[发明专利]一种处理活性炭脱附产生的有机废气的装置及方法

说明书

本发明公开一种处理活性炭脱附产生的有机废气的装置及方法，包括若干个通路的活性炭吸脱附装置、真空泵、引风机、增压泵、废气收集瓶、天然气瓶、集气阀、可调燃料计量阀、燃气发电机组以及三元催化氧化器，活性炭吸脱附装置内设有电加热脱附部件，活性炭吸脱附装置的顶部设有气体进口，活性炭吸脱附装置的底部与引风机相连通，活性炭吸脱附装置的侧面与真空泵相连通，活性炭吸脱附装置的顶部与增压泵的气体入口相连通，增压泵的气体出口通过废气收集瓶后与集气阀的入口相连通，天然气瓶的气体出口也同样与集气阀的入口相连通，集气阀的气体出口经可调燃料计量阀后与燃气发电机组的燃气入口相连通，燃气发电机组的排气管中安装有三元催化氧化器。

技术领域

本发明涉及一种废气处理装置及方法，尤其涉及一种处理活性炭脱附产生的有机废气的装置及方法，属于环境保护技术领域。

背景技术

活性碳是一种多孔性的含碳物质，具有高度发达的孔隙结构，利用其良好的表面吸附活性及庞大的比表面积，活性碳常作为有机溶剂吸附剂，广泛应用于各类工业企业的废气治理装置中。当有机废气进入吸附器与活性炭充分接触的过程中，活性炭将有机废气分子吸附于表面，净化率可达95％以上，从而达到去除有机废气的目的。该方法设备简单、投资少，但基于活性炭的吸附容量限制，需要经常更换活性炭，频繁更换不仅增加了运行费用，且更换下来的废活性炭须按危险固废处理，增加了环境压力。目前，通常采用活性炭脱附的方法，使得活性炭再生，重复利用，从而大大减少了活性炭更换的频次。活性炭脱附的方式有干热脱附、微波加热脱附、过热蒸汽反吹脱附等。

活性炭脱附产生的有机废气其成分复杂，浓度比较高，必须经过有效处理方能达到环保要求。活性炭脱附的方式有湿法脱附与干法脱附，即过热蒸汽脱附为湿法脱附，脱附后的有机物质主要经过废水处理装置处置；干热脱附、微波加热脱附为干法脱附，脱附废气的处理方法有：

1.直接燃烧法直接燃烧法利用燃气等将废气点燃，将有机废气在高温燃烧下转变成无害物质。直接燃烧是使有机废气在温度600一800℃和滞留时间为0.3一0.5m/s的条件下直接燃烧，变成二氧化碳和水。该方法操作简单，能够以热能方式回收能量。但需要配置有机废气燃烧火炬、直燃式焚烧炉等大型专业设施，其安全技术要求较高。

2.催化燃烧法该方法是将脱附有机废气引入催化燃烧床进行无焰燃烧处理，在催化剂作用下，脱附有机废气在200一400℃温度下氧化成二氧化碳和水，同时放出燃烧热。催化剂为铂、钯贵金属及非贵金属锰、铜、铬和铬的氧化物等。该方法适用于温度高、浓度高的有机废气净化处理中，其具有燃烧温度低、节能、净化率高、热能可以回收等优点。但需要专门的设备，投资较大，需要连续操作，适用于大型企业，况且在处理含硫、卤素类有机废气时催化燃烧效果较差，催化剂易中毒。

3.蓄热炉燃烧法(Regenerative Thermal Oxidizer,简称RTO技术)其原理是通过RTO燃烧室、陶瓷填料床和切换阀等组成蓄热炉结构，在高温下将可燃废气氧化成相应的氧化物和水，并以热量方式回收能量。其优点是适宜各类有机废气，可以适应废气浓度、流量的大幅度变化；净化效率高；操作安全可靠。缺点是装置重量大，需要连续化操作，设备投资费用高，占地面积大，不适用于中小型企业。

4.冷凝回收法该法是将脱附有机废气直接引入到冷凝器中，经过冷凝、收集、解析、分离等环节的作用，回收有价值的有机溶剂，一般在冷凝回收装置后面还需加装一级或多级其他的有机废气净化装置，方能做到达标排放。该法投资较大，需要附属冷冻、分离、提纯设备，处理能耗较大。

5.低温等离子净化法该法是在处理装置中施加电压达到被处理气体的放电电压时，会产生包括电子、各种离子、原子和自由基在内的混合体。低温等离子体降解脱附有机废气即是利用高能电子、自由基等活性粒子使污染物分子在极短的时间内发生分解，并发生后续的各种反应以达到降解污染物的目的。但该法不适用于高浓度有机废气的处理，且处理后的废气产物并未完全矿化，释放到大气后仍可能发生光化学反应。