[发明专利]复杂工业有机废气处理方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于大气污染控制技术领域，特别涉及含低浓度、大风量、含无机物、尘粒、粘性颗粒、油分等复杂工业有机废气的治理方法及装置。

背景技术

大气污染是我国目前最突出的环境问题之一。我国各类生产企业排放的工业废气是大气污染物的重要来源。各种家具、喷涂、制鞋、印刷、电子和材料等行业排放的挥发性有机物(VOCs)，包括苯系物、酯类、多环芳烃、醛酮醇类、卤代烃、有机硫化物和氯化物等，对环境的污染已成为突出的问题之一。大量工业有机废气如果未经处理达标后排入大气，必然使大气环境质量下降，给人体健康带来严重危害，给国民经济造成巨大损失。

目前有机废气处理的方法主要有：吸附、冷凝、燃烧、催化燃烧、生物氧化等。各种工业有机废气成分复杂，大多废气成分复杂，含有苯系物、酯类、多环芳烃、烷烃、醛酮醇类、卤代烃、有机硫化物和氯化物等低浓度有机物，无机物、尘粒、粘性颗粒、油分、水分，且风量大，单一的方法难以处理。现有技术在治理复杂工业有机废气时在技术或经济上存在一定的局限性，存在吸附剂再生困难、堵塞，催化剂易中毒，微生物培养困难、适应性面窄，运行费用高等缺点。

本发明针对复杂工业有机废气，采用以高效吸收技术为主的成套技术，为生产企业提供经济可靠的复杂工业有机废气污染解决方案，特别是在排污企业建有污水处理系统的条件下，本技术具有竞争性。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的不足之处，本发明的首要目的在于提供一种复杂工业有机废气处理方法，能同时处理多种污染物，该方法治理含苯系物、酯类、多环芳烃、烷烃、醛酮醇类、卤代烃、有机硫化物和氯化物等低浓度、大风量、含无机物、尘粒、粘性颗粒、油分对工业有机废气，且投资成本和运行费用低，对于减少和减轻大气中挥发性有机物污染和保护人类身体健康有着重要意义；本发明可降低工业有机废气中的以挥发性有机物为主的多种污染物的危害。

本发明的另一个目的是提供一种实现上述方法的装置。

本发明的目的通过下述技术方案来实现：复杂工业有机废气处理方法，包括下述步骤：

复杂工业有机废气处理方法，包括下述步骤：

(1)复杂有机废气通过收集系统收集后由风管引出进入吸收塔；

(2)待处理的复杂有机废气从吸收塔的底部进入，吸收液由循环水池经水泵增压后自塔顶喷淋而下，气液两相在塔内充分接触完成吸收后，除去颗粒污染物及气态污染物，吸收液进入吸收液循环池；

(3)净化后的废气进入脱水段进行脱水除雾后，经风机排放口排放；

(4)循环池吸收液吸收饱和后进入厌氧池，厌氧产生的沼气经三相分离器收集到水封罐，然后由沼气燃烧器燃烧得到净化，经过厌氧处理后再进入好氧池、沉淀池后达标排放。

所述复杂工业有机废气为家具、各种喷涂、制鞋、印刷、电子和材料行业风量大、浓度低以有机物芳香烃为主要成分并含无机物、尘粒难处理的复杂工业有毒有害的有机废气，主要有机物包括苯系物、酯类、多环芳烃、烷烃、醛酮醇类、卤代烃、有机硫化物和氯化物，例如典型的挥发性有机物苯、甲苯、二甲苯、三甲苯、丙酮、醋酸丁酯、醋酸乙酯、丁酮或甲乙酮等。

所述步骤(1)中吸收塔从下到上依次为气体导流板、旋流板、填料层、雾化喷淋器和除雾器，集合了现有几种常用湿式吸收技术的优点，可去除95％以上颗粒污染物及85％以上气态污染物。

所述步骤(2)中吸收液组成按质量百分比计如下：0.001％～10％表面活性剂，0.05％～0.2％助剂，余量为水，所述的表面活性剂为十六烷基聚氧乙烯醚硫酸钠、十六烷基甲苯基醚磺酸钠或棕榈酸钠中的一种、任意两种或者任意两种以上物质，所述的助剂包括碳酸钠、磷酸钠、硫酸钠或硅酸钠中的一种、任意两种或者任意两种以上物质。吸收液的组成配方是本废气处理技术的主要关键之一，既要保证吸收液污染物的高效吸收，又要求吸收尾液易于达标处理。

所述步骤(3)中脱水除雾后的气体还经过干式过滤层干燥及活性炭吸附塔吸附。尾气经吸附处理后能满足今后更严格的环保要求。活性炭吸附能去除10～15％的有机物，负荷相对较低，单位体积活性炭运行时间长，既保证了治理效果又极大地降低了废气治理成本。

所述步骤(4)中循环池吸收液吸收饱和后经过加热吹脱，挥发出的有机物收集到水封罐，然后进入厌氧池，水封罐的有机物由沼气燃烧器燃烧得到净化。循环池吸收液吸收饱和后，有机物浓度较高且含有难降解的有机物，为降低厌氧处理的负荷，吸收液先经加热吹脱工序，使一部分有机物挥发收集到水封罐。

所述加热吹脱工序的部分热源来源于步骤(4)中水封罐中气体的燃烧获得的热量。