CN117101271A - 一种VOCs成套处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及油漆废气处理领域，公开了一种VOCs成套处理系统，包括油漆捕集装置、溶剂回收器和废气处理系统，油漆捕集装置包括离心分离室，含油漆的废气通过从大径端的离心分离室吹入，大径端的离心分离室内侧安装有雾化喷淋装置，雾化喷淋装置喷淋用于降低废气沾黏度的介质液，大径端的离心分离室端部下方安装有油漆收集槽，油漆收集槽与溶剂回收器链接，小径端的离心分离室通过管道与废气处理系统连通。本发明提供通过设置油漆捕集装置，可先对废气中浓度较高的油漆进行收集，收集的油漆被通过溶剂回收器可实现油漆的回收再利用，从而提高资源的利用率，过滤大部分油漆后的废气在通过废气处理系统进行过滤，能有效的保证过滤效果。
Description
技术领域
本发明涉及油漆废气处理领域，特别是涉及一种VOCs成套处理系统。
背景技术
日常生活中用到的很多产品在生产过程中会用到漆料，如铝塑瓶盖、塑料透明包装盒、酒品包装物，这些生活用品在加工过程中需要对产品表面进行喷漆处理，而喷涂过程中会产生大量挥发性有机污染物(VOCs)，这些污染物会污染生产作业环境和工厂周围的生态环境，因此需要对喷漆过程中产生的喷涂挥发性有机废气进行收集与处理，使其满足环保排放要求。
现有处理VOCs的方法主要有湿法和干法两种，湿法是通过喷淋有机溶剂与VOCs接触去除，而干法是通过过滤去除，所用的设备有水帘柜、油漆回收柜、喷淋塔、干式布袋过滤器、活性炭等，但是在实际应用中对VOCs的捕集效率差，而且所用的过滤组件容易被漆料堵塞，导致VOCs的处理效果差且成本居高不下。
发明内容
本发明的目的在于提供一种VOCs成套处理系统，该处理系统能首先可对油漆进行收集，使其能重复利用，然后再对VOCs进行治理，以保证VOCs的处理效果，同时能减少资源浪费。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种VOCs成套处理系统，包括油漆捕集装置、与油漆捕集装置连接的溶剂回收器和废气处理系统，所述油漆捕集装置包括外壳、离心分离室、传动轴、捕集轮和电机，所述离心分离室水平安装在外壳内，离心分离室呈喇叭形，含油漆的废气从离心分离室的大径端吹向小径端，所述传动轴可转动的套装在离心分离室内，所述捕集轮固定在离心分离室内的传动轴上上，捕集轮与对应位置的离心分离室内壁间隙配合，传动轴一端从小径端的离心分离室伸出，并通过皮带传动机构与电机连接，大径端的离心分离室内侧安装有雾化喷淋装置，雾化喷淋装置喷淋用于降低废气沾黏度的介质液，大径端的离心分离室端部下方安装有油漆收集槽，所述油漆收集槽与溶剂回收器链接，小径端的离心分离室通过管道与废气处理系统连通。
所述废气处理系统包括沿气体流动方向依次设置的气液混合器、超重力机、氧固分解塔和抽风机，所述气液混合器、超重力机和氧固分解塔底部设有循环水处理装置。
所述循环水处理装置包括沿废水流动方向依次设置的接收池、氧化反应池、再生池、事故池和上清液池，所述接收池、氧化反应池、再生池内分别设有搅拌机、罗茨风机、曝气盘、浆液泵及提升泵，所述提升泵通过管道连接有压滤机，压滤机的出水口通过管道与上清液池连接，所述上清液池内安装有清水泵为超重力机提供水源。
所述离心分离室沿废气流动方向依次包括第一圆变径、骨架板、第二圆变径和支撑环。
还包括电气控制系统，电气控制系统通过PLC控制器对油漆捕集装置、溶剂回收器和废气处理系统的工作进行控制。
本发明提供的VOCs成套处理系统具有的有益效果是：
(1)通过设置油漆捕集装置，可先对废气中浓度较高的油漆进行收集，收集的油漆被通过溶剂回收器可实现油漆的回收再利用，从而提高资源的利用率，过滤大部分油漆后的废气在通过废气处理系统进行过滤，能有效的保证过滤效果；
(2)通过废气处理系统内的超重力机，能利用其工作时产生的强大离心力促使废气与氧化剂之间实现高效混合，从而使气液中的VOCs污染物发生快速的链式强氧化反应，将有机物中的分子键打断，使有害物质被迅速氧化和吸收，从而保证VOCs污染物质的过滤效果；
(3)通过设置循环水处理装置，通过循环过滤，实现水资源的重复利用，从而减少新的污染物产生并保证设备的正常运转。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例提供的结构示意图。
图2为本发明实施例提供的油漆捕集装置的结构示意图。
图3为本发明实施例提供的废气处理系统的结构示意图。
图4为本发明实施例提供的循环水处理系统的结构示意图。
图5为本发明实施例提供的捕集轮的结构示意图。
附图标记：1、油漆捕集装置；11、外壳；12、离心分离室；121、第一圆变径；122、骨架板；123、第二圆变径；124、支撑环；13、传动轴；14、捕集轮；15、电机；16、皮带传动机构；17、雾化喷淋装置；18、油漆收集槽；2、溶剂回收器；3、废气处理系统；31、气液混合器；32、超重力机；33、氧固分解塔；34、抽风机；4、循环水处理装置；41、接收池；42、氧化反应池；43、再生池；44、事故池；45、上清液池；46、搅拌机；47、罗茨风机；48、曝气盘；49、浆液泵；410、提升泵；411、压滤机。
具体实施方式
实施例
如图1、图2、图5所示，本实施例提供的VOCs成套处理系统包括油漆捕集装置1、与油漆捕集装置1连接的溶剂回收器2和废气处理系统3，油漆废气主要来源于喷涂时所产生的的颗粒物(油漆物)、苯系物(VOCs)，油漆喷涂时的利用率只有30％左右，因此会有大量的颗粒物和苯系物需要进行处理，因此需要设置油漆捕集装置1，油漆捕集装置1用于对废气中的颗粒物分离出来，一方面方便VOCs的处理，另一方面减少颗粒物对处理设备的影响、保证处理效果，此外分离出来的颗粒物还可进行回收利用，从而节省成本，为了实现这一目的：所述油漆捕集装置1包括外壳11、离心分离室12、传动轴13、捕集轮14和电机15，所述离心分离室12水平安装在外壳11内，离心分离室12呈喇叭形，含油漆的废气从离心分离室12的大径端吹向小径端，为了保证颗粒物从废气中的分离效率，所述离心分离室12沿废气流动方向依次包括第一圆变径121、骨架板122、第二圆变径123和支撑环124，所述传动轴13可转动的套装在离心分离室12内，所述捕集轮14固定在离心分离室12内的传动轴13上上，即骨架板122上，采用这样的结构可使废气聚集在第一圆变径121处，从而提高捕集轮14对颗粒物的捕捉效果，捕集轮14与对应位置的离心分离室12内壁间隙配合，捕集轮14由轮盘和若干呈放射状安装在轮盘圆周面上的甩杆制成，轮盘转动时，甩杆绕轮盘转动，形成一个捕捉颗粒物的过滤面，传动轴13一端从小径端的离心分离室12伸出，并通过皮带传动机构16与电机15连接，处理时，将废气送入离心分离室12，此时捕集轮14在电机15的带动下高速转动，利用高速转动的捕集轮14形成隔离网对废气中的颗粒物进行收集，收集后的颗粒物在捕集轮14转动产生的离心力下甩在离心分离室12的内壁上，从而将颗粒物从废气中分离出来，由于颗粒物的黏性较强，为了减少颗粒物辅助在捕集轮14和离心分离室12上，大径端的离心分离室12内侧安装有雾化喷淋装置17，雾化喷淋装置17喷淋用于降低废气沾黏度的介质液，介质液通过雾化喷淋装置17喷出后可增加与废气中颗粒物的接触，用于加快颗粒物与VOCs的分离，并且可有效减少废气与离心捕集轮14发生胶凝和板结，大径端的离心分离室12端部下方安装有油漆收集槽18，所述油漆收集槽18与溶剂回收器2链接，溶剂回收器2为现有技术，其原理是通过加热蒸馏实现溶剂与颗粒物的分离，从而便于回收再使用，小径端的离心分离室12通过管道与废气处理系统3连通，废气经过油漆捕集装置1后会大幅度减少VOCs废气中的颗粒物和苯系物浓度，会减轻废气处理系统3的负荷，从而节约运行和维护的成本。
如图1、图3所示，为了能保证废气处理的效果，所述废气处理系统3包括沿气体流动方向依次设置的气液混合器31、超重力机32、氧固分解塔33和抽风机34，进入气液混合器31内的含VOCs废气会与喷入雾化后的强氧化剂混合，混合的过程中部分VOCs会生成二氧化碳和水，其余易溶于水又难以气体氧化分解的VOCs少量物质则随着废气在气液混合器31内与液化和气化的氧化剂接触被湿润，并随着气液混合器31产生涡旋并朝向超重力机32，超重力机32可参考申请号为202021097140.2公开的一种超重力离心机，其原理是利用转子高速转动产生强大的离心力促使废气与液体氧化剂之间在超重力机32内实现无缝高效混合，使气液中的VOCs污染物物质与氧化剂之间发生快速的链式强氧化反应，将有机物质中的分子键打断，有害物质被迅速氧化和吸收，并生成二氧化碳和水，使大量的VOCS污染物质得以被取出，成为达标排放气体，这些气体则有超重力机32的出口进入氧固分解塔33，经过去除水雾和固化后由抽风机34抽排至排气筒，从高空排放。而气液混合器31、超重力机32、氧固分解塔33内的液体出口则将处理产生的液体送入循环水处理装置4，因此气液混合器31、超重力机32和氧固分解塔33底部设有循环水处理装置4。
如图1、图3、图4所示，所述循环水处理装置4包括沿废水流动方向依次设置的接收池41、氧化反应池42、再生池43、事故池44和上清液池45，所述接收池41、氧化反应池42、再生池43内分别设有搅拌机46、罗茨风机47、曝气盘48、浆液泵49及提升泵410，罗茨风机47与曝气盘48连接，组成曝气装置，搅拌机46、浆液泵49对废水进行搅拌操作，提升泵410用于实现废水的从不同的池子内移动，所述提升泵410通过管道连接有压滤机411，压滤机411的出水口通过管道与上清液池45连接，所述上清液池45内安装有清水泵为超重力机32提供水源，液体进入循环水处理装置4后，首先在接收池41内暂存，然后经过搅拌、pH值调节、氧化、曝气、还原再生后由提升泵410输送指压滤机411压滤出清液传入气液混合器31和超重力机32循环使用，滤出的渣滓则进入事故池44作为危废另行处置。
为了方便控制整套系统工作，还包括电气控制系统，电气控制系统通过PLC控制器对油漆捕集装置1、溶剂回收器2和废气处理系统3的工作进行控制，实现自动控制功能、设备保护功能、监视功能、测量功能，电气控制系统所使用的设备、监测方式均为现有成熟的技术方案，通过PLC编程，实现对设备的各种电气控制，使其按照预定流程、速度、温度和输出等等要求自动完成工作任务。
以上所述仅是本发明优选的实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何基于本发明所提供的技术方案和发明构思进行的改造和替换都应涵盖在本发明的保护范围内。应当注意，在附图中所图示的结构或部件不一定按比例绘制，同时本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述，以避免不必要地限制本发明。
Claims (5)
1.一种VOCs成套处理系统，其特征在于：包括油漆捕集装置(1)、与油漆捕集装置(1)连接的溶剂回收器(2)和废气处理系统(3)，所述油漆捕集装置(1)包括外壳(11)、离心分离室(12)、传动轴(13)、捕集轮(14)和电机(15)，所述离心分离室(12)水平安装在外壳(11)内，离心分离室(12)呈喇叭形，含油漆的废气从离心分离室(12)的大径端吹向小径端，所述传动轴(13)可转动的套装在离心分离室(12)内，所述捕集轮(14)固定在离心分离室(12)内的传动轴(13)上上，捕集轮(14)与对应位置的离心分离室(12)内壁间隙配合，传动轴(13)一端从小径端的离心分离室(12)伸出，并通过皮带传动机构(16)与电机(15)连接，大径端的离心分离室(12)内侧安装有雾化喷淋装置(17)，雾化喷淋装置(17)喷淋用于降低废气沾黏度的介质液，大径端的离心分离室(12)端部下方安装有油漆收集槽(18)，所述油漆收集槽(18)与溶剂回收器(2)链接，小径端的离心分离室(12)通过管道与废气处理系统(3)连通。
2.根据权利要求1所述的VOCs成套处理系统，其特征在于：所述废气处理系统(3)包括沿气体流动方向依次设置的气液混合器(31)、超重力机(32)、氧固分解塔(33)和抽风机(34)，所述气液混合器(31)、超重力机(32)和氧固分解塔(33)底部设有循环水处理装置(4)。
3.根据权利要求2所述的VOCs成套处理系统，其特征在于：所述循环水处理装置(4)包括沿废水流动方向依次设置的接收池(41)、氧化反应池(42)、再生池(43)、事故池(44)和上清液池(45)，所述接收池(41)、氧化反应池(42)、再生池(43)内分别设有搅拌机(46)、罗茨风机(47)、曝气盘(48)、浆液泵(49)及提升泵(410)，所述提升泵(410)通过管道连接有压滤机(411)，压滤机(411)的出水口通过管道与上清液池(45)连接，所述上清液池(45)内安装有清水泵为超重力机(32)提供水源。
4.根据权利要求1～3任意一条权利要求所述的VOCs成套处理系统，其特征在于：所述离心分离室(12)沿废气流动方向依次包括第一圆变径(121)、骨架板(122)、第二圆变径(123)和支撑环(124)。
5.根据权利要求4所述的VOCs成套处理系统，其特征在于：还包括电气控制系统，电气控制系统通过PLC控制器对油漆捕集装置(1)、溶剂回收器(2)和废气处理系统(3)的工作进行控制。
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN105797503A (zh) * | 2016-05-16 | 2016-07-27 | 福建省天朗环保设备有限公司 | 一种利用漆渣回收漆雾的净化方法 |
| CN205700046U (zh) * | 2016-04-29 | 2016-11-23 | 红板（江西）有限公司 | 一种VOCs治理装置 |
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-
2023
- 2023-08-25 CN CN202311083556.7A patent/CN117101271B/zh active Active
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