电泳漆烘干废气处理系统及其处理方法与流程

本发明涉及环保领域，尤其涉及一种电泳漆烘干废气处理系统及其处理方法。

背景技术：

异味是大气、水、土壤、固体废弃物等物质中的异味物质，通过空气介质作用于人的嗅觉器官感知而引起的不愉快的感觉并有害于人体健康的一类气态污染物质。通常分为三大类：含硫化合物，含氮化合物，碳氢或碳氢氧组成的化合物。

电泳漆烘干废气是带有异味的气体，是生产过程中，烘烤电泳漆产生的有机废气，需要治理的废气主要为烘干废气。电泳漆主要成分为环氧树脂和色浆。根据原材料厂家ppg提供的信息，电泳漆经过180℃～200℃高温烘烤20min，表面会发生交联固化反应，反应会有10％左右的加热减量而产生废气，这些废气中主要的污染物为：醇醚类10％～15％、水蒸汽25％～30％、交联固化解封物醇类40％、有机氮化物10％～15％。这些废气全部都是水溶性的有机物质。目前，还缺少针对电泳漆烘干废气设计的行之有效的处理系统及处理方法。

目前异味废气处理的传统方法有燃烧法、氧化法、吸收法、吸附法、光催化法：

1、燃烧法：又分为直接燃烧和催化燃烧法两种：

催化燃烧法比较适用于高浓度、小风量的废气净化。在处理低浓度的有机废气时，由于要维持300℃～400℃催化燃烧温度，需要借助于活性炭吸附等浓缩工艺来提高废气的燃烧热值，但是废气中含有大量的水气、油状粘着物及颗粒物等物质会引起活性炭吸附容量下降及催化剂中毒失活等问题，不适用于电泳漆烘干废气处理。

直接燃烧法是投入大量的辅助燃料与有机废气一起送进焚烧炉内燃烧，直接焚烧工艺成熟，控制一定的温度条件下污染物去除效率高，焚烧彻底，但是在使用过程中一般会产生以下问题：由于电泳烘干废气浓度太低，废气必须经过转轮蓄热再送进燃烧室，废气中含有大量油状粘着物质及颗粒物等物质会堵塞转轮孔，转轮需经常更换。且因为浓度较低，废气无法直接燃烧，必须消耗大量的辅助燃料去燃烧它，燃烧辅助燃料(天然气)会产生大量的二氧化硫、氮氧化合物。且废气中含有含氮化合物，醇醚类，焚烧过程中，如果未完全燃烧，极易产生二恶英类强致癌物质，尤其是在焚烧炉启动和关闭的过程中更易产生。焚烧时存在爆炸的潜在风险，不适用于电泳漆烘干废气处理。

2、氧化法：

该方法主要采用投加氯、臭氧、过氧化氢、高锰酸钾等强氧化剂来破坏污染物分子，其缺点是净化效率低，氧化剂投放量难以控制等问题，也不适用于电泳漆烘干废气处理。

3、吸收法：

利用污染物质的物理和化学性质，使用水或者化学吸收液对废气进行吸收去除的方法，可以有效去除废气中的油状粘着物及颗粒物。该方法去除效率高，运行管理方便，由于电泳漆烘干废气主要都是溶于水的有机废气，对其进行改进，可以适用于电泳漆烘干废气处理。

4、吸附法：

该方法是当污染物通过装有吸附剂(如活性炭、疏水分子筛等)吸附塔时，利用吸附剂对污染物的强吸附力，从而达到净化废气的目的。该方案设备简单，去除效果好，多用于净化工艺末级处理。对于电泳漆废气经过水吸收处理后，部分未完全吸收的有机废气通过活性炭吸附工艺巩固吸收，可以适用于电泳漆烘干废气处理。

由此可见，可以通过吸收法、吸附法进行电泳漆烘干废气处理，但是，如何对吸收法、吸附法进行结合，对其进行无害化、无臭化处理排放，还是亟需解决的难题。

技术实现要素：

发明目的：针对现有技术的不足与缺陷，本发明提供一种电泳漆烘干废气处理系统及其处理方法，对废气进行洗气清洁、除湿干燥、吸附除臭、高空排放等一系列操作，一体化系统处理达到无害化、无臭化排放。

技术方案：本发明的电泳漆烘干废气处理系统，其特征在于：包括依次连接的喷淋塔、除湿器与活性炭吸附塔，喷淋塔侧部与尾气进口连接并在底部与喷淋液及回收液箱连接且喷淋塔顶部通过管道i与除湿器底部连接，除湿器顶部通过管道ii与活性炭吸附塔连接，活性炭吸附塔顶部通过管道iii与风机连接且风机与烟囱连接；

所述活性炭吸附塔包括塔体且塔体内部设有并排平行设置的组合柜体i与组合柜体ii；所述组合柜体i与组合柜体ii底部设有与管道ii连通的进气口并在顶部设有与管道iii连通的出气口，组合柜体i与组合柜体ii包括左侧板、右侧板与后侧板且左侧板与后侧板、右侧板与后侧板均垂直设置，左侧板、右侧板与后侧板由上至下通过隔板分隔为若干个活性炭室与若干个隔水海绵室且隔水海绵室位于底部；所述隔板设有通孔；所述活性炭室在两侧对应的左侧板、右侧板处开设有t型滑槽i，活性炭室内部设有活动的活性炭层且活性炭层位于两侧的侧部板i之间并在侧部板i外侧设有t型滑杆i，t型滑杆i位于t型滑槽i内并与t型滑槽i活动连接；所述隔水海绵室在两侧对应的左侧板、右侧板处开设有t型滑槽ii，隔水海绵室内部设有活动的隔水海绵层且隔水海绵层位于两侧的侧部板ii之间并在侧部板ii外侧设有t型滑杆ii，t型滑杆ii位于t型滑槽ii内并与t型滑槽ii活动连接。

其中，所述的喷淋液及回收液箱设有与喷淋塔底部连通的回收液箱、喷淋液箱。

其中，所述的喷淋液箱底部通过设有泵体的管道与喷淋塔内的喷头连接。

其中，所述的活性炭室的数量为2个以上且活性炭室的高度为10cm～40cm。

其中，所述的隔水海绵室的数量为1个以上且隔水海绵室的高度为5cm～30cm。

电泳漆烘干废气处理方法，其特征在于：包括下述步骤：

(1)废气导入：通过在电泳漆烘干室安装吸风罩，在风机作用下将电泳漆烘干废气通过尾气进口导入至喷淋塔中；

(2)喷淋洗气：喷淋液位于喷淋液及回收液箱中的喷淋液箱内，在泵体作用下通过管道从喷淋塔内的喷头喷出，对废气进行洗气操作；洗气后的废液进入喷淋液及回收液箱中的回收液箱，进行集中外排；控制废气的流量为9000m³～11000m³/h，喷淋液的补给速度为0.3m³～0.8m³/h，溶解浓度为0.05％～0.1％；

(3)除湿干燥：清洗过的气体从喷淋塔顶部的管道i进入除湿器底部，对气体进行除湿干燥；

(4)吸附除臭：干燥气体通过除湿器顶部的管道ii进入活性炭吸附塔进行吸附操作，对气体进行吸附除臭；控制进口废气浓度为3mmg～5mmg/m³，活性炭的装填量为1.5m³～2.5m³，活性炭的更换周期为120d～210d；

(5)清洁排放：清洁除臭过的气体通过管道iii在风机的作用下，从高度为15m以上的烟囱进行排出。

其中，所述的步骤(4)中活性炭吸附塔采用多层吸附方式进行吸附除臭，下层活性炭饱和后取出作为固废处理，将上一层活性炭移至下一层，并将最上层装上新的活性炭，进行活性炭的更换。

其中，除湿干燥后的气体通过管道ii进入活性炭吸附塔的塔体，并从组合柜体i与组合柜体ii底部的进气口进入，依次通过若干个隔水海绵室，通过隔水海绵层进行水分的吸收，然后通过若干个活性炭室，通过活性炭层进行臭味的吸附。

其中，所述的步骤(2)中回收液箱中的废液，并入厂区的废水处理系统，进行集中处理排放。

其中，所述的换下的活性炭固废，采用高温蒸汽法对杂质进行脱附，并对活性炭进行回用。

有益效果：与现有技术相比，本发明具有以下显著优点：本发明是专门针对电泳漆烘干废气设计的一体化处理系统，对废气进行洗气清洁、除湿干燥、吸附除臭、高空排放等一系列操作，一体化系统处理达到无害化、无臭化排放。同时，对产生的废液进行并入厂区废水处理系统集中处理，对固废进行回收处理重复利用。

附图说明

图1为本发明的处理方法的结构示意图；

图2为本发明的处理系统的结构示意图；

图3为本发明的活性炭吸附塔的结构示意图；

图4为本发明的活性炭室与隔水海绵室的结构示意图；

图5为本发明的活性炭层的结构示意图；

图6为本发明的隔水海绵层的结构示意图；

图中1为尾气进口、2为喷淋塔、3为喷淋液及回收液箱、4为管道i、5为除湿器、6为管道ii、7为活性炭吸附塔、8为管道iii、9为风机、10为烟囱、11为塔体、12为组合柜体i、13为组合柜体ii、14为活性炭室、15为隔水海绵室、16为左侧板、17为右侧板、18为后侧板、19为隔板、20为t型滑槽i、21为t型滑槽ii、22为t型滑杆i、23为侧部板i、24为活性炭层、25为t型滑杆ii、26为侧部板ii、27为隔水海绵层。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本发明的技术方案做进一步的描述。

本发明的电泳漆烘干废气处理系统，包括依次连接的喷淋塔2、除湿器5与活性炭吸附塔7，喷淋塔2侧部与尾气进口1连接并在底部与喷淋液及回收液箱3连接且喷淋塔2顶部通过管道i4与除湿器5底部连接，除湿器5顶部通过管道ii6与活性炭吸附塔7连接，活性炭吸附塔7顶部通过管道iii8与风机9连接且风机9与烟囱10连接；

活性炭吸附塔7包括塔体11且塔体11内部设有并排平行设置的组合柜体i12与组合柜体ii13；组合柜体i12与组合柜体ii13底部设有与管道ii6连通的进气口并在顶部设有与管道iii8连通的出气口，组合柜体i12与组合柜体ii13包括左侧板16、右侧板17与后侧板18且左侧板16与后侧板18、右侧板17与后侧板18均垂直设置，左侧板16、右侧板17与后侧板18由上至下通过隔板19分隔为若干个活性炭室14与若干个隔水海绵室15且隔水海绵室15位于底部；隔板19设有通孔；活性炭室14在两侧对应的左侧板16、右侧板17处开设有t型滑槽i20，活性炭室14内部设有活动的活性炭层24且活性炭层24位于两侧的侧部板i23之间并在侧部板i23外侧设有t型滑杆i22，t型滑杆i22位于t型滑槽i20内并与t型滑槽i20活动连接；隔水海绵室15在两侧对应的左侧板16、右侧板17处开设有t型滑槽ii21，隔水海绵室15内部设有活动的隔水海绵层27且隔水海绵层27位于两侧的侧部板ii26之间并在侧部板ii26外侧设有t型滑杆ii25，t型滑杆ii25位于t型滑槽ii21内并与t型滑槽ii21活动连接。

其中，喷淋液及回收液箱3设有与喷淋塔2底部连通的回收液箱、喷淋液箱。

其中，喷淋液箱底部通过设有泵体的管道与喷淋塔2内的喷头连接。

其中，活性炭室14的数量为2个以上且活性炭室4的高度为10cm～40cm。

其中，隔水海绵室15的数量为1个以上且隔水海绵室5的高度为5cm～30cm。

电泳漆烘干废气处理方法，其特征在于：包括下述步骤：

(1)废气导入：通过在电泳漆烘干室安装吸风罩，在风机作用下将电泳漆烘干废气通过尾气进口1导入至喷淋塔2中；

(2)喷淋洗气：喷淋液位于喷淋液及回收液箱3中的喷淋液箱内，在泵体作用下通过管道从喷淋塔2内的喷头喷出，对废气进行洗气操作；洗气后的废液进入喷淋液及回收液箱3中的回收液箱，进行集中外排；控制废气的流量为9000m³～11000m³/h，喷淋液的补给速度为0.3m³～0.8m³/h，溶解浓度为0.05％～0.1％；

(3)除湿干燥：清洗过的气体从喷淋塔2顶部的管道i4进入除湿器5底部，对气体进行除湿干燥；

(4)吸附除臭：干燥气体通过除湿器5顶部的管道ii6进入活性炭吸附塔7进行吸附操作，对气体进行吸附除臭；控制进口废气浓度为3mmg～5mmg/m³，活性炭的装填量为1.5m³～2.5m³，活性炭的更换周期为120d～210d；

(5)清洁排放：清洁除臭过的气体通过管道iii8在风机9的作用下，从高度为15m以上的烟囱10进行排出。

其中，所述的步骤(4)中活性炭吸附塔7采用多层吸附方式进行吸附除臭，下层活性炭饱和后取出作为固废处理，将上一层活性炭移至下一层，并将最上层装上新的活性炭，进行活性炭的更换。

其中，除湿干燥后的气体通过管道ii6进入活性炭吸附塔7的塔体11，并从组合柜体i12与组合柜体ii13底部的进气口进入，依次通过若干个隔水海绵室15，通过隔水海绵层27进行水分的吸收，然后通过若干个活性炭室14，通过活性炭层24进行臭味的吸附。

其中，步骤(2)中回收液箱中的废液，并入厂区的废水处理系统，进行集中处理排放。

其中，换下的活性炭固废，采用高温蒸汽法对杂质进行脱附，并对活性炭进行回用。

在使用一段时间后，隔水海绵室15中的隔水海绵层27吸收水分能力下降，则取出隔水海绵层27，将t型滑杆ii25从t型滑槽ii21中抽出，进行隔水海绵层27的更换；隔水海绵层27两侧的侧部板ii26设有拉手，便于拉动隔水海绵层27进行更换。

同样的，在使用一段时间后，活性炭室14中的活性炭层24吸附能力下降，则取出活性炭层24，将t型滑杆i22从t型滑槽i20中抽出，进行活性炭层24的更换；活性炭层24两侧的侧部板i23设有拉手，便于拉动活性炭层114进行更换。

而且，本发明的电泳漆烘干废气处理系统设有plc控制系统，可以对各个环节进行实时监测并实时控制，实现智能操作，根据废气情况进行处理操作的调节，满足各种处理需求，获得智能化一体化操作系统。