[实用新型]一种活性炭吸附与湿法氧化组合系统

说明书

本实用新型提供一种活性炭吸附与湿法氧化组合系统，该系统包括：活性炭吸附系统和湿法催化氧化系统，其中所述活性炭吸附系统包括活性炭吸附罐、颗粒活性炭包、压差计和温度计，所述活性炭吸附罐内设有固定框，所述颗粒活性炭包装填于前述固定框内，所述压差计和温度计设于活性炭吸附罐的罐体上；所述湿法催化氧化系统包括湿法催化氧化塔和碱洗塔，本实用新型对处理低浓度、浓度波动较大的有机废气有较明显效果，系统运行连续稳定，废气中非甲烷总烃及恶臭持续稳定达标排放，系统操作方便，系统投资费用及运行费用较低。

技术领域

本实用新型涉及废气吸收治理技术领域，尤其是涉及一种活性炭吸附与湿法氧化组合系统。

背景技术

挥发性有机化合物(VOCs)是有机化合物主要部分，指在常温下饱和蒸汽压大于70pa，常压下沸点在260℃以内的有机化合物。VOCs 污染严重，与氮氧化物发生光化学反应，破坏臭氧层，引起人体致癌和动植物中毒。随着对VOCs污染的日益重视和环保法规的不断严格 VOCs的排放标准，治理其污染的问题也迫在眉睫。

当前对废气中VOCs的处理方法主要有两类：一类是回收法，另一类是消除法。回收法主要有活性炭吸附、变压吸附、冷凝法等技术，回收法是通过物理方法，用温度、压力、选择性吸附剂和选择性渗透膜等方法来分离VOCs的；消除法主要有热氧化、催化燃烧、集成技术等，消除法是通过化学反应，用热、催化剂等将有机物转变为CO2 和水。对低浓度、大风量有机废气的治理技术有蜂窝轮式浓缩系统、液体吸收法、生物处理法、固体膜分离净化法、光催化氧化技术等。

活性炭吸附是目前最广泛使用的回收技术，其原理是利用吸附剂的多孔结构，当与废气充分接触，利用活性炭所特有的吸附性能，使其非常容易达到吸收有机物的目的，废气得到净化，而排入大气。吸附剂的有效性主要取决于吸附VOCs的表面积，一般来说表面积越大吸附能力越大。吸附剂的吸附能力用吸附容量表征，活性炭吸附VOCs 的饱和吸附容量约20～40％wt，当活性炭吸附饱和后，可对饱和的炭床进行脱附再生，脱附后的高浓度废气可通过燃烧或冷凝回收而去除。

热氧化法就是在一定温度和有氧条件下，将VOCs燃烧分解为无害的二氧化碳和水的方法。燃烧法可用于各种有机化合物的分解，适当的温度和足够的滞留时间可使VOCs得到较完全的分解，通常氧化分解效率可到95％以上。热氧化法又分直燃式热氧化、蓄热式热氧化及催化氧化。

液体吸收法指的是通过吸收剂与有机废气接触，把有机废气中的有害分子转移到吸收剂中，从而实现分离有机废气的目的。这种处理方法是一种典型的物理化学作用过程。有机废气转移到吸收剂中后，采用解析方法把吸收剂中有害分子去除掉，然后回收，实现吸收剂的重复使用和利用。从作用原理的角度划分，此方法可分为化学方法和物理方法。物理方法是指利用物质之间相溶的原理，把水看作吸收剂，把有机废气中的有害分子去除掉，但是对于不溶于水的废气，比如苯，则只能通过化学方法清除，即通过有机废气与溶剂发生化学反应，然后予以去除。也可以将具有化学氧化性的吸收液洗涤VOCs气体，从而达到净化废气的目的。

现有技术中单一的活性炭吸附装置对VOCs废气治理的应用是有限的，吸附饱和后的活性炭需要脱附或更换，脱附无疑增加了设备成本投入，而定期更换活性炭则增加了VOCs废气治理的运行成本。

热氧化法在高温燃烧中产生了氮氧化物，它也为危险排放物，需要进一步治理；热氧化法不能处理卤化物，必须加后处理装置洗涤塔来处理酸性气体；热氧化法对进气浓度要求不能大于爆炸下限的25％；蓄热氧化无法处理氟化物，催化燃烧中催化剂易被重金属或颗粒“污染”而失去活性；同时热氧化法设备投资较高，而且处理低浓度废气需要消耗较多的燃料。

当液体吸收法用于废气中有机组分的回收时，由于工业废气中有机组分比较复杂，采用有机溶剂吸收后，溶剂中有机组分难以分离，溶剂难以再生，其回收效率较低，因此应用受到限制。

实用新型内容