VOCs廢氣回收過程中的廢水回用裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種VOCs廢氣回收過程中的廢水回用裝置,把噴涂作業的VOCs廢氣,經漆霧凈化系統(1),風機(2),活性炭吸附/脫附罐(3),冷凝器(4),油水分離器(5)后產生的廢水再利用降膜濃縮器(9)進行蒸發濃縮,被所述降膜蒸發器(9)蒸發的濃縮液進入降膜分離器(8),并由循環泵(11)送入降膜蒸發器(9)循環蒸發。本實用新型將分離后的含有少量有機溶劑的廢水進行循環利用,既節省水資源又可減少污水排放,實現了VOCs廢氣回收過程的廢水綜合治理的目標。
【專利說明】
VOCs廢氣回收過程中的廢水回用裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及廢水處理領域,具體地說是廢水回用裝置。
【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,本實用新型把噴涂作業的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]本實用新型的技術方案如下: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]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。
[0011]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。
[0012]由上述對本實用新型的描述可知,本實用新型的優點在于:
[0013]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。
[0014]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。
[0015]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】
[0016]圖1為本實用新型的結構框圖。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】
[0017]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。
[0018]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。
[0019]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,利用該罐的尾氣吹干剛脫附完的活性炭上面殘留的水分,吹干后的罐再和其它吸附罐并聯。吸附罐中包括活性炭吸附層,利用活性炭對Vocs的吸附能力進行吸附,吸附過的凈化氣體有機溶劑含量達到排放標準要求直接排放大氣中;用于吸附的吸附罐優選兩個以上,因都是由脫附罐切換過來,所以每個吸附罐吸附有機溶劑的時間不一樣,達到飽和的時間存在時間差,先達到飽和的吸附罐首先切換到脫附罐,另一個脫附罐再切換到吸附罐經上述的串接吹干后和其它吸附罐并聯一起吸附,吸附和脫附的相互切換都是由控制系統自動完成,保證系統運行的連續性。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利用有機溶劑與水的比重差異進行有機溶劑與水的分離,上層液為有機溶劑回收利用,下層液為含少量有機溶劑的溶液。然后下層液進入平衡罐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,降膜分離器9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]整個系統通過PLC自動控制,不間斷循環運行。其中,為了保證活性炭的吸附能力,控制活性炭吸/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,優選小于等于115,這是由活性炭及有機溶劑的性質決定的,溫度越高,對有機溶劑的脫附效果越好,但又要避免溫度太高造成活性炭的局部高溫出現活性炭的燃燒;冷凝器4的含VOCs冷凝液溫度為25?40°C ;平衡罐6有機溶劑含量:1.0?2.0%;為了保證所需的蒸發和脫附蒸汽溫度,控制蒸汽分汽缸1壓力為0.3?0.4MPa (表壓),蒸汽分汽缸10的蒸汽溫度為143?150°C,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。
[0021]上述僅為本實用新型的【具體實施方式】,但本實用新型的設計構思并不局限于此,凡利用此構思對本實用新型進行非實質性的改動,均應屬于侵犯本實用新型保護范圍的行為。
【主權項】
1.一種VOCs廢氣回收過程中的廢水回用裝置,其特征在于: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(1),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。2.如權利要求1所述的VOCs廢氣回收過程中的廢水回用裝置,其特征在于: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。3.如權利要求1所述的VOCs廢氣回收過程中的廢水回用裝置,其特征在于: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。4.如權利要求1所述的VOCs廢氣回收過程中的廢水回用裝置,其特征在于: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。5.如權利要求1所述的VOCs廢氣回收過程中的廢水回用裝置,其特征在于: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。6.如權利要求1所述的VOCs廢氣回收過程中的廢水回用裝置,其特征在于: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。7.如權利要求1所述的種VOCs廢氣回收過程中的廢水回用裝置,其特征在于: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。8.如權利要求1所述的種VOCs廢氣回收過程中的廢水回用裝置,其特征在于: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。
【文檔編號】B01D53/02GK205517071SQ201620098961
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月30日
【發明人】傅金棟, 傅志森, 傅太平, 黃平, 傅漢文
【申請人】泉州市天龍環境工程有限公司