泊頭市京茂環(huán)保公司介紹用一種適合于大流量低濃度VOCs廢氣裝置處理浸漆廢氣和烘箱廢氣實例,廢氣經(jīng)FTX型有機廢氣凈化裝置處理后達標(biāo)排放。該裝置采用活性炭纖維吸附-催化燃燒法工藝,結(jié)合多吸附單元循環(huán)吸附、脫附再生過程,實現(xiàn)連續(xù)、、節(jié)能的處理效果。
有機廢氣中所含的揮發(fā)性有機化合物(VOCs),一般是指室溫下飽和蒸汽壓超過70.91Pa或沸點溫度小于260℃的有機物,包括脂肪烴、芳香烴、脂類、酮類、醚類和鹵代烴等,常見的污染物為苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、香蕉水、乙酸乙脂、丙酮等。有機廢氣是有毒有害氣體,它釋放在空氣中不僅會造成嚴重的環(huán)境污染,而且人體若長期接觸或吸入將會給神經(jīng)系統(tǒng)及造血功能帶來嚴重的危害,甚至引發(fā)癌變及其他疾病直至死亡。
采用顆?;钚蕴脊潭ù参絍OCs廢氣,因其吸附率低、換碳頻繁等不利因素的影響未能大量推廣使用。采用蜂窩狀活性碳吸附-催化燃燒處理大風(fēng)量低濃度VOCs廢氣,亦因存在設(shè)備體積龐大、投資高、能耗高等缺點,一般中小企業(yè)無法承受其費用。某電氣配件有限公司浸漆機和烘箱有機廢氣的污染源分析
某電氣配件有限公司是燃氣熱水器配件生產(chǎn)廠,生產(chǎn)車間配有1臺浸絕緣漆機和1臺電熱烘箱。浸漆機廢氣排放量為2534m3/h,電熱烘箱廢氣排放量為635m3/h,裝卸區(qū)外溢廢氣排放量為4736m3/h,取其廢氣排放總量為7500m3/h。根據(jù)廠方提供監(jiān)測數(shù)據(jù),處理前的“三苯類”污染物濃度為:苯≤0.2mg/m3甲苯≤223mg/m3二甲苯≤1.0mg/m3針對浸漆機廢氣和烘箱廢氣的特點,應(yīng)業(yè)主的要求并結(jié)合企業(yè)現(xiàn)狀認為采用活性炭纖維吸附-催化燃燒法來處理“三苯”等有機廢氣比較合理。
裝置的工藝流程及特點
一、工藝流程
圖1是采用FTX型有機廢氣凈化裝置處理有機廢氣的流程。有機廢氣由裝置上部進風(fēng)口進入預(yù)處理器,經(jīng)過多層不銹鋼絲網(wǎng)組成的粗效過濾元件去除廢氣中的灰塵等顆粒物,由裝置下部總通道進入組合吸附床(兩行并列6格)。每個吸附床均帶有一套氣動切換閥,該切換閥可將吸附床轉(zhuǎn)換成吸附/脫附狀態(tài)。吸附床的縱剖面由下向上分別為進氣總管、吸附室、凈氣室、出氣總管,其中吸附室與凈氣室之間由花板分隔,花板下吊裝著若干吸附筒,進入吸附室的廢氣經(jīng)由吸附筒外壁穿過吸附層,VOCs分子被吸附劑的大量微孔表面吸附,廢氣被凈化后向上經(jīng)花板孔進入凈氣室,然后經(jīng)切換閥進入出氣總管經(jīng)風(fēng)機排出裝置。
6個吸附室中必有一個處于脫附狀態(tài),其余5個處于吸附狀態(tài)。通常脫附時間12分鐘,即在每小時內(nèi),負責(zé)吸附工作的吸附床均可脫附再生一次,裝置這種工作流程正切合該發(fā)明專利的名稱—一種分室離線脫附袋式吸附設(shè)備,其過程原理與脈沖反吹分室離線袋式除塵器一樣,只不過本裝置凈化工藝是“物理吸附”,而袋式除塵器凈化工藝為“物理過濾”。
吸附床的脫附工質(zhì)為熱空氣,熱空氣由催化燃燒裝置提供,通常熱空氣的溫度≤150℃,由不同VOCs的沸點及脫附溫度時的飽和蒸氣分壓來決定。
二、凈化裝置特點
,采用吸附濃縮—催化燃燒工藝處理VOCs廢氣,每套裝置由預(yù)濾器、吸附器(由6個吸附單元組成)、引風(fēng)機、催化燃燒裝置、脫附風(fēng)機、補冷風(fēng)機、控制箱、自動閥門和統(tǒng)一底座等組合成一臺一體化裝置,方便運輸和安裝。
第二,采用性能優(yōu)異的新型吸附劑—活性炭纖維對VOCs分子團進行快速、吸附,廢氣得以凈化達標(biāo)排放。
第三,吸附器的6個吸附單元循環(huán)進行吸附、脫附和再生過程。將大風(fēng)量低濃度VOCs廢氣凈化的同時,脫附氣體中的VOCs被濃縮為高濃度小風(fēng)量的VOCs廢氣,大量節(jié)約催化燃燒凈化的能源。
第四,采用可編程控制器(PLC)及觸摸屏進行中央控制,模擬顯示設(shè)備運轉(zhuǎn),運行狀況可以一目了然。全自動控制,無人值守,可靠性強,操作簡單,便于維護。
第五,設(shè)備體積小,重量輕,節(jié)省投資。
第六,由于活性炭纖維熱穩(wěn)定性好(著火溫度≥500℃,而顆?;钚蕴恐饻囟葹?00℃),吸附/脫附周期短,每一吸附床裝填的吸附劑質(zhì)量少,吸附層薄(一般為30mm),且活性炭纖維的熱容量低,故脫附時不會形成吸附床升溫過高的問題,加上裝置配備的自動控制系統(tǒng)的保障,凈化裝置的性能優(yōu)于“活性炭吸附濃縮—催化燃燒裝置”。
第七,固廢產(chǎn)生量(即廢棄活性炭纖維、催化劑等)少,只有傳統(tǒng)的“活性炭吸附濃縮—催化燃燒裝置”1/20~1/30。
實際應(yīng)用效果
所謂的FTX型有機廢氣凈化裝置從2010年年末開始在某電氣配件有限公司正式投入運行,經(jīng)過多次的自動吸附-脫附循環(huán)操作,使用了1年多后,對凈化系統(tǒng)的廢氣治理效果再次進行檢測。連續(xù)測試兩天,設(shè)備的廢氣處理結(jié)果列于表1。