CN109107341A - 一种循环流化床处理含VOCs废气净化系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及环境工程废气治理领域,特别涉及一种循环流化床处理含VOCs废气净化系统及方法。包括循环流化床式吸附装置、再生装置、布袋除尘器、风机、焚烧装置。所述的循环流化床式吸附装置一端连接至所述的再生装置,所述的再生装置连接至所述的布袋除尘器,所述的布袋除尘器连接至所述的风机,所述的循环流化床式吸附装置另一端连接至布袋除尘器,布袋除尘器连接至风机。废气与具有吸附能力的吸附质密切接触后,转变为携带有机物且为流体状态的吸附质,将这部分吸附质捕集后进行再生处理,脱附出来的有机物经由焚烧装置无害化处理,脱附再生后的吸附质输送至循环流化床式吸附装置回用,以满足吸附质循环利用的要求。本发明VOCs去除率高,吸附质投加量少,无废水等二次污染物的排放,适用于含高、中、低浓度VOCs废气的治理。

Description

一种循环流化床处理含VOCs废气净化系统及方法
技术领域
本发明涉及环境工程废气治理领域,特别涉及一种循环流化床处理含VOCs废气净化系统及方法。
背景技术
随着我国经济技术的快速发展,人民生活水平的不断提高,公众对环境质量要求也越来越高,严格控制污染物的排放,特别是挥发性有机污染物VOCs废气污染物的治理已迫在眉睫。VOCs废气根据在排放废气时的不同含量,分为高浓度、中浓度、低浓度VOCs废气。
常用的低浓度VOCs废气治理技术主要有吸附浓缩+催化燃烧、吸附浓缩+RCO、转轮吸附浓缩+RTO等;中、高浓度VOCs废气治理技术主要有催化燃烧、RCO、RTO等。
吸附浓缩+催化燃烧技术是利用活性炭吸附剂的多孔空隙将有机物吸附,活性炭吸附饱和后,脱附再生,脱附出来的有机物在催化剂的作用下,转化为洁净气体排放,具有结构紧凑,吸附工艺安全,但活性炭净化吸附有机物接触面有限,造成有机物脱除效率一般,且投资费用高,仅适用于低浓度有机废气的处理。
转轮浓缩+RTO技术是首先利用转轮的旋转,在转轮上同时完成有机物的吸附和转轮的再生,吸附了有机物的转轮随着转轮的转动被分离、脱附,进入RTO装置,将有机物质转化为二氧化碳和水。该技术工艺能够将大风量、低浓度的有机废气转化为小风量、高浓度的有机废气,该技术同样存在转轮沸石吸附剂与废气接触面不足,浓缩净化效果一般,投资费用高的难题。
催化燃烧是利用催化剂在低温条件下,实现有机物的分解;RTO是在高温下,将有机废气分解,适用于高浓度有机废气的治理。不同浓度的VOCs废气所采取的废气治理方法差别很大,而实际生产中同一工艺VOCs的排放浓度往往差别很大,如果仅选择高浓度或者低浓度的废气治理方案进行处理,那么对于投资和运行费用都存在极大的浪费。
发明内容
为解决上述VOCs废气治理技术净化效率低、投资费用高,适用条件受限的难题,现提出一种循环流化床处理含VOCs废气净化系统及方法。本发明适用于高、中、低浓度有机废气,具有净化效率高、投资和运行费用省的优点。
本发明实现上述目的所采用的技术方案如下:
一种循环流化床处理含VOCs废气净化系统,主要包括循环流化床式吸附装置、再生装置、布袋除尘器、风机、焚烧装置。所述的循环流化床式吸附装置一端连接至所述的再生装置,所述的再生装置连接至所述的布袋除尘器,所述的布袋除尘器连接至所述的风机,所述的循环流化床式吸附装置另一端连接至布袋除尘器,布袋除尘器连接至风机。
优选的,所述的循环流化床式吸附装置包含气固分离器。
优选的,所述的循环流化床式吸附装置吸附质是活性炭,或者是活性炭粉、沸石粉、吸附树脂粉。
优选的,所述的再生装置是热风式、或者是蒸汽式、微波式。
优选的,所述的焚烧装置是RTO,或者是RCO焚烧装置。
一种循环流化床处理含VOCs废气净化方法,其实现方案包括如下步骤:
(1)含高、中、低浓度的VOCs废气流入循环流化床式吸附装置;
(2)循环流化床式吸附装置内吸附了废气中有机物的吸附质输送至再生装置再生;
(3)再生后的吸附质回流至循环流化床式吸附装置重新吸附有机物;
(4)再生装置中,吸附质中脱附出的高浓度有机废气输送至布袋除尘器除尘;
(5)除尘后的高浓度有机废气输送至焚烧装置焚烧,生成CO2和H2O后达标排放;
(6)循环流化床式吸附装置内经由吸附质吸附了有机物后的气体输送至布袋除尘器除尘;
(7)除尘后的气体经由风机外排。
优选的,上述步骤(1)中,循环流化床式吸附装置内含VOCs废气与具有吸附能力的吸附质接触,使之具有吸附能力的吸附质转变为流体状态,便于气固之间的充分接触,增大了废气与吸附质的接触面积,提高了吸附净化效率。
优选的,上述步骤(2)中,再生装置内采用热风式、或者是蒸汽式、微波式,提高了再生温度,加大了吸附质的再生速度,提高了吸附质的回收利用率。
优选的,上述步骤(5)焚烧装置内,燃烧作用下,将有机物燃烧分解成无害化的CO2和H2O。
本发明的技术原理是:采用循环流化床式吸附装置,使含VOCs废气与具有吸附能力的吸附质密切接触后,转变为携带有机物且为流体状态的吸附质,将这部分吸附质捕集后进行再生处理,脱附出来的有机物经由焚烧装置无害化处理,脱附再生后的吸附质输送至循环流化床式吸附装置回用,以满足吸附质循环利用的要求。
本发明的有益效果是:一、高效的VOCs去除率,吸附质吸附废气内有机物在循环运行的动态过程中逐步完成,使得固态吸附质与气态污染物充分接触,克服了现有技术中比表面积面不足引起的吸附效果低的难题,能将几乎全部有机物吸附;二、吸附质投加量少,再生速度快,再生温度高,系统阻力小,吸附容量衰减慢,使系统投资及运行成本降低;三、无废水等二次污染物的排放;四、适用范围广,适用于含高、中、低浓度VOCs废气的治理。
附图说明
图1是本发明的一种结构示意图。
图1中,1-循环流化床式吸附装置,11-气固分离器,12-含VOCs气体入口,13-气体出口,14-吸附质出入口,2-再生装置,3-布袋除尘器a,4-风机a,5-焚烧装置,6-布袋除尘器b,7-风机b。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。
如图1所示:本发明包括循环流化床式吸附装置1、气固分离器11、含VOCs气体入口12、气体出口13、吸附质出入口14、再生装置2、布袋除尘器a3、风机a4、焚烧装置5、布袋除尘器b6、风机b7。含高、中、低浓度的VOCs废气通过含VOCs气体入口12进入循环流化床式吸附装置1,具有吸附性的吸附质通过吸附质出入口14进入循环流化床式吸附装置1,循环流化床式吸附装置1内,含VOCs废气的气态与具有吸附能力的吸附质密切接触后,转变为携带有机物且为流体状态的吸附质,通过气固分离器11将净化后气体与携带有机物的吸附质分离;净化后气体通过气体出口13后,输送至布袋除尘器b6除尘处理,然后经由风机b7外排;携带有机物的吸附质通过吸附质出入口14输送至再生装置2,携带有机物的吸附质经过热风、或者是蒸汽、微波等再生后,将再生后、且具有吸附能力的吸附质回流至循环流化床式吸附装置1,将浓缩后的有机物输送至布袋除尘器a3除尘后,经由风机a4输送至焚烧装置5,焚烧装置5可采用RTO、或者是RCO焚烧装置,生成CO2和H2O后达标排放。
以上仅仅是对本发明的实施例做了简单说明,并不是对本发明的限制,其可以有很多的变形,任何同专业的技术人员依据本发明进行的变形,均认为属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种循环流化床处理含VOCs废气净化系统,其特征在于,包括循环流化床式吸附装置、再生装置、布袋除尘器、风机、焚烧装置;所述的循环流化床式吸附装置一端连接至所述的再生装置,所述的再生装置连接至所述的布袋除尘器,所述的布袋除尘器连接至所述的风机,所述的循环流化床式吸附装置另一端连接至布袋除尘器,布袋除尘器连接至风机。
2.根据权利要求1所述的一种循环流化床处理含VOCs废气净化系统,其特征在于,所述的循环流化床式吸附装置包含气固分离器。
3.根据权利要求1所述的一种循环流化床处理含VOCs废气净化系统,其特征在于,所述的循环流化床式吸附装置吸附质是活性炭,或者是活性炭粉、沸石粉、吸附树脂粉。
4.根据权利要求1所述的一种循环流化床处理含VOCs废气净化系统,其特征在于,所述的再生装置是热风式、或者是蒸汽式、微波式。
5.根据权利要求1所述的一种循环流化床处理含VOCs废气净化系统,其特征在于,所述的焚烧装置是RTO,或者是RCO焚烧装置。
6.一种循环流化床处理含VOCs废气净化方法,其特征在于,包括下述步骤:
(1)含高、中、低浓度的VOCs废气流入循环流化床式吸附装置;
(2)循环流化床式吸附装置内吸附了废气中有机物的吸附质输送至再生装置再生;
(3)再生后的吸附质回流至循环流化床式吸附装置重新吸附有机物;
(4)再生装置中,吸附质中脱附出的高浓度有机废气输送至布袋除尘器除尘;
(5)除尘后的高浓度有机废气输送至焚烧装置焚烧,生成CO2和H2O后达标排放;
(6)循环流化床式吸附装置内经由吸附质吸附了有机物后的气体输送至布袋除尘器除尘;
(7)除尘后的气体经由风机外排。
7.根据权利要求6所述的一种循环流化床处理含VOCs废气净化方法,其特征在于,上述步骤(1)所述的循环流化床式吸附装置内含VOCs废气与具有吸附能力的吸附质接触,使之具有吸附能力的吸附质转变为流体状态,便于气固之间的充分接触,增大了废气与吸附质的接触面积,提高了吸附净化效率。
8.根据权利要求6所述的一种循环流化床处理含VOCs废气净化方法,其特征在于,上述步骤(2)所述的再生装置内采用热风式、或者是蒸汽式、微波式,提高了再生温度,加大了吸附质的再生速度,提高了吸附质的回收利用率。
9.根据权利要求6所述的一种循环流化床处理含VOCs废气净化方法,其特征在于,上述步骤(5)所述的焚烧装置内,燃烧作用下,将有机物燃烧分解成无害化的CO2和H2O。
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