VOCs廢氣治理活性炭吸附+冷凝回收裝置

企業(yè)在生產(chǎn)過程中會揮發(fā)產(chǎn)生一定量的有機廢氣，有機廢氣的主要成本有碳烴化合物、苯及苯系物、醇類、酮類、酚類、醛類、酯類、胺類、腈、氰等有機化合物。

主要來源汽車、自行車、摩托車、家用電器、電線電纜、漆包線、電機、儀表、電子、化工、石油化工、涂料、絕緣材料、紡織、鑄造、印鐵、印刷、涂裝、家具、皮革、鞋業(yè)、玻璃、建材等。

有機廢氣一般都存在易燃易爆、有毒有害、不溶于水、溶于有機溶劑、處理難度大的特點,在國內(nèi)有機廢氣處理時普遍采用的是有機廢氣活性炭吸附處理法、催化燃燒法、催化氧化法、等離子法等。

吸附凈化原理及工藝流程:

1、吸附:有機廢氣經(jīng)過濾器除去固體顆粒物質(zhì)，由上而下進入吸附罐，有機物被活性炭捕集、吸附并濃縮，凈化的空氣從罐體下部經(jīng)主風機排入大氣。

2、解吸:當活性炭吸附有機物達到飽和狀態(tài)后，停止吸入有機廢氣。通過活性炭床向上送入蒸汽進行吹脫，將有機物自活性炭中逐出，即解吸。罐中活性炭恢復其活性，即再生。

3、熱風干燥及冷卻:用蒸汽解吸后的活性炭層中，約留有80～90%的蒸汽凝液，填充了活性炭內(nèi)孔，從而降低了炭層的活性。因此，通入熱空氣對炭層進行干燥。然后關閉蒸汽閥門，再通入常溫空氣，冷卻至25℃左右，活性炭恢復如初，以備再循環(huán)使用。

4、有機溶劑回收:利用有機溶劑露點溫度較高的特點，將蒸汽和有機溶劑的混合物引入冷凝器，使其冷凝，冷凝液經(jīng)疏水閥進入分離器，利用溶劑比水輕的特點，分離回收。

5、凝水凈化:為保證冷凝水的潔凈，避免有機溶劑的凝水排入水體，在分離器內(nèi)分離后的水中通入壓縮空氣，使水中有機溶液劑充分解脫。被壓縮空氣逐出的含有機物空氣折返廢氣系統(tǒng)，重新吸附。凈化后的冷凝水，排入下水道。

6、連續(xù)吸附措施:在連續(xù)生產(chǎn)的工廠中，吸附系統(tǒng)也需相應連續(xù)工作，可在廢氣凈化系統(tǒng)設計中，選用雙罐系列，以便吸附、再生交替連續(xù)使用。

7、再生周期:再生周期應根據(jù)凈化后排氣中有害氣體濃度而定。當有害氣體濃度接近超標數(shù)值時，即應停止吸附，進行再生。幫系統(tǒng)初始工作階段需及時測定排出口有害氣體濃度，以便掌握合理吸附再生周期。

廢氣治理工藝流程及說明

廢氣經(jīng)板式換熱器在冷凍水（12℃）的冷卻作用下降溫至20℃后，進入固定床吸附器，廢氣中的有機污染物吸附在活性炭顆粒上，凈化后的廢氣達標排放。待活性炭吸附飽和后，整體系統(tǒng)切換至脫附狀態(tài)，采用水蒸氣對吸附飽和的吸附劑進行脫附，脫附下來的水蒸氣與溶劑的混合蒸汽在一級冷凝（循環(huán)冷卻水）和二級冷凝（冷凍水）的作用下冷凝下來，并將冷凝下來的水相和油箱進行分別處理（水相送入甲方污水處理系統(tǒng)，油相由甲方收集后定期作為危廢處置）。

脫附后的吸附罐切換到再生狀態(tài)，經(jīng)再生后的吸附罐等待備用。

廢氣治理工藝特點

采用吸附濃縮-冷凝回收工藝進行廢氣治理具有以下工藝特點：

1）廢氣去除率高，可滿足日益嚴苛的廢氣排放標準；

2）設備投資小，性價比高；

3）活性炭使用壽命長，大幅度降低廢氣處理成本；

4）水蒸氣、冷卻水、冷凍水及電等公用工程消耗低，降低廢氣處理成本。

主要設備規(guī)格參數(shù)

預處理系統(tǒng)

預處理設備采用板式換熱器，利用冷凍水將廢氣進行降溫至20℃，以提高VOCs等廢氣成分的去除率。板式換熱器具有換熱效率高、投資低、占地小等優(yōu)點。

吸附系統(tǒng)

吸附系統(tǒng)采用臥式固定床吸附器，選擇高性能活性炭作為吸附介質(zhì)將有機物吸附下來，凈化后的氣體直接排放?；钚蕴烤哂斜缺砻娣e高、吸附能力強、使用壽命長等優(yōu)點，采用進口活性炭作為吸附劑可使廢氣中VOCs去除率高，吸附飽和周期長，大幅度降低環(huán)保設備運行成本和投資成本；同時配置有消防噴淋裝置，大幅度提高吸附設備的安全等級。處理后的潔凈氣體直接排放。

廢氣冷凝回收系統(tǒng)

脫附下來的高濃有機廢氣送入冷凝系統(tǒng)（換熱器）中，以循環(huán)冷卻水和冷凍水為冷卻介質(zhì)吸收脫附廢氣的熱量從而使脫附廢氣降溫、冷凝，并利用有機介質(zhì)與水不溶的特性進行分離，分離后的污水進入乙方污水站處理，而分離得到的混合溶劑作為危廢處置。

自控技術

本系統(tǒng)采用西門子PLC自動控制，設置有集中控制和就地控制，系統(tǒng)負責對廢氣處理設施各動力設備實施供電和自動控制。對廢氣處理設備中關鍵設備的運行狀態(tài)、關鍵點的溫度和壓力加以監(jiān)測。為保證廢氣處理系統(tǒng)的正常運行，本設計通過采集與傳輸溫度、壓力的參數(shù)變化信號來達到自控氧化與自控聯(lián)鎖的安全保護功能。

本系統(tǒng)自動控制系統(tǒng)完全遵循“工藝必需、先進實用、維護簡便”的原則，進行設計和實施；選擇國外品牌企業(yè)的產(chǎn)品，保障設備連續(xù)運行的可靠性。

本自動化控制系統(tǒng)可以滿足廢氣處理工藝運行的要求，保證生產(chǎn)的穩(wěn)定和高效，減輕勞動強度，改善操作環(huán)境，實現(xiàn)處理過程的現(xiàn)代化生產(chǎn)管理。

工程案例：