CN109701358A - 一种有机废气吸附与催化燃烧联用系统及其工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种有机废气吸附与催化燃烧联用工艺，包括以下步骤：步骤1)VOC废气预处理；步骤2)废气G‑2进入第一活性炭固定床进行吸附；步骤3)废气G‑2进入第二活性炭固定床进行吸附；且步骤4)部分废气G‑2进行热交换，加热；步骤5)废气G‑4进入第一活性炭固定床，对第一活性炭固定床上的废气分子进行热脱附；步骤6)废气G‑5进行催化燃烧，废气G‑5中的VOC废气被分解；步骤7)废气G‑6进行热交换，与脱附气源进行热交换；步骤8)废气G‑7和废气G‑2一起进入第二活性炭固定床进行吸附。本发明通过吸附方式来补充催化方式，不仅达到节能的效果，同时大大增强稳定性、降低成本的效果。
Description
技术领域
本发明涉及VOC废气处理技术领域，特别是一种有机废气吸附与催化燃烧联用系统及其工艺。
背景技术
现有的活性炭吸附工艺，在预处理时没有经过除湿工艺，活性炭滤料对水汽有更高选择性，经过除湿后的废气，用活性炭吸附效率更高，且现存VOC催化燃烧工艺多为蓄热式燃烧(RTO)，但造价昂贵，需要大型热源，中小型排放规模的情况无法适用，另一方面，现存VOC催化燃烧多使用沸石分子筛作为浓缩介质，但沸石分子筛的缺点是：制造成本高、纳污容量低。
另一方面，常见VOC废气处理工艺包括：吸收法、吸附法、氧化分解法、生物分解法，吸收法：典型工艺：水喷淋，化学喷淋，其适合用于前处理，处理程度不够彻底，低浓度及难溶的VOC不适用，吸附法：典型工艺：HEPA过滤，活性炭纤维过滤，活性炭过滤等，其过滤精度高，但是滤料成为危废，相当于污染转移，导致处理困难，氧化分解：典型工艺：蓄热燃烧、沸石转轮燃烧、催化分解，其对VOC处理彻底，但造价昂贵，需要大型热源，中小型排放规模的情况无法适用，生物分解：典型工艺：生物滴滤，生物过滤，其生物处理法选择性太强，效果不够稳定。
因此，亟待一种使用活性炭作为吸附及浓缩介质，获取成本低，同等条件下的纳污量比沸石分子筛高很多，且对VOC有机物的种类具有光谱性吸附能力的系统和工艺。
发明内容
本发明为了克服现有VOC废气处理上存在的不足，提供一种有机废气吸附与催化燃烧联用系统及其工艺。
实现上述目的本发明的技术方案为：
一种有机废气吸附与催化燃烧联用工艺，包括以下步骤：
步骤1)VOC废气预处理，得到废气G-2；
步骤2)废气G-2净化，废气G-2进入第一活性炭固定床进行吸附，得到净气G-3，排放；
步骤3)废气G-2净化，废气G-2进入第二活性炭固定床进行吸附，得到净气G-3，排放；且
步骤4)废气G-2热交换，部分废气G-2进行热交换，加热，得到加热废气G-4；
步骤5)第一活性炭固定床热脱附，废气G-4进入第一活性炭固定床，对第一活性炭固定床上的废气分子进行热脱附，得到废气G-5；
步骤6)废气G-5催化，废气G-5进行催化燃烧，废气G-5中的VOC废气被分解，得到废气G-6；
步骤7)废气G-6热交换，废气G-6进行热交换，与脱附气源进行热交换，得到降温废气G-7；
步骤8)废气G-2与G-7净化，废气G-7和废气G-2一起进入第二活性炭固定床进行吸附，得到净气G-3，排放。
进一步地，所述步骤2)包括以下步骤：
步骤21)废气G-2进入第一活性炭固定床进行吸附，得到净气G-3，排放；
步骤22)通过定时控制器定时，达到某一时刻，关闭废气G-2进入第一活性炭固定床的通路，转步骤3)；或
步骤23)通过VOC浓度探测器检测G-3的VOC浓度是否达到某一设定值，若G-3没有达到设定值，则转步骤21)，若G-3达到设定值，关闭废气G-2进入第一活性炭固定床的通路，则转步骤3)。
进一步地，所述步骤1)包括以下步骤：
步骤11)对VOC废气进行喷淋，得到废气G-1；
步骤12)对废气G-1进行除湿，得到废气G-2。
进一步地，所述步骤4)和步骤5)中的废气G-4和废气G-5的温度范围为：200℃-400℃。
进一步地，一种有机废气吸附与催化燃烧联用系统，包括除湿系统，及与其分别连接的第一活性炭固定床、第二活性炭固定床和热交换器，所述热交换器分别连接有热源系统和催化燃烧箱，其中，所述热源系统分别连接所述第一活性炭固定床和第二活性炭固定床，所述催化燃烧箱分别连接所述第一活性炭固定床和第二活性炭固定床，VOC废气经过所述第一活性炭固定床和第二活性炭固定床最终处理后排放。
进一步地，所述第一活性炭固定床和第二活性炭固定床分别连接有第一VOC浓度探测器和第二VOC浓度探测器，经第一活性炭固定床处理的VOC废气的浓度低于所述第一VOC浓度探测器的设定值，则所述VOC废气达标排放，经第二活性炭固定床处理的VOC废气的浓度低于所述第二VOC浓度探测器的设定值，则VOC废气达标排放。
进一步地，所述第一VOC浓度探测器和第二VOC浓度探测器分别安装于所述第一活性炭固定床和第二活性炭固定床的输出端，检测所述第一活性炭固定床和第二活性炭固定床处理的VOC废气。
进一步地，所述的一种有机废气吸附与催化燃烧联用系统还包括排气筒，所述排气筒连接所述第一活性炭固定床和第二活性炭固定床，所述经过第一活性炭固定床和第二活性炭固定床处理后的VOC废气，通过所述排气筒排放。
进一步地，所述热交换器还分别连接所述第一活性炭固定床和第二活性炭固定床，经所述催化燃烧箱催化的VOC废气进入所述热交换器，VOC废气进行热交换后通至第一活性炭固定床或第二活性炭固定床。
进一步地，所述除湿系统还连接一喷淋系统，所述VOC废气经过喷淋系统喷淋后，进入所述除湿系统进行除湿，使用喷淋系统对VOC废气中的油雾、颗粒物、可溶性强、易捕获的VOC进行去除，所述除湿系统使用盐浴除湿箱对VOC废气进行除湿，利用盐结块、造粒、或造型的方式做成固定床或流动床，当有湿度的VOC废气经过盐浴箱的时候，废气中的湿气被盐吸收，吸收了湿气的盐会自然散落，散落的盐分可以回收，经过晾晒或烘干可以重复使用。
进一步地，所述催化燃烧箱内为球状催化填料或蜂窝状催化填料中的一种，催化填料为耐高温刚性物质，物质表面负载了贵金属或过渡金属催化剂，脱附废气经过催化填料时，废气中的VOC会被分解。
进一步地，所述除湿系统分别与所述第一活性炭固定床、第二活性炭固定床和热交换器之间设置有第一自动控制阀、第二自动控制阀和第三自动控制阀，通过控制所述第一自动控制阀、第二自动控制阀和第三自动控制阀将所述除湿系统除湿的VOC废气通至所述第一活性炭固定床、第二活性炭固定床和热交换器。
进一步地，所述热交换器和催化燃烧箱之间设置有第四自动控制阀，通过所述第四自动控制阀控制VOC废气进入所述热交换器进行热交换。
进一步地，所述热源系统与所述第一活性炭固定床之间设置有第五自动控制阀，所述热源系统与所述第二活性炭固定床之间设置有第六自动控制阀。
进一步地，所述催化燃烧箱与所述第一活性炭固定床之间设置有第七自动控制阀，所述催化燃烧箱与所述第二活性炭固定床之间设置有第八自动控制阀。
进一步地，所述排气筒与所述第一活性炭固定床和第二活性炭固定床之间分别设置第九自动控制阀。
进一步地，所述热源系统使用微波作为热源，微波的加热效率高，没有明火，不像用其他燃料加热会产生二次污染气体，加热后的VOC废气，温度范围在200℃-400℃，进入待再生的第一活性炭固定床或第二活性炭固定床，加热后的VOC废气将第一活性炭固定床或第二活性炭固定床中的废气分子进行脱附，产生脱附废气，温度范围在200℃-400℃。
进一步地，所述一种有机废气吸附与催化燃烧联用系统还包括一自动控制系统，所述自动控制系统分别连接第一自动控制阀、第二自动控制阀、第三自动控制阀、第四自动控制阀、第五自动控制阀、第六自动控制阀、第七自动控制阀、第八自动控制阀、第九自动控制阀，并控制调节所述第一自动控制阀、第二自动控制阀、第三自动控制阀、第四自动控制阀、第五自动控制阀、第六自动控制阀、第七自动控制阀、第八自动控制阀、第九自动控制阀的开启和闭合。
进一步地，所述自动控制系统还连接并控制所述第一活性炭固定床、第二活性炭固定床、热交换器、热源系统、催化燃烧箱。
进一步地，所述自动控制系统还连接第一VOC浓度探测器和第二VOC浓度探测器。
进一步地，所述自动控制系统还连接除湿系统和喷淋系统。
进一步地，所述一种有机废气吸附与催化燃烧联用系统还包括定时控制器，所述定时控制器连接所述自动控制系统，通过所述定时控制器定时，达到某一时刻，关闭VOC废气进入第一活性炭固定床或第二活性炭固定床的通路。
工作过程如下：
启动时，第一自动控制阀和第九自动控制阀处于开启状态，其他自动控制阀处于关闭状态，所述第一VOC浓度探测器和第二VOC浓度探测器设定一设定值。
首先对VOC废气进行喷淋，得到废气G-1，废气G-1进入到除湿系统进行除湿，得到废气G-2，废气G-2通过管路进入到第一活性炭固定床，第一活性炭固定床对废气G-2中的VOC进行吸附，经过吸附的废气可达标，得到净气G-3，并通过排气筒排放，第一VOC浓度探测器实时检测G-3的VOC浓度是否达到第一VOC浓度探测器的设定值，若G-3没有达到第一VOC浓度探测器的设定值，则废气G-2继续进入到第一活性炭固定床进行吸附，当G-3达到第一VOC浓度探测器的设定值，则第一VOC浓度探测器将检测信息反馈至所述自动控制系统，并由所述自动控制系统控制关闭所述第一自动控制阀，同时，第二自动控制阀、第三自动控制阀、第四自动控制阀、第五自动控制阀、第六自动控制阀、第七自动控制阀、第八自动控制阀开启，除湿后的废气G-2的进气切换通向所述第二活性炭固定床，第二活性炭固定床对废气G-2中的VOC进行吸附，经过吸附的废气可达标，得到净气G-3，并通过排气筒排放，第二VOC浓度探测器实时检测G-3的VOC浓度是否达到第二VOC浓度探测器的设定值，在废气G-2的进气切换通向所述第二活性炭固定床的同时，部分废气G-2同时进入到热交换器进行热交换，并通向热源系统进行加热，加热后得到废气G-4，此时的废气G-4温度为200℃-400℃，高温废气G-4进入到第一活性炭固定床，高温废气G-4对第一活性炭固定床中的废气分子进行脱附，产生脱附废气G-5，脱附废气G-5温度范围为200℃-400℃，脱附废气G-5进入到催化燃烧箱，脱附废气G-5经过催化填料时，废气中的VOC被分解，得到废气G-6，废气G-6回流至热交换器,与脱附气源废气G-2进行热交换，这样废气G-2进入热源系统就不需要大量的热源，使得余热充分利用，废气G-6热交换后，得到降温废气G-7，废气G-7随着废气G-2一起进入第二活性炭固定床进行吸附，经过吸附的废气可达标，得到净气G-3，并通过排气筒排放，在这过程中，第二VOC浓度探测器实时检测G-3的VOC浓度是否达到第二VOC浓度探测器的设定值，若G-3没有达到第二VOC浓度探测器的设定值，则废气G-2继续进入到第二活性炭固定床进行吸附，当G-3达到第二VOC浓度探测器的设定值，则第二VOC浓度探测器将检测信息反馈至所述自动控制系统，并由所述自动控制系统控制关闭第二自动控制阀，此时，除湿后的废气G-2的进气切换通向所述第一活性炭固定床，第一活性炭固定床对废气G-2中的VOC进行吸附，经过吸附的废气可达标，得到净气G-3，并通过排气筒排放，第一VOC浓度探测器实时检测G-3的VOC浓度是否达到第一VOC浓度探测器的设定值，在废气G-2的进气切换通向所述第一活性炭固定床的同时，部分废气G-2同时进入到热交换器进行热交换，并通向热源系统进行加热，加热后得到废气G-4，此时的废气G-4温度为200℃-400℃，高温废气G-4进入到第二活性炭固定床，高温废气G-4对第二活性炭固定床中的废气分子进行脱附，产生脱附废气G-5，脱附废气G-5温度范围为200℃-400℃，脱附废气G-5进入到催化燃烧箱，脱附废气G-5经过催化填料时，废气中的VOC被分解，得到废气G-6，废气G-6回流至热交换器,与脱附气源废气G-2进行热交换，废气G-6热交换后，得到降温废气G-7，废气G-7随着废气G-2一起进入第一活性炭固定床进行吸附，经过吸附的废气可达标，得到净气G-3，并通过排气筒排放，如此类推循环。
本发明的有益效果：本发明的有机废气低温催化燃烧系统，其活性炭滤料可以不断再生，大大地节省了滤料，有效地吸附了VOC物质的活性炭滤料危险废弃物，该系统大大减少了危险废弃物的产生；本系统并不是完全催化氧化，完全催化氧化能耗高，工艺条件复杂，建造成本高，通过低温催化，脱附废气G-5中大部分有机物被分解，成为G-6，G-6降温后成为G-7，G-7中剩余的低浓度有机物，和G-2一起进入洁净的活性炭固定床，这些低浓度有机物也被吸附了，这种通过“吸附工艺”来补充“催化”工艺的方式，节能而且稳定性强，实现成本低，且通过微波方式进行加热，效率高、安全。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的流程框图。
图中，喷淋系统10，除湿系统20，第一活性炭固定床30，第一VOC浓度探测器301，第二活性炭固定床40，第二VOC浓度探测器401，热交换器50，热源系统501，催化燃烧箱502，排气筒60，第一自动控制阀701，第二自动控制阀702，第三自动控制阀703，第四自动控制阀704，第五自动控制阀705，第六自动控制阀706，第七自动控制阀707，第八自动控制阀708，第九自动控制阀709。
具体实施方式
本实施例中，参照图1和图2，一种有机废气低温催化燃烧工艺，包括以下步骤：
步骤1)VOC废气预处理，得到废气G-2；
步骤2)废气G-2净化，废气G-2进入第一活性炭固定床30进行吸附，得到净气G-3，排放；
步骤3)废气G-2净化，废气G-2进入第二活性炭固定床40进行吸附，得到净气G-3，排放；且
步骤4)废气G-2热交换，部分废气G-2进行热交换，加热，得到加热废气G-4；
步骤5)第一活性炭固定床30热脱附，废气G-4进入第一活性炭固定床30，对第一活性炭固定床30上的废气分子进行热脱附，得到废气G-5；
步骤6)废气G-5催化，废气G-5进行催化燃烧，废气G-5中的VOC废气被分解，得到废气G-6；
步骤7)废气G-6热交换，废气G-6进行热交换，与脱附气源进行热交换，得到降温废气G-7；
步骤8)废气G-2与G-7净化，废气G-7和废气G-2一起进入第二活性炭固定床40进行吸附，得到净气G-3，排放。
所述步骤2)包括以下步骤：
步骤21)废气G-2进入第一活性炭固定床30进行吸附，得到净气G-3，排放；
步骤22)通过定时控制器定时，达到某一时刻，关闭废气G-2进入第一活性炭固定床30的通路，转步骤3)；或
步骤23)通过VOC浓度探测器检测G-3的VOC浓度是否达到某一设定值，若G-3没有达到设定值，则转步骤21)，若G-3达到设定值，关闭废气G-2进入第一活性炭固定床30的通路，则转步骤3)。
所述步骤1)包括以下步骤：
步骤11)对VOC废气进行喷淋，得到废气G-1；
步骤12)对废气G-1进行除湿，得到废气G-2。
所述步骤4)和步骤5)中的废气G-4和废气G-5的温度范围为：200℃-400℃。
一种有机废气吸附与催化燃烧联用系统，包括除湿系统20，及与其分别连接的第一活性炭固定床30、第二活性炭固定床40和热交换器50，所述热交换器50分别连接有热源系统501和催化燃烧箱502，其中，所述热源系统501分别连接所述第一活性炭固定床30和第二活性炭固定床40，所述催化燃烧箱502分别连接所述第一活性炭固定床30和第二活性炭固定床40，VOC废气经过所述第一活性炭固定床30和第二活性炭固定床40最终处理后排放。
所述第一活性炭固定床30和第二活性炭固定床40分别连接有第一VOC浓度探测器301和第二VOC浓度探测器401，经第一活性炭固定床30处理的VOC废气的浓度低于所述第一VOC浓度探测器301的设定值，则所述VOC废气达标排放，经第二活性炭固定床40处理的VOC废气的浓度低于所述第二VOC浓度探测器401的设定值，则VOC废气达标排放，具体地，所述第一VOC浓度探测器301和第二VOC浓度探测器401分别安装于所述第一活性炭固定床30和第二活性炭固定床40的输出端，检测所述第一活性炭固定床30和第二活性炭固定床40处理的VOC废气。
所述的一种有机废气吸附与催化燃烧联用系统还包括排气筒60，所述排气筒60连接所述第一活性炭固定床30和第二活性炭固定床40，所述经过第一活性炭固定床30和第二活性炭固定床40处理后的VOC废气，通过所述排气筒60排放；且所述除湿系统20还连接一喷淋系统10，所述VOC废气经过喷淋系统10喷淋后，进入所述除湿系统20进行除湿，使用喷淋系统10对VOC废气中的油雾、颗粒物、可溶性强、易捕获的VOC进行去除，所述除湿系统20使用盐浴除湿箱对VOC废气进行除湿，利用盐结块、造粒、或造型的方式做成固定床或流动床，当有湿度的VOC废气经过盐浴箱的时候，废气中的湿气被盐吸收，吸收了湿气的盐会自然散落，散落的盐分可以回收，经过晾晒或烘干可以重复使用。
所述热交换器50还分别连接所述第一活性炭固定床30和第二活性炭固定床40，经所述催化燃烧箱502催化的VOC废气进入所述热交换器50，VOC废气进行热交换后通至第一活性炭固定床30或第二活性炭固定床40。
所述催化燃烧箱502内为蜂窝状催化填料，催化填料为耐高温刚性物质，物质表面负载了贵金属或过渡金属催化剂，脱附废气经过催化填料时，废气中的VOC会被分解；所述热源系统501使用微波作为热源，微波的加热效率高，没有明火，不像用其他燃料加热会产生二次污染气体，加热后的VOC废气，温度范围在200℃-400℃，进入待再生的第一活性炭固定床30或第二活性炭固定床40，加热后的VOC废气将第一活性炭固定床30或第二活性炭固定床40中的废气分子进行脱附，产生脱附废气，温度范围在200℃-400℃。
所述除湿系统20分别与所述第一活性炭固定床30、第二活性炭固定床40和热交换器50之间设置有第一自动控制阀701、第二自动控制阀702和第三自动控制阀703，通过控制所述第一自动控制阀701、第二自动控制阀702和第三自动控制阀703将所述除湿系统20除湿的VOC废气通至所述第一活性炭固定床30、第二活性炭固定床40和热交换器50；所述热交换器50和催化燃烧箱502之间设置有第四自动控制阀704，通过所述第四自动控制阀704控制VOC废气进入所述热交换器50进行热交换；所述热源系统501与所述第一活性炭固定床30之间设置有第五自动控制阀705，所述热源系统501与所述第二活性炭固定床40之间设置有第六自动控制阀706；所述催化燃烧箱502与所述第一活性炭固定床30之间设置有第七自动控制阀707，所述催化燃烧箱502与所述第二活性炭固定床40之间设置有第八自动控制阀708；所述排气筒60与所述第一活性炭固定床30和第二活性炭固定床40之间分别设置第九自动控制阀709。
一种有机废气吸附与催化燃烧联用系统还包括一自动控制系统，所述自动控制系统分别连接第一自动控制阀701、第二自动控制阀702、第三自动控制阀703、第四自动控制阀704、第五自动控制阀705、第六自动控制阀706、第七自动控制阀707、第八自动控制阀708、第九自动控制阀709，并控制调节所述第一自动控制阀701、第二自动控制阀702、第三自动控制阀703、第四自动控制阀704、第五自动控制阀705、第六自动控制阀706、第七自动控制阀707、第八自动控制阀708、第九自动控制阀709的开启和闭合；所述自动控制系统还连接并控制所述第一活性炭固定床30、第二活性炭固定床40、热交换器50、热源系统501、催化燃烧箱502；所述自动控制系统还连接第一VOC浓度探测器301和第二VOC浓度探测器401；所述自动控制系统还连接除湿系统20和喷淋系统10。
所述一种有机废气吸附与催化燃烧联用系统还包括定时控制器，所述定时控制器连接所述自动控制系统，通过所述定时控制器定时，达到某一时刻，关闭VOC废气进入第一活性炭固定床30或第二活性炭固定床40的通路。
工作过程如下：
启动时，第一自动控制阀701和第九自动控制阀709处于开启状态，其他自动控制阀处于关闭状态，所述第一VOC浓度探测器301和第二VOC浓度探测器401设定一设定值。
首先对VOC废气进行喷淋，得到废气G-1，废气G-1进入到除湿系统20进行除湿，得到废气G-2，废气G-2通过管路进入到第一活性炭固定床30，第一活性炭固定床30对废气G-2中的VOC进行吸附，经过吸附的废气可达标，得到净气G-3，并通过排气筒60排放，第一VOC浓度探测器301实时检测G-3的VOC浓度是否达到第一VOC浓度探测器301的设定值，若G-3没有达到第一VOC浓度探测器301的设定值，则废气G-2继续进入到第一活性炭固定床30进行吸附，当G-3达到第一VOC浓度探测器301的设定值，则第一VOC浓度探测器301将检测信息反馈至所述自动控制系统，并由所述自动控制系统控制关闭所述第一自动控制阀701，同时，第二自动控制阀702、第三自动控制阀703、第四自动控制阀704、第五自动控制阀705、第六自动控制阀706、第七自动控制阀707、第八自动控制阀708开启，除湿后的废气G-2的进气切换通向所述第二活性炭固定床40，第二活性炭固定床40对废气G-2中的VOC进行吸附，经过吸附的废气可达标，得到净气G-3，并通过排气筒60排放，第二VOC浓度探测器401实时检测G-3的VOC浓度是否达到第二VOC浓度探测器401的设定值，在废气G-2的进气切换通向所述第二活性炭固定床40的同时，部分废气G-2同时进入到热交换器50进行热交换，并通向热源系统501进行加热，加热后得到废气G-4，此时的废气G-4温度为200℃-400℃，高温废气G-4进入到第一活性炭固定床30，高温废气G-4对第一活性炭固定床30中的废气分子进行脱附，产生脱附废气G-5，脱附废气G-5温度范围为200℃-400℃，脱附废气G-5进入到催化燃烧箱502，脱附废气G-5经过催化填料时，废气中的VOC被分解，得到废气G-6，废气G-6回流至热交换器50,与脱附气源废气G-2进行热交换，这样废气G-2进入热源系统501就不需要大量的热源，使得余热充分利用，废气G-6热交换后，得到降温废气G-7，废气G-7随着废气G-2一起进入第二活性炭固定床40进行吸附，经过吸附的废气可达标，得到净气G-3，并通过排气筒60排放，在这过程中，第二VOC浓度探测器401实时检测G-3的VOC浓度是否达到第二VOC浓度探测器401的设定值，若G-3没有达到第二VOC浓度探测器401的设定值，则废气G-2继续进入到第二活性炭固定床40进行吸附，当G-3达到第二VOC浓度探测器401的设定值，则第二VOC浓度探测器401将检测信息反馈至所述自动控制系统，并由所述自动控制系统控制关闭第二自动控制阀702，此时，除湿后的废气G-2的进气切换通向所述第一活性炭固定床30，第一活性炭固定床30对废气G-2中的VOC进行吸附，经过吸附的废气可达标，得到净气G-3，并通过排气筒60排放，第一VOC浓度探测器301实时检测G-3的VOC浓度是否达到第一VOC浓度探测器301的设定值，在废气G-2的进气切换通向所述第一活性炭固定床30的同时，部分废气G-2同时进入到热交换器50进行热交换，并通向热源系统501进行加热，加热后得到废气G-4，此时的废气G-4温度为200℃-400℃，高温废气G-4进入到第二活性炭固定床40，高温废气G-4对第二活性炭固定床40中的废气分子进行脱附，产生脱附废气G-5，脱附废气G-5温度范围为200℃-400℃，脱附废气G-5进入到催化燃烧箱502，脱附废气G-5经过催化填料时，废气中的VOC被分解，得到废气G-6，废气G-6回流至热交换器50,与脱附气源废气G-2进行热交换，废气G-6热交换后，得到降温废气G-7，废气G-7随着废气G-2一起进入第一活性炭固定床30进行吸附，经过吸附的废气可达标，得到净气G-3，并通过排气筒60排放，如此类推循环。
本发明的有机废气低温催化燃烧系统，其活性炭滤料可以不断再生，大大地节省了滤料，有效地吸附了VOC物质的活性炭滤料危险废弃物，该系统大大减少了危险废弃物的产生；本系统并不是完全催化氧化，完全催化氧化能耗高，工艺条件复杂，建造成本高，通过低温催化，脱附废气G-5中大部分有机物被分解，成为G-6，G-6降温后成为G-7，G-7中剩余的低浓度有机物，和G-2一起进入洁净的活性炭固定床，这些低浓度有机物也被吸附了，这种通过“吸附工艺”来补充“催化”工艺的方式，节能而且稳定性强，实现成本低，且通过微波方式进行加热，效率高、安全。
以上已将本发明做一详细说明，以上所述，仅为本发明之较佳实施例而已，当不能限定本发明实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖范围内。
Claims (10)
1.一种有机废气吸附与催化燃烧联用工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1)VOC废气预处理，得到废气G-2；
步骤2)废气G-2净化，废气G-2进入第一活性炭固定床进行吸附，得到净气G-3，排放；
步骤3)废气G-2净化，废气G-2进入第二活性炭固定床进行吸附，得到净气G-3，排放；且
步骤4)废气G-2热交换，部分废气G-2进行热交换，加热，得到加热废气G-4；
步骤5)第一活性炭固定床热脱附，废气G-4进入第一活性炭固定床，对第一活性炭固定床上的废气分子进行热脱附，得到废气G-5；
步骤6)废气G-5催化，废气G-5进行催化燃烧，废气G-5中的VOC废气被分解，得到废气G-6；
步骤7)废气G-6热交换，废气G-6进行热交换，与脱附气源进行热交换，得到降温废气G-7；
步骤8)废气G-2与G-7净化，废气G-7和废气G-2一起进入第二活性炭固定床进行吸附，得到净气G-3，排放。
2.根据权利要求1所述的一种有机废气吸附与催化燃烧联用工艺，其特征在于：所述步骤2)包括以下步骤：
步骤21)废气G-2进入第一活性炭固定床进行吸附，得到净气G-3，排放；
步骤22)通过定时控制器定时，达到某一时刻，关闭废气G-2进入第一活性炭固定床的通路，转步骤3)；或
步骤23)通过VOC浓度探测器检测G-3的VOC浓度是否达到某一设定值，若G-3没有达到设定值，则转步骤21)，若G-3达到设定值，关闭废气G-2进入第一活性炭固定床的通路，则转步骤3)。
3.根据权利要求1所述的一种有机废气吸附与催化燃烧联用工艺，其特征在于：所述步骤1)包括以下步骤：
步骤11)对VOC废气进行喷淋，得到废气G-1；
步骤12)对废气G-1进行除湿，得到废气G-2。
4.根据权利要求1所述的一种有机废气吸附与催化燃烧联用工艺，其特征在于：所述步骤4)和步骤5)中的废气G-4和废气G-5的温度范围为：200℃-400℃。
5.一种有机废气吸附与催化燃烧联用系统，其特征在于：包括除湿系统，及与其分别连接的第一活性炭固定床、第二活性炭固定床和热交换器，所述热交换器分别连接有热源系统和催化燃烧箱，其中，所述热源系统分别连接所述第一活性炭固定床和第二活性炭固定床，所述催化燃烧箱分别连接所述第一活性炭固定床和第二活性炭固定床，VOC废气经过所述第一活性炭固定床和第二活性炭固定床最终处理后排放。
6.根据权利要求5所述的一种有机废气吸附与催化燃烧联用系统，其特征在于：所述第一活性炭固定床和第二活性炭固定床分别连接有第一VOC浓度探测器和第二VOC浓度探测器，经第一活性炭固定床处理的VOC废气的浓度低于所述第一VOC浓度探测器的设定值，则所述VOC废气达标排放，经第二活性炭固定床处理的VOC废气的浓度低于所述第二VOC浓度探测器的设定值，则VOC废气达标排放。
7.根据权利要求5所述的一种有机废气吸附与催化燃烧联用系统，其特征在于：还包括排气筒，所述排气筒连接所述第一活性炭固定床和第二活性炭固定床，所述经过第一活性炭固定床和第二活性炭固定床处理后的VOC废气，通过所述排气筒排放。
8.根据权利要求5所述的一种有机废气吸附与催化燃烧联用系统，其特征在于：所述热交换器还分别连接所述第一活性炭固定床和第二活性炭固定床，经所述催化燃烧箱催化的VOC废气进入所述热交换器，VOC废气进行热交换后通至第一活性炭固定床或第二活性炭固定床。
9.根据权利要求5所述的一种有机废气吸附与催化燃烧联用系统，其特征在于：所述除湿系统还连接一喷淋系统，所述VOC废气经过喷淋系统喷淋后，进入所述除湿系统进行除湿。
10.根据权利要求8所述的一种有机废气吸附与催化燃烧联用系统，其特征在于：所述催化燃烧箱内为球状催化填料或蜂窝状催化填料中的一种。
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