專(zhuān)利名稱(chēng)：一種治理?yè)]發(fā)性有機(jī)廢氣的方法
一種治理?yè)]發(fā)性有機(jī)廢氣的方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于環(huán)保領(lǐng)域；涉及處理有機(jī)揮發(fā)性廢氣(VOCs)的治理方法，可以用于涂 裝(制漆和噴涂)、石油化工、橡膠、制革等行業(yè)低濃度(特別是<500ppm)揮發(fā)性有機(jī)廢氣的治理。
背景技術(shù)：
我國(guó)每年排入大氣的有機(jī)揮發(fā)性氣體接近2000萬(wàn)噸，產(chǎn)生廢氣的主要行業(yè)有石 油化工、制漆和表面噴涂、皮革等10多個(gè)行業(yè)，主要成分苯、甲苯、二甲苯、酯類(lèi)、醇類(lèi)、醛 類(lèi)、醚類(lèi)、脂肪烴等有機(jī)揮發(fā)性廢氣，大部分有機(jī)揮發(fā)物不經(jīng)處理直接排入大氣，VOCs除了 產(chǎn)生臭氧污染外，形成二次有機(jī)氣溶膠(25-%35)，VOCs已經(jīng)成為我國(guó)城市光化學(xué)煙霧的決 定性前體物。降低顆粒物污染污染，去除光化學(xué)煙霧，提高城市空氣質(zhì)量，VOCs的控制勢(shì)在 必行。
目前處理VOCs的主要方法有吸附法、催化燃燒法、蓄熱燃燒法等，這些處理方法 具有投資高、運(yùn)行費(fèi)用高、操作維護(hù)成本高、有一定安全隱患等缺點(diǎn)。
近年來(lái)生物法治理有機(jī)廢氣作為一種經(jīng)濟(jì)的、處理效果好、安全性高的治理方法 在國(guó)內(nèi)外迅速發(fā)展。目前生物法主要以土壤、木削、塑料球、火山巖等為生物過(guò)濾器的填料， 這些生物過(guò)濾器存在以下缺陷1、填料層厚，一般1000-1500mm厚，阻力大；2、填料板結(jié)、填 料腐爛導(dǎo)致阻力升高；3、保水性差，微生物不易掛膜導(dǎo)致處理效率低發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為一種利用處理有機(jī)揮發(fā)性廢氣(VOCs)的方法，主要用于濃度小于 500ppm的各種有機(jī)揮發(fā)性廢氣治理。
本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)
有機(jī)揮發(fā)性廢氣至少通過(guò)一個(gè)三級(jí)過(guò)濾處理，所述三級(jí)過(guò)濾處理的每一級(jí)采用 的過(guò)濾處理填料是由多孔陶粒和負(fù)載吸附在多孔陶粒上的經(jīng)各級(jí)分別處理過(guò)的活性污泥 構(gòu)成；所述的活性污泥來(lái)源于石油煉制廠的污水生化處理過(guò)程中產(chǎn)生的活性污泥；所述三 級(jí)過(guò)濾處理的第一級(jí)過(guò)濾處理填料的制作是將所述的活性污泥淀粉尿素磷酸二氫 鉀甲苯和二甲苯按質(zhì)量比為1000 100:5 15 ;1 5 :1 5得到處理過(guò)的第一級(jí)活性 污泥；lm3多孔陶粒加入9 12公斤稀釋至含水率為90% 92%的第一級(jí)處理過(guò)的活性污 泥放置3天，得到負(fù)載的多孔陶粒；將上述處理過(guò)的第一級(jí)活性污泥加水稀釋到含水率為 99. 6% 99. 9%，噴灑在負(fù)載的多孔陶粒上并混合均勻，在溫度在20-35溫度下放置7天； 所述三級(jí)過(guò)濾處理的第二、三級(jí)過(guò)濾處理填料的制作步驟是同上，不同的是，第二級(jí)活性污 泥的處理是將所述的活性污泥淀粉尿素磷酸二氫鉀乙酸乙酯和異戊醇按質(zhì)量比為 1000 :100:5 15 ;1 5 :1 5得到第二級(jí)處理過(guò)的活性污泥；第三級(jí)活性污泥的處理是 將所述的活性污泥溶劑油尿素磷酸二氫鉀為1000 :100:5 15 ;1 5得到第三級(jí)處 理過(guò)的活性污泥。
每級(jí)過(guò)濾處理的填料層的高度為O. 6到O. 8米。
所述的多孔陶粒是由粘土制成，表面和內(nèi)部微孔豐富，粒徑為Φ5 8mm，比表面積300 400m2/g，吸水率不低于不低于40%。
當(dāng)廢氣穿過(guò)本發(fā)明的陶粒填料層時(shí)，可將廢氣中的有機(jī)物質(zhì)經(jīng)生化作用分解為 CO2和!120或其它無(wú)害成分。
在廢氣通過(guò)三級(jí)過(guò)濾處理的過(guò)程中，在第一級(jí)過(guò)濾處理過(guò)程中采用連續(xù)噴淋；第二和第三級(jí)過(guò)濾處理采用間歇噴淋，每小時(shí)噴淋5-10分鐘。
本發(fā)明三級(jí)過(guò)濾處理可以是設(shè)置在一個(gè)過(guò)濾裝置中，并分為3級(jí)。
每級(jí)過(guò)濾裝置裝填固定有本發(fā)明的一級(jí)過(guò)濾處理填料，其中過(guò)濾處理的填料層高度為 600-800mm。
本發(fā)明具體的使用方法是，將I個(gè)過(guò)濾裝置分為三級(jí)過(guò)濾器；有機(jī)廢氣送入過(guò)濾裝置，廢氣依次通過(guò)第一級(jí)過(guò)濾器，第二級(jí)過(guò)濾器和第三級(jí)過(guò)濾器，在廢氣通過(guò)三級(jí)過(guò)濾器的過(guò)程中，廢氣中的有機(jī)揮發(fā)性廢氣經(jīng)過(guò)濾處理填料分解。第一級(jí)過(guò)濾器連續(xù)噴淋，保持填料和廢氣達(dá)到100%飽和濕度；第二和第三級(jí)過(guò)濾器間歇噴淋，每小時(shí)噴淋5-10分鐘。本發(fā)明可將涂裝廢氣中的甲苯、二甲苯、酯類(lèi)、醇類(lèi)及溶劑油去除，去除率達(dá)到90%上。
本發(fā)明的方法具有以下幾個(gè)特點(diǎn)本發(fā)明采用的活性污泥來(lái)源于石油煉制廠的污水生化處理過(guò)程中產(chǎn)生的活性污泥，且經(jīng)過(guò)本發(fā)明特殊的配比處理后，將I個(gè)過(guò)濾裝置分為3級(jí)過(guò)濾處理，其去除廢氣的效率更高更強(qiáng)。
另外，經(jīng)過(guò)本發(fā)明的特殊處理的填料的每級(jí)處理器填料層薄，可以只需要裝填至O.6到O. 8米的高度，阻力小，為700-900帕，其它處理器至少都在I米以上，阻力1800帕；
本發(fā)明的填料還具有耐腐蝕，填料使用壽命長(zhǎng)的良好效果，一般10年更換I次。本發(fā)明所采用多孔陶瓷填料，不易腐爛、板結(jié)，負(fù)載固定效果好。
本發(fā)明的方法穩(wěn)定性強(qiáng)，安全性高，運(yùn)行費(fèi)用低，不需要添加藥劑，不需要專(zhuān)人維護(hù)，系統(tǒng)停止運(yùn)行一段時(shí)間，只要保持填料層濕潤(rùn)，再次開(kāi)啟時(shí)，效果不受影響。


圖1為本發(fā)明的生物過(guò)濾裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖示說(shuō)明
1、風(fēng)機(jī)進(jìn)口管；2、離心風(fēng)機(jī)；3、風(fēng)機(jī)出口管；4、第一級(jí)過(guò)濾填料
5、第一級(jí)過(guò)濾器；6、第二級(jí)過(guò)濾器；7、第三級(jí)過(guò)濾器；8、噴淋管道；9、出風(fēng)管；10、 排氣筒；11、第二級(jí)和第三級(jí)過(guò)濾器的噴淋水泵；12、第三級(jí)過(guò)濾填料；13、第二級(jí)過(guò)濾填料；14、排水管；15、透氣隔板；16、第一級(jí)過(guò)濾器的噴淋水泵；17、噴頭；18氣流通孔。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
過(guò)濾裝置填料制作
1、取石油煉制廠污水生化處理產(chǎn)生的活性污泥，即污泥濃縮池的活性污泥，活性污泥淀粉尿素磷酸二氫鉀甲苯和二甲苯為1000 :100:5 15 ;1 5 :1 5 (質(zhì)量比)混勻，Im3陶粒加入10公斤含水率為90% 92%的污泥放置3天。所述的多孔陶粒可購(gòu)自江西萍鄉(xiāng)飛云陶瓷有限公司；
2、將得到的上述負(fù)載的多孔陶粒倒在混凝土池子里，將培養(yǎng)完畢的活性污泥加水稀釋到含水率為99. 6% 99. 9%，，噴灑在負(fù)載的陶粒上并混合均勻。在溫度在20-35溫度下放置7天；
3.按照第一級(jí)填料的制作方法制作第二級(jí)和第三級(jí)填料。第二級(jí)活性污泥的處理是將所述的活性污泥淀粉尿素磷酸二氫鉀乙酸乙酯和異戊醇按質(zhì)量比為1000 100:5 15 ;1 5 :1 5得到第二級(jí)處理過(guò)的活性污泥；第三級(jí)活性污泥的處理是將所述的活性污泥溶劑油尿素磷酸二氫鉀為1000 :100:5 15 ;1 5得到第三級(jí)處理過(guò)的活性污泥。
將制作好的填料按順序裝入第一、二、三級(jí)過(guò)濾器的箱體中。本實(shí)施例中采用三級(jí)生物過(guò)濾箱體并排設(shè)置，每一個(gè)生物過(guò)濾箱體內(nèi)部通過(guò)透氣隔板15分成上下兩部分，在透氣隔板15上部設(shè)置各級(jí)的過(guò)濾填料層，在第二級(jí)過(guò)濾器箱體的兩側(cè)面分別設(shè)有氣流通孔 18，兩側(cè)面的氣流通孔以透氣隔板15為分界面交叉隔開(kāi)設(shè)置。
在具體實(shí)施時(shí)，廢氣通過(guò)風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口 I吸入風(fēng)機(jī)2內(nèi)進(jìn)而從第一級(jí)過(guò)濾器箱體的下半部進(jìn)入，然后如圖1中的S形路線依次通過(guò)第一級(jí)過(guò)濾填料、第二級(jí)過(guò)濾填料和第三級(jí)過(guò)濾填料，處理完成的排放氣體從第三級(jí)過(guò)濾器箱體7的上半部氣流通孔進(jìn)入排氣筒10進(jìn)行排放。
廢氣在填料層內(nèi)的停留時(shí)間為5-15s，噴淋水的流量控制在每平方米1. 25個(gè)噴頭，每個(gè)噴頭噴淋水量為5L/min，其中第一級(jí)連續(xù)噴淋；第二、三級(jí)及以后都控制為間歇噴淋，每小時(shí)噴淋5_10分鐘。
實(shí)施例2
噴涂車(chē)間的
監(jiān)測(cè)類(lèi)別監(jiān)測(cè)點(diǎn)位監(jiān)測(cè)項(xiàng)H監(jiān)測(cè)頻次廢氣廢氣處理設(shè)施進(jìn)口 m、 2#),出口 ( (1#、2#)甲苯、二甲苯監(jiān)測(cè)兩天，每天三次
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
廢氣排放執(zhí)行《大氣污染物綜合排放》(GB16297-1996)表2中二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
污染物甲苯二甲苯排放濃度限值(mg/m3)4070排放數(shù)率限值(kg/h)3.11. O
監(jiān)測(cè)結(jié)果
廢氣監(jiān)測(cè)結(jié)果及分析見(jiàn)下表
廢氣監(jiān)測(cè)結(jié)果表
廢氣進(jìn)口 1#監(jiān)測(cè)濃度結(jié)果單位mg/m權(quán)利要求
1.一種治理?yè)]發(fā)性有機(jī)廢氣的方法，有機(jī)揮發(fā)性廢氣至少通過(guò)一個(gè)三級(jí)過(guò)濾處理，所述三級(jí)過(guò)濾處理的每一級(jí)采用的過(guò)濾處理填料是由多孔陶粒和負(fù)載吸附在多孔陶粒上的經(jīng)各級(jí)分別處理過(guò)的活性污泥構(gòu)成；所述的活性污泥來(lái)源于石油煉制廠的污水生化處理過(guò)程中產(chǎn)生的活性污泥；所述三級(jí)過(guò)濾處理的第一級(jí)過(guò)濾處理填料的制作是將所述的活性污泥淀粉尿素磷酸二氫鉀甲苯和二甲苯按質(zhì)量比為1000 :100:5 15 ;1 5 :1 5得到處理過(guò)的第一級(jí)活性污泥；lm3多孔陶粒加入9 12公斤稀釋至含水率為90% 92% 的第一級(jí)處理過(guò)的活性污泥放置3天，得到負(fù)載的多孔陶粒；將上述處理過(guò)的第一級(jí)活性污泥加水稀釋到含水率為99. 6% 99. 9%，噴灑在負(fù)載的多孔陶粒上并混合均勻，在溫度在 20-35溫度下放置7天；所述三級(jí)過(guò)濾處理的第二、三級(jí)過(guò)濾處理填料的制作步驟是同上， 只是其中，第二級(jí)活性污泥的處理是將所述的活性污泥淀粉尿素磷酸二氫鉀乙酸乙酯和異戊醇按質(zhì)量比為1000 :100:5 15 ;1 5 :1 5得到第二級(jí)處理過(guò)的活性污泥；第三級(jí)活性污泥的處理是將所述的活性污泥溶劑油尿素磷酸二氫鉀為1000 :100:5 15 ;1 5得到第三級(jí)處理過(guò)的活性污泥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種治理?yè)]發(fā)性有機(jī)廢氣的方法，每級(jí)過(guò)濾處理的填料層的高度為O. 6到O. 8米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種治理?yè)]發(fā)性有機(jī)廢氣的方法，所述的多孔陶粒是由粘土制成，粒徑為Φ5 8mm,比表面積300 400m2/g,吸水率不低于不低于40%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種治理?yè)]發(fā)性有機(jī)廢氣的方法，三級(jí)過(guò)濾處理是設(shè)置在一個(gè)過(guò)濾裝置中，并分為3級(jí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種治理?yè)]發(fā)性有機(jī)廢氣的方法，在廢氣通過(guò)三級(jí)過(guò)濾處理的過(guò)程中，在第一級(jí)過(guò)濾處理過(guò)程中采用連續(xù)噴淋；第二和第三級(jí)過(guò)濾處理采用間歇噴淋，每小時(shí)噴淋5-10分鐘。
全文摘要
一種治理?yè)]發(fā)性有機(jī)廢氣的方法，有機(jī)揮發(fā)性廢氣至少通過(guò)一個(gè)三級(jí)過(guò)濾處理，所述三級(jí)過(guò)濾處理的每一級(jí)采用的過(guò)濾處理填料是由多孔陶粒和負(fù)載吸附在多孔陶粒上的經(jīng)各級(jí)分別處理過(guò)的活性污泥構(gòu)成。本發(fā)明采用的活性污泥來(lái)源于石油煉制廠的污水生化處理過(guò)程中產(chǎn)生的活性污泥，且經(jīng)過(guò)本發(fā)明特殊的配比處理后，將1個(gè)過(guò)濾裝置分為3級(jí)過(guò)濾處理，其去除廢氣的效率更高更強(qiáng)。
文檔編號(hào)B01D53/84GK103055670SQ201310011530
公開(kāi)日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2013年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月11日
發(fā)明者黃貴虎, 周波平 申請(qǐng)人:凱天環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?br>