專利名稱:一種治理揮發性有機廢氣的方法
一種治理揮發性有機廢氣的方法技術領域
本發明屬于環保領域;涉及處理有機揮發性廢氣(VOCs)的治理方法,可以用于涂 裝(制漆和噴涂)、石油化工、橡膠、制革等行業低濃度(特別是<500ppm)揮發性有機廢氣的治理。
背景技術:
我國每年排入大氣的有機揮發性氣體接近2000萬噸,產生廢氣的主要行業有石 油化工、制漆和表面噴涂、皮革等10多個行業,主要成分苯、甲苯、二甲苯、酯類、醇類、醛 類、醚類、脂肪烴等有機揮發性廢氣,大部分有機揮發物不經處理直接排入大氣,VOCs除了 產生臭氧污染外,形成二次有機氣溶膠(25-%35),VOCs已經成為我國城市光化學煙霧的決 定性前體物。降低顆粒物污染污染,去除光化學煙霧,提高城市空氣質量,VOCs的控制勢在 必行。
目前處理VOCs的主要方法有吸附法、催化燃燒法、蓄熱燃燒法等,這些處理方法 具有投資高、運行費用高、操作維護成本高、有一定安全隱患等缺點。
近年來生物法治理有機廢氣作為一種經濟的、處理效果好、安全性高的治理方法 在國內外迅速發展。目前生物法主要以土壤、木削、塑料球、火山巖等為生物過濾器的填料, 這些生物過濾器存在以下缺陷1、填料層厚,一般1000-1500mm厚,阻力大;2、填料板結、填 料腐爛導致阻力升高;3、保水性差,微生物不易掛膜導致處理效率低發明內容
本發明為一種利用處理有機揮發性廢氣(VOCs)的方法,主要用于濃度小于 500ppm的各種有機揮發性廢氣治理。
本發明的目的通過以下技術方案實現
有機揮發性廢氣至少通過一個三級過濾處理,所述三級過濾處理的每一級采用 的過濾處理填料是由多孔陶粒和負載吸附在多孔陶粒上的經各級分別處理過的活性污泥 構成;所述的活性污泥來源于石油煉制廠的污水生化處理過程中產生的活性污泥;所述三 級過濾處理的第一級過濾處理填料的制作是將所述的活性污泥淀粉尿素磷酸二氫 鉀甲苯和二甲苯按質量比為1000 100:5 15 ;1 5 :1 5得到處理過的第一級活性 污泥;lm3多孔陶粒加入9 12公斤稀釋至含水率為90% 92%的第一級處理過的活性污 泥放置3天,得到負載的多孔陶粒;將上述處理過的第一級活性污泥加水稀釋到含水率為 99. 6% 99. 9%,噴灑在負載的多孔陶粒上并混合均勻,在溫度在20-35溫度下放置7天; 所述三級過濾處理的第二、三級過濾處理填料的制作步驟是同上,不同的是,第二級活性污 泥的處理是將所述的活性污泥淀粉尿素磷酸二氫鉀乙酸乙酯和異戊醇按質量比為 1000 :100:5 15 ;1 5 :1 5得到第二級處理過的活性污泥;第三級活性污泥的處理是 將所述的活性污泥溶劑油尿素磷酸二氫鉀為1000 :100:5 15 ;1 5得到第三級處 理過的活性污泥。
每級過濾處理的填料層的高度為O. 6到O. 8米。
所述的多孔陶粒是由粘土制成,表面和內部微孔豐富,粒徑為Φ5 8mm,比表面積300 400m2/g,吸水率不低于不低于40%。
當廢氣穿過本發明的陶粒填料層時,可將廢氣中的有機物質經生化作用分解為 CO2和!120或其它無害成分。
在廢氣通過三級過濾處理的過程中,在第一級過濾處理過程中采用連續噴淋;第二和第三級過濾處理采用間歇噴淋,每小時噴淋5-10分鐘。
本發明三級過濾處理可以是設置在一個過濾裝置中,并分為3級。
每級過濾裝置裝填固定有本發明的一級過濾處理填料,其中過濾處理的填料層高度為 600-800mm。
本發明具體的使用方法是,將I個過濾裝置分為三級過濾器;有機廢氣送入過濾裝置,廢氣依次通過第一級過濾器,第二級過濾器和第三級過濾器,在廢氣通過三級過濾器的過程中,廢氣中的有機揮發性廢氣經過濾處理填料分解。第一級過濾器連續噴淋,保持填料和廢氣達到100%飽和濕度;第二和第三級過濾器間歇噴淋,每小時噴淋5-10分鐘。本發明可將涂裝廢氣中的甲苯、二甲苯、酯類、醇類及溶劑油去除,去除率達到90%上。
本發明的方法具有以下幾個特點本發明采用的活性污泥來源于石油煉制廠的污水生化處理過程中產生的活性污泥,且經過本發明特殊的配比處理后,將I個過濾裝置分為3級過濾處理,其去除廢氣的效率更高更強。
另外,經過本發明的特殊處理的填料的每級處理器填料層薄,可以只需要裝填至O.6到O. 8米的高度,阻力小,為700-900帕,其它處理器至少都在I米以上,阻力1800帕;
本發明的填料還具有耐腐蝕,填料使用壽命長的良好效果,一般10年更換I次。本發明所采用多孔陶瓷填料,不易腐爛、板結,負載固定效果好。
本發明的方法穩定性強,安全性高,運行費用低,不需要添加藥劑,不需要專人維護,系統停止運行一段時間,只要保持填料層濕潤,再次開啟時,效果不受影響。
圖1為本發明的生物過濾裝置的結構示意圖。
圖示說明
1、風機進口管;2、離心風機;3、風機出口管;4、第一級過濾填料
5、第一級過濾器;6、第二級過濾器;7、第三級過濾器;8、噴淋管道;9、出風管;10、 排氣筒;11、第二級和第三級過濾器的噴淋水泵;12、第三級過濾填料;13、第二級過濾填料;14、排水管;15、透氣隔板;16、第一級過濾器的噴淋水泵;17、噴頭;18氣流通孔。
具體實施方式
實施例1
過濾裝置填料制作
1、取石油煉制廠污水生化處理產生的活性污泥,即污泥濃縮池的活性污泥,活性污泥淀粉尿素磷酸二氫鉀甲苯和二甲苯為1000 :100:5 15 ;1 5 :1 5 (質量比)混勻,Im3陶粒加入10公斤含水率為90% 92%的污泥放置3天。所述的多孔陶粒可購自江西萍鄉飛云陶瓷有限公司;
2、將得到的上述負載的多孔陶粒倒在混凝土池子里,將培養完畢的活性污泥加水稀釋到含水率為99. 6% 99. 9%,,噴灑在負載的陶粒上并混合均勻。在溫度在20-35溫度下放置7天;
3.按照第一級填料的制作方法制作第二級和第三級填料。第二級活性污泥的處理是將所述的活性污泥淀粉尿素磷酸二氫鉀乙酸乙酯和異戊醇按質量比為1000 100:5 15 ;1 5 :1 5得到第二級處理過的活性污泥;第三級活性污泥的處理是將所述的活性污泥溶劑油尿素磷酸二氫鉀為1000 :100:5 15 ;1 5得到第三級處理過的活性污泥。
將制作好的填料按順序裝入第一、二、三級過濾器的箱體中。本實施例中采用三級生物過濾箱體并排設置,每一個生物過濾箱體內部通過透氣隔板15分成上下兩部分,在透氣隔板15上部設置各級的過濾填料層,在第二級過濾器箱體的兩側面分別設有氣流通孔 18,兩側面的氣流通孔以透氣隔板15為分界面交叉隔開設置。
在具體實施時,廢氣通過風機進風口 I吸入風機2內進而從第一級過濾器箱體的下半部進入,然后如圖1中的S形路線依次通過第一級過濾填料、第二級過濾填料和第三級過濾填料,處理完成的排放氣體從第三級過濾器箱體7的上半部氣流通孔進入排氣筒10進行排放。
廢氣在填料層內的停留時間為5-15s,噴淋水的流量控制在每平方米1. 25個噴頭,每個噴頭噴淋水量為5L/min,其中第一級連續噴淋;第二、三級及以后都控制為間歇噴淋,每小時噴淋5_10分鐘。
實施例2
噴涂車間的
監測類別監測點位監測項H監測頻次廢氣廢氣處理設施進口 m、 2#),出口 ( (1#、2#)甲苯、二甲苯監測兩天,每天三次
執行標準
廢氣排放執行《大氣污染物綜合排放》(GB16297-1996)表2中二級標準
污染物甲苯二甲苯排放濃度限值(mg/m3)4070排放數率限值(kg/h)3.11. O
監測結果
廢氣監測結果及分析見下表
廢氣監測結果表
廢氣進口 1#監測濃度結果單位mg/m權利要求
1.一種治理揮發性有機廢氣的方法,有機揮發性廢氣至少通過一個三級過濾處理,所述三級過濾處理的每一級采用的過濾處理填料是由多孔陶粒和負載吸附在多孔陶粒上的經各級分別處理過的活性污泥構成;所述的活性污泥來源于石油煉制廠的污水生化處理過程中產生的活性污泥;所述三級過濾處理的第一級過濾處理填料的制作是將所述的活性污泥淀粉尿素磷酸二氫鉀甲苯和二甲苯按質量比為1000 :100:5 15 ;1 5 :1 5得到處理過的第一級活性污泥;lm3多孔陶粒加入9 12公斤稀釋至含水率為90% 92% 的第一級處理過的活性污泥放置3天,得到負載的多孔陶粒;將上述處理過的第一級活性污泥加水稀釋到含水率為99. 6% 99. 9%,噴灑在負載的多孔陶粒上并混合均勻,在溫度在 20-35溫度下放置7天;所述三級過濾處理的第二、三級過濾處理填料的制作步驟是同上, 只是其中,第二級活性污泥的處理是將所述的活性污泥淀粉尿素磷酸二氫鉀乙酸乙酯和異戊醇按質量比為1000 :100:5 15 ;1 5 :1 5得到第二級處理過的活性污泥;第三級活性污泥的處理是將所述的活性污泥溶劑油尿素磷酸二氫鉀為1000 :100:5 15 ;1 5得到第三級處理過的活性污泥。
2.根據權利要求1所述的一種治理揮發性有機廢氣的方法,每級過濾處理的填料層的高度為O. 6到O. 8米。
3.根據權利要求1所述的一種治理揮發性有機廢氣的方法,所述的多孔陶粒是由粘土制成,粒徑為Φ5 8mm,比表面積300 400m2/g,吸水率不低于不低于40%。
4.根據權利要求1所述的一種治理揮發性有機廢氣的方法,三級過濾處理是設置在一個過濾裝置中,并分為3級。
5.根據權利要求1-4任一項所述的一種治理揮發性有機廢氣的方法,在廢氣通過三級過濾處理的過程中,在第一級過濾處理過程中采用連續噴淋;第二和第三級過濾處理采用間歇噴淋,每小時噴淋5-10分鐘。
全文摘要
一種治理揮發性有機廢氣的方法,有機揮發性廢氣至少通過一個三級過濾處理,所述三級過濾處理的每一級采用的過濾處理填料是由多孔陶粒和負載吸附在多孔陶粒上的經各級分別處理過的活性污泥構成。本發明采用的活性污泥來源于石油煉制廠的污水生化處理過程中產生的活性污泥,且經過本發明特殊的配比處理后,將1個過濾裝置分為3級過濾處理,其去除廢氣的效率更高更強。
文檔編號B01D53/84GK103055670SQ201310011530
公開日2013年4月24日 申請日期2013年1月11日 優先權日2013年1月11日
發明者黃貴虎, 周波平 申請人:凱天環保科技股份有限公司