一种印染定型机废气除臭的方法与流程

文档序号:35847623发布日期:2023-10-25 18:03阅读:146来源:国知局

本发明属于废气处理领域,具体涉及一种印染定型机废气除臭的方法。


背景技术:

1、纺织印染业定型机废气治理项目是一项多收益工程,项目实施后在提高社区环境质量、改善车间工作环境等方面可产生长远的社会效益。同时通过废气治理工程的实施,可以回收烟气中的废油,产生一定的经济效益。印染定型机运行时排放的废气不仅含有大量烟尘,同时还有聚苯类有机物、印染助剂、油等多种成分,每台定型机一般排放颗粒物150—250mg/m3、油烟40—80mg/m3。所排放的油、烟、尘对人类身体健康和环境具有很大危害,定型机废气排放引起的污染问题也变得越来越尖锐。

2、定型机是纺织印染后整理的关键设备。在布料热定型过程中温度较高,因此定型机烘箱中产生大量的高温气体,高温气体中含有有机油分、染料、染料助剂、润滑油、纤维类颗粒物等污染物质。其主要成分为醛、酮、烃、脂肪酸、醇、酯、内酯、杂环化合物、芳香族化合物。定型机工作时挥发出来的油雾废气吸入人体可以直接损害呼吸道粘膜,对人体呼吸道和肺部有一定的刺激作用,降低人体免疫功能,使人出现呛咳、胸闷、气短症状,气道收缩,呼吸阻力增加。油雾挥发在大气中不易溶于水,不会随着雨水降落到地面,而将漂浮在空中,形成长期的污染源。同时油雾挥发在大气中的分子团可吸入颗粒物成分很复杂,并具有较强的吸附能力,是多种污染物的“载体”和“催化剂”,有时能成为多种污染物的集合体,它与其他可挥发性有机物一道,是空气中光化学反应(污染)的源头。

3、定型机废气治理通常有水喷淋处理工艺和静电式处理工艺。静电式处理工艺原理为:利用强电场使灰尘颗粒带电,当带正/负电荷的微粒通过除尘电极时,分别被负/正电极板吸附,从而达到除尘目的。静电式净化器应用于定型机废气治理,主要存在以下不足:a、必须先滤尘后净化,通常选用多级机械过滤网。由于定型机废气中含有大量纤维、油污,势必增加清理维护的工作量;b、定型机废气温度有时高达180-200℃,即使废气温度较低的工况,也难免着火的情况。此时如果系统没有安全可靠地保护措施,静电式净化器通常会因一次火灾而报废。而静电式处理对净化设备的工艺、结构要求相对较高。

4、印染行业的定形机车间也是产生恶臭气体的重要来源。定形机废气中含有大量的碳氢类化合物,其中分子量小于200、碳原子数小于15的化合物是造成强烈刺激性气味的主要物质,这些具有恶臭味的有机污染物易诱发人体呼吸道疾病,甚至会引发癌变。严重影响周边居民的正常生活也危害企业职工的身体健康,经常导致环境投诉和污染纠纷。

5、臭氧(+2.07v)因其自身具有强氧化性会直接与有机物进行接触反应,切断气体分子中恶臭官能团的化合键,将恶臭气体氧化为无臭气体排放。通过某些技术手段可将臭氧分解为具有氧化性极强的·oh(羟基自由基,+2.80v),通过·oh与恶臭有机物发生氧化反应。臭氧的间接反应具有反应速率快、无选择性等优点,几乎所有的有机物质都能被·oh彻底氧化成co2和h2o。


技术实现思路

1、现有技术中存在的技术问题是目前印染行业定形机废气恶臭严重,且具有“温度高、湿度大、风量大、含油脂和成分复杂”的特征,使得印染定形机废气除臭成为难题。为了解决上述存在的技术问题,本技术提供如下技术方案:

2、本发明提供一种印染定型机废气除臭的方法,包括如下步骤:

3、s1:将废气通入旋流塔进行洗涤,冷却后输送至静电塔中;

4、所述洗涤的过程中,加入臭氧水溶液进行一级处理;所述冷却后,加入臭氧气体进行二级处理;

5、s2:将所述废气于静电塔进行吸附清理后输送至填料塔;

6、s3:将所述废气于填料塔中进行三级处理后排出,完成所述印染定型机废气除臭;所述三级处理包括臭氧气体氧化和水吸收的步骤。

7、优选的,所述步骤s1中,一级处理时,臭氧水溶液的浓度为2-10mg/l。

8、优选的,所述步骤s1中,一级处理时,废气的温度为80-120℃。

9、优选的,所述步骤s1中,二级处理时,臭氧气体与废气混合后,臭氧的浓度为10-50mg/m3。

10、优选的,所述步骤s1中,二级处理时,废气的温度为40-60℃。

11、优选的,所述步骤s1中,臭氧水溶液和臭氧气体均由除臭装置提供。

12、优选的,所述步骤s3中,臭氧气体由除臭装置提供。

13、优选的,所述臭氧气体氧化时,臭氧气体与废气混合后,混合气体中臭氧的浓度为5-30mg/m3。

14、优选的,所述臭氧气体氧化时,废气与臭氧气体在填料塔中的停留时间为1-5s。

15、所述步骤s3中,填料塔中水喷淋的目的是吸收臭氧氧化恶臭物质后产生的易溶于水,且仍具有恶臭气味的中间产物;及吸收尾气中残留的臭氧。

16、优选的,所述步骤s3中,排出采用风机装置。

17、所述步骤s1中一级处理、s1中二级处理和s3中三级处理的开启情况,由废气的臭气浓度和废气组分决定。当引起废气恶臭的主要物质为易溶于水的物质时,开启所述步骤s1中的一级处理和s1中的二级处理强化除臭。所述步骤s1中二级处理后,臭气浓度仍超过排放标准时,开启所述步骤s3中三级处理进一步强化处理。一级处理时,加入臭氧的水溶液,目的是处理掉一些易溶于水的恶臭气体。

18、二级处理时,加入臭氧,目的是处理难溶于水或不溶于水的恶臭气体。

19、优选的,所述步骤s1中,臭氧的水溶液和臭氧均由除臭装置提供,该除臭装置型号为保丽洁-羟基自由基除臭设备。

20、进一步地,所述除臭装置中采用溶气泵和射流器将臭氧气体和水充分混合,得到臭氧水溶液;混合时产生大量微气泡,在微气泡产生溃灭的时候形成羟基自由基。臭氧在微气泡溃灭过程中产生如下链式反应,生成·oh:

21、o3+3h2o*→3h2o2*

22、h2o2*→2·oh

23、o3→·o+o2

24、·o+h2o→h2o2+o2

25、h2o2*→h++ho2-

26、h2o2*+h2o*→ho2-+h3o+

27、o3+ho2-→ho2·+o3-

28、ho2·→h++o2-·

29、ho2-+o3→o2+o2-·+·oh

30、o2-·+o3→o2+o3-·

31、o2-·+h2o2→o2+oh-+·oh

32、o3-·+h+→ho3·

33、ho3·→o2+·oh

34、o2-·+ho3·→2o2+oh-;

35、*为物质的激发态。

36、与直接氧化相比,·oh在氧化过程中无选择性,且氧化速率极快(107~109m-1s-1)。由于极强的氧化性,·oh可以氧化几乎所有的有机物,并最终降解为co2和h2o,因此,经臭氧间接反应能有效减少尾气中非甲烷总烃浓度。

37、静电塔的工作原理:利用在强电场的作用下,让废气中的尘埃、油雾等,细小颗粒带上负电荷并向阳极移动,中和后被吸附,沉淀排除,达到清除的目的。

38、填料塔是指流体阻力小,适用于气体处理量大而液体量小的过程。液体沿填料表面自上向下流动,气体与液体成逆流或并流,视具体反应而定。填料塔内存液量较小。无论气相或液相,其在塔内的流动型式均接近于活塞流。

39、该填料塔用于吸收一些恶臭气体未被彻底氧化,而是被氧化成易溶于水的成分。

40、技术方案说明:本技术方案建立在常规的印染定形机废气除油烟工艺(旋流塔+冷却器+静电塔)的基础之上,包含三级除臭工艺,①一级处理:臭氧水溶液投加,处理掉一些易溶于水的恶臭气体;②二级处理:臭氧气体投加,处理难溶于水或不溶于水的恶臭气体;③三级处理:新增填料塔吸收一些恶臭气体未被彻底氧化,而是被氧化成易溶于水的成分。

41、本发明的技术方案相比现有技术具有以下优点:

42、本发明所述的印染定形机废气除臭工艺一次投入成本和运行成本低,由于该工艺过程不受烟气工况的约束,无需对烟气进行额外的预处理即可使用该工艺;氧化后过剩的臭氧会通过自分解变成o2,因此,无二次污染产生。

43、本发明所述的印染定形机废气除臭工艺安全性和稳定性好,臭氧气体和臭氧水投加进系统后能立即与废气中恶臭有机物发生氧化反应,不会产生有机物的累积,从而引发安全隐患,末端新增的填料塔不断有水喷淋,也杜绝了火灾隐患的发生。除臭设备只需提供压缩空气、自来水和电源即可源源不断的产生臭氧气和臭氧水,无需人工值守。

44、本发明所述工艺简单,效果较好,且方便对已建项目进行除臭升级改造。本发明所述工艺的目的为在现有印染定形机废气处理工艺和废气特点的基础上,以低成本、高除臭效率完成印染定形机废气除臭,及便于现有工艺除臭改造升级。

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