本發(fā)明屬于有機廢氣處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種有機廢氣的處理裝置。
背景技術(shù):
大氣污染是我國目前最突出的環(huán)境問題之一,尤其是各類工廠排放的有機廢氣,已成為霧霾產(chǎn)生的重要污染源。這些廢氣除了環(huán)境毒害以外,大部分有機廢氣(如苯類、鹵代烴類等)均有毒性,長期接觸不僅對人的皮膚,眼、鼻、咽喉有刺激作用,還容易產(chǎn)生外層皮膚損傷,并對人的肝臟,腎、以及中樞神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生有害影響,甚至具有致畸、致癌和遺傳毒性。這些氣體如不能得到有效治理,必然給人民健康帶來嚴重危害,給國民經(jīng)濟造成巨大損失。
目前有機廢氣的處理方法主要有:吸附法、吸收法、冷凝法、燃燒法、催化燃燒法、生物氧化法、低溫等離子法、紫外線光解法等。但因為大多數(shù)有機廢氣濃度低、風量大,成分復雜,現(xiàn)有技術(shù)中單一的水噴淋吸收有機廢氣的凈化率不足10%,氧化吸收法凈化效率也只有15-20%,單一的紫外線光解法,凈化效率在20-30%,三者疊加使用對有機廢氣的凈化效率也不足60%,很難達到國家日趨嚴格的環(huán)保標準。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,而提供的一種有機廢氣的處理裝置,采用預處理和紫外線與氧化液在特定環(huán)境下的協(xié)同增效作用,使處理效率成倍提高,處理成本下降,為企業(yè)提供了經(jīng)濟可靠的解決方案,并具有較強的競爭性。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的:一種有機廢氣處理裝置,包括凈化塔,其特征在于:所述的凈化塔包括上塔體和下塔體,上塔體和下塔體都為柱狀結(jié)構(gòu),下塔體的頂部開口,上塔體嵌入下塔體的頂部開口處,下塔體的底部為錐形結(jié)構(gòu),下塔體的底部設(shè)置有循環(huán)水出口,下塔體從下至上依次設(shè)置有廢氣入口、氣體分布板、循環(huán)水分布板和上下塔體隔板,氣體分布板和循環(huán)水分布板之間為湍球區(qū),湍球區(qū)內(nèi)設(shè)置有球形填料,在循環(huán)水分布板和上下塔體隔板之間設(shè)置有噴淋裝置,循環(huán)水出口處設(shè)置有水槽,水槽的出口處設(shè)置有水循環(huán)泵和循環(huán)水管,循環(huán)水管與噴淋裝置連接,上塔體的底部設(shè)置有循環(huán)液出液管,循環(huán)液出液管的末端設(shè)置有循環(huán)液槽,循環(huán)液槽的出口處設(shè)置有循環(huán)液泵和循環(huán)液管,上塔體內(nèi)設(shè)置有紫外線燈管組,上塔體的上部設(shè)置有除霧器,紫外線燈管組與除霧器之間設(shè)置有霧化裝置,霧化裝置與循環(huán)液管連接,上塔體的頂部設(shè)置有氣體出口,上塔體和下塔體之間設(shè)置有氣體連通管。
所述的氣體分布板和循環(huán)水分布板上面均勻設(shè)置有小孔。
所述的廢氣入口設(shè)置在下塔體底部塔壁的切線位置。
所述的紫外線燈管組設(shè)置在上塔體的內(nèi)壁上,紫外線燈管為波長是185nm的大功率燈管。
所述的循環(huán)液槽內(nèi)設(shè)置有氧化液,氧化液為naclo2、naclo或含有羥基的有機化合物中的一種或兩種以上的復配水溶液。
所述的氧化液是質(zhì)量含量為0.1—10%的水溶液。
所述的除霧器為波形板除霧器。
所述的噴淋裝置和霧化裝置的水流出口處都為霧化噴淋器。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:1、氣體分布板將進入凈化塔的有機廢氣打散,使有機廢氣均勻的通過湍球區(qū),循環(huán)水分布板使噴淋后的循環(huán)水均勻的穿過湍球區(qū),在湍球區(qū)與有機廢氣接觸,進行有機廢氣的初級凈化;
2、湍球區(qū)的球形填料在上升的高速氣流的沖力、液體的浮力和自身重力等各種力的相互作用下,球形填料懸浮起來形成湍動旋轉(zhuǎn)和相互碰撞,引起氣、液的密切接觸,有效地進行傳質(zhì)、傳熱和除塵作用;
3、循環(huán)水經(jīng)噴嘴噴霧與氣體在湍球?qū)映浞诌M行氣液接觸,除去廢氣中的顆粒物和水溶性氣體;
4、凈化塔上段裝有大功率、波長185nm的紫外線燈管,氧化液由霧化噴嘴噴成霧狀后與由下而上的氣體,在紫外線照射下充分接觸,使紫外線的光子能量和氧化液的分解能力成倍提高,超越了有機廢氣分子的結(jié)合能力,導致有機廢氣氣體分子的化學鍵斷裂反應加速,并迅速降解為co2和h2o,從而達到徹底分解的目的,取得了良好的效果以及最佳的效益。本發(fā)明專利用于有機廢氣處理;
5、本發(fā)明采用了有機廢氣預處理,和紫外線與氧化液在特定環(huán)境下的協(xié)同增效作用,集傳質(zhì)、除塵、吸收、氧化、紫外線光解與一體,工藝過程簡單,設(shè)備造價比現(xiàn)有技術(shù)節(jié)省50%以上,運行成本下降三分之一,具有投資小、處理成本低、設(shè)備緊湊、運行可靠,處理效果顯著等優(yōu)點,對有機廢氣的凈化效果高于85%。
附圖說明
圖1為一種有機廢氣的處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖
圖中:1-廢氣入口,2-氣體分布板,3-湍球區(qū),4-循環(huán)水分布板,5-噴淋裝置,6-氣體連通管,7-上下塔體隔板,8-紫外線燈管組,9-霧化裝置,10-除霧器,11-氣體出口,12-循環(huán)液管,13-上塔體,14-循環(huán)液出液管,15-循環(huán)水管,16-下塔體,17-水循環(huán)泵,18-水槽,19-循環(huán)液槽,20-循環(huán)液泵,21-循環(huán)水出口。
具體實施方式
實施例1,如圖1結(jié)構(gòu)所示,一種有機廢氣處理裝置,包括凈化塔,所述的凈化塔包括上塔體和下塔體,上塔體13和下塔體16都為柱狀結(jié)構(gòu),下塔體16的頂部開口,上塔體13嵌入下塔體16的頂部開口處,下塔體16的底部為錐形結(jié)構(gòu),下塔體16的底部設(shè)置有循環(huán)水出口21,下塔體16從下至上依次設(shè)置有廢氣入口1、氣體分布板2、循環(huán)水分布板4和上下塔體隔板7,廢氣入口1設(shè)置在下塔體16底部塔壁的切線位置,氣體分布板2和循環(huán)水分布板4上面均勻設(shè)置有小孔,氣體分布板2和循環(huán)水分布板4之間為湍球區(qū)3,湍球區(qū)3內(nèi)設(shè)置有球形填料,在循環(huán)水分布板4和上下塔體隔板7之間設(shè)置有噴淋裝置5,循環(huán)水出口21處設(shè)置有水槽18,水槽18的出口處設(shè)置有水循環(huán)泵17和循環(huán)水管15,循環(huán)水管15與噴淋裝置5連接,上塔體13的底部設(shè)置有循環(huán)液出液管14,循環(huán)液出液管14的末端設(shè)置有循環(huán)液槽19,循環(huán)液槽19內(nèi)設(shè)置有氧化液,氧化液為naclo2、naclo或含有羥基的有機化合物中的一種或兩種以上的復配水溶液,氧化液是質(zhì)量含量為0.1-10%的水溶液,循環(huán)液槽19的出口處設(shè)置有循環(huán)液泵20和循環(huán)液管12,上塔體13內(nèi)設(shè)置有紫外線燈管組8,紫外線燈管組8設(shè)置在上塔體13的內(nèi)壁上,紫外線燈管為波長是185nm的大功率燈管,上塔體13的上部設(shè)置有除霧器10,除霧器10為波形板除霧器,紫外線燈管組8與除霧器10之間設(shè)置有霧化裝置9,霧化裝置與循環(huán)液管連接,上塔體13的頂部設(shè)置有氣體出口11,上塔體13和下塔體16之間設(shè)置有氣體連通管6。
所述的噴淋裝置和霧化裝置的水流出口處都為霧化噴淋器,霧化噴淋器上的噴頭為霧化噴嘴。
本發(fā)明在使用時,有機廢氣通過收集系統(tǒng)收集后,由風機通過廢氣入口進入凈化塔,待處理的有機廢氣從凈化塔底部切線進入,水溶液由水槽經(jīng)水循環(huán)泵、循環(huán)水管送至噴淋裝置后,自上而下噴淋,并與逆流的氣體在下塔體下段湍球區(qū)充分霧化接觸,除去廢氣中的顆粒物和水溶性氣體后,由導氣管引入上塔體的下部,水溶液進入水槽循環(huán)使用,凈化塔上段裝有波長185nm的大功率紫外線燈管,氧化液由循環(huán)液槽經(jīng)管道泵送至霧化裝置,經(jīng)初步凈化的有機廢氣自下而上與霧化的氧化液逆流接觸,進行氧化分解,同時經(jīng)紫外線照射將氣體進一步光解凈化,氧化液循環(huán)使用,凈化后的氣體經(jīng)除霧板除霧后由塔頂排出。
實驗一、1)工藝控制條件:廢氣入口處的風機風量為1500m3/h,廢氣溫度為常溫,氧化液的濃度1.5%,紫外線的功率為4.5kw。
2)處理廢氣成分:某印刷廠廢氣成分為苯含量19.8mg/m3,甲苯含量35.8mg/m3,二甲苯含量49.6mg/m3,非甲烷總烴含量179.2mg/m3,vocs含量202mg/m3。
3)處理結(jié)果:苯含量0.98mg/m3,甲苯含量5.45mg/m3,二甲苯含量8.18mg/m3,非甲烷總烴含量26.1mg/m3,vocs含量31.6mg/m3。
實驗二、1)工藝控制條件:廢氣入口處的風機風量為10000m3/h,廢氣溫度為常溫,氧化液的濃度2%,紫外線的功率為3kw。
2)處理廢氣成分:某電動車廠噴漆房廢氣成分為苯含量13.5mg/m3,甲苯含量48.5mg/m3,二甲苯含量52.8mg/m3,非甲烷總烴含量210.4mg/m3。
3)處理結(jié)果:苯含量1.15mg/m3,甲苯含量7.73mg/m3,二甲苯含量11.6mg/m3,非甲烷總烴含量34.8mg/m3。
實驗三、1)工藝控制條件:廢氣入口處的風機風量為50000m3/h,廢氣溫度為40℃,氧化液的濃度1%,紫外線的功率為15kw。
2)處理廢氣成分:某巖棉廠固化爐出口廢氣成分為甲醛含量26.8mg/m3,酚類化合物46.5mg/m3。
3)處理結(jié)果:甲醛含量2.19mg/m3,酚類化合物4.18mg/m3。
由上述實驗數(shù)據(jù)可得:本發(fā)明的有機廢氣凈化裝置對有害物質(zhì)的凈化率高,對有機廢氣的凈化效果高于92%。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,并不用以限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。