一種水力空化強化處理揮發性有機廢氣的工藝的製作方法

2023-04-29 10:24:01

本發明屬於廢氣淨化處理領域，具體涉及一種水力空化強化處理揮發性有機廢氣的工藝。

背景技術：

隨著我國工業和經濟的快速發展，揮發性有機汙染物（或稱有機廢氣）已成為我國城市大氣汙染的主要因素之一，是我國重點城市群和重點區域大氣複合汙染的重要前驅物，嚴重破壞大氣環境和危害人類健康。主要的有機廢氣包括碳烴化合物、苯及苯系物、醇類、酮類、酚類、醛類、酯類。許多VOCs（如苯系物等）毒性極強，能通過呼吸道和皮膚進入人體，造成呼吸、血液、肝臟等系統和器官病變，是白血病等諸多疾病的重要誘因。有機廢氣處理是指在工業生產過程中產生的有機廢氣進行吸附、過濾、淨化的處理工作。有機廢氣一般都存在易燃易爆、有毒有害、不溶於水、溶於有機溶劑、處理難度大的特點。

有機廢氣治理技術主要包括活性炭吸附、溶劑吸收、冷凝法、催化燃燒和微生物降解、低溫等離子體、光催化等，但這些技術由於本身的局限性以及VOCs的複雜多樣性，難以經濟、長效地去除VOCs，均存在一定的不足，不能滿足當前日益嚴格的環境空氣品質標準、工業過程氣體排放標準以及人民群眾對改善空氣品質的迫切要求。

技術實現要素：

為解決上述問題，本發明公開了一種水力空化強化處理揮發性有機廢氣的工藝。

為了達到以上目的，本發明提供如下技術方案：

一種水力空化強化處理揮發性有機廢氣的工藝，包括以下步驟：（1）通過氣體收集系統收集有機廢氣後，將有機廢氣送入除塵裝置進行除塵處理；（2）通過噴淋液對廢氣進行噴淋吸收，吸收了有機廢氣後的噴淋液進入水力空化裝置，使難以生物降解的大分子有機物在水力空化的作用下分解；（3）經過上述處理的氣體通過生物膜過濾層，用步驟（2）中從水力空化裝置流出的噴淋頁對生物膜過濾層進行噴淋，從生物膜過濾層流出的噴淋液分為兩部分，一部分循環用於淋溼生物膜過濾層，另一部分回流至水力空化裝置中；所述生物膜過濾層包括填料載體和生長在填料載體中的微生物；（4）經過步驟（3）處理的有機廢氣進入光催化反應器，在負載在活性炭上的光催化劑的作用下氧化分解，將有機廢氣徹底徹底清潔乾淨，最後排放。

作為優選，所述噴淋液為表面活性劑水溶液。

作為優選，所述表面活性劑為硬脂酸鈉或十二烷基苯磺酸鈉。

作為優選，所述水力空化裝置包括有相互串接相通的文丘裡管組件和篩孔板組件，文丘裡管組件的進水端連接高壓泵，篩孔板組件的出水端連接出水管道。

作為優選，所述除塵裝置為布袋除塵器。

作為優選，所述氣體收集系統和布袋除塵器之間設有冷卻裝置。

作為優選，所述填料載體為多空陶粒和聚氨酯泡沫的混合物。

作為優選，所述光催化劑為二氧化鈦和稀土氧化物的混合物。

作為優選，所述稀土氧化物為重量比為1︰2～1︰4的AXOY和BXOY組成，所述A為鑭、鈰或釔，所述B為銪、釓或鋱。

本發明取得的有益效果為：

本發明結合了物理、化學和生物的處理方法，先通過噴淋液對有機廢氣進行噴淋吸收，吸收了有機廢氣後的噴淋液進入水力空化裝置，使難以生物降解的大分子有機物在水力空化的作用下分解，在生物處理中，使用經過水力空化處理的噴淋液對生物膜過濾層進行噴淋，對有機廢氣和吸收了有機廢氣的噴淋液同時進行生物處理。最後再對廢氣進行光催化氧化，使有機廢氣的淨化更加徹底，保證有機廢氣完全去除的處理效果。

具體實施方式

下面結合具體實施方式，進一步闡明本發明，應理解下述具體實施方式僅用於說明本發明而不用於限制本發明的範圍。

一種水力空化強化處理揮發性有機廢氣的工藝，包括以下步驟：

（1）通過氣體收集系統收集有機廢氣後，將有機廢氣送入除塵裝置進行除塵處理；

（2）通過噴淋液對廢氣進行噴淋吸收，吸收了有機廢氣後的噴淋液進入水力空化裝置，使難以生物降解的大分子有機物在水力空化的作用下分解；

（3）經過上述處理的氣體通過生物膜過濾層，用步驟（2）中從水力空化裝置流出的噴淋頁對生物膜過濾層進行噴淋，從生物膜過濾層流出的噴淋液分為兩部分，一部分循環用於淋溼生物膜過濾層，另一部分回流至水力空化裝置中；生物膜過濾層包括填料載體和生長在填料載體中的微生物；

（4）經過步驟（3）處理的有機廢氣進入光催化反應器，在負載在活性炭上的光催化劑的作用下氧化分解，將有機廢氣徹底徹底清潔乾淨，最後排放。

本發明中的噴淋液為表面活性劑水溶液。

本發明中的表面活性劑為硬脂酸鈉或十二烷基苯磺酸鈉。

本發明中的水力空化裝置包括有相互串接相通的文丘裡管組件和篩孔板組件，文丘裡管組件的進水端連接高壓泵，篩孔板組件的出水端連接出水管道。

本發明中的除塵裝置為布袋除塵器。

本發明中的氣體收集系統和布袋除塵器之間設有冷卻裝置。

本發明中的填料載體為多空陶粒和聚氨酯泡沫的混合物。

本發明中的光催化劑為二氧化鈦和稀土氧化物的混合物。

本發明中的稀土氧化物為重量比為1︰2～1︰4的AXOY和BXOY組成，A為鑭、鈰或釔，B為銪、釓或鋱。

本發明方案所公開的技術手段不僅限於上述實施方式所公開的技術手段，還包括由以上技術特徵任意組合所組成的技術方案。應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本發明的保護範圍。