CN116099323B - 一种有机废气吸附过滤处理系统及处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及有机废气处理技术领域，具体为一种有机废气吸附过滤处理系统及处理方法。针对现有的有机废气吸附过滤处理系统的活性炭吸附装置，容易因所排出的有机废气烟雾中大颗粒杂质而导致装置内的活性炭出现堵塞的问题，现提出如下方案，其包括蓄水箱、除湿箱和吸附箱，具体方法如下：废气预处理：废气通过进气管进入蓄水箱内部，蓄水箱的水池吸附废气中的杂质，转动管带动喷雾管进行喷雾，提高废气与水雾接触面积，对废气进行进一步的过滤；废气除湿：过滤后的废气通过除湿进管进入除湿箱内，除湿箱的除湿转轮吸附气体中的水分，保持废气的干燥。本发明在对有机废气吸附过滤处理时可以除去废气中含有粉尘、水蒸气等杂质。

Description

一种有机废气吸附过滤处理系统及处理方法

技术领域

本发明涉及有机废气处理技术领域，具体为一种有机废气吸附过滤处理系统及处理方法。

背景技术

有机废气主要来自以煤、石油、天然气等为燃料或原料的工业或与之有关的化工企业。有机废气的吸附处理法就是利用吸附剂吸附大气中由挥发性有机化合物蒸发而形成的有机废气。吸附法已成为有机废气处理技术的首选方法。吸附净化技术是一种传统的VOCs处理方法，具有低能耗、工艺成熟、去除率高、净化彻底、易于推广的优点，有很好的环境和经济效益。近几年来，由于环保要求日益严格，吸附技术得到了迅速的发展，出现了新的吸附工艺和设备；同时吸附剂的改进，如活性炭纤维和沸石的使用，也扩大了吸附技术的应用范围，使吸附成为有机废气处理技术的首选方法。

高效活性炭是吸附净化技术中的主要吸附剂，活性炭是一种经特殊处理的炭，将有机原料在隔绝空气的条件下加热，以减少非碳成分，然后与气体反应，表面被侵蚀，产生微孔发达的结构。由于活化的过程是一个微观过程，即大量的分子碳化物表面侵蚀是点状侵蚀，所以造成了活性炭表面具有无数细小孔隙。活性炭具有发达的孔隙结构、较大的比表面积和丰富的表面化学基团，特异性吸附能力较强的炭材料的统称。

现有的有机废气吸附过滤处理系统的活性炭吸附装置，容易因所排出的有机废气烟雾中大颗粒杂质而导致装置内的活性炭出现堵塞的功能，降低了活性炭吸附的功能，因此需要经常更换活性炭，增加了处理成本。

为此我们设计出一种有机废气吸附过滤处理系统及处理方法，来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种有机废气吸附过滤处理系统及处理方法，具备除去废气中含有粉尘、水蒸气等杂质，以免污染活性炭的优点，解决了现有的有机废气吸附过滤处理系统的活性炭吸附装置，容易因所排出的有机废气烟雾中大颗粒杂质而导致装置内的活性炭出现堵塞的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种有机废气吸附过滤处理系统，包括蓄水箱和吸附箱，所述蓄水箱和吸附箱之间设有除湿箱，所述蓄水箱和除湿箱之间固定连接有除湿进管，所述除湿箱和吸附箱之间固定连接有与除湿进管呈对应设置的除湿出管，所述蓄水箱顶端固定安装有进气管，所述蓄水箱内设有除去有机废气内杂质的预处理装置。

优选的，所述预处理装置包括转动安装于蓄水箱内部顶端的转动管，所述转动管顶端延伸至蓄水箱顶端与进气管端部转动连接，所述转动管底端延伸至蓄水箱的水池内，所述蓄水箱的内部圆周侧壁固定安装有固定环，所述固定环圆周内侧壁转动安装有转动环，所述固定环与转动环的内腔相连通，所述转动环圆周内侧壁与转动管之间固定安装有呈环形阵列分布的喷雾管。

优选的，所述转动管圆周侧壁固定安装有呈环形阵列分布的搅拌杆，所述搅拌杆位于转动环下方且位于蓄水箱的水池内。

优选的，所述除湿箱内转动安装有除湿转轮，所述除湿箱一侧固定安装有除湿电机，所述除湿电机的输出轴与除湿转轮均固定套设有通过传动皮带传动连接的皮带轮，所述除湿转轮两侧均固定安装有密封圈，所述除湿转轮靠近蓄水箱的侧壁固定安装有转动杆，所述转动杆远离除湿转轮的一端延伸至蓄水箱内，所述转动杆与转动管圆周侧壁均固定套设有相啮合的锥形齿轮。

优选的，所述除湿箱和吸附箱之间固定连接有位于除湿出管上方的加热管，所述除湿箱远离吸附箱的侧壁固定安装有与加热管呈对应的排气管，所述加热管内设有空气加热装置。

优选的，所述空气加热装置包括固定安装于加热管两端的固定板，两个所述固定板之间固定安装有呈均匀分布的导热管，所述加热管内壁固定安装有呈错位分布的挡板，所述挡板呈半圆型结构且被导热管贯穿，所述进气管远离蓄水箱的一端与加热管侧壁固定连接，所述加热管的侧壁连接有外接管，所述进气管与外接管分别位于加热管的两端。

优选的，所述空气加热装置包括固定安装于加热管内壁的加热器。

优选的，所述吸附箱靠近除湿箱的内壁固定安装有隔板，所述隔板位于加热管与除湿出管之间，所述隔板的顶端、底端分别与吸附箱内部顶端、底端之间滑动安装有两个结构相同的活性炭吸附板，所述活性炭吸附板一端延伸至吸附箱侧壁外部，所述活性炭吸附板设有可拆卸式的网框，所述网框内设有高效活性炭。

优选的，所述活性炭吸附板包括滑动框，所述滑动框远离除湿箱的侧壁开设有与网框相匹配的安装槽，所述安装槽内壁通过螺栓安装有用于固定网框的卡板，所述滑动框两端固定安装有限位板。

优选的，所述的一种有机废气吸附过滤处理系统的处理方法的处理方法，包括：

S1、废气预处理：废气通过进气管进入蓄水箱内部，蓄水箱的水池吸附废气中的杂质，转动管带动喷雾管进行喷雾，提高废气与水雾接触面积，对废气进行进一步的过滤；

S2、废气除湿：过滤后的废气通过除湿进管进入除湿箱内，除湿箱的除湿转轮吸附气体中的水分，保持废气的干燥；

S3、活性炭吸附：干燥后的废气通过除湿出管进入吸附箱，废气穿过活性炭吸附板，活性炭吸附板的活性炭吸附气体中由有机化合物蒸发而形成的有机废气；

S4、废气排出：已完成吸附过滤处理后的废气通过加热管的加热后再次穿过除湿箱，带走除湿转轮吸附的水蒸气从排气管排出。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明通过设置废气穿过转动管与蓄水箱的水池接触，吸附废气中的杂质，转动管同时带动喷雾管旋转，水流从雾化喷头进行旋转喷雾，提高废气与水雾接触面积，水雾可以对废气中的杂质进行进一步的过滤，过滤后的废气通过除湿进管进入除湿箱内，除湿箱吸附气体中的水分，干燥后的废气通过除湿出管进入吸附箱，吸附箱内的活性炭吸附气体中由有机化合物蒸发而形成的有机废气。

2、本发明通过设置废气穿过除湿转轮，废气的水蒸气被除湿转轮吸附，干燥的废气再从除湿出管进入吸附箱内，吸附箱内的活性炭吸附有机废气，处理完成后的废气穿过加热管，加热管对处理完成的废气进行加热，加热的气体进入除湿箱，穿过除湿转轮后，带走除湿转轮吸附的水蒸气从排气管排出。

3、本发明通过设置处理完成后的废气进入导热管内，待处理的气体从外接管进入加热管内，待处理的气体接触导热管，余热传递给导热管，导热管对处理完成后的废气进行加热，便于带走除湿转轮吸附的水蒸气，实现废气的余热利用。

4、本发明通过设置两组活性炭吸附板，可以对气体中的有机废气进行多次吸附，当高效活性炭需要更换时，依次抽出其中一个活性炭吸附板，拆卸卡板，从滑动框的安装槽内拆下网框，可以对网框内的高效活性炭进行更换，实现有机废气的连续性的吸附处理。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的正视剖面结构示意图；

图3为本发明的蓄水箱正视剖面结构示意图；

图4为本发明的除湿箱侧视剖面结构示意图；

图5为本发明的除湿箱正视剖面结构示意图；

图6为本发明实施例二的加热管俯视剖面结构示意图；

图7为本发明实施例三的加热管爆炸效果图；

图8为本发明实施例三的俯视结构示意图；

图9为本发明的吸附箱正视剖面结构示意图；

图10为本发明的活性炭吸附板爆炸效果图。

图中：

1、蓄水箱；11、转动管；12、固定环；13、转动环；14、喷雾管；15、搅拌杆；16、锥形齿轮；

2、除湿箱；21、除湿转轮；22、转动杆；23、密封圈；24、皮带轮；25、除湿电机；

3、吸附箱；31、隔板；32、活性炭吸附板；33、滑动框；34、安装槽；35、网框；36、卡板；37、限位板；

4、除湿进管；5、除湿出管；

6、加热管；61、固定板；62、导热管；63、挡板；64、加热器；

7、排气管；8、外接管；9、进气管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参阅图1至图2，本发明提供一种技术方案：一种有机废气吸附过滤处理方法，包括蓄水箱1、除湿箱2和吸附箱3，具体方法如下：

S1、废气预处理：废气通过进气管9进入蓄水箱1内部，蓄水箱1的水池吸附废气中的杂质，转动管11带动喷雾管14进行喷雾，提高废气与水雾接触面积，对废气进行进一步的过滤；

S2、废气除湿：过滤后的废气通过除湿进管4进入除湿箱2内，除湿箱2的除湿转轮21吸附气体中的水分，保持废气的干燥；

S3、活性炭吸附：干燥后的废气通过除湿出管5进入吸附箱3，废气穿过活性炭吸附板32，活性炭吸附板32的活性炭吸附气体中由有机化合物蒸发而形成的有机废气；

S4、废气排出：已完成吸附过滤处理后的废气通过加热管6的加热后再次穿过除湿箱2，带走除湿转轮21吸附的水蒸气从排气管7排出。

请参阅图2至图3，一种有机废气吸附过滤处理系统，包括蓄水箱1和吸附箱3，蓄水箱1和吸附箱3之间设有除湿箱2，蓄水箱1和除湿箱2之间固定连接有除湿进管4，除湿箱2和吸附箱3之间固定连接有与除湿进管4呈对应设置的除湿出管5，蓄水箱1顶端固定安装有进气管9。

蓄水箱1内设有除去有机废气内杂质的预处理装置，预处理装置包括转动安装于蓄水箱1内部顶端的转动管11，转动管11通过除湿箱2进行驱动，转动管11顶端延伸至蓄水箱1顶端与进气管9端部转动连接，转动管11底端延伸至蓄水箱1的水池内，蓄水箱1的内部圆周侧壁固定安装有固定环12，固定环12圆周内侧壁转动安装有转动环13，固定环12与转动环13的内腔相连通。

转动环13圆周内侧壁与转动管11之间固定安装有呈环形阵列分布的喷雾管14，喷雾管14底端固定安装有呈线性分布的雾化喷头，除湿箱2的侧壁固定安装有水泵，水泵的输出端与固定环12侧壁固定连接，除湿箱2的两侧分别固定安装有进水管和出水管，进水管和出水管均设有电磁阀，电磁阀可以控制水池的水注入和排出，便于定期将吸附废气中杂质的水进行更换，转动管11圆周侧壁固定安装有呈环形阵列分布的搅拌杆15，搅拌杆15位于转动环13下方且位于蓄水箱1的水池内。

工作原理：该有机废气吸附过滤处理系统使用时，废气通过进气管9进入蓄水箱1内部，废气穿过转动管11与蓄水箱1的水池接触，吸附废气中的杂质，转动管11带动搅拌杆15搅拌水池，使废气与水池充分接触，转动管11同时带动喷雾管14旋转，喷雾管14带动转动环13在固定环12内转动，水泵提供高压水流进入固定环12，高压水流穿过转动环13进入喷雾管14，水流从雾化喷头进行旋转喷雾，提高废气与水雾接触面积，水雾可以对废气中的杂质进行进一步的过滤，过滤后的废气通过除湿进管4进入除湿箱2内，除湿箱2吸附气体中的水分，保持废气的干燥，干燥后的废气通过除湿出管5进入吸附箱3，吸附箱3内的活性炭吸附气体中由有机化合物蒸发而形成的有机废气。

实施例二

请参阅图4至图5，本实施例与实施例一不同之处在于，除湿箱2内设有可旋转的除湿转轮21对废气中水蒸气进行吸附和脱附，便于除湿转轮21的循环使用，本实施例中，除湿箱2内转动安装有除湿转轮21，除湿箱2一侧固定安装有除湿电机25，除湿电机25的输出轴与除湿转轮21均固定套设有通过传动皮带传动连接的皮带轮24，除湿转轮21两侧均固定安装有密封圈23，除湿转轮21靠近蓄水箱1的侧壁固定安装有转动杆22，转动杆22远离除湿转轮21的一端延伸至蓄水箱1内，转动杆22与转动管11圆周侧壁均固定套设有相啮合的锥形齿轮16。

请参阅图6，除湿箱2和吸附箱3之间固定连接有位于除湿出管5上方的加热管6，除湿箱2远离吸附箱3的侧壁固定安装有与加热管6呈对应的排气管7，加热管6内设有空气加热装置，空气加热装置包括固定安装于加热管6内壁的加热器64，加热器64内设有呈均匀分布的电加热丝。

工作原理：当过滤后的废气通过除湿进管4进入除湿箱2时，启动除湿电机25，除湿电机25通过皮带轮24和传动皮带的连接带动除湿转轮21旋转，废气穿过除湿转轮21，废气的水蒸气被除湿转轮21吸附，干燥的废气再从除湿出管5进入吸附箱3内，吸附箱3内的活性炭吸附有机废气，处理完成后的废气穿过加热管6，加热管6的加热器64对处理完成的废气进行加热，加热的气体进入除湿箱2，穿过除湿转轮21后，带走除湿转轮21吸附的水蒸气从排气管7排出。

实施例三

请参阅图7至图8，本实施例与实施例一和实施例二不同之处在于，加热管6的加热装置使用换热结构，提高对废气的余热利用，本实施例中，空气加热装置包括固定安装于加热管6两端的固定板61，两个固定板61之间固定安装有呈均匀分布的导热管62，两个固定板61可以对导热管62进行支撑，同时对加热管6两端进行封堵，加热管6内壁固定安装有呈错位分布的挡板63，挡板63呈半圆型结构且被导热管62贯穿，进气管9远离蓄水箱1的一端与加热管6侧壁固定连接，加热管6的侧壁连接有外接管8，进气管9与外接管8分别位于加热管6的两端。

工作原理：处理完成后的废气进入加热管6时，进入导热管62内，穿过导热管62进入除湿箱2，待处理的气体从外接管8进入加热管6内，通过挡板63的遮挡，待处理的气体在加热管6内沿连续性“S”型流动，增加了待处理的气体与加热管6的接触面积，待处理的气体接触导热管62，余热传递给导热管62，导热管62对处理完成后的废气进行加热，便于带走除湿转轮21吸附的水蒸气，实现废气的余热利用。

实施例四

请参阅图9至图10，本实施例与实施例一、实施例二和实施例三不同之处在于，在吸附箱3内设有两组活性炭吸附板32，本实施例中，吸附箱3靠近除湿箱2的内壁固定安装有隔板31，隔板31位于加热管6与除湿出管5之间，隔板31的顶端、底端分别与吸附箱3内部顶端、底端之间滑动安装有两个结构相同的活性炭吸附板32，活性炭吸附板32一端延伸至吸附箱3侧壁外部，活性炭吸附板32设有可拆卸式的网框35，网框35内设有高效活性炭，活性炭吸附板32包括滑动框33，滑动框33远离除湿箱2的侧壁开设有与网框35相匹配的安装槽34，安装槽34内壁通过螺栓安装有用于固定网框35的卡板36，滑动框33两端固定安装有限位板37，其中一个限位板37侧壁外部设有把手，限位板37靠近吸附箱3的侧壁固定安装有密封垫。

工作原理：干燥后的废气通过除湿出管5进入吸附箱3下方，废气穿过下方的活性炭吸附板32，气体中的有机废气被活性炭吸附板32吸附后，废气从隔板31右侧流向吸附箱3上方，废气穿过上方的活性炭吸附板32，进一步对有机废气进行吸附；

当高效活性炭需要更换时，依次抽出其中一个活性炭吸附板32，拆卸卡板36，从滑动框33的安装槽34内拆下网框35，可以对网框35内的高效活性炭进行更换，可以实现有机废气的连续性的吸附处理。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (2)

1.一种有机废气吸附过滤处理系统，包括蓄水箱（1）和吸附箱（3），其特征在于：所述蓄水箱（1）和吸附箱（3）之间设有除湿箱（2），所述蓄水箱（1）和除湿箱（2）之间固定连接有除湿进管（4）；

所述除湿箱（2）和吸附箱（3）之间固定连接有与除湿进管（4）呈对应设置的除湿出管（5），所述蓄水箱（1）顶端固定安装有进气管（9），所述蓄水箱（1）内设有除去有机废气内杂质的预处理装置；所述预处理装置包括转动安装于蓄水箱（1）内部顶端的转动管（11），所述转动管（11）顶端延伸至蓄水箱（1）顶端与进气管（9）端部转动连接，所述转动管（11）底端延伸至蓄水箱（1）的水池内；所述蓄水箱（1）的内部圆周侧壁固定安装有固定环（12），所述固定环（12）圆周内侧壁转动安装有转动环（13），所述固定环（12）与转动环（13）的内腔相连通，所述转动环（13）圆周内侧壁与转动管（11）之间固定安装有呈环形阵列分布的喷雾管（14）；喷雾管（14）底端固定安装有呈线性分布的雾化喷头；除湿箱（2）的侧壁固定安装有水泵，水泵的输出端与固定环（12）侧壁固定连接，除湿箱（2）的两侧分别固定安装有进水管和出水管，进水管和出水管均设有电磁阀，转动管（11）圆周侧壁固定安装有呈环形阵列分布的搅拌杆（15），搅拌杆（15）位于转动环（13）下方且位于蓄水箱（1）的水池内；所述除湿箱（2）内转动安装有除湿转轮（21），所述除湿箱（2）一侧固定安装有除湿电机（25），所述除湿电机（25）的输出轴与除湿转轮（21）均固定套设有通过传动皮带传动连接的皮带轮（24），所述除湿转轮（21）两侧均固定安装有密封圈（23），所述除湿转轮（21）靠近蓄水箱（1）的侧壁固定安装有转动杆（22），所述转动杆（22）远离除湿转轮（21）的一端延伸至蓄水箱（1）内，所述转动杆（22）与转动管（11）圆周侧壁均固定套设有相啮合的锥形齿轮（16）；所述除湿箱（2）和吸附箱（3）之间固定连接有位于除湿出管（5）上方的加热管（6），所述除湿箱（2）远离吸附箱（3）的侧壁固定安装有与加热管（6）呈对应的排气管（7），所述加热管（6）内设有空气加热装置，空气加热装置包括固定安装于加热管（6）内壁的加热器（64），加热器（64）内设有呈均匀分布的电加热丝；所述空气加热装置包括固定安装于加热管（6）两端的固定板（61），两个所述固定板（61）之间固定安装有呈均匀分布的导热管（62），所述加热管（6）内壁固定安装有呈错位分布的挡板（63），所述挡板（63）呈半圆型结构且被导热管（62）贯穿，所述进气管（9）远离蓄水箱（1）的一端与加热管（6）侧壁固定连接；所述加热管（6）的侧壁连接有外接管（8），所述进气管（9）与外接管（8）分别位于加热管（6）的两端；吸附箱（3）内设有两组活性炭吸附板（32），所述吸附箱（3）靠近除湿箱（2）的内壁固定安装有隔板（31），所述隔板（31）位于加热管（6）与除湿出管（5）之间；所述隔板（31）的顶端、底端分别与吸附箱（3）内部顶端、底端之间滑动安装有两个结构相同的活性炭吸附板（32）；所述活性炭吸附板（32）一端延伸至吸附箱（3）侧壁外部，所述活性炭吸附板（32）设有可拆卸式的网框（35），所述网框（35）内设有高效活性炭；所述活性炭吸附板（32）包括滑动框（33），所述滑动框（33）远离除湿箱（2）的侧壁开设有与网框（35）相匹配的安装槽（34），所述安装槽（34）内壁通过螺栓安装有用于固定网框（35）的卡板（36），所述滑动框（33）两端固定安装有限位板（37）。

2.一种如权利要求1所述的一种有机废气吸附过滤处理系统的处理方法，包括：

S1、废气预处理：废气通过进气管（9）进入蓄水箱（1）内部，蓄水箱（1）的水池吸附废气中的杂质，转动管（11）带动喷雾管（14）进行喷雾，提高废气与水雾接触面积，对废气进行进一步的过滤；

S2、废气除湿：过滤后的废气通过除湿进管（4）进入除湿箱（2）内，除湿箱（2）的除湿转轮（21）吸附气体中的水分，保持废气的干燥；

S3、活性炭吸附：干燥后的废气通过除湿出管（5）进入吸附箱（3），废气穿过活性炭吸附板（32），活性炭吸附板（32）的活性炭吸附气体中由有机化合物蒸发而形成的有机废气；

S4、废气排出：已完成吸附过滤处理后的废气通过加热管（6）的加热后再次穿过除湿箱（2），带走除湿转轮（21）吸附的水蒸气从排气管（7）排出。