一种有机废气处理系统的制作方法

本发明涉及环保设备技术领域，具体地说，是涉及一种有机废气处理系统。

背景技术：

在喷涂及浸漆过程中使用的油漆，固化剂及其稀释剂虽然都符合产品行业标准，都具环保标记，但油漆，固化剂及其稀释剂本身具有一定的挥发性，在喷枪喷射过程中有大量的有机废气进入大气中，产生异味，同时产品加工时也有少量有机废气产生,对车间空气和周边的环境带来一定的影响，需要对其进行处理。喷漆加工过程的废气主要是甲苯、二甲苯、非甲烷总烃，臭气浓度等，其化学组分复杂，且产品的原料不同，成分和浓度不一，只能按目前行业治理的现状分析数据。根据我们调查和参考有关资料，得知喷漆加工过程的有害气体主要是苯系物、非甲烷总烃等有机物。其中主要控制甲苯和二甲苯所含比率。企业在生产过程中产生了有机废气(主要是喷漆及烘漆)，对周围大气造成了污染，但尚未能得到有效控制。按照国家环保管理部门的有关要求，必须严格控制喷漆生产过程中有机废气甲苯，二甲苯及非甲烷总烃的排放量得控制量。目前喷漆线及烘漆生产线尚未实施有效的有机废气综合治理，不能完全确保有机废气排放中的甲苯，二甲苯及非甲烷总烃含量达到国家排放标准。很容易出现由于处理效果不理想而使排放的有机废气超过国家标准而对环境造成危害。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种设计合理、吸收分解效果好的有机废气处理系统。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种有机废气处理系统，包括依次通过管道连接的水帘柜、气-固相催化氧化装置、填料喷淋塔、气水分离器、等离子净化器、引风机、活性炭吸附器、空气过滤器、气体干燥塔、高空排放烟囱，还包括PLC控制系统和液槽，所述的填料喷淋塔进风口处设置有压力传感器，所述的压力传感器与所述的PLC控制系统连接，所述的高空排放烟囱排放口设置有VOC在线检测装置，所述的VOC在线检测装置与所述的PLC控制系统连接，所述的液槽通过水泵将液槽内的吸收液送至填料喷淋塔然后再回流至液槽；所述的引风机与PLC控制系统连接。

进一步的，所述的填料喷淋塔包括外壳、设置在外壳下部侧面的进风口和设置在外壳顶部的出风口，所述的外壳内部由上至下依次为喷淋管、第一旋流板、第一填料多孔板、第一搅拌桨、第二填料多孔板、第二旋流板、第二搅拌桨、第三填料多孔板，所述的第一填料多孔板上方堆积设置有陶瓷填料，所述的第二填料多孔板上方设置有塑料刨花填料，所述的第三填料多孔板上方设置有活性炭颗粒填料，所述的第一填料多孔板和第二填料多孔板之间的外壳侧壁上开设有第一检修口，所述的第二填料多孔板和第三填料多孔板之间的外壳侧壁上开设有第二检修口，所述的第三填料多孔板下方的外壳侧壁上设置有进风口、观察窗和第三检修口，所述的外壳底部设置有出液管，所述的液槽通过水泵将吸收液输送到喷淋管，通过出液管将吸收液回流至液槽。

进一步的，所述的喷淋管为水平设置的一个四通与四根管道连接，其中三根管道的末端通过堵头封堵，另外一根与水泵连通，所述的管道下部设置有若干喷嘴。

进一步的，所述的进风口设置有压力传感器。

进一步的，所述的PLC控制系统还包括触摸屏和报警器。

进一步的，所述的塑料刨花填料为聚四氟乙烯刨花。

进一步的，所述的吸收液包括菌液、表面活性剂、聚乙烯醇、醋酸丁酸纤维素和硅油。

进一步的，所述的吸收液包括菌液100份、表面活性剂0.1份、聚乙烯醇1份、醋酸丁酸纤维素2份和硅油3份。

进一步的，所述的液槽设置有浓度监测系统和药品自动加药装置。

进一步的，所述的浓度监测系统包括菌液检测装置、表面活性剂检测装置、聚乙烯醇检测装置、醋酸丁酸纤维素检测装置和硅油检测装置，所述的药品自动加药装置包括菌液加药装置、表面活性剂加药装置、聚乙烯醇加药装置、醋酸丁酸纤维素加药装置和硅油加药装置。

本发明的有机废气处理系统设计合理，通过不同的吸收装置逐步将喷漆有机废气吸收，尤其是填料喷淋塔创造性的采用了塑料刨花填料和活性炭填料，配合具有很好吸收效果的吸收液，分解掉大部分有机废气，为后续的废气处理装置减轻了压力，提高了最终的处理效果，最终排放的气体符合环保标准。

附图说明

图1为本发明结构示意框图；

图2为本发明填料喷淋塔结构示意图。

图中，1、水帘柜，2、气-固相催化氧化装置，3、填料喷淋塔，4、气水分离器，5、等离子净化器，6、引风机，7、活性炭吸附器，8、空气过滤器，9、气体干燥塔，10、高空排放烟囱，11、液槽。

具体实施方式

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包括”为一开放式用语，故应解释成“包括但不限定于”。说明书后续描述为实施本发明的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本发明的一般原则为目的，并非用以限定本发明的范围。本发明的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

以下结合附图对本发明作进一步详细说明，但不作为对本发明的限定。

一种有机废气处理系统，包括依次通过管道连接的水帘柜1、气-固相催化氧化装置2、填料喷淋塔3、气水分离器4、等离子净化器5、引风机6、活性炭吸附器7、空气过滤器8、气体干燥塔9、高空排放烟囱10，还包括PLC控制系统和液槽11，所述的填料喷淋塔3进风口处设置有压力传感器，所述的压力传感器与所述的PLC控制系统连接，所述的高空排放烟囱10排放口设置有VOC在线检测装置，所述的VOC在线检测装置与所述的PLC控制系统连接，所述的液槽11通过水泵将液槽11内的吸收液送至填料喷淋塔3然后再回流至液槽11；所述的引风机6与PLC控制系统连接。

特别优选的，所述的填料喷淋塔3包括外壳、设置在外壳下部侧面的进风口310和设置在外壳顶部的出风口301，所述的外壳内部由上至下依次为喷淋管302、第一旋流板303、第一填料多孔板304、第一搅拌桨305、第二填料多孔板306、第二旋流板307、第二搅拌桨308、第三填料多孔板309，所述的第一填料多孔板304上方堆积设置有陶瓷填料，所述的第二填料多孔板306上方设置有塑料刨花填料，所述的第三填料多孔板309上方设置有活性炭颗粒填料，所述的第一填料多孔板304和第二填料多孔板306之间的外壳侧壁上开设有第一检修口313，所述的第二填料多孔板306和第三填料多孔板309之间的外壳侧壁上开设有第二检修口314，所述的第三填料多孔板309下方的外壳侧壁上设置有进风口310、观察窗311和第三检修口315，所述的外壳底部设置有出液管312，所述的液槽11通过水泵将吸收液输送到喷淋管302，通过出液管312将吸收液回流至液槽11。废气从进风口310进入后，先通过活性炭颗粒填料，活性炭是多孔物质，容易将吸收液吸附在表面提高气液接触反应效果，然后通过塑料刨花填料，塑料刨花是加工塑料零件产生的刨花，无规则堆积，空隙较小，进一步提高了吸收液和废气的接触反应效果，然后通过最上面的传统的陶瓷填料，为了避免堆积密度过大，造成废气通过速率过低或者某个填料区域产生空洞而造成废气偏流，在活性炭颗粒填料和塑料刨花填料的下方均设置有搅拌桨，当填料喷淋塔3进风口处的压力传感器测量的气压过大或过小偏离正常设定值以后，PLC控制系统会控制第一搅拌桨305和第二搅拌桨308进行搅拌，将活性炭颗粒填料和塑料刨花填料重新铺设均匀，达到最后的吸收效果。

特别优选的，所述的喷淋管302为水平设置的一个四通与四根管道连接，其中三根管道的末端通过堵头封堵，另外一根与水泵连通，所述的管道下部设置有若干喷嘴。

特别优选的，所述的进风口310设置有压力传感器。

特别优选的，所述的PLC控制系统还包括触摸屏和报警器，可以通过触摸屏控制每个装置的工作，每个装置出现故障以后可以发出报警信号。

特别优选的，所述的塑料刨花填料为聚四氟乙烯刨花，耐腐蚀，同时表面具有防粘效果，避免粘附污物。

特别优选的，所述的吸收液包括菌液、表面活性剂、聚乙烯醇、醋酸丁酸纤维素和硅油。在处理水溶性较差的挥发性有机化合物(如二甲苯的溶解度仅106mg/L，25℃)时，可以先快速溶解到非水相聚乙烯醇、醋酸丁酸纤维素和硅油中，再传质扩散到水相或生物相中，加快了有机废气从气相到液相的传质过程，提高了反应器处理效率。所述表面活性剂优选壬基酚或异构醇醚二次封端表面活性剂，具有降低溶液的表面张力、界面张力、增溶及清洗等一般表面活性剂的性能外，还具有发泡率适中、泡沫直径小、易生成、易破裂(2秒内完成生成与破裂)等特点。随着吸收剂中表面活性剂浓度的增加，吸收剂表面张力及界面张力均迅速下降，使得吸收剂能更好地湿润填料表面，增大气液接触界面，加强吸收剂的吸收与增溶作用。对使用已久且表面积有垢层和油污的填料有清洗作用，使得填料的传质效果也大为改善，当气液接触形成数量多、直径小的泡沫时，等量液体的体积将扩大数十倍，表面积扩大数百倍。因此，少量液体就能充满填料间空隙，增加气液接触面积和接触机会，此即在小喷淋量下仍具有高效率的原因，由于直径小、数量多的泡沫在高度湍动下易破裂、易生成，这种破裂，生成的重复过程，使气液接触面不断更新，强化传质，以上所述即为吸收净化效率提高的原因。而一般的表面活性剂产生的泡沫直径大，且难破裂(稳定泡沫)，因而易被气流带出塔外(有时携带颗粒物)，并在塔内产生沟流使得效率下降，这也是其作为吸收剂组分吸收效率下降的原因之一。聚乙烯醇、醋酸丁酸纤维素和硅油能强化吸收效果和增大挥发性有机污染物在吸收剂中的溶解度，尤其是醋酸丁酸纤维素能和有机溶剂气体具有很好的相容性，能有效的截留有机废气。

特别优选的，所述的吸收液包括菌液100份、表面活性剂0.1份、聚乙烯醇1份、醋酸丁酸纤维素2份和硅油3份。

特别优选的，所述的液槽11设置有浓度监测系统和药品自动加药装置。

特别优选的，所述的浓度监测系统包括菌液检测装置、表面活性剂检测装置、聚乙烯醇检测装置、醋酸丁酸纤维素检测装置和硅油检测装置，所述的药品自动加药装置包括菌液加药装置、表面活性剂加药装置、聚乙烯醇加药装置、醋酸丁酸纤维素加药装置和硅油加药装置。

通过水帘柜1去除漆雾颗粒物，且不宜堵塞管道，同时能去除一部份的有机溶剂，使污染物附着在喷淋水中，为后序处理提供保证。通过气-固相催化氧化装置2初步去除一部分有机废气，然后废气进入填料喷淋塔3内，依次通过三种不同的填料，填料的高度适当，以增加气液两种流体间的接触表面积，吸收液由喷淋塔的上部的“十”字形喷淋管302喷下，然后通过第一旋流板303进入填料，气体则由塔的下部通过填料孔隙逆流而上，与液体密切接触而相互作用，有效增加气液两相接触面积，提高废气处理效率。填料喷淋塔3处理后的废气通过气水分离器4，去除废气中的水雾后送入等离子净化器5，空气在等离子体的高能量作用下，产生了大量的离子、自由基、氢氧自由基，自由基对氧化VOC污染物的反应是无选择性的，可引发链式反应，直接将污染空气中的大部分有害物质氧化为二氧化碳和水或矿物质，废气中的大部分有害物质能在很短的间内被氧化分解，转化率平均在95％以上。废气经过等离子处理后的绝大多数VOCs物质都被分解成无毒物质，为保证废气的稳定达标及高效处理，等离子处理后通过引风机6接入活性炭吸附器7，吸收剩余的有机污染物，然后经过空气过滤器8、气体干燥塔9处理后通过高空排放烟囱10排入大气。

本发明的有机废气处理系统设计合理，通过不同的吸收装置逐步将喷漆有机废气吸收，尤其是填料喷淋塔创造性的采用了塑料刨花填料和活性炭填料，配合具有很好吸收效果的吸收液，分解掉大部分有机废气，为后续的废气处理装置减轻了压力，提高了最终的处理效果，最终排放的气体符合环保标准。

上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。