本发明涉及废气净化领域，特别涉及一种有机废气治理系统。
背景技术：
橡胶行业是国民经济的重要基础产业之一。它不仅为人们提供日常生活不可或缺的日用、医用等轻工橡胶产品，而且向采掘、交通、建筑、机械、电子等重工业和新兴产业提供各种橡胶制生产设备或橡胶部件。我国橡胶行业得到不少发展，已有细分行业稳中有升，新生橡胶细分行业则飞速发展。据中国产业调研网发布的2016年中国橡胶行业现状研究分析与市场前景预测报告显示，2013年1-12月，我国橡胶行业经济运行整体平稳，高性能产品增长较快。2013年橡胶工业总产值增长3.80％，全国橡胶工业销售收入达到9280亿元，销售收入增长2.73％。2013年全国消耗生胶830万吨，增长13.7％其中，天然橡胶420万吨，增长21.7％，合成胶410万吨，增长6.49％在国际市场微弱回升，橡胶原材料价格弱势波动的情况下，橡胶行业经济运行保持平稳，行业调结构、转方式，提高发展质量和效益取得进展。
橡胶生产、涂料制造、印刷工艺、喷涂工艺等过程中会产生有毒有害气体，这些污染物不仅会对车间的工人造成很大的身体伤害，排放时也会对大气造成污染。随着人们环保意识的增强、国家行业及大气污染物排放标准的提高，因此对废气进行净化处理达标排放已具有强制性。目前，国内处理大风量低浓度有机废气的主流技术处理效率比较低、直接燃烧成本比较高，装备占地体积大。因而，减少前期投资、减小占地面积、提高处理效果显得尤为重要。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种有机废气治理系统，以解决现有技术中导致的上述多项缺陷。
为实现上述目的，本发明提供以下的技术方案：一种有机废气治理系统，包括吸附浓缩系统和脱附催化燃烧系统，所述废气吸附浓缩系统依次包括相连的废气二级除尘器、废气吸附过滤室和吸附风机，所述废气吸附过滤室内设有第一腔室、第二腔室、第三腔室与第四腔室，废气吸附过滤室上设有吸附入口、吸附出口、浓缩入口与浓缩出口，所述废气二级除尘器的一端设有废气入口，废气二级除尘器的两端连接有差压计，废气二级除尘器的另一端连接在吸附入口上；所述脱附催化燃烧系统包括再生风机、电加热器、催化燃烧室、气体混合室和初效空气过滤器，所述初效空气过滤器的两端连接在气体混合室上，所述气体混合室与催化燃烧室相连，所述催化燃烧室与电加热器相连，所述电加热器与再生风机电机相连，所述浓缩出口与再生风机电机相连，所述浓缩入口与气体混合室相连，所述吸附出口与催化燃烧室相连，所述吸附出口与催化燃烧室的连接管上设有吸附风机电机，吸附风机电机外设有废气出口，所述废气出口处设有VOC浓度检测仪。
优选的，所述吸附入口、吸附出口、浓缩入口、浓缩出口处均设有气缸分室阀，其中吸附入口处设有第一气缸分室阀、第二气缸分室阀、第三气缸分室阀与第四气缸分室阀，第一气缸分室阀与所述第一腔室相通，第二气缸分室阀与所述第二腔室相通，第三气缸分室阀与所述第三腔室相通，第四气缸分室阀与所述第四腔室相通；吸附出口处设有第五气缸分室阀、第六气缸分室、第七气缸分室与第八气缸分室阀，第五气缸分室阀与所述第一腔室相通，第六气缸分室与所述第二腔室相通，第七气缸分室与所述第三腔室相通，第八气缸分室阀与所述第四腔室相通；浓缩入口处设有第九气缸分室阀、第十气缸分室阀、第十一气缸分室阀与第十二气缸分室阀，第九气缸分室阀与所述第一腔室相通，第十气缸分室与所述第二腔室相通，第十一气缸分室与所述第三腔室相通，第十二气缸分室阀与所述第四腔室相通；浓缩出口上设有处设有第十三气缸分室阀、第十四气缸分室阀、第十五气缸分室阀与第十六气缸分室阀，第十三气缸分室阀与所述第一腔室相通，第十四气缸分室与所述第二腔室相通，第十五气缸分室与所述第三腔室相通，第十六气缸分室阀与所述第四腔室相通。
优选的，所述气缸分室阀上设有磁性开关相连。
优选的，所述初效空气过滤器一端与所述气体混合室的连接管上设有第一手动调节阀，初效空气过滤器另一端与所述气体混合室的连接管上设有第二手动调节阀与第一气动阀，第一气动阀上设有第一气动阀回信器；气体混合室与所述催化燃烧室之间的连接管上设有依次连接的第二气动阀和第三手动调节阀，第二气动阀上设有第二气动阀回信器，催化燃烧室与所述废气过滤室之间设有第四手动调节阀。
优选的，所述电加热器上外壁上设有第一温度检测器，电加热器上内壁上设有第二温度检测器，电加热器与所述催化燃烧室之间设有第三温度检测器，所述催化燃烧室上设有第四温度检测器相连，所述废气过滤室与所述气体混合室之间设有第五温度检测器。
优选的，所述废气过滤室的底部设有排灰阀。
采用以上技术方案的有益效果是：本系统通过控制不同腔室的开闭，可以实现吸附浓缩系统和脱附催化燃烧系统连续运行，不需要增加并联设备进行离线脱附；运行过程中气流流动是开放的，所以不存在爆炸的危险；在燃烧过程中添加催化剂，降低了反应所需的活化能，从而降低了有机物质燃烧的所需温度，减少了能量消耗；催化燃烧室催化燃烧可以使废气在较低温度下进行无火焰燃烧，不影响燃烧效率的同时降低燃烧温度，从而很好地避免了热量损耗；同时燃烧产生的高温气体取一部分与空气进行混合降温，得到解析所需气体，避免热量流失；该装备是专门针对VOCs废气处理的，可以在废气出口检测VOC浓度，保证了废气处理的有效性，可以与其他无机废气处理装置联合使用。
附图说明
图1是本发明的结构框图。
其中，1-废气入口，2-废气二级除尘器，3-废气吸附过滤室，4-吸附入口，5-吸附出口，6-浓缩入口，7-浓缩出口，8-吸附风机电机，9-气体混合室，10-催化燃烧室，11-初效空气过滤器，12-电加热器，13-再生风机电机，14-气缸分室阀，15-磁性开关，16-排灰阀，17-第一气动阀，18-第一气动阀回信器，19-第一手动调节阀，20-第二手动调节阀，21-第三手动调节阀，22-第四手动调节阀，23-第一温度检测器，24-第二温度检测器，25-第三温度检测器，26-第四温度检测器，27-第五温度检测器，28-废气出口，29-差压计，30-第二气动阀，31-第二气动阀回信器，32-VOC浓度检测仪。
具体实施方式
下面结合具体实施例来阐述本发明有机废气治理系统。
图1出示本发明有机废气治理系统的具体实施方式：一种有机废气治理装备，包括吸附浓缩系统和脱附催化燃烧系统，所述废气吸附浓缩系统依次包括相连的废气二级除尘器2、废气吸附过滤室3和吸附风机，废气吸附过滤室3内设有第一腔室、第二腔室、第三腔室与第四腔室，废气吸附过滤室3上设有吸附入口4、吸附出口5、浓缩入口6与浓缩出口7，废气二级除尘器2的一端设有废气入口1，废气二级除尘器2的两端连接有差压计29，废气二级除尘器2的另一端连接在吸附入口4上，所述脱附催化燃烧系统包括再生风机、电加热器12、催化燃烧室10、气体混合室9和初效空气过滤器11，初效空气过滤器11的两端连接在气体混合室9上，气体混合室9与催化燃烧室10相连，催化燃烧室10与电加热器12相连，电加热器12与再生风机电机13相连，浓缩出口7与再生风机电机13相连，浓缩入口6与气体混合室9相连，吸附出口5与催化燃烧室10相连，吸附出口5与催化燃烧室10的连接管上设有吸附风机电机8，吸附风机电机8外设有废气出口28，所述废气出口28处设有VOC浓度检测仪32。
在本实施例中，所述吸附入口4、吸附出口5、浓缩入口6、浓缩出口7处均设有气缸分室阀14，其中吸附入口4处设有第一气缸分室阀14、第二气缸分室阀14、第三气缸分室阀14与第四气缸分室阀14，第一气缸分室阀14与所述第一腔室相通，第二气缸分室阀14与所述第二腔室相通，第三气缸分室阀14与所述第三腔室相通，第四气缸分室阀14与所述第四腔室相通；吸附出口5处设有第五气缸分室阀14、第六气缸分室、第七气缸分室与第八气缸分室阀14，第五气缸分室阀14与所述第一腔室相通，第六气缸分室与所述第二腔室相通，第七气缸分室与所述第三腔室相通，第八气缸分室阀14与所述第四腔室相通；浓缩入口6处设有第九气缸分室阀14、第十气缸分室阀14、第十一气缸分室阀14与第十二气缸分室阀14，第九气缸分室阀14与所述第一腔室相通，第十气缸分室与所述第二腔室相通，第十一气缸分室与所述第三腔室相通，第十二气缸分室阀14与所述第四腔室相通；浓缩出口7上设有处设有第十三气缸分室阀14、第十四气缸分室阀14、第十五气缸分室阀14与第十六气缸分室阀14，第十三气缸分室阀14与所述第一腔室相通，第十四气缸分室与所述第二腔室相通，第十五气缸分室与所述第三腔室相通，第十六气缸分室阀14与所述第四腔室相通。所述气缸分室阀14上设有磁性开关15相连。
在本实施例中，所述初效空气过滤器11一端与所述气体混合室9的连接管上设有第一手动调节阀19，初效空气过滤器11另一端与所述气体混合室9的连接管上设有第二手动调节阀20与第一气动阀17，第一气动阀17上设有第一气动阀回信器18；气体混合室9与所述催化燃烧室10之间的连接管上依次设有第二气动阀30和第三手动调节阀21，第二气动阀30上设有第二气动阀回信器31，催化燃烧室10与所述废气过滤室3之间设有第四手动调节阀22。
在本实施例中，所述电加热器12上外壁上设有第一温度检测器23，电加热器12上内壁上设有第二温度检测器24，电加热器12与所述催化燃烧室10之间设有第三温度检测器25，所述催化燃烧室10上设有第四温度检测器26相连，所述废气过滤室3与所述气体混合室9之间设有第五温度检测器27。
在本实施例中，所述废气吸附过滤室3的底部设有排灰阀16。
废气首先经过一级和二级除尘后，打开废气吸附过滤室3吸附入口4的四个分腔室的气缸分室阀14和废气吸附出口5气缸分室阀14。浓缩入口6气缸分室阀14和浓缩出口7气缸分室阀14关闭，清灰阀处于常闭状态。吸附风机电机8开始工作，吸附工作约40小时之后，吸附材料吸附饱和，设备进入浓缩催化阶段。
当第一腔室内的吸附材料达到吸附饱和容量时，将废气吸附入口4第一气缸分室阀14和废气吸附出口5第五气缸分室阀14关闭，废气浓缩入口6第九气缸分室阀14和废气浓缩出口7第十三气缸分室阀14打开，催化燃烧室10第四手动调节阀22和第一手动调节阀19、第二手动调节阀20、第二气动阀30、第三手动调节阀21打开，再生风机电机13开启工作，同时电加热器12开始工作，再生气体经从废气浓缩入口6进入，对吸附材料进行解析之后，产生的高浓度废气从废气浓缩出口7排出，经加热之后进入催化燃烧室10燃烧并排放。第一温度检测器23、第二温度检测器24、第三温度检测器25与第四温度检测器26进行温度实时监测，超出温度范围时，控制系统对电加热器12实行开关操作，使各部分温度维持在正常温度范围内工作，第五温度检测器27检测再生气体的温度，当温度超出设定的温度范围时，控制系统控制第一气动阀17开关进行调节。第一腔室解析脱附1个小时之后，第二腔室的废气吸附入口4第二气缸分室阀14和废气吸附出口5第六气缸分室阀14关闭，废气浓缩入口6第十气缸分室阀14和废气浓缩出口7第十四气缸分室阀14打开，同时第一腔室的废气吸附入口4第一气缸分室阀14和废气吸附出口5第五气缸分室阀14打开，废气浓缩入口6第九气缸分室阀14和废气浓缩出口7第十三气缸分室阀14关闭，第一腔室再次进行废气吸附阶段。之后依次是第二腔室、第三腔室、第四腔室同上所述进行脱附工作。当第四腔室脱附完成，电加热器12关闭，再生风机电机13继续工作10分钟进行降温，然后关闭，最后，第四腔室的废气吸附入口4第四气缸分室阀14和废气吸附出口5第八气缸分室阀14打开，废气浓缩入口6第十二气缸分室阀14和废气浓缩出口7第十六气缸分室阀14关闭，至此，浓缩催化燃烧阶段完成，一体机再次进入废气吸附阶段，循环工作，操作人员看情况可由废气出口28进行排出，同时VOC浓度检测仪32检测出口处的浓度。
除尘预处理是采用滤袋过滤的方式对VOCs废气进行二级除尘处理，并起到保护浓缩滤芯的作用，废气二级除尘器2设有差压计29即压力变送器，随着除尘器的实用，阻力逐渐增大，当阻力超过设定阈值时，提示报警，更换除尘器滤板；当除尘器阻力瞬间变小时，提示报警，需要检修维护；具体设定阈值现场确定。
废气吸附浓缩处理：废气吸附过滤室3所有分室的脱附分室阀关闭、吸附分室阀打开，吸附风机电机8启动驱动吸附风机工作，开始进行废气吸附浓缩处理，处理之后的洁净气体通过风管高空排放；废气吸附浓缩一段时间之后，当废气出口28的VOC浓度升高到设定的阈值时，设备第一分室的脱附分室阀打开、吸附分室阀关闭，即进入废气脱附催化燃烧阶段，其他分室继续进行废气吸附浓缩处理；第一分室进行脱附催化燃烧处理2h之后，自动切换至第二分室……，依次对所有分室进行废气脱附催化燃烧处理之后，所有分室重新进入废气吸附浓缩处理阶段；
废气脱附催化燃烧处理：第一分室的脱附的气缸分室阀14打开，吸附的气缸分室阀14关闭；电加热器12启动，当电加热器温度上升至400℃(可调)时，第二气动阀30保持关闭(初始状态为关闭)，第一气动阀17打开(初始状态为打开)，脱附风机200m3/h启动(风量可调)，催化燃烧室温度上升至350℃时，第二气动阀30打开，第一气动阀17关闭，气体混合室温度上升至125℃时，开始计时，温度继续上升至135℃时，第一气动阀17打开，温度下降至125℃时，第一气动阀关闭；持续2h后，第一分室废气脱附催化燃烧处理完成；第二分室进入废气脱附催化燃烧处理，对应的脱附的气缸分室阀14打开，吸附的气缸分室阀14关闭，同时，第一分室的脱附的气缸分室阀14关闭，吸附的气缸分室阀14打开；第二分室废气脱附催化燃烧处理2h后，第二分室废气脱附催化燃烧处理完成；第三分室进入废气脱附催化燃烧处理，对应的气缸分室阀14开关状态同第二分室所述；依次直至最后一个分室进行完2h的废气脱附催化燃烧处理，此时，先关闭电加热器12，第二气动阀30关闭，第一气动阀17打开，起脱附作用的再生风机电机13驱动再生风机启动开至400m3/h风量(风机最大风量)继续运行0.5h之后关闭，此时，最后一个分室的脱附的气缸分室阀14关闭，吸附的气缸分室阀14打开，至此，所有分室完成废气脱附催化燃烧处理。
吸附浓缩滤芯或催化剂失效检测：设备正常工作过程中，如果所有分室脱附之后进入吸附阶段，废气出口28的VOC浓度仍然超过设定值，则可能是废气吸附浓缩滤芯损坏时效，系统报警检修；如果出现废气脱附催化燃烧过程中，废气出口的VOC浓度超过设定值，则可能是催化剂失效损坏，系统报警检修；另外，以上两种情况也可能是VOC浓度检测仪32故障，同样需要系统报警检修。
需要注意的是：1.电加热器12预热升温至400℃时，再生风机200m3/h启动，催化燃烧室10温度上升至450℃，脱附风机自动切换至400m3/h，催化燃烧室10温度降至380℃，脱附风机自动切换至200m3/h，再上升至450℃，脱附风机自动切换至400m3/h，依次循环控制；2.若出现电加热器12功率50Kw、脱附风机400m3/h时，催化燃烧室10温度仍然上升超过480℃，则降低电加热器10的功率从50Kw至30Kw；温度再上升至超过500℃时，电加热器12直接关闭。催化燃烧室10温度降至400℃时，再重新启动电加热器12的功率50Kw；3.若出现电加热器12功率50Kw、脱附风机200m3/h时，电加热器12温度低于350℃时，系统故障自动报警，排查电加热器12或脱附风机(再生风机)是否损坏等。2.与第二气动阀30和第一气动阀17连接的手动阀开关量根据现场情况进行调整，保证气体混合室温度控制在125-135℃之间；3.控制说明中所述：差压表阻力值、浓度值、温度值、再生时间、或风量等数值，都需要设置为：编程可调，现场调试再确认具体值。
本发明通过多个腔室的开合和时间控制，使得吸附和脱附燃烧阶段可以连续工作运行。低浓度大风量的废气通过浓缩，脱附后在催化剂的作用下进行无火焰燃烧，同时自身燃烧产生的温度可满足燃烧温度，无需再外部加热，充分燃烧后生成二燃烧碳和水。
基于上述，本发明有机废气治理系统，本系统通过控制不同腔室的开闭，可以实现吸附浓缩系统和脱附催化燃烧系统连续运行，不需要增加并联设备进行离线脱附；运行过程中气流流动是开放的，所以不存在爆炸的危险；在燃烧过程中添加催化剂，降低了反应所需的活化能，从而降低了有机物质燃烧的所需温度，减少了能量消耗；催化燃烧室催化燃烧可以使废气在较低温度下进行无火焰燃烧，不影响燃烧效率的同时降低燃烧温度，从而很好地避免了热量损耗；同时燃烧产生的高温气体取一部分与空气进行混合降温，得到解析所需气体，避免热量流失；该装备是专门针对VOCs废气处理的，可以在废气出口检测VOC浓度，保证了废气处理的有效性，可以与其他无机废气处理装置联合使用。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。