本實(shí)用新型是有關(guān)一種揮發(fā)性有機(jī)物處理尾氣的再凈化裝置,尤指一種讓揮發(fā)性有機(jī)物處理尾氣經(jīng)過具有臭氧與水汽的再凈化反應(yīng)室,臭氧與水汽可反應(yīng)成高活性的氫氧自由基,而利用氫氧自由基讓揮發(fā)性有機(jī)物處理尾氣進(jìn)行再凈化反應(yīng)的設(shè)計(jì)。
背景技術(shù):
生活和生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用的有機(jī)溶劑,在室溫下易揮發(fā)成氣體,故又名揮發(fā)性有機(jī)物(Volatile Organic Compounds,VOCs),而多數(shù)的VOCs 對(duì)人體有一定毒性,必須加以處理;然而,VOCs經(jīng)過首次處理后的尾氣,仍會(huì)排出低濃度的VOCs,有時(shí)可能需要加以再凈化;再者,使用焚化爐焚化為VOCs廢氣處理方式的一種,在適當(dāng)條件下的VOCs去除率可達(dá)95%~ 99%,故為一種可有效處理廢氣中所含的VOCs及臭氣的方法;不過,利用焚化爐焚化VOCs廢氣后,仍會(huì)排出低濃度的VOCs,且會(huì)在燃燒過程中形成氮氧化物(燃燒空氣中的氮產(chǎn)生″熱NOx″(thermal NOx),將逐漸難以滿足日益嚴(yán)格的空污減量排放規(guī)定。
再者,若處理含氮、含硫或含高沸點(diǎn)的VOCs,因處理后還會(huì)產(chǎn)生氮氧化物(燃料NOx)、硫氧化物SOx或衍生粒狀物SS的衍生污染物;但由空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,VOCs及NOx、SOx或SS的衍生污染物有取代懸浮微粒成為影響空氣污染指數(shù)(PSI)的主要污染物的現(xiàn)象,故必須加強(qiáng)管制VOCs及NOx、SOx或SS的衍生污染物的排放。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的主要技術(shù)問題在于,克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷,而提供一種揮發(fā)性有機(jī)物處理尾氣的再凈化裝置,其具有再次凈化揮發(fā)性有機(jī)物處理尾氣的功效;具有大幅去除衍生污染物的功效;具有利用循環(huán)凈化再度提升衍生污染物去除率的功效;具有解決蓄熱式焚化爐尾氣排放峰值的功效。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種揮發(fā)性有機(jī)物處理尾氣的再凈化裝置,包括:一再凈化反應(yīng)室,連接一焚(凈)化處理裝置的排氣管與一再凈化排放管,并借該排氣管導(dǎo)入經(jīng)過該焚(凈)化處理裝置氧(凈)化反應(yīng)后的處理尾氣,而處理尾氣中含有水汽與低濃度VOCs或者含有NOx、SOx或SS的衍生污染物,且由該再凈化排放管排放再凈化氣流;以及一臭氧提供單元,連接至該排氣管或該再凈化反應(yīng)室,而提供臭氧至該再凈化反應(yīng)室;借此,臭氧與處理尾氣中的水汽于該再凈化反應(yīng)室產(chǎn)生高活性的氫氧自由基,而利用氫氧自由基讓處理尾氣中的低濃度VOCs及NOx、SOx或SS的衍生污染物進(jìn)行再凈化反應(yīng)。
此外,該再凈化反應(yīng)室進(jìn)一步設(shè)有水汽含量提高單元,該水汽含量提高單元為冷凝器或加濕器。又,該再凈化反應(yīng)室進(jìn)一步設(shè)有觸媒吸附材。再者,進(jìn)一步設(shè)置一吸脫附濃縮器,該吸脫附濃縮器至少具有一吸附區(qū)及一脫附區(qū),并相對(duì)該吸附區(qū)設(shè)有吸附進(jìn)氣管與吸附排氣管,且相對(duì)該脫附區(qū)設(shè)有脫附進(jìn)氣管與脫附排氣管,該吸附進(jìn)氣管叉接于該再凈化排放管,引入再凈化氣流利用該吸附區(qū)進(jìn)行吸附再處理,吸附后的再處理氣流由該吸附排氣管排放,另以該脫附進(jìn)氣管導(dǎo)入脫附氣流至該脫附區(qū)進(jìn)行脫附處理,脫附處理后的濃縮再凈化氣流由該脫附排氣管排出,而該脫附排氣管叉接于該焚(凈)化處理裝置的進(jìn)氣管將濃縮再凈化氣流送回該焚(凈)化處理裝置;其中,進(jìn)一步于該吸脫附濃縮器的脫附區(qū)與吸附區(qū)之間增加一隔離區(qū),并相對(duì)該隔離區(qū)設(shè)有隔離進(jìn)氣管與隔離排氣管,該隔離排氣管連接至該脫附進(jìn)氣管的上游端,該吸附排氣管連接至該隔離進(jìn)氣管的上游端。
因此,讓揮發(fā)性有機(jī)物處理尾氣經(jīng)過具有臭氧與水汽的再凈化反應(yīng)室,臭氧與水汽可反應(yīng)成高活性的氫氧自由基,而利用氫氧自由基讓揮發(fā)性有機(jī)物處理尾氣進(jìn)行再凈化反應(yīng)。
本實(shí)用新型的有益效果是,其具有再次凈化揮發(fā)性有機(jī)物處理尾氣的功效;具有大幅去除衍生污染物的功效;具有利用循環(huán)凈化再度提升衍生污染物去除率的功效;具有解決蓄熱式焚化爐尾氣排放峰值的功效。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
圖1是本實(shí)用新型第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標(biāo)號(hào)說明:
10焚(凈)化處理裝置
11進(jìn)氣管
12排氣管
20再凈化反應(yīng)室
21觸媒吸附材
22再凈化排放管
30臭氧提供單元
40水汽含量提高單元
50吸脫附濃縮器
51吸附區(qū)
511吸附進(jìn)氣管
512吸附排氣管
52脫附區(qū)
521脫附進(jìn)氣管
522脫附排氣管
53隔離區(qū)
531隔離進(jìn)氣管
532隔離排氣管
具體實(shí)施方式
首先,請(qǐng)參閱圖1所示,本實(shí)用新型第一實(shí)施例包括:一再凈化反應(yīng)室20,連接一焚(凈)化處理裝置10的排氣管12與一再凈化排放管22,并借該排氣管12導(dǎo)入經(jīng)過該焚(凈)化處理裝置10氧(凈)化反應(yīng)后的處理尾氣,而處理尾氣中含有水汽(揮發(fā)性有機(jī)物中所含的氫進(jìn)行氧化反應(yīng)所產(chǎn)生)與低濃度VOCs或者含有NOx、SOx或SS等衍生污染物,且由該再凈化排放管22排放再凈化氣流,該再凈化反應(yīng)室20進(jìn)一步設(shè)有觸媒吸附材21;一臭氧提供單元30,連接至該排氣管12或該再凈化反應(yīng)室20,而提供臭氧至該再凈化反應(yīng)室20;以及一水汽含量提高單元40,設(shè)置于該再凈化反應(yīng)室20,而該水汽含量提高單元40為冷凝器或加濕器;借此,臭氧與水汽于該再凈化反應(yīng)室20產(chǎn)生高活性的氫氧自由基(OH-),而利用氫氧自由基讓處理尾氣進(jìn)行再凈化反應(yīng),特別是針對(duì)衍生污染物進(jìn)行再凈化反應(yīng),諸如將NOx(不溶于水)凈化反應(yīng)成硝酸(高水溶性)、將SOx(不溶于水) 凈化反應(yīng)成硫酸(高水溶性)或?qū)⒏叻悬c(diǎn)有機(jī)SS凈化反應(yīng)成二氧化碳、水等。
然是,借由實(shí)測(cè)例說明本實(shí)用新型的凈化效果,100NCMM的待凈化 VOCs包含IPA100ppmv、PGMEA100ppmv、HMDS2ppmv、MEA5ppmv及DMSO5ppmv,而設(shè)焚(凈)化去除率為98%,則揮發(fā)性有機(jī)物處理尾氣約有 VOCs4.24ppmv、NOx100ppmv、SOx5ppmv及SS1mg/Nm3;接著,利用該再凈化反應(yīng)室20對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物處理尾氣進(jìn)行再凈化反應(yīng),再凈化后的排放氣則約僅剩VOCs0.424ppmv、NOx20ppmv、SOx0.5ppmv及SS0.5mg/Nm3。
再者,請(qǐng)參閱圖2所示,本實(shí)用新型第二實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同處在于:進(jìn)一步設(shè)置一吸脫附濃縮器50,該吸脫附濃縮器50具有一吸附區(qū)51、一脫附區(qū)52與一隔離區(qū)53,并相對(duì)該吸附區(qū)51設(shè)有吸附進(jìn)氣管511 與吸附排氣管512,且相對(duì)該脫附區(qū)52設(shè)有脫附進(jìn)氣管521與脫附排氣管 522,另相對(duì)該隔離區(qū)53設(shè)有隔離進(jìn)氣管531與隔離排氣管532,該隔離排氣管532連接至該脫附進(jìn)氣管521的上游端,該吸附排氣管512連接至該隔離進(jìn)氣管531的上游端;于是,該吸附進(jìn)氣管511叉接于該再凈化排放管 22,引入再凈化氣流(意指揮發(fā)性有機(jī)物處理尾氣經(jīng)過再凈化反應(yīng))利用該吸附區(qū)11進(jìn)行吸附再處理,吸附后的再處理氣流由該吸附排氣管512排放,另以該脫附進(jìn)氣管521導(dǎo)入脫附氣流至該脫附區(qū)52進(jìn)行脫附處理,脫附處理后的濃縮再凈化氣流由該脫附排氣管522排出,而該脫附排氣管 522叉接于該焚(凈)化處理裝置10的進(jìn)氣管11將濃縮再凈化氣流送回該焚(凈)化處理裝置10。
基于上述的構(gòu)成,本實(shí)用新型是讓揮發(fā)性有機(jī)物處理尾氣經(jīng)過具有臭氧與水汽的再凈化反應(yīng)室20,臭氧與水汽可反應(yīng)成高活性的氫氧自由基,而利用氫氧自由基讓揮發(fā)性有機(jī)物處理尾氣進(jìn)行再凈化反應(yīng),而具有再次凈化揮發(fā)性有機(jī)物處理尾氣的功效;另外,特別是針對(duì)衍生污染物進(jìn)行再凈化反應(yīng),而借由前述實(shí)測(cè)例可證明確實(shí)非常有效,若于再凈化反應(yīng)室20進(jìn)一步設(shè)有觸媒吸附材21將使得凈化效果更顯著,故具有大幅去除衍生污染物的功效;然而,若再進(jìn)一步將再凈化氣流引入吸脫附濃縮器50,并將濃縮再凈化氣流送回焚(凈)化處理裝置10,則除了利用循環(huán)凈化再度提升衍生污染物去除率功效之外,另有解決蓄熱式焚化爐尾氣排放峰值的功效。
以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制,凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
綜上所述,本實(shí)用新型在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、使用實(shí)用性及成本效益上,完全符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需,且所揭示的結(jié)構(gòu)亦是具有前所未有的創(chuàng)新構(gòu)造,具有新穎性、創(chuàng)造性、實(shí)用性,符合有關(guān)實(shí)用新型專利要件的規(guī)定,故依法提起申請(qǐng)。