[发明专利]热脱附尾气多级净化系统及方法

说明书

本发明揭示了一种热脱附尾气多级净化系统，该系统包括有依次连通的燃烧室、冷凝室、旋风除尘器、布袋除尘器、喷雾除尘系统和活性炭吸附系统，以及用于智能控制上述各部件的控制操作系统，该多级净化系统整体结构简单。本发明还揭示了热脱附尾气多级净化方法，该方法是利用燃烧室对尾气进行高温燃烧使其裂解，然后冷凝室对裂解后的尾气进行冷凝降温，接下来利用旋风除尘器、布袋除尘器、喷雾除尘系统和活性炭吸附系统对尾气进行逐步降尘、除尘，达标后进行排放，经过多级处理后，净化效果好，效率高。

技术领域

本发明的实施例涉及尾气处理领域，具体而言，涉及热脱附尾气多级净化系统及方法。

背景技术

热脱附是一种广泛使用的技术，它能将挥发性和半挥发性化合物从各种基质中萃取和分离出来。它可以作为一种空气监测技术(室内、室外、车间、轿厢、呼吸等等)，也可以是分析土壤、聚合物、包装材料、食品、调料、化妆品、烟草、建筑材料、药物和消费品的有效工具。热脱附技术对不同有机污染物种类及浓度有着良好的适应性，同时修复速度快，周期短，特别对多氯联苯(PCBs)、多环芳烃(PAHs)、有机氯农药(OCPs)、苯系物、石油烃等各类有机污染物均有很好的处置效果。

但是，热脱附处置过程会产生大量有机废气，其成分组成复杂，并含有大量的粉尘颗粒，需要采取措施进行有效控制，确保达标排放，避免二次污染。目前热脱附尾气净化技术还是采用传统的尾气处理方法，如喷淋-沉淀、活性炭吸附、焚烧法等，然而这些传统的尾气净化处置工艺一般只能针对特定类型污染物，如喷淋-沉淀法只对PCBs类低溶解度、密度比水重的有机污染物有效，对苯系物、含氯有机溶剂溶解等污染物去除效果不佳，净化后废气和废水往往也不能达到排放标准。不同类型污染场地污染组成千变万化，同一类污染场地也往往存在各种类型性质各异的有机污染物，极大的限制了上述传统尾气处置工艺的实际适用性，因此，急需根据热脱附尾气粉尘颗粒物含量高、成分组成复杂的特性，开发适用各类有机污染物的热脱附尾气的净化工艺。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中的上述缺陷，提供一种热脱附尾气多级净化系统，其系统结构简单，能对热脱附产生的各类尾气进行多级处理，并且处理效率高。

为实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：一种热脱附尾气多级净化系统，其包括：控制操作系统，以及依次连通的燃烧室、冷凝室、旋风除尘器、布袋除尘器、喷雾除尘系统和活性炭吸附系统。燃烧室、冷凝室、旋风除尘器、布袋除尘器、喷雾除尘系统、活性炭吸附系统内分别设有实时监控传感器，并与控制操作系统耦合以实现自动控制。

此外，本发明还提供如下附属技术方案：

燃烧室包括注射喷嘴、温度探针和应急通气口，燃烧室水平安装并且涂有耐火材料，注射喷嘴为燃烧室的进口端，热脱附产生的尾气通过注射喷嘴进入燃烧室，在800℃～1200℃的温度下燃烧裂解1s～3s，温度探针实时检测燃烧室内的温度并反馈至控制操作系统。

燃烧室与冷凝室之间设置有引风机，燃烧室燃烧裂解后的尾气经该引风机引流入冷凝室，冷凝室用于将尾气冷却至300℃～400℃。

旋风除尘器包括进气管、排气管、圆筒体、圆锥体和灰斗，进气管与冷凝室连通，进气速度为18～23m/s，排气管与布袋除尘器连通。

布袋除尘器包括进气管、上部箱体、中部箱体、下部箱体、清灰机构和排灰机构，进气管与所述旋风除尘器连通，上部箱体与喷雾除尘系统连通，所述布袋除尘器的过滤风速为0.5～2m/s。

喷雾除尘系统包括喷雾除尘器、沉淀池和化学氧化反应池，喷雾除尘器产生的污水通过沉淀池沉淀，沉淀池产生的中层液体经过过滤后用于喷淋；上层液体和下层液体通过化学氧化反应池去除废水中有机污染物后用于喷淋。

活性炭吸附系统包括活性炭吸附塔、催化氧化室，活性炭吸附塔内设置有用于检测活性炭吸附饱和情况的测器，催化氧化室用于催化氧化吸附饱和的活性炭。