CN219441183U - 一种石油化工行业废气VOCs处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及废气VOCs处理技术领域，公开了一种石油化工行业废气VOCs处理装置，包括预处理装置，所述预处理装置一侧开设有石油化工行业废气入口，预处理装置另一侧安装有生物滤池装置，生物滤池装置一侧安装有引风机，引风机另一侧安装有活性炭吸附器，活性炭吸附器一侧安装有排气筒，所述活性炭吸附器一侧安装有冷却再生装置。本实用新型，进行冷却处理使得冷凝液存储在凝液储罐中，压缩的不凝结气体通过生物增容反应器处理或者通过不凝尾气释放口处理，达到活性炭原位再生，使得活性炭循环利用，还可分离有机液进行回收或者污水进行处理，避免资源浪费。

Description

一种石油化工行业废气VOCs处理装置

技术领域

本实用新型属于废气VOCs处理技术领域，具体地说，涉及一种石油化工行业废气VOCs处理装置。

背景技术

石油化工行业废气(VOCs)中含有较多的苯系物、烷烃等有机物污染物，通常有机物浓度较高的废气因为本身具有较高的热值，可单独收集后采用焚烧或氧化的方式处理；有机物浓度较低的废气因热值低可利用性不高、气量大、组分复杂等因素而成为废气治理的痛点，而这种废气在石油化工行业普遍存在，主要来源包括污水处理站、罐区、车间等等；传统处理方式的主体工艺通常为：①RTO、RCO等燃烧法处理，该种方式具有较高的处理效率，但是因为废气本身低热值甚至无热值，废气量大，系统本身运行需消耗大量的天然气或者电热；②生物法、光催化氧化等单一或组合式的氧化工艺路线，该工艺能够实现常温下对废气中污染物的去除，但是生物法要求停留时间长，设备投资和设备占地大；光催化氧化法受限于紫外灯光电转化效率、催化剂寿命等因素，处理工艺实际运行能耗很高；③活性炭/沸石吸附再生工艺，该工艺在低能耗下能够实现废气中有机污染物的处理，再生尾气采用燃烧法处理。

但是经本发明人探索发现该技术方案仍然存在至少以下缺陷：

第一、废气处理装置吸附填料再生频次较低，会导致燃烧设备投资高，使用率低，能源消耗高，直接处理无法对废气中的有机物进行回收处理，造成资源浪费。

第二、在进行废气处理时，石油化工行业废弃中含有大分子颗粒物，直接处理会对后续处理工艺产生影响，使得废气处理效果变差，降低处理效率。

有鉴于此特提出本实用新型。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型采用技术方案的基本构思是：

一种石油化工行业废气VOCs处理装置，包括预处理装置，所述预处理装置一侧开设有石油化工行业废气入口，预处理装置另一侧安装有生物滤池装置，生物滤池装置一侧安装有引风机，引风机另一侧安装有活性炭吸附器，活性炭吸附器一侧安装有排气筒，所述活性炭吸附器一侧安装有冷却再生装置。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述冷却再生装置包括冷凝器，冷凝器一侧连接在活性炭吸附器上，所述活性炭吸附器一侧安装有氮气阀门、蒸汽阀门，冷凝器一侧安装有抽真空泵，抽真空泵另一侧安装有储液罐，所述活性炭吸附器一侧安装有冷却器，冷却器一侧连接在储液罐上，冷凝器、冷却器一侧均设有循环冷却水进水口、循环冷却水回水口。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述储液罐一侧安装有第一罗茨风机，第一罗茨风机用于输送不凝气，第一罗茨风机另一侧安装有生物增容反应器，所述生物增容反应器一侧连接在预处理装置上。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述生物增容反应器一侧安装有清水箱，生物增容反应器一侧安装有循环泵，循环泵一侧安装有文丘里气液混合器，所述文丘里气液混合器另一侧连接在生物增容反应器上，生物增容反应器一侧安装有增氧水循环泵，增氧水循环泵另一侧安装有曝气水箱，所述曝气水箱另一侧连接在生物增容反应器上。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述曝气水箱一侧安装有第二罗茨风机，第二罗茨风机用于输送空气。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述储液罐一侧安装有气体压缩机，气体压缩机另一侧安装有储气罐，储气罐一侧开设有不凝尾气释放口，储气罐一侧连接在生物增容反应器上。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述预处理装置一侧安装有预处理循环泵，预处理循环泵用于循环水喷淋。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述生物滤池装置一侧安装有生物滤池循环水泵，生物滤池循环水泵用于循环水循环喷淋。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述预处理装置、生物滤池装置、储液罐、清水箱均安装有清水入口。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述预处理装置、生物滤池装置、抽真空泵、储液罐、气体压缩机均安装有排水口。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

本实用新型，进行活性炭吸附处理后，对于装置先充入氮气置换装置中的氧、二氧化碳，再通入低压蒸汽达到设定温度，进行冷却处理使得冷凝液存储在凝液储罐中，压缩的不凝结气体通过生物增容反应器处理或者通过不凝尾气释放口处理，达到活性炭原位再生，使得活性炭循环利用，还可分离有机液进行回收或者污水进行处理，避免资源浪费。

本实用新型，通过预处理装置中的过滤器进行处理，可吸附大分子颗粒物，避免对后续工艺的影响。

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

在附图中：

图1为本实用新型提出的一种石油化工行业废气VOCs处理装置的结构示意图。

图中：1、预处理装置；2、预处理循环泵；3、生物滤池装置；4、生物滤池循环水泵；5、引风机；6、活性炭吸附器；7、冷凝器；8、冷却器；9、抽真空泵；10、储液罐；11、第一罗茨风机；12、第二罗茨风机；13、气体压缩机；14、储气罐；15、清水箱；16、循环泵；17、文丘里气液混合器；18、生物增容反应器；19、曝气水箱；20、增氧水循环泵；21、排气筒。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本实用新型。

如图1所示，一种石油化工行业废气VOCs处理装置，包括预处理装置1，预处理装置1一侧开设有石油化工行业废气入口，预处理装置1另一侧安装有生物滤池装置3，生物滤池装置3一侧安装有引风机5，引风机5另一侧安装有活性炭吸附器6，活性炭吸附器6一侧安装有排气筒21，活性炭吸附器6一侧安装有冷却再生装置。

冷却再生装置包括冷凝器7，冷凝器7一侧连接在活性炭吸附器6上，活性炭对有机物具有较好的捕捉能力，在活性炭吸附器6中活性炭填料饱和前对废气中有机污染物的处理效率达到90％以上，活性炭吸附器6一侧安装有氮气阀门、蒸汽阀门，冷凝器7一侧安装有抽真空泵9，抽真空泵9另一侧安装有储液罐10，活性炭吸附器6一侧安装有冷却器8，冷却器8一侧连接在储液罐10上，冷凝器7、冷却器8一侧均设有循环冷却水进水口、循环冷却水回水口。

储液罐10一侧安装有第一罗茨风机11，第一罗茨风机11用于输送不凝气，第一罗茨风机11另一侧安装有生物增容反应器18，生物增容反应器18一侧连接在预处理装置1上。

生物增容反应器18一侧安装有清水箱15，生物增容反应器18一侧安装有循环泵16，循环泵16一侧安装有文丘里气液混合器17，文丘里气液混合器17另一侧连接在生物增容反应器18上，生物增容反应器18一侧安装有增氧水循环泵20，增氧水循环泵20另一侧安装有曝气水箱19，曝气水箱19另一侧连接在生物增容反应器18上。

曝气水箱19一侧安装有第二罗茨风机12，第二罗茨风机12用于输送空气。

储液罐10一侧安装有气体压缩机13，气体压缩机13另一侧安装有储气罐14，储气罐14一侧开设有不凝尾气释放口，储气罐14一侧连接在生物增容反应器18上。

预处理装置1一侧安装有预处理循环泵2，预处理循环泵2用于循环水喷淋，废气经过预处理装置1后可去除粉尘、常温下水溶解度较高酸性或碱性污染物。

生物滤池装置3一侧安装有生物滤池循环水泵4，生物滤池循环水泵4用于循环水循环喷淋，生物滤池装置3可氧化分解气体中的无机硫化物、有机污染物。

预处理装置1、生物滤池装置3、储液罐10、清水箱15均安装有清水入口。

预处理装置1、生物滤池装置3、抽真空泵9、储液罐10、气体压缩机13均安装有排水口。

本实施例的一种石油化工行业废气VOCs处理装置的实施原理如下：

石油化工废气经收集后首先进入预处理装置1，预处理装置1安装有预处理循环泵2进行循环水喷淋，废气经过预处理装置1后去除粉尘、常温下水溶解度较高酸性或碱性污染物，石油化工废气经过预处理装置1后通常以无机硫化物、VOCs污染物为主，进入生物滤池装置3，生物滤池装置3氧化分解气体中的无机硫化物、有机污染物，生物滤池装置3安装有生物滤池循环水泵4进行循环水循环喷淋，石油化工废气经过生物滤池装置3处理后，气体中的主要污染物为有机物，末端工艺采用活性炭吸附器6，活性炭吸附饱和或接近饱和后，对装置中的活性炭进行原位再生，待再生的活性炭吸附器6(以下称“吸附器”)关闭废气入口风门，打开废气入口风门，通入氮气置换吸附器中的氧、二氧化碳，活性炭吸附器6关闭废气入口和废气出口风门，活性炭吸附器6打开蒸汽阀门通入低压蒸汽，待活性炭吸附器6内温度达到设定温度时，打开解析阀门，通过抽真空泵9将活性炭吸附器6内解析气抽出并经过冷凝器7冷却，其中冷凝后产生的冷凝液在储液罐10中存储，无法凝结的废气有两条后续处理路线，路线A：不凝结气体通过第一罗茨风机11进入生物增容反应器18处理，利用生物增容反应器18中丰富的微生物对不凝结气体中的有机物进行生化降解，经过生物增容反应器18处理后的少量废气进入预处理装置1进行再处理，路线B：不凝结气体通过气体压缩机13压缩后暂存入储气罐14，不凝结气体具有较高的热值，储气罐14中的不凝结气体可以持续缓慢向外释放，也可以间断或持续性送入生物增容反应器18进行“路线A”处理。

Claims (10)

1.一种石油化工行业废气VOCs处理装置，包括预处理装置(1)，其特征在于，所述预处理装置(1)一侧开设有石油化工行业废气入口，预处理装置(1)另一侧安装有生物滤池装置(3)，生物滤池装置(3)一侧安装有引风机(5)，引风机(5)另一侧安装有活性炭吸附器(6)，活性炭吸附器(6)一侧安装有排气筒(21)，所述活性炭吸附器(6)一侧安装有冷却再生装置。

2.根据权利要求1所述的一种石油化工行业废气VOCs处理装置，其特征在于，所述冷却再生装置包括冷凝器(7)，冷凝器(7)一侧连接在活性炭吸附器(6)上，所述活性炭吸附器(6)一侧安装有氮气阀门、蒸汽阀门，冷凝器(7)一侧安装有抽真空泵(9)，抽真空泵(9)另一侧安装有储液罐(10)，所述活性炭吸附器(6)一侧安装有冷却器(8)，冷却器(8)一侧连接在储液罐(10)上，冷凝器(7)、冷却器(8)一侧均设有循环冷却水进水口、循环冷却水回水口。

3.根据权利要求2所述的一种石油化工行业废气VOCs处理装置，其特征在于，所述储液罐(10)一侧安装有第一罗茨风机(11)，第一罗茨风机(11)用于输送不凝气，第一罗茨风机(11)另一侧安装有生物增容反应器(18)，所述生物增容反应器(18)一侧连接在预处理装置(1)上。

4.根据权利要求3所述的一种石油化工行业废气VOCs处理装置，其特征在于，所述生物增容反应器(18)一侧安装有清水箱(15)，生物增容反应器(18)一侧安装有循环泵(16)，循环泵(16)一侧安装有文丘里气液混合器(17)，所述文丘里气液混合器(17)另一侧连接在生物增容反应器(18)上，生物增容反应器(18)一侧安装有增氧水循环泵(20)，增氧水循环泵(20)另一侧安装有曝气水箱(19)，所述曝气水箱(19)另一侧连接在生物增容反应器(18)上。

5.根据权利要求4所述的一种石油化工行业废气VOCs处理装置，其特征在于，所述曝气水箱(19)一侧安装有第二罗茨风机(12)，第二罗茨风机(12)用于输送空气。

6.根据权利要求5所述的一种石油化工行业废气VOCs处理装置，其特征在于，所述储液罐(10)一侧安装有气体压缩机(13)，气体压缩机(13)另一侧安装有储气罐(14)，储气罐(14)一侧开设有不凝尾气释放口，储气罐(14)一侧连接在生物增容反应器(18)上。

7.根据权利要求6所述的一种石油化工行业废气VOCs处理装置，其特征在于，所述预处理装置(1)一侧安装有预处理循环泵(2)，预处理循环泵(2)用于循环水喷淋。

8.根据权利要求7所述的一种石油化工行业废气VOCs处理装置，其特征在于，所述生物滤池装置(3)一侧安装有生物滤池循环水泵(4)，生物滤池循环水泵(4)用于循环水循环喷淋。

9.根据权利要求8所述的一种石油化工行业废气VOCs处理装置，其特征在于，所述预处理装置(1)、生物滤池装置(3)、储液罐(10)、清水箱(15)均安装有清水入口。

10.根据权利要求9所述的一种石油化工行业废气VOCs处理装置，其特征在于，所述预处理装置(1)、生物滤池装置(3)、抽真空泵(9)、储液罐(10)、气体压缩机(13)均安装有排水口。