VOCs廢氣回收過程中的廢水回用裝置和方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及廢水處理領域,具體地說是廢水回用裝置和方法。
【背景技術】
[0002]在噴漆作業中會產生大量揮發性有機化合物,簡稱為V0Cs(Volatile OrganicCompounds)),在工業生產中,通常作為溶劑來使用,使用之后便散發到大氣中。這些有機溶劑如果揮發到大氣環境中,不僅會對大氣環境造成嚴重污染,而且人體呼入被污染的氣體后,對人體健康產生危害。比如苯,它常常被當作一種溶劑來使用,作為溶劑揮發到大氣環境中,不僅可以被人體的皮膚所吸收,而且還可通過呼吸系統進入人體內部,造成慢性或急性中毒。目前大多數采用活性炭吸附法對含有機溶劑廢氣進行回收再利用,工藝一般是:過濾除漆渣-吸附-脫附-冷凝-分離,在分離過程中回收有機溶劑。但分離后的殘留水溶液還含有少量的有機溶劑,對此進行廢水處理既要建設廢水處理設施,又要發生運行費用,浪費水資源。
【發明內容】
[0003]為了解決上述技術問題,本發明把噴涂作業的VOCs廢氣,利用活性炭處理裝置的過濾除漆渣-吸附-脫附-冷凝-分離回收有機溶劑工藝,分離后產生的廢水再利用降膜濃縮進行蒸發濃縮,二次蒸汽回用于活性炭處理裝置的脫附劑使用。將此分離后的廢水進行循環利用,既節省水資源又可減少污水排放,實現噴涂VOCs廢氣回收過程的廢水綜合治理的目標。
[0004]本發明的技術方案如下:一種VOCs廢氣回收過程中的廢水回用裝置,包括漆霧凈化系統I,風機2,活性炭吸附/脫附罐3,冷凝器4,油水分離器5,平衡罐6,進料栗7,降膜分離器8,降膜蒸發器9,蒸汽分汽缸10,循環栗11,還包括用于調控上述各部件的PLC自動控制系統;其中VOCs廢氣首先進入所述漆霧凈化系統I,除漆渣后的廢氣經所述風機2把VOCs廢氣送入活性炭吸/脫附罐3進行吸附,脫附后的有機溶劑蒸汽和水蒸氣進入冷凝器4冷卻成液態,然后送入油水分離器5進行有機溶劑與水的分離;分離后的下層液進入所述平衡罐6,平衡罐6的溶液由進料栗7送入降膜蒸發器9蒸發濃縮,加熱蒸汽來自于蒸汽分汽缸10,被所述降膜蒸發器9蒸發的濃縮液進入降膜分離器8,并由循環栗11送入降膜蒸發器9循環蒸發。
[0005]進一步,所述活性炭吸/脫附罐3包括至少兩個罐,其中一個罐用于脫附和再生,其它罐并聯用于吸附,吸附和脫附進行相互切換,所述切換由控制系統自動完成。
[0006]進一步,所述降膜分離器8的二次蒸汽匯入蒸汽分汽缸10送往活性炭吸/脫附罐3的管線,對吸附有機溶劑的活性炭進行溶劑脫附。
[0007]進一步,當降膜分離器8的濃縮液中氯離子濃度、懸浮物含量、鹽度和總硬度四項指標,達到規定指標上限時,從所述循環栗11的旁路調節排水量來控制水質指標。
[0008]進一步,所述PLC自動控制系統控制整個VOCs廢氣回收過程中的廢水回用裝置不間斷循環運行。
[0009]進一步,所述漆霧凈化系統I包括多級除塵器和過濾器用來去除漆渣。
[0010]此外,本發明還提供一種VOCs廢氣回收過程中的廢水回用方法,VOCs廢氣首先經漆霧凈化系統I,除漆渣后的廢氣經風機2把VOCs廢氣送入活性炭吸/脫附罐3進行吸附,其中脫附采用蒸汽和來自于降膜分離器8的二次蒸汽混合加熱進行熱脫附,脫附后的有機溶劑蒸汽和水蒸氣進入冷凝器4冷卻成液態,然后送入油水分離器5進行有機溶劑與水的分離,分離后的下層液進入平衡罐6,平衡罐6的溶液由進料栗7送入降膜蒸發器9蒸發濃縮,加熱蒸汽來自于蒸汽分汽缸10,被降膜蒸發器9蒸發的濃縮液進入降膜分離器8,并由循環栗11送入降膜蒸發器9循環蒸發。
[0011]進一步,所述降膜分離器8的二次蒸汽匯入蒸汽分汽缸10送往活性炭吸/脫附罐3的管線,對吸附有機溶劑的活性炭進行溶劑脫附。
[0012]進一步,控制降膜分離器8二次蒸汽溫度:112?118°C,降膜分離器8二次蒸汽壓力:0.07MPa。
[0013]進一步,控制所述活性炭吸/脫附罐3的VOCs廢氣進口溫度小于等于40°C;活性炭吸/脫附罐3的脫附蒸汽進口溫度小于等于140°C。
[0014]
由上述對本發明的描述可知,本發明的優點在于:
1、通過降膜蒸發,解決了活性炭吸/脫附回收有機溶劑工藝中存在的二次污染問題,節省了另外設置廢氣處理設施的資金和運行費用。
[0015]2、通過降膜濃縮分離,回收了油水分離器中廢水的有機溶劑,提高了整個工藝的有機溶劑回收率。實現噴涂VOCs廢氣回收過程的廢水綜合治理的目標。落實了國家節能減排的政策。
[0016]3、利用降膜分離中的二次蒸汽,匯入活性炭脫附的蒸汽管道,節省蒸汽用量,資源利用合理,工藝緊湊。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發明的結構框圖。圖1中,包括漆霧凈化系統1,風機2,活性炭吸附/脫附罐3,冷凝器4,油水分離器5,平衡罐6,進料栗7,降膜分離器8,降膜蒸發器9,蒸汽分汽缸10,循環栗11。
【具體實施方式】
[0018]下面參照附圖和具體實施例進一步說明本發明,但不限制本發明。
[0019]一種VOCs廢氣回收過程中的廢水回用裝置,包括漆霧凈化系統I,風機2,活性炭吸附/脫附罐3,冷凝器4,油水分離器5,平衡罐6,進料栗7,降膜分離器8,降膜蒸發器9,蒸汽分汽缸10,循環栗11,還包括用于調控上述各部件的PLC自動控制系統;其中VOCs廢氣首先進入所述漆霧凈化系統I,除漆渣后的廢氣經所述風機2把VOCs廢氣送入活性炭吸/脫附罐3進行吸附,脫附后的有機溶劑蒸汽和水蒸氣進入冷凝器4冷卻成液態,然后送入油水分離器5進行有機溶劑與水的分離;分離后的下層液進入所述平衡罐6,平衡罐6的溶液由進料栗7送入降膜蒸發器9蒸發濃縮,加熱蒸汽來自于蒸汽分汽缸10,被所述降膜蒸發器9蒸發的濃縮液進入降膜分離器8,并由循環栗11送入降膜蒸發器9循環蒸發,降膜分離器8的二次蒸汽匯入蒸汽分汽缸10送往活性炭吸/脫附罐3的管線,對吸附有機溶劑的活性炭進行溶劑脫附。當降膜分離器8的濃縮液中氯離子濃度、懸浮物含量、鹽度和總硬度四項指標,達到規定指標上限時,從所述循環栗11的旁路調節排水量來控制水質指標。
[0020]利用所述裝置進行廢水回用時,VOCs廢氣首先經漆霧凈化系統I,漆霧凈化系統I包括多級除塵器和過濾器用來去除漆渣;除漆渣后的廢氣經風機2把VOCs廢氣送入活性炭吸/脫附罐3進行吸附,凈化氣達標排放。所述活性炭吸/脫附罐3包括至少兩個罐,其中一個罐用于脫附和再生,其它罐并聯用于吸附。脫附再生后自動切換更換掉吸附罐吸附時間最長的罐,并把吸附時間最長的罐切換到脫附再生,切換到吸附的脫附罐首先串接到吸附時間最短的吸附罐后面,