定有循环气管，循环气管上连通有循环气泵，循环气管的一端与进气管一侧的反应箱连通，循环气管的另一端与出气管一侧的反应箱连通。这样在光解处理过程中通过循环气泵将有机废气在光解处理设备的反应箱内进行多次重复循环，使得有机废气充分光解，对有机废气的光解处理更加彻底，对有机废气的降解效果更好。

附图说明

图1为本发明实施例中集气装置的结构示意图；

图2为本发明实施例中喷淋塔的结构示意图；

图3本发明实施例中光解处理设备装置的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：机架101、上进风管102、侧进风管103、过滤袋104、排料管105、电机106、水管107、传送带108、主出风管109、支出风管110、出气口201、第二除雾室202、第一除雾室203、第二喷淋室204、第一喷淋室205、进气室206、进气口207、检修窗口208、喷头209、水泵210、带孔横板211、反应箱301、进气管302、出气管303、紫外线灯304、反光板305、催化酶管306、过氧化钠反应层307、循环气泵308。。

本实施例提供一种有机废气的治理方法，包括以下步骤：

A、废气收集，通过集气装置对车间内的有机废气进行收集，然后通过离心风机将收集的有机废气送到喷淋装置处进行喷淋处理；如图1所示，集气装置包括机架101、进风管和出风管，机架101中设有内部中空的过滤袋104，过滤袋104的外部设有弹性层，弹性层上设有弹性孔，过滤袋104的一端为进气端，进气端连接在机架101顶部，进风管包括上进风管102和侧进风管103，上进风管102转动连接在机架101的顶部，上进风管102的管口大于进气端的端口并套在进气端的外部，侧进风管103转动连接在机架101的侧面，上进风管102的内部和侧进风管103的内部均设有叶片，上进风管102和侧进风管103上均连接有驱动机构，出风管位于机架101远离侧进风管103的对立的一侧，机架101的底部设有若干排料管105；驱动机构包括电机106，电机106固定连接在机架101内壁上，电机106的输出轴与侧进风管103之间连接有第一皮带，电机106的输出轴固定连接有第一伞齿轮，第一伞齿轮啮合有第二伞齿轮，第二伞齿轮固定连接有转轴，转轴与上进风管102之间连接有第二皮带；在排料管105之间贯穿设置水管107，水管107的管壁上开设喷水孔，水管107的一端为进水口，水管107的另一端与侧进风管103之间连接第三皮带，水管107的下方设置传送带108；出风管包括并列设置的主出风管109和支出风管110，控制主出风管109内气体流速为12～15m³/h、支出风管110内气体流速为10～12m³/h；

B、喷淋处理，用喷淋塔对收集的有机废气进行喷淋处理；如图2所示，喷淋塔包括从下至上依次设置的进气室206、喷淋室和除雾室，进气室206、喷淋室和除雾室均设置有检修窗口208，进气室206底部设置有装有喷淋液的循环水池，循环水池中设置水泵210，进气室206侧壁设有进气口207，进气口207与离心风机连通，喷淋室包括与进气室206相连的第一喷淋室205以及与除雾室相连的第二喷淋室204，第一喷淋室205、第二喷淋室204顶部均设置有若干喷头209，喷头209与水泵210连通，除雾室包括第一除雾室203和第二除雾室202，进气室206、第一喷淋室205、第二喷淋室204、第一除雾室203及第二除雾室202，其相邻之间均由带孔板隔开，第二除雾室202顶部设置有出气口201，第二喷淋室204、第一除雾室203及第二除雾室202内均设置有填料层，第二除雾室202的填料层上方设置有金属隔网，第二喷淋室204的填料层由带孔横板211分为若干填料分层，带孔横板211与第二喷淋室204侧壁滑动连接，带孔横板211上设有振动电机106，带孔横板211与第二喷淋室204侧壁之间设有弧形块，且弧形块为平滑过渡；

C、光解处理，将喷淋处理后的有机废气送入光解处理设备中进行有害气体降解；如图3所示，光解处理设备包括反应箱301，反应箱301上设置有进气管302和出气管303，反应箱301内设置有紫外线灯304和网状的催化酶管306，紫外线灯304和催化酶管306交错设置在反应箱301内，反应箱301内设置有反光板305；反应箱301内壁上设置有过氧化钠反应层307，反应箱301外固定有循环气管，循环气管上连通有循环气泵308，循环气管的一端与进气管302一侧的反应箱301连通，循环气管的另一端与出气管303一侧的反应箱301连通；

D、高空排放，将光解处理设备的出气管303与竖向设置的长15米的排气筒连通，将光解处理后的气体送入高空进行排放。

本实施例中，实际应用时，先进行有机废气的收集，启动电机106，电机106转动，电机106的输出通过第一皮带带动侧进风管103转动，电机106输出轴带动第一伞齿轮转动，第一伞齿轮带动第二伞齿轮转动，第二伞齿轮带动转轴转动，转轴通过第二皮带带动上进风管102转动。上进风管102和侧进风管103转动时，进风管的内壁的叶片跟随旋转，从而产生气旋，使机架101的内部产生负压，机架101外的废气自动进入到上进风管102和侧进风管103中。侧进风管103进入的废气经过过滤袋104之后，过滤袋104将废气中的粉尘等杂质吸附在过滤袋104的表面，过滤之后的废气进入到主出风管109和支出风管110中。同时，上进风管102中的一部分废气使过滤袋104膨胀，弹性孔变大，并从弹性孔吹出，吹出的气流与侧进风管103吹入的气流相撞，从而使过滤袋104振动，将过滤袋104上的粉尘等杂质振动下落，使粉尘与过滤袋104分离，减少了过滤袋104上吸附的粉尘，上进风管102的另一部分废气沿过滤袋104的外部向下吹，从而将分离下来的粉尘吹到机架101的底部的排料管105上。侧进风管103转动时，通过第三皮带带动水管107转动，从进水口中通入水，通入的水从喷水孔喷出，使排料管105中的粉尘颗粒变湿而粘在一起，增大了粉尘的质量，从而使粉尘下落，落入到传送带108上，将下落的粉尘颗粒传走，提高了周围的环境质量。

主出风管109和支出风管110与离心风机连通，离心风机将有机废气送入喷淋塔的进气口207，有机废气首先从进气口207进入进气室206，然后通过进气室206与第一喷淋室205之间的带孔板进入第一喷淋室205；启动水泵210，将循环水池中的喷淋液输送至第一喷淋室205和第二喷淋室204顶部的喷淋装置，则有机废气进入第一喷淋室205通过第一级的喷淋后可以将部分有害气体介质转移到喷淋液中，喷淋液再从带孔板流入塔体底部的循环水池中，剩余气体则进入到第二喷淋室204，在第二喷淋室204中，喷淋液通过喷淋填料层向下流动，废气通过喷淋填料层向上流动，即废气与喷淋液在喷淋填料层中实现气液传质；喷淋处理完成后，还剩余的气体先后进入设置有除雾填料层的第一除雾室203和第二除雾室202进行除雾处理，当含有较多水雾的气体进入到除雾填料层之后，分子较大的水雾撞击填料形成液滴，从而达到除雾效果；最后经过脱水除雾处理后的气体从出气口201排入到光解处理设备中进行下一步的净化处理。光解处理时有机废气进入反应箱301，紫外线灯304发射紫外线，反光板305将紫外线反射到整个反应箱301内，有机废气在纳米银离子和纳米二氧化钛的催化下吸收紫外线中的能量，有机废气中的有害成分在紫外线的作用下光解；有机废气光解生成水和二氧化碳，二氧化碳与过氧化钠反应层307反应生成臭氧，臭氧进一步加快有机废气的光解进程；循环气泵308和循环气管将反应箱301内的有机废气进行重复循环，使有机废气的光解处理更加彻底。光解处理后的废气达到排放标准通过排气筒排放。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.一种有机废气的治理方法，其特征在于：包括以下步骤，

A、废气收集，通过集气装置对车间内的有机废气进行收集，然后通过离心风机将收集的有机废气送到喷淋装置处进行喷淋处理，有机废气的流速为10～15m³/h；

B、喷淋处理，用喷淋塔对收集的有机废气进行喷淋处理；

C、光解处理，将喷淋处理后的有机废气送入光解处理设备中进行有害气体降解；

D、高空排放，将光解处理后的气体送入高空进行排放；

所述步骤A中的集气装置，包括机架、进风管和出风管，所述机架中设有内部中空的过滤模块，所述过滤模块的外部设有弹性层，弹性层上设有弹性孔，所述过滤模块的一端为进气端，进气端连接在机架顶部，所述进风管包括上进风管和侧进风管，所述上进风管转动连接在机架的顶部，所述上进风管的管口大于进气端的端口并套在进气端的外部，所述侧进风管转动连接在机架的侧面，所述上进风管的内部和侧进风管的内部均设有叶片，所述上进风管和侧进风管上均连接有驱动机构，所述出风管位于机架远离侧进风管的对立的一侧，所述机架的底部设有若干排料管；

所述步骤B中的喷淋塔包括从下至上依次设置的进气室、喷淋室和除雾室，所述进气室、喷淋室和除雾室均设置有检修窗口，所述进气室底部设置有装有喷淋液的循环水池，所述进气室侧壁设有进气口，进气口与离心风机连通，所述喷淋室包括与进气室相连的第一喷淋室以及与除雾室相连的第二喷淋室，所述第一喷淋室、第二喷淋室顶部均设置有若干喷头，喷头与循环水池连通，所述除雾室包括第一除雾室和第二除雾室，所述进气室、第一喷淋室、第二喷淋室、第一除雾室及第二除雾室，其相邻之间均由带孔板隔开，所述第二除雾室顶部设置有出气口，所述第二喷淋室、第一除雾室及第二除雾室内均设置有填料层，第二除雾室的填料层上方设置有金属隔网，所述第二喷淋室的填料层由带孔横板分为若干填料分层，所述带孔横板与第二喷淋室侧壁滑动连接，所述带孔横板上设有振动电机，带孔横板与第二喷淋室侧壁之间设有弧形块，且弧形块为平滑过渡；

所述步骤C中的光解处理设备包括反应箱，所述反应箱上设置有进气管和出气管，反应箱内设置有紫外线灯和网状的催化酶管，催化酶管为用发泡方式制成的金属镍网卷绕而成，催化酶管的表面嵌入有纳米银离子和直径为7nm的二氧化钛，所述紫外线灯和催化酶管交错设置在反应箱内，反应箱内设置有反光板；反应箱内壁上设置有过氧化钠反应层。

2.根据权利要求1所述的有机废气的治理方法，其特征在于：所述步骤A中的集气装置中的驱动机构包括电机，所述电机固定连接在机架内壁上，所述电机的输出轴与侧进风管之间连接有第一皮带，所述电机的输出轴固定连接有第一伞齿轮，所述第一伞齿轮啮合有第二伞齿轮，所述第二伞齿轮固定连接有转轴，所述转轴与上进风管之间连接有第二皮带。

3.根据权利要求2所述的有机废气的治理方法，其特征在于：在所述步骤A中的集气装置的排料管之间贯穿有水管，所述水管的管壁上设有喷水孔，所述水管的一端为进水口，水管的另一端与侧进风管之间连接有第三皮带，水管的下方设有传送带。

4.根据权利要求3所述的有机废气的治理方法，其特征在于：所述步骤A中的集气装置的出风管包括并列设置的主出风管和支出风管，通过控制离心风机转速以及主出风管、支出风管的管径限制主出风管内气体流速为12～15m³/h、支出风管内气体流速为10～12m³/h。

5.根据权利要求4所述的有机废气的治理方法，其特征在于：在所述步骤C中光解处理设备的反应箱外固定有循环气管，循环气管上连通有循环气泵，循环气管的一端与进气管一侧的反应箱连通，循环气管的另一端与出气管一侧的反应箱连通。