CN117643783A - 一种可处理低浓度高湿度有机废气的吸收净化设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及大气污染控制技术领域，具体涉及一种可处理低浓度高湿度有机废气的吸收净化设备。设备包括壳体，壳体之上设有废气进气口，壳体顶部设有尾气排放口，壳体内自下而上设置有凝结吸收液收集箱、干湿耦合冷凝吸收器、二级冷凝器、固定床吸附催化器；还包括湿式冷却塔和吸收液净化反应器。本发明的吸收净化设备，能够实现多级冷凝提水+末端吸附催化+纯水单向吸收三重效能，对高湿度废气除湿的同时实现对低浓度VOCs等复合污染物的深度净化，实现无外加热源的废气消雾脱白、废热资源化和节能节水。

Description

一种可处理低浓度高湿度有机废气的吸收净化设备

技术领域

本发明属于大气污染控制技术领域，具体涉及一种可处理低浓度高湿度有机废气的吸收净化设备。

背景技术

蒸煮、烘干、热压、铸造等含燃烧气体或热处理气体的高温有机废气，一般采用湿法工艺进行处理，湿法处理后的废气达到饱和湿度，处理后的废气仍然可能残余VOCs,存在VOCs不能稳定达标、异味问题突出等低浓度复合污染问题。

针对含VOCs复合污染气体，常规处理工艺包括活性炭吸附法、转轮吸脱附+催化燃烧、生物法、吸收液吸收法等。然而，上述湿法处理后的含低浓度VOCs的废气，其温度和湿度均不符合常规吸附工艺入口废气条件要求；若直接接入吸附工艺段，则吸附剂首先吸附极性分子水蒸气而导致VOCs吸附能力大幅下降。采用机械除雾或干式过滤等均不能降低其相对湿度，若对该股废气进行冷凝除水预处理，则需要消耗额外冷源及热源，能耗较大。生物法需要的气体停留时间较长，针对大气量低浓度废气，设备占地较大，现场往往难以满足设备布置需要。

与上述方法相比，吸收液吸收法具有工艺简单、投资与运行费用低和适应范围广等优点。并且，该工艺不受废气高湿度的制约，也能够吸收低浓度VOCs。吸收法的吸收剂，包括化学药剂以及水等。化学药剂强化吸收工艺可提高难溶性有机物的溶解吸收，其关键之一在于吸收剂的选择和配方。现有技术已公开多种治理有机废气的吸收剂，包括环丁砜、N-甲基吡咯烷酮、二甲基砜、碳酸丙烯酯溶液或其混合物，液体石蜡，柴油和水（主要为乳液）等。以上吸收剂或吸收液主要来自石油烃及其衍生物，在空气中饱和蒸汽压大或药剂浓度高，易挥发造成二次污染；且化学吸收剂在吸收VOCs的同时也产生新的污染物，增加后续水处理系统处理难度和处理成本。此外，部分化学药剂会增加系统腐蚀性，对改造项目不适用。

水作为最廉价易得的吸收剂，在处理低浓度大气量有机废气时，水吸收及其强化工艺能够克服化学药剂作为吸收剂的一些缺陷，体现出水吸收的独特优势。以水为吸收液的吸收法是处理大气量高湿度低浓度VOCs气体的较为可行的技术路线。需要注意的是，如何通过变温、强化传质等方式提高水对于气态污染物的吸收能力，如何及时处理吸收液中的悬浮物、溶解性有机物等复合污染物使之具备连续吸收功能是需要解决的重点问题。此外，常规水吸收装置在处理大风量废气时存在的持续补水、产废水以及装置运行能耗高等问题，也有待进一步解决。

发明内容

本发明提供一种可处理低浓度高湿度有机废气的吸收净化设备，以实现水吸收法对高湿度废气中VOCs的充分吸收净化，并维持吸收液的连续吸收性能，减少废水产出量，在处理烟气类污染物的同时实现废热资源化和节能节水，降低装置运行能耗成本。

本发明的吸收净化设备，包括壳体，壳体之上设有废气进气口，壳体顶部设有尾气排放口，壳体内自下而上设置有凝结吸收液收集箱、干湿耦合冷凝吸收器、二级冷凝器、固定床吸附催化器；还包括湿式冷却塔和吸收液净化反应器；

干湿耦合冷凝吸收器为板式间壁式换热结构，包括若干个散热元件，每个散热元件包括若干个换热板，多个换热板之间构成若干个相互独立且间隔分布的冷流体通道与热流体通道；干湿耦合冷凝吸收器的冷流体通道入口与外部空气连通，冷流体通道出口与壳体的干热空气出风口连通；干湿耦合冷凝吸收器的热流体通道出口与二级冷凝器的热气体进口连通，热流体通道入口与废气进气口连通，热流体通道入口位于凝结吸收液收集箱的上方而使热流体通道内的凝结水得以落入凝结吸收液收集箱中；

二级冷凝器位于干湿耦合冷凝吸收器的上方，使其内部形成的冷凝水得以落至干湿耦合冷凝吸收器的热流体通道中；二级冷凝器的热气体出口通入固定床吸附催化器中，使降温后的热气体得以流经固定床吸附催化器而从尾气排放口排出；二级冷凝器为间壁式气水换热器，包括若干个换热管，换热管内有循环冷却水，换热管入口与湿式冷却塔的冷却水出口连通，换热管出口与湿式冷却塔的热流体进口连通；

所述凝结吸收液收集箱的排液口与吸收液净化反应器的入口连通，吸收液净化反应器的出口与湿式冷却塔的蒸发水补水口连通。

可选的，干湿耦合冷凝吸收器包括对称分布的两个长方体散热元件，两个散热元件水平排列，截面构成两个菱形；散热元件的热流体通道入口位于两个菱形散热元件底部的中间处，热流体通道出口位于两个菱形散热元件的上部两侧；冷流体通道入口位于菱形散热元件底部的两侧并通过风机与外部空气连通，冷流体通道出口位于菱形散热元件的上部中间。

可选的，二级冷凝器为两个，分别与干湿耦合冷凝吸收器的两个散热元件上下位置对应；两个二级冷凝器间隔对称分布，所述干热空气出风口位于两者间隔空间处的壳体上；散热元件的冷流体通道出口与干热空气出风口相通；散热元件的热流体通道出口与二级冷凝器底部的热气体进口相通。

可选的，壳体的干热空气出风口为角度可调的百叶窗结构；所述二级冷凝器的热气体出口处设有导风罩。

可选的，所述吸收液净化反应器为管式反应器，包括单程式、夹套式或盘管式；所述吸收液净化反应器与氧化剂投加罐连通；氧化剂投加罐内有氧化剂，所述氧化剂为液相氧化剂或气相氧化剂；所述吸收液净化反应器和氧化剂投加罐均设置于壳体内，并位于凝结吸收液收集箱的下方。

可选的，凝结吸收液收集箱的排液口通过凝结吸收液增压泵与净化反应器的入口连通；冷却塔的冷却水出口通过冷却塔循环泵与二级冷凝器的换热管入口连通；干湿耦合冷凝吸收器的冷流体通道入口通过风机与外部空气连通。

可选的，所述二级冷凝器的换热管为钢翅片管；所述干湿耦合冷凝吸收器的换热面积≥每万气量250m²。

本发明的第二方面，提供上述的吸收净化设备在有机废气处理中的应用。

可选的，待处理的废气可为高湿度废气，湿度为90%RH~100%RH。

可选的，待处理的废气可为低浓度有机废气，废气中非甲烷总烃浓度为≤100mg/m³。

可选的，待处理的废气的进气量为5~40万m³/h。

本发明还提供上述吸收净化设备用于废气处理的方法，即利用本发明的吸收净化装备进行废气处理时，包括：

将待处理废气从废气进气口通入干湿耦合冷凝吸收器的热流体通道中；将外部空气通入干湿耦合冷凝吸收器的冷流体通道中；废气在干湿耦合冷凝吸收器的热流体通道中通过板式间壁换热方式与外部空气进行干式换热；换热后的外部空气经干热空气出风口排出；换热后从干湿耦合冷凝吸收器热流体通道出口排出的废气进入二级冷凝器中，与二级冷凝器换热管中的循环冷却水进行气水换热，进一步降温冷凝；降温冷凝后的废气从二级冷凝器的热气体出口通入固定床吸附催化器中，经吸附催化后洁净尾气从尾气排放口排出。

过程中：

二级冷凝器换热过程中形成的凝结水液滴落于干湿耦合冷凝吸收器的热流体通道中。细小的凝结水液滴作为低温凝结核与干湿耦合冷凝吸收器中的湿热饱和废气接触；一方面，进一步使废气中的水蒸气冷凝析出，完成汽水直接接触的湿式换热；另一方面，干湿耦合冷凝器的板片换热面也作为膜状连续气液接触面，实现低阻力气液强化传质，从而大幅提高液相吸收有机污染物的效率。

二级冷凝器的换热管中因换热而升温的循环冷却水从湿式冷却塔热流体进口通入，通过冷却塔而冷却降温，湿式冷却塔的冷却水从冷却水出口流入二级冷凝器的换热管中；实现冷却水的循环使用。

干湿耦合冷凝吸收器和二级冷凝器的凝结水在内部与废气接触，作为吸收液吸收VOCs，并落入凝结吸收液收集箱，通过排液口进入吸收液净化反应器中，经净化后的凝结水从净化反应器出口通入冷却塔的蒸发水补水口。在热平衡的基础上，实现凝结水零排放和冷区塔零补水。

本发明采用多级冷凝工艺，通过干湿耦合冷凝吸收器、二级冷凝器实现对高湿度废气的冷凝除湿和污染物吸收。且通过两者结构连接关系上的设置，实现了两者的耦合。具体而言，二级冷凝器的凝结水落于干湿耦合冷凝器中，细小的凝结水液滴作为低温凝结核与干湿耦合冷凝吸收器中的湿热饱和废气接触；一方面，进一步使废气中的水蒸气冷凝析出，完成汽水直接接触的湿式换热，结合本身的干式换热，实现干湿耦合冷凝；另一方面，干湿耦合冷凝器的板片换热面也作为膜状连续气液接触面，实现低阻力气液强化传质，大幅提高了液相吸收有机污染物的效率，充分发挥了水作为吸收液的吸收作用，从而能够取代常规的循环喷淋工艺，减少系统能耗，避免化学药剂吸收法工艺的药剂成本投入和二次污染等问题。

并且，废气经多级冷凝吸收后，能够达到吸附材料所允许的温湿度条件，后续进入固定床吸附催化反应器中，对难以溶解于水中的VOCs进行进一步净化，实现污染物的深度治理和净零排放。

此外，本发明的装备通过凝结吸收液收集箱、吸收液净化反应器、湿式冷却塔的设置，实现了凝结水的单向循环。具体而言，两级冷凝器中的冷凝水吸收VOCs后，落入凝结吸收液收集箱中，经吸收液净化反应器净化处理后作为湿式冷却塔补水，冷却塔蒸发水量与冷凝水量动态平衡，实现系统零补水和零排水。冷凝产生的凝结水作为水吸收液，一次使用后不再循环，实现了纯水连续单向吸收，从而确保VOCs在吸收液中的溶解度不降低，维持了吸收液的连续吸收性能，减少废水产出。另外，二级冷凝器换热管中的循环冷却水换热升温后，经冷却塔冷却降温后循环使用，也进一步节能节水。

可知，本发明的吸收净化设备，能够实现多级冷凝提水+末端吸附催化+纯水单向吸收三重效能，对高湿度废气除湿的同时实现对低浓度VOCs等复合污染物的深度净化，实现无外加热源的废气消雾脱白、废热资源化和节能节水。装备集成于一体化塔中，占地空间小、运行能耗低，尤其适用于大气量低浓度VOCs及异味废气的净化处理。

附图说明

图1为本发明的吸收净化设备的结构示意图；

图2为干湿耦合冷凝吸收器的结构示意图；

图3为散热元件单体部分结构示意图。

图中，1-壳体，10-废气进气口，11-尾气排放口，12-干热空气出风口，2-干湿耦合冷凝吸收器，21-散热元件，210-菱形面，211-换热板，212-冷流体通道，2121-冷流体通道入口，2122-冷流体通道出口，213-热流体通道，2131-热流体通道入口，2132-热流体通道出口，22-风机，3-二级冷凝器，31-热气体进口，32-热气体出口，33-导风罩，341-换热管入口，342-换热管出口，4-固定床吸附催化器，5-凝结吸收液收集箱，51-凝结吸收液增压泵，6-湿式冷却塔，61-冷却塔循环泵，7-吸收液净化反应器，8-氧化剂投加罐。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案进行详细说明。

本发明提供一种废气吸收净化设备，如图1至图3所示，包括壳体1，壳体之上设有废气进气口10，壳体顶部设有尾气排放口11，壳体内自下而上设置有凝结吸收液收集箱5、干湿耦合冷凝吸收器2、二级冷凝器3、固定床吸附催化器4；还包括湿式冷却塔6和吸收液净化反应器7。

干湿耦合冷凝吸收器2为板式间壁式换热结构，包括若干个散热元件21，每个散热元件21包括若干个换热板211，多个换热板211之间构成若干个相互独立且间隔分布的冷流体通道212与热流体通道213；干湿耦合冷凝吸收器的冷流体通道入口2121与外部空气连通，入口可设置风机22，例如轴流风机；冷流体通道出口2122与壳体的干热空气出风口12连通；干湿耦合冷凝吸收器的热流体通道入口2131与废气进气口10连通，干湿耦合冷凝吸收器的热流体通道出口2132与二级冷凝器3的热气体进口31连通，二级冷凝器3的热气体出口32通入固定床吸附催化器4中，使降温后的热气体得以流经固定床吸附催化器4而从尾气排放口11排出。

干湿耦合冷凝吸收器2的热流体通道入口2131位于凝结吸收液收集箱5的上方而使热流体通道内的凝结水得以落入凝结吸收液收集箱5中；二级冷凝器3位于干湿耦合冷凝吸收器2的上方，使其内部形成的冷凝水得以落至干湿耦合冷凝吸收器的热流体通道213中。

其中，干湿耦合冷凝吸收器的基础冷凝方式为干式换热，冷源为外部的干冷空气，热源为待处理废气，内部设置有多块换热板，换热板之间可形成相互独立而间隔分布的冷流体通道和热流体通道，基础换热时的待处理废气与干冷空气不直接接触。

作为一种可选的实施方式，干湿耦合冷凝吸收器更为具体的内部布置结构可如图2和图3所示。共有两个长方体散热元件21，每个散热元件21内有若干换热板211，构成若干个相互独立、间隔分布且流向交叉的冷流体通道212与热流体通道213。冷热流体通道的设置通过换热板211的间隔布置形成。两个散热元件21在壳体中水平排列，每个散热元件倾斜45度放置，其截面构成两个菱形面210。图3所示的是一个散热元件单体，以单个冷热通道作为示例说明。实际操作中，组装散热元件时，可叠加多个单体，即以菱形面210为基准面，轴向叠加数个，构成横截面为菱形的长方体的散热元件21，置于冷凝器中。这时，散热元件的多个热流体通道入口2131位于两个菱形散热元件底部的中间处，热流体通道出口2132位于两个菱形散热元件的上部两侧；冷流体通道入口2121位于菱形散热元件底部的两侧并通过风机22与外界空气连通，冷流体通道出口2122位于菱形散热元件的上部中间。

干湿耦合冷凝吸收器的热流体通道出口2132与二级冷凝器3的热气体进口31连通，上述实施方式下，相应地，二级冷凝器数量也设为两个，分别与干湿耦合冷凝吸收器的两个散热元件上下位置对应。两个二级冷凝器3间隔对称分布，所述干热空气出风口12位于两者间隔空间处的壳体上；散热元件的冷流体通道出口2122与干热空气出风口12相通；散热元件的热流体通道出口2132与二级冷凝器3底部的热气体进口31相通。

作为可选的具体实施方式，所述二级冷凝器3的热气体出口处可设置导风罩33；壳体的干热空气出风口12为角度可调的百叶窗结构；所述干湿耦合冷凝吸收器的换热面积≥每万气量250m²。值得说明的是，实际应用中，还可根据换热面积、流量等实际需求，调整干湿耦合冷凝吸收器中的散热元件的数量、布置方式、换热板以及冷热流体通道出入口位置等，并相应地调整二级冷凝器的数量和布置方式，上述的两个二级冷凝器、两个散热元件并菱形布置的设置方案作为优选的示例说明，其余方式不再一一列举说明。

二级冷凝器3为间壁式气水换热器，包括若干个换热管，换热管内有循环冷却水，换热管入口341与湿式冷却塔的冷却水出口连通，换热管出口342与湿式冷却塔6的热流体进口连通。为提高传热效率，二级冷凝器的换热管可采用钢翅片管。换热升温后的循环冷却水经湿式冷却塔6冷却降温后由冷却塔循环泵61增压循环使用。

二级冷凝器的冷源为换热管内的循环冷却水，热源为来自干湿耦合冷凝吸收器中的热流体通道出口的经过初步降温冷凝的废气。二级冷凝器中，废气进一步降温冷凝，在一些实施例中，两级降温幅度不低于10℃。冷凝水可沿换热管壁在重力作用下直接落入下方的干湿耦合冷凝吸收器的热流体通道中，和废气直接接触湿式换热。

由此，含VOCs的湿热饱和烟气进入干湿耦合冷凝吸收器，利用冷凝器板式间壁式换热方式实现饱和湿烟气与室外低温环境空气的干式换热，同时二级冷凝器形成的更低温度的冷凝水将以微米级细小液滴形式落于干湿耦合冷凝吸收器的热流体通道中，实现烟气与冷凝水的湿式换热，上述两个过程称之为干湿耦合冷凝。此外，冷凝形成的纯水作为吸收液，在干湿耦合冷凝器换热通道内表面形成一层毫米级液膜，提供吸收气体中VOCs的巨大气液接触面，冷凝器内表面成为VOCs的良好吸收器。

干湿耦合冷凝吸收器2和二级冷凝器3产生的冷凝水作为吸收液吸收VOCs后，进入凝结吸收液收集箱5中。所述凝结吸收液收集箱5的排液口与吸收液净化反应器7的入口连通，进一步地可通过凝结吸收液增压泵51与吸收液净化反应器7的入口连通，经凝结吸收液增压泵51增压下进入吸收液净化反应器7，吸收液净化反应器7的出口与湿式冷却塔6的蒸发水补水口连通。经处理净化后的凝结水进入湿式冷却塔6作为蒸发水补水，实现凝结水零排放和冷却塔补水。

作为可选的实施方式，所述吸收液净化反应器7和氧化剂投加罐8可设置于壳体内或框架底部，或设置于凝结吸收液收集箱的下方。所述吸收液净化反应器可为管式反应器，包括单程式、夹套式或盘管式。所述吸收液净化反应器7与氧化剂投加罐8连通。氧化剂投加罐8内有氧化剂，所述氧化剂为液相氧化剂或气相氧化剂；所述氧化剂，可选液相氧化剂，例如亚氯酸钠，或者可选气相氧化剂，例如臭氧。由氧化剂投加罐8在凝结吸收液增压泵51的入口投加高级氧化剂进入吸收液净化反应器7中，通过管式长流程反应实现水中的溶解性有机物降解，避免吸收液中的VOCs再次释放回空气中。

作为一具体实施方式，装置内可设增压风机，增压风机可设置于二级冷凝器的热气体出口处，使经二级冷凝器降温冷凝后的烟气经增压风机增压后进入末端的固定床吸附催化器4中。增压风机一方面提供克服系统阻力的必要压力，另一方面依靠机械能转化热能，少量提升烟气的温度和干度，确保进入吸附催化层的烟气湿度满足吸附催化工况要求。固定床吸附催化器4中的吸附催化材料可选的包括活性炭吸附催化材料、负载过渡金属的分子筛催化材料等。

上述可见，本发明提供一种可处理高湿度低浓度VOCs有机废气的吸收净化设备。本发明的吸收净化设备可应用于处理各类废气，不仅可以应用于高湿度低浓度废气的处理，同样还可以应用于高浓度、小气量废气处理中。在大气量、高湿度、低浓度的废气工况条件下，一具体应用的废气参数范围可为：进气量为5~40万m³/h；待处理的有机废气湿度为90%RH~100%RH，非甲烷总烃浓度为≤100mg/m³。

实施例

本实施例处理烟气量22万Nm³/h，温度60℃。

本实施例的装备，在干湿耦合冷凝吸收器中，热流体截面流速≤4m/s，冷流体截面流速≤5m/s。二级冷凝器冷凝水落入其板面上，形成的气液传质接触面积约10000m²。小时纯水流量16t/h。固定床吸附催化器中的材料为活性炭。经深度降温冷凝+提水降低饱和度后的烟气，达到40℃，80%相对湿度，达到活性炭吸附必要的吸附温湿度窗口。

本实施例的吸收净化设备，能够实现以下效果：

（1）干湿耦合相变凝并

含VOCs的饱和湿烟气进入干湿耦合冷凝吸收器中，利用环境空气作为冷源，通过间壁式干式换热实现烟气冷凝提水，利用二级冷凝器的冷凝水在干湿耦合冷凝吸收器的烟气侧进行二次低温湿式换热，实现烟气干湿耦合相变凝并，使常温下为液态的挥发性有机物重新冷凝为液态，同时利用烟气中的SO₃等凝结核，将VOCs团聚形成气溶胶颗粒并带入液相脱除。

（2）纯水单循环强化接触式吸收

利用二级深冷冷凝的纯水在干湿耦合冷凝吸收器的板片上形成纯水液膜与烟气进一步强化接触传质吸收，传质接触面积约10000㎡，大幅提高吸收效率，实现对吸收亲水性挥发性有机物的高效吸收。小时纯水流量16t/h，为单向流不循环。换热介质经外置的湿式冷却塔换热后循环使用。

（3）活性炭吸附

经深度降温冷凝+提水降低饱和度后的烟气，达到40℃，80%相对湿度，达到活性炭吸附必要的吸附温湿度窗口，自此进入活性炭吸附床（固定床吸附催化器），利用活性炭作为末端吸附治理措施，确保VOCs排放达标。

（4）自取热烟气消雾脱白

本实施例的吸收净化设备，在实现烟气深度冷凝和降低烟气饱和度的同时，实现烟气消雾脱白。本实施例实现环境温度10摄氏度，相对湿度60%环境工况下的消雾脱白，全年消雾比例超过90%。

本发明的吸收净化设备技术特点包括：

1）性能保证系数高：多功能段协同净化。吸收工艺采用大面积接触式吸收，气水接触面积超过10000㎡，大幅增加气液接触时间，强化吸收效果；冷凝采用两级相变冷凝+干湿耦合取热方式实现15℃以上的降温幅度，促成污染物相变，为末端活性炭吸附提供保证；活性炭段采用蜂窝活性炭，并利用前端干湿耦合换热后的低温烟气进行吸附，增压风机为活性炭吸附提供正压环境，促进污染物吸附。

2）占地空间小：将吸收系统、除雾系统、收水系统、换热系统、增压系统、烟囱等集成在一体化塔中，设备占用空间是传统装备的1/3。

3）换热能耗低：采用一级风冷+二级水冷两段式相变冷凝组合工艺，结合不同环境温度采用不同运行工况，风冷段换热量1.8MW，水冷段换热量10MW，冬季风冷段可换热3.2MW，组合工艺可降低换热系统能耗15%~25%。

4）水平衡及自取热平衡：系统自身实现热平衡和水平衡，产生冷凝水量全部实现自平衡，系统无需外排，无需补水。

5）不增加风系统阻力：系统自身设置分段式增压，克服自身阻力，与集中式增压风机相比，能耗降低50%以上。

6）消雾脱白：在不消耗额外冷、热源，通过饱和烟气相变冷凝和自取热加热实现零附加热源消雾脱白，实现10℃，60%相对湿度工况下的消雾脱白。

7）协同净化：进一步削减低浓度可溶性污染物，包括可溶性盐和可溶性气体污染物，实现深度减排、改善扩散条件、消除白烟视觉污染的多重功能。

以上结合具体实施方式和范例性实例对本发明进行了详细说明，不过这些说明并不能理解为对本发明的限制。本领域技术人员理解，在不偏离本发明精神和范围的情况下，可以对本发明技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进，这些均落入本发明的范围内。

Claims (10)

1.一种可处理低浓度高湿度有机废气的吸收净化设备，包括壳体，壳体之上设有废气进气口，壳体顶部设有尾气排放口，其特征在于，壳体内自下而上设置有凝结吸收液收集箱、干湿耦合冷凝吸收器、二级冷凝器、固定床吸附催化器；还包括湿式冷却塔和吸收液净化反应器；

干湿耦合冷凝吸收器为板式间壁式换热结构，包括若干个散热元件，每个散热元件包括若干个换热板，多个换热板之间构成若干个相互独立且间隔分布的冷流体通道与热流体通道；干湿耦合冷凝吸收器的冷流体通道入口与外部空气连通，冷流体通道出口与壳体的干热空气出风口连通；干湿耦合冷凝吸收器的热流体通道出口与二级冷凝器的热气体进口连通，热流体通道入口与废气进气口连通，热流体通道入口位于凝结吸收液收集箱的上方而使热流体通道内的凝结水得以落入凝结吸收液收集箱中；

二级冷凝器位于干湿耦合冷凝吸收器的上方，使其内部形成的冷凝水得以落至干湿耦合冷凝吸收器的热流体通道中；二级冷凝器的热气体出口通入固定床吸附催化器中；二级冷凝器为间壁式气水换热器，包括若干个换热管，换热管内有循环冷却水，换热管入口与湿式冷却塔的冷却水出口连通，换热管出口与湿式冷却塔的热流体进口连通；

所述凝结吸收液收集箱的排液口与吸收液净化反应器的入口连通，吸收液净化反应器的出口与湿式冷却塔的蒸发水补水口连通。

2.根据权利要求1所述的吸收净化设备，其特征在于，干湿耦合冷凝吸收器包括对称分布的两个长方体散热元件，两个散热元件水平排列，截面构成两个菱形；散热元件的热流体通道入口位于两个菱形散热元件底部的中间处，热流体通道出口位于两个菱形散热元件的上部两侧；冷流体通道入口位于菱形散热元件底部的两侧并通过风机与外部空气连通，冷流体通道出口位于菱形散热元件的上部中间。

3.根据权利要求2所述的吸收净化设备，其特征在于，二级冷凝器为两个，分别与干湿耦合冷凝吸收器的两个散热元件上下位置对应；两个二级冷凝器间隔对称分布，所述干热空气出风口位于两者间隔空间处的壳体上；散热元件的冷流体通道出口与干热空气出风口相通；散热元件的热流体通道出口与二级冷凝器底部的热气体进口相通。

4.根据权利要求1所述的吸收净化设备，其特征在于，壳体的干热空气出风口为角度可调的百叶窗结构；所述二级冷凝器的热气体出口处设有导风罩。

5.根据权利要求1所述的吸收净化设备，其特征在于，所述吸收液净化反应器为管式反应器，包括单程式、夹套式或盘管式；所述吸收液净化反应器与氧化剂投加罐连通；氧化剂投加罐内有氧化剂，所述氧化剂为液相氧化剂或气相氧化剂；所述吸收液净化反应器和氧化剂投加罐均设置于壳体内，并位于凝结吸收液收集箱的下方。

6.根据权利要求1所述的吸收净化设备，其特征在于，凝结吸收液收集箱的排液口通过凝结吸收液增压泵与净化反应器的入口连通；冷却塔的冷却水出口通过冷却塔循环泵与二级冷凝器的换热管入口连通；干湿耦合冷凝吸收器的冷流体通道入口通过风机与外部空气连通。

7.根据权利要求1所述的吸收净化设备，其特征在于，所述二级冷凝器的换热管为钢翅片管；所述干湿耦合冷凝吸收器的换热面积≥每万气量250m²。

8.权利要求1-7任一所述的吸收净化设备在废气处理中的应用。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，待处理的废气湿度为90%RH~100%RH。

10.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，待处理的废气进气量为5~40万m³/h。