一种挥发性有机物的净化装置的制作方法

专利查询2022-05-16  1



1.本实用新型属于大气污染治理技术领域,特别是涉及一种挥发性有机物的净化装置。


背景技术:

2.挥发性有机物(volatile organic compounds,vocs)是我国当前区域性大气复合污染的重要前体物,其在光照条件下与氮氧化物、硫氧化物等发生光化学反应,生成臭氧、二次有机气溶胶、酸性物质等;此外,空气中的vocs还可直接通过呼吸道和皮肤进入人体内,危害人体健康。vocs 来源广泛,主要污染源包括工业源、道路移动源、生活源。工业源主要包括石油炼制与石油化工、煤炭加工与转化等含 vocs 原料的生产行业,油类(燃油、溶剂等)储存、运输和销售过程,涂料、油墨、胶粘剂、农药等以 vocs 为原料的生产行业,涂装、印刷、粘合、脱模、工业清洗等含 vocs 产品的使用过程;道路移动源主要包括机动车尾气排放;生活源包括建筑装饰装修、餐饮油烟等。近年来研究发现,工业涂装、餐厨油烟等分布广泛,对环境污染的贡献量不容忽视。
3.对于 vocs 控制,主要分为前端改善、过程控制和末端治理。末端治理指在工艺过程中尾气端进行最后一道控制,也是目前控制 vocs 的重点,可通过采用不同的 vocs 控制技术,将 vocs 回收或销毁,使vocs 达标后再排放。目前主要的vocs末端治理技术包括吸收法、氧化法、吸附法、生物法、等离子法等,其中燃烧氧化法和吸附法是应用最广泛的两种废气治理工艺。当前,vocs治理中存在的主要问题包括:技术体系和解决方案不完善、标准体系不完备、基础理论研究不深入、技术性价比不高、设备设施有效运行不足等。


技术实现要素:

4.针对背景技术中存在的问题,本实用新型的目的在于提供一种挥发性有机物的净化装置,可以实现废气中挥发性有机物的高效去除,具有极高的使用价值。
5.本实用新型的目的是这样实现的:一种挥发性有机物的净化装置,包括喷淋室、吸收塔、液相氧化塔、离心风机,所述喷淋室的出口通过管道连接于吸收塔的进口,所述吸收塔的出口通过管道连接于离心风机的进口,所述离心风机的出口通过管道连接于液相氧化塔的进口;
6.所述喷淋室内安装喷淋管,所述喷淋管连接于水泵,所述水泵安装于喷淋水箱底部,所述喷淋水箱安装于喷淋室外部;
7.所述吸收塔的底部设置喷淋液储存槽,所述吸收塔的顶部设置除雾器,所述吸收塔内部在底部喷淋液储存槽和除雾器之间设置第一填料层、第二填料层,所述第一填料层、第二填料层的上方分别设置液体分布器,所述吸收塔外部设置一个循环水泵,所述液体分布器上方布置喷头,所述喷头通过喷淋管道连接于循环水泵,所述循环水泵的进水口连接于喷淋液储存槽,所述喷淋管道上安装流量计;
8.所述液相氧化塔内填充活性微粒,所述液相氧化塔内安装紫外灯。
9.所述第一填料层、第二填料层由活性炭、介孔材料、疏水硅胶、大孔吸附树脂组成。
10.所述活性微粒的粒径处于0.3mm-5mm之间。
11.所述活性微粒由载体材料和催化剂组成,载体材料包括活性炭、氧化铝、稀土、沸石、活性炭、硅胶、硅藻土,催化剂包括二氧化钛、氧化锌、氧化锡、二氧化锆、硫化镉。
12.所述紫外灯的光源功率0~10000w可连续调节。
13.本实用新型产生的有益效果是:一是,本实用新型的吸收塔内设置了第一填料层、第二填料层这两层填料层,vocs废气由吸收塔的底部进入,喷淋液由吸收塔上部通过液体分布器器进入塔内的第一填料层、第二填料层,沿填料表面下降,vocs废气由塔的底部通过第一填料层、第二填料层填料的空隙逆流而上,在填料层的表面被填料的吸附剂高效吸收。同时,设置第一填料层、第二填料层这两层填料层,可以提高吸附效率。
14.二是,本实用新型还设置了液相氧化塔,液相氧化塔内填充了活性微粒,经吸收塔的喷淋吸收处理后的vocs废气进入液相氧化塔,vocs首先从气相转移到气液界面和液相,进一步被活性微粒的活性自由基氧化,将vocs氧化成co2和h2o;同时结合紫外灯发出的紫外线对vocs废气进行光解作用,最终通过管道达标排放到大气中。
附图说明
15.图1为本实用新型的结构示意图。
16.图2为喷淋室的内部结构示意图。
17.图3为吸收塔的立体结构示意图。
18.图4为吸收塔的剖面结构示意图。
19.图5为液相氧化塔的剖面结构示意图。
20.图中:1、喷淋室
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2、吸收塔
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3、液相氧化塔
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4、离心风机
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5、管道
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6、喷淋管
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7、水泵
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8、喷淋水箱
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9、喷淋液储存槽
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10、除雾器
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11、第一填料层
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12、第二填料层
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13、液体分布器
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14、循环水泵
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15、喷头
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16、喷淋管道
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17、流量计
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18、活性微粒
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19、紫外灯。
具体实施方式
21.下面结合附图对本实用新型的实施例进一步的说明。
22.实施例1
23.如附图1-5所示,一种挥发性有机物的净化装置,包括喷淋室1、吸收塔2、液相氧化塔3、离心风机4,所述喷淋室1的出口通过管道5连接于吸收塔2的进口,所述吸收塔2的出口通过管道5连接于离心风机4的进口,所述离心风机4的出口通过管道5连接于液相氧化塔3的进口;
24.所述喷淋室1内安装喷淋管6,所述喷淋管6连接于水泵7,所述水泵7安装于喷淋水箱8底部,所述喷淋水箱8安装于喷淋室1外部;
25.所述吸收塔2的底部设置喷淋液储存槽9,所述吸收塔2的顶部设置除雾器10,所述吸收塔2内部在底部喷淋液储存槽9和除雾器10之间设置第一填料层11、第二填料层12,所述第一填料层11、第二填料层12的上方分别设置液体分布器13,所述吸收塔2外部设置一个循环水泵14,所述液体分布器13上方布置喷头15,所述喷头15通过喷淋管道16连接于循环
水泵14,所述循环水泵14的进水口连接于喷淋液储存槽9,所述喷淋管道16上安装流量计17;
26.所述液相氧化塔3内填充活性微粒18,所述液相氧化塔18内安装紫外灯19。
27.所述第一填料层11、第二填料层12由活性炭、介孔材料、疏水硅胶、大孔吸附树脂组成。
28.所述活性微粒18的粒径处于0.3mm-5mm之间。
29.所述活性微粒18由载体材料和催化剂组成,载体材料包括活性炭、氧化铝、稀土、沸石、活性炭、硅胶、硅藻土,催化剂包括二氧化钛、氧化锌、氧化锡、二氧化锆、硫化镉。
30.所述紫外灯19的光源功率0~10000w可连续调节。
31.本实用新型在使用时:一种挥发性有机物的净化装置,包括喷淋室、吸收塔、液相氧化塔、离心风机,喷淋室的出口通过管道连接于吸收塔的进口,吸收塔的出口通过管道连接于离心风机的进口,离心风机的出口通过管道连接于液相氧化塔的进口。vocs废气由喷淋室的进口进入喷淋室内,水泵从喷淋水箱中抽取水从喷淋管喷出,除去vocs废气中的粉尘颗粒物及易溶于水的废气成分。喷淋后的vocs废气由喷淋室出口流出,由吸收塔的底部入口进入到吸收塔中,循环水泵经喷淋液由喷淋液储存槽中抽出,抽取速率由流量计控制,喷淋液由吸收塔上部通过液体分布器器进入塔内的第一填料层、第二填料层,沿填料表面下降,vocs废气由塔的底部通过第一填料层、第二填料层填料的空隙逆流而上,在填料层的表面被填料的吸附剂高效吸收,然后,vocs废气经除雾器除雾后由吸收塔的出口排出。离心风机将从吸收塔的出口排出的vocs废气吸入到液相氧化塔中,液相氧化塔内填充了活性微粒,经吸收塔的喷淋吸收处理后的vocs废气进入液相氧化塔,vocs首先从气相转移到气液界面和液相,进一步被活性微粒的活性自由基氧化,将vocs氧化成co2和h2o;同时结合紫外灯发出的紫外线对vocs废气进行光解作用,最终通过管道达标排放到大气中。
32.总体上,本实用新型的设备运行可靠,采用喷淋室、吸收塔、液相氧化塔相结合的多级净化,能够有效去除废气中挥发性有机物。

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