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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(shí)例，廢氣經(jīng)FTX型有機(jī)廢氣凈化裝置處理后達(dá)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(shí)現(xiàn)連續(xù)、高效、節(jié)能的處理效果。

 

有機(jī)廢氣中所含的揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)，一般是指室溫下飽和蒸汽壓超過70.91Pa或沸點(diǎn)溫度小于260℃的有機(jī)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(jī)廢氣是有毒有害氣體，它釋放在空氣中不僅會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，而且人體若長期接觸或吸入將會(huì)給神經(jīng)系統(tǒng)及造血功能帶來嚴(yán)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(diǎn)，一般中小企業(yè)無法承受其費(fèi)用。

 

某電氣配件有限公司浸漆機(jī)和烘箱有機(jī)廢氣的污染源分析

 

某電氣配件有限公司是燃?xì)鉄崴髋浼a(chǎn)廠，生產(chǎn)車間配有1臺(tái)浸絕緣漆機(jī)和1臺(tái)電熱烘箱。浸漆機(jī)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(duì)浸漆機(jī)廢氣和烘箱廢氣的特點(diǎn)，應(yīng)業(yè)主的要求并結(jié)合企業(yè)現(xiàn)狀認(rèn)為采用活性炭纖維吸附-催化燃燒法來處理“三苯”等有機(jī)廢氣比較合理。

 

裝置的工藝流程及特點(diǎn)

 

一、工藝流程

 

圖1是采用FTX型有機(jī)廢氣凈化裝置處理有機(jī)廢氣的流程。有機(jī)廢氣由裝置上部進(jìn)風(fēng)口進(jìn)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(jìn)入組合吸附床(兩行并列6格)。每個(gè)吸附床均帶有一套氣動(dòng)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(jìn)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(jìn)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(jìn)入凈氣室，然后經(jīng)切換閥進(jìn)入出氣總管經(jīng)風(fēng)機(jī)排出裝置。

 

 

6個(gè)吸附室中必有一個(gè)處于脫附狀態(tài)，其余5個(gè)處于吸附狀態(tài)。通常脫附時(shí)間12分鐘，即在每小時(shí)內(nèi)，負(fù)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(diǎn)及脫附溫度時(shí)的飽和蒸氣分壓來決定。

 

二、凈化裝置特點(diǎn)

 

第*，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(gè)吸附單元組成)、引風(fēng)機(jī)、催化燃燒裝置、脫附風(fēng)機(jī)、補(bǔ)冷風(fēng)機(jī)、控制箱、自動(dòng)閥門和統(tǒng)一底座等組合成一臺(tái)一體化裝置，方便運(yùn)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(duì)VOCs分子團(tuán)進(jìn)行快速、高效吸附，廢氣得以凈化達(dá)標(biāo)排放。

 

第三，吸附器的6個(gè)吸附單元循環(huán)進(jìn)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(shí)，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(jìn)行中央控制，模擬顯示設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)，運(yùn)行狀況可以一目了然。全自動(dòng)控制，無人值守，可靠性強(qiáng)，操作簡單，便于維護(hù)。

 

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(shí)不會(huì)形成吸附床升溫過高的問題，加上裝置配備的自動(dòng)控制系統(tǒng)的保障，凈化裝置的安全性能優(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(shí)際應(yīng)用效果

 

所謂的FTX型有機(jī)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(yùn)行，經(jīng)過多次的自動(dòng)吸附-脫附循環(huán)操作，使用了1年多后，對(duì)凈化系統(tǒng)的廢氣治理效果再次進(jìn)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。

表1結(jié)果表明，經(jīng)本凈化裝置處理后的廢氣濃度符合廣東地方標(biāo)準(zhǔn)《大氣污染物排放值》DB44/27-2001第二時(shí)段二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。檢測結(jié)果表明，本FTX型有機(jī)廢氣凈化裝置對(duì)有機(jī)廢氣的治理取得了預(yù)期的良好效果。

 

對(duì)浸漆機(jī)和烘箱排放的VOCs廢氣的治理，采用了以吸附-催化燃燒原理為基礎(chǔ)的FTX型有機(jī)廢氣凈化裝置的處理系統(tǒng)。經(jīng)跟蹤檢測證明，F(xiàn)TX型有機(jī)廢氣凈化處理系統(tǒng)對(duì)VOCs廢氣的治理效果達(dá)到了廣東省地方第二時(shí)段二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)用結(jié)果表明，F(xiàn)TX型有機(jī)廢氣凈化處理系統(tǒng)處理大風(fēng)量、低濃度的VOCs廢氣凈化效果好，無二次污染，投資及運(yùn)行費(fèi)用低，占地少，操作安全、簡單、可靠，自動(dòng)化水平高，是一種值得推廣應(yīng)用的技術(shù)。