CN205379766U - 有机废气吸附浓缩热分解处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机废气处理装置技术领域，尤其涉及一种有机废气吸附浓缩热分解处理系统，包括依次连接的所述除尘装置、热分解装置、冷凝脱酸装置、有机废气净化装置、气液分离器、活性炭吸附装置以及引风机依次连接，所述有机废水处理装置的进口端与所述冷凝脱酸装置的出口端连通，所述有机废水处理装置的出口端与所述冷凝脱酸装置的进口端连通；所述活性炭吸附装置通过二次回收管与所述热分解装置连通。热分解装置采用蓄热式热力焚化炉（RTO），大大降低了燃烧对能源的消耗，节省了成本。活性炭吸附装置对有机废气进一步的处理，起到辅助作用。因此活性炭吸附床的体积将很大程度的得到减小，吸附周期变长，增加了其使用寿命。

Description

有机废气吸附浓缩热分解处理系统

技术领域

本实用新型涉及有机废气处理装置技术领域，尤其涉及一种有机废气吸附浓缩热分解处理系统。

背景技术

改革开放以来，我国的化工企业犹如雨后春笋，发展极为迅速。生产中产生的废气、废液、固体废弃物等“三废”问题也随之而来。其中大气污染是我国目前最突出的环境问题之一，工业废气是大气污染物的重要来源。大量工业废气排入大气，必然使大气环境质量下降，给人体健康带来严重的危害，给国民经济造成巨大损失。工业废气中最难治理就是有机废气，有机废气通过呼吸道和皮肤进入人体后，能给人的呼吸、血液、肝脏等系统和器官造成暂时性和永久性的病变，已经引起人类的高度重视。有机废气污染具有面广、量大、难降解的特点，如何合理地控制它们的排放并且加以有效净化成为当前所面临的重要问题。

有机废气一般都存在易燃易爆、有毒有害、不溶于水、溶于有机溶剂、处理难度大的特点。目前，在工业上已经应用的有机废气净化处理方法主要有吸附法、吸收法、冷凝法、膜分离法、生化法、低温等离子体法、光催化氧化法、燃烧法和吸附-催化燃烧法等。然而每种方法都有其适用的范围场合，也有自身的缺点。如活性炭吸附法净化率可达95%以上，若无再生装置，则运行费用太高；液体吸收法净化率只有60%-80%，而且存在二次污染问题；目前用的最多的吸附-催化燃烧法也存在吸附床体积大，吸附剂用量多，设备笨重，投资大，操作麻烦，存在二次污染问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于克服上述技术的不足，而提供一种有机废气吸附浓缩热分解处理系统。适用于大风量、高浓度、净化效率高的有机废气。

本实用新型为实现上述目的，采用以下技术方案：一种有机废气吸附浓缩热分解处理系统，其特征在于：包括除尘装置、热分解装置、冷凝脱酸装置、有机废水处理装置、有机废气净化装置、气液分离器、活性炭吸附装置、引风机以及PLC控制系统；所述除尘装置、热分解装置、冷凝脱酸装置、有机废气净化装置、气液分离器、活性炭吸附装置以及引风机依次连接，所述有机废水处理装置的进口端与所述冷凝脱酸装置的出口端连通，所述有机废水处理装置的出口端与所述冷凝脱酸装置的进口端连通；所述活性炭吸附装置通过二次回收管与所述热分解装置连通；所述PLC控制系统用于对除尘装置、热分解装置、冷凝脱酸装置、有机废水处理装置、有机废气净化装置、气液分离器、活性炭吸附装置以及引风机上的信号采集器和执行器进行采集与控制。

优选地，所述除尘装置采用脉冲袋式除尘器。

优选地，所述热分解装置采用蓄热式热力焚化炉。

优选地，所述冷凝脱酸装置采用立式急冷塔。

优选地，所述有机废水处理装置采用生活污水处理用复合式生活膜一体化处理反应器。

优选地，所述有机废气净化装置采用废气净化塔。

优选地，所述气液分离器采用立式叶片除雾器。

优选地，所述活性炭吸附装置主要包括依次连接脱附风机、加热器、固定吸附床。

优选地，所述引风机采用离心式引风机。

有益效果:1、整个系统均不产生二次污染。

2、热分解装置采用蓄热式热力焚化炉（RTO），大大降低了燃烧对能源的消耗，节省了成本。活性炭吸附装置对有机废气进一步的处理，起到辅助作用。因此活性炭吸附床的体积将很大程度的得到减小，吸附周期变长，增加了其使用寿命。脱附后的有机废气再次进入蓄热式热力焚化炉（RTO）进行处理，实现了循环利用。将二者配合使用很好的解决了各自的缺点，大大提高了有机废气的处理净化效率。

3、整个处理过程均由PLC系统控制，实现了操作人员在监控室，通过上位机对整个处理过程的监控，整个处理过程会按照设定好的程序实现自动控制。该套PLC控制系统相对传统的操作人员手动操作，具有科学、方便、快捷、准确、高效率的特点。

4、处理过程产生有机废水经过处理后完全达标，进行循环使用，不仅避免了废水的二次污染，同时也节省了水资源。

5、该系统分为三大块，第一块包括除尘装置、热分解装置、冷凝脱酸装置，第二块为有机废水处理装置，第三块包括有机废气净化装置、气液分离器、活性炭吸附装置，这三大块分别安装在移动式载体中，当该项目结束后，经过简单的拆装便可以运到下一个项目场地，进行快速、简单安装调试便可以投入运行，极大地减少了拆装工作量和时间，节约了成本。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中的活性炭吸附装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及较佳实施例详细说明本实用新型的具体实施方式。一种有机废气吸附浓缩热分解处理系统，包括除尘装置1、热分解装置2、冷凝脱酸装置3、有机废水处理装置4、有机废气净化装置5、气液分离器6、活性炭吸附装置7、引风机8以及PLC控制系统；所述除尘装置、热分解装置、冷凝脱酸装置、有机废气净化装置、气液分离器、活性炭吸附装置以及引风机依次连接，所述有机废水处理装置的进口端与所述冷凝脱酸装置的出口端连通，所述有机废水处理装置的出口端与所述冷凝脱酸装置的进口端连通；所述活性炭吸附装置通过二次回收管与所述热分解装置连通；所述PLC控制系统用于对除尘装置、热分解装置、冷凝脱酸装置、有机废水处理装置、有机废气净化装置、气液分离器、活性炭吸附装置以及引风机上的信号采集器和执行器进行采集与控制。

除尘装置采用脉冲袋式除尘器，主要目的是除去有机废气中的粉尘、颗粒物。脉冲袋式除尘器是一种干式滤尘装置。其滤袋采用纺织的滤布或非纺织的毡制成，利用纤维织物的过滤作用对含尘有机废气进行过滤，使粉尘被阻留，有机废气得到净化。通过PLC控制系统自动清灰，使积附在滤袋表面的粉尘脱落，滤袋得到再生利用，清下来的粉尘颗粒物落入灰斗，经排灰阀排出。

热分解装置采用蓄热式热力焚化炉（RTO）,有机废气通过除尘器净化后进入热分解装置，通过燃烧所产生的高温气流将有机废气中的有害组分焚烧，蓄热式热力焚化炉中的温度控制在800-1200℃，有效避免了二噁英的生成。采用蓄热式热力焚烧炉主要的优点：RTO技术现在已经很成熟，几乎可以处理所有含有有机化合物的废气，一般的RTO的净化效率大于95%。当有机废气浓度达到一定浓度时，不需要额外的燃料消耗，当有机废气浓度更高，还可进行二次余热回收而大大降低生产成本，而且处理过程不产生二次污染。

冷凝脱酸装置采用立式急冷塔。该设备通过喷射碱性冷凝水对有机废气进行冷却、除酸净化。由于蓄热式热力焚化炉（RTO）出来的有机废气的温度在1000℃左右，为了更好的达到冷凝脱酸效果，通常情况下采用多组立式急冷塔串联的方式，起到了阶梯性的降温脱酸作用。

有机废水处理装置采用生活污水处理用复合式生活膜一体化处理反应器。有机废水先进入加药池使其pH调节为中性，然后依次进入升流式生物接触氧化滤池、竖流式沉淀池及下流式曝气生物池，实现同步脱氮除磷且效率较高，可有效去除废水中的COD、氨氮、总氮、总磷等，处理后废水完全达标，进行再次循环使用，节省了水资源。

有机废气净化装置采用废气净化塔，通过喷射碱性吸收液对有机废气中酸性有害成分进行中和，是在冷凝脱酸装置处理后进一步进行脱酸处理达到净化有机废气的目的。

气液分离器采用立式叶片除雾器，该装置安装在有机废气净化装置之后，用于去除有机废气中在处理过程中夹带的微小粒径水滴，以避免对后续处理设备运行造成影响。叶片式除雾器主要采用波形叶片组，当雾沫状有机废气与波形叶片碰撞而被积聚成液滴，当液滴的自身重力大于气体上升力和液体表面张力的合力时，液滴就从波形叶片表面上分离下来。分离下来的冷凝水返回到有机废气净化装置循环使用。

如图2所示，所述活性炭吸附装置主要包括依次连接脱附风机9、加热器10、固定吸附床11。活性炭吸附装置主要目的是将有机废气中未分解残余有机污染物吸附浓缩，起到进一步的处理净化作用。

该设备采用活性炭纤维作为吸附材料，主、辅固定吸附床交替使用，当其中的一个吸附床吸附饱和后就自动切换到另一个吸附床，对吸附饱和的吸附床进行脱附处理。利用120-150℃的热风解析出高浓度的有机污染物，解析出的高浓度有机物通过管道再次进入到蓄热式热力焚化炉（RTO）进行高温热解处理。经过活性炭吸附床吸附后的有机废气通过引风机进入烟囱达标排放。这样实现了活性炭吸附床的循环使用，解决了饱和活性炭吸附床的处理问题，避免了二次污染。

引风机采用离心式，目的使整个系统工作在负压状态下，通过PLC控制系统实现引风机的自动变频控制，使整个系统的的负压保持在设定的参数下。处理后的有机废气通过引风机进入烟囱达标排放。

PLC控制系统包括下位机和上位机。下位机采用PLC控制器，实现对整套系统中所有信号采集器（液位传感器、有机浓度检测器、温度传感器等）和执行器（阀门、电机等）进行采集与控制；上位机采用监控软件，通过对下位机的监控实现对整个处理过程的监视、控制、数据记录、故障报警等功能。

在实际实施中，有机废气通过第一级除尘器除去废气中的固体粉尘，除尘后的有机废气送入蓄热式热力焚化炉（RTO），加热到800-1200℃，靠高温气体对废气中的有害组分进行热分解达到对有机废气处理目的，高温热分解后的有机废气进入冷凝脱酸装置，在冷凝脱酸装置中，使有机废气进行冷却和酸性气体溶于水中的除酸净化，经过冷凝脱酸装置后有机废气温度降到50-100℃。分离后的废水送入有机废液处理装置，在此装置中首先废水进入加药池进行中和处理，中和后的废水再依次通过升流式生物接触氧化滤池、竖流式沉淀池及下流式曝气生物池，去除废水中的COD、氨氮、总氮、总磷等污染物，处理后废水达标，再次进入脱酸冷凝装置循环使用。从冷凝脱酸装置中出来的有机废气送入有机废气净化装置即废气净化塔中进一步通过喷射的碱性吸收液对有机废气中酸性有害成分中和达到进一步除酸净化的目的。由于有机废气中夹带微小粒径的水滴，为避免对后续设备运行造成影响，接着进入气液分离器，将水滴分离出来，分离出来的冷凝水返回有机废气净化装置循环使用，经过气液分离后的有机废气进入活性炭吸附装置。有机废气首先进入活性炭吸附装置中主固定吸附床，吸附床中活性炭作为吸附剂吸附残留未分解的有机污染物，PLC控制系统通过浓度监测器判断识别主固定吸附床是否吸附饱和，当主固定吸附床吸附饱和后会自动切换到辅助固定吸附床，此时PLC控制系统将会对主固定吸附床进行脱附处理。如图2所示，具体的处理过程：空气通过脱附风机进入到加热器，加热器的温度控制在120-150℃，温度达到120-150℃的空气进入到主固定吸附床将吸附浓缩后的有机污染物解析出来，解析出来的高浓度有机污染物通过管道再次进入到蓄热式热力焚化炉（RTO）进行热分解处理。主固定吸附床和辅助固定吸附床相互交替使用，实现了整个处理过程的连续工作。而经过主固定吸附床吸附后的有机废气通过引风机进入烟囱达标排放。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种有机废气吸附浓缩热分解处理系统，其特征在于：包括除尘装置、热分解装置、冷凝脱酸装置、有机废水处理装置、有机废气净化装置、气液分离器、活性炭吸附装置、引风机以及PLC控制系统；所述除尘装置、热分解装置、冷凝脱酸装置、有机废气净化装置、气液分离器、活性炭吸附装置以及引风机依次连接，所述有机废水处理装置的进口端与所述冷凝脱酸装置的出口端连通，所述有机废水处理装置的出口端与所述冷凝脱酸装置的进口端连通；所述活性炭吸附装置通过二次回收管与所述热分解装置连通；所述PLC控制系统用于对除尘装置、热分解装置、冷凝脱酸装置、有机废水处理装置、有机废气净化装置、气液分离器、活性炭吸附装置以及引风机上的信号采集器和执行器进行采集与控制。

2.根据权利要求1所述的有机废气吸附浓缩热分解处理系统，其特征在于：所述除尘装置采用脉冲袋式除尘器。

3.根据权利要求1或2所述的有机废气吸附浓缩热分解处理系统，其特征在于：所述热分解装置采用蓄热式热力焚化炉。

4.根据权利要求3所述的有机废气吸附浓缩热分解处理系统，其特征在于：所述冷凝脱酸装置采用立式急冷塔。

5.根据权利要求4所述的有机废气吸附浓缩热分解处理系统，其特征在于：所述有机废水处理装置采用生活污水处理用复合式生活膜一体化处理反应器。

6.根据权利要求5所述的有机废气吸附浓缩热分解处理系统，其特征在于：所述有机废气净化装置采用废气净化塔。

7.根据权利要求6所述的有机废气吸附浓缩热分解处理系统，其特征在于：所述气液分离器采用立式叶片除雾器。

8.根据权利要求7所述的有机废气吸附浓缩热分解处理系统，其特征在于：所述活性炭吸附装置主要包括依次连接脱附风机、加热器、固定吸附床。

9.根据权利要求8所述的有机废气吸附浓缩热分解处理系统，其特征在于：所述引风机采用离心式引风机。