喷漆室、晾干室VOCs有机废气的治理方案

导读：喷漆室、晾干室排出的气体为低浓度、大流量常温废气，处理方法是：先将有机废气浓缩以减少需处理的有机废气总量，先采用吸附法（活性碳或沸石作吸附剂）对低浓度常温喷漆废气进行吸附，用高温气体脱附，浓缩的废气采用催化燃烧或蓄热式热力燃烧的方法进行处理。

喷漆室、晾干室排出的气体为低浓度、大流量常温废气，污染物的主要组成为芳香烃、醇醚类、酯类有机溶剂。目前，国外较为成熟的方法是：先将有机废气浓缩以减少需处理的有机废气总量，先采用吸附法（活性碳或沸石作吸附剂）对低浓度常温喷漆废气进行吸附，用高温气体脱附，浓缩的废气采用催化燃烧或蓄热式热力燃烧的方法进行处理。

　　2.2.1活性炭吸附--脱附净化装置

　　采用蜂窝状活性炭为吸附剂，结合吸附净化、脱附再生并浓缩VOCs和催化燃烧的原理,即将大风量、低浓度的有机废气通过蜂窝状活性炭吸附以达到净化空气的目的，当活性炭吸附饱和后再用热空气脱附使活性炭得到再生，脱附出浓缩的有机物被送往催化燃烧床进行催化燃烧，有机物被氧化成无害的CO2和H20，燃烧后的热废气通过热交换器加热冷空气，热交换后降温的气体部分排放,部分用于蜂窝状活性炭的脱附再生，达到废热利用和节能的目的。整套装置由预滤器、吸附床、催化燃烧床、阻燃器、相关的风机、阀门等组成。

　　活性炭吸附--脱附净化装置根据吸附和催化燃烧两个基本原理设计，采用双气路连续工作，一个催化燃烧室，两个吸附床交替使用。先将有机废气用活性炭吸附，当快达到饱和时停止吸附，然后用热气流将有机物从活性炭上脱附下来使活性炭再生；脱附下来的有机物已被浓缩（浓度较原来提高几十倍）并送往催化燃烧室催化燃烧成二氧化碳及水蒸气排出。当有机废气的浓度达到2000PPm以上时，有机废气在催化床可维持自燃，不用外加热。燃烧后的尾气一部分排入大气，大部分被送往吸附床，用于活性炭再生。这样可满足燃烧和吸附所需的热能，达到节能的目的。再生后的可进入下次吸附；在脱附时，净化操作可用另一个吸附床进行，既适合于连续操作，也适合于间断操作。

　　技术性能及特点：性能稳定，结构简便，安全可靠，节能省力，无二次污染。设备占地面积小，重量轻。极适用于大风量下使用。吸附有机物废气的活性炭床，用催化燃烧后的废气进行脱附再生，脱附后的气体再送催化燃烧室进行净化，不需外部能量，节能效果显著。缺点是，活性炭使用寿命短，运行成本高。

　　2.2.2沸石转轮吸附--脱附净化装置

　　沸石的主要成分为：硅、铝，具有吸附能力，可作为吸附剂使用；沸石转轮就是利用沸石特定孔径对于有机污染物具有吸附、脱附能力的特性，使原本具低浓度、大风量的VOC废气，经沸石转轮浓缩转换成小风量、高浓度的气体，可以降低后端终处理设备的运行成本。其装置特性适合处理大流量、低浓度、含多种有机成分的废气。缺点是前期投资高。

　　沸石转轮吸附-净化装置是一种可连续进行吸附和脱附操作的气体净化装置。沸石转轮两侧由特制的密封装置分成三个区域：吸附区、解吸（再生）区及冷却区域。该系统的工作过程是：沸石转轮以较低的速度连续转动，循环通过吸附区和解吸（再生）区及冷却区域；低浓度、大风量的废气连续不断地通过转轮的吸附区时，废气中的VOC被转轮的沸石吸附，被吸附净化后的气体直接排放；轮子吸附的有机溶剂随着转轮的转动被送到解吸（再生）区，再用小风量热风连续地通过解吸区，被吸附到转轮上的VOCs在解吸区受热脱附实现再生，VOC废气随热风一起排出；转轮转至冷却区域进行冷却降温后可重新进行吸附，随着转轮的不断转动，吸附、解吸、冷却循环进行，确保废气处理持续稳定的运行。

　　沸石转轮装置实质上是一个浓缩器，经过转轮处理后的含有机溶剂的废气被分成两个部分：可以直接排放的洁净空气和含高浓度有机溶剂的再生空气。可以直接排放的洁净空气，可以进入喷漆空调通风系统进行循环使用；高浓度的VOCs气体，其浓度大约为进入系统前VOCs浓度的10倍左右，浓缩后的气体再通过TNV回收式热力焚烧系统（或其他设备）进行高温焚烧处理，焚烧产生的热量分别为烘干室供热和沸石转轮脱附供热，热量被充分利用，达到节能减排的效果。

　　技术性能及特点：结构简单，维护方便，使用寿命长；高吸、脱附效率,使原本高风量、低浓度的VOCs废气,转换成低风量、高浓度的废气,降低后端终处理设备的成本；沸石转轮吸附VOCs所产生的压降极低,可大大减少电力能耗；整体系统采预组及模块化设计,具备了最小的空间需求,且提供了持续性及无人化的操控模式；经过转轮浓缩后的废气,可达到国家排放标准；吸附剂使用不可燃性疏水沸石，使用更安全；缺点是一次性投资较高。