[发明专利]一种应用于汽修业的VOCs处理装置与方法

说明书

本发明提供了一种应用于汽修业的VOCs处理装置与方法，涉及污染气体治理技术领域，针对汽车维修行业排放VOCs的特点，对调漆、磨漆和喷烤漆所产生的VOCs采用不同技术工艺，并组合成系统，主要包括活性炭吸附/脱附塔、冷凝室和燃烧室。对调漆房和磨漆房所排放的VOCs采用活性炭吸附法，对喷烤漆房采用冷凝和催化燃烧法，三者可以同时使用也可以分开使用。所述的活性炭吸附/脱附塔还可以作为活性炭脱附使用，利用低压蒸汽对活性炭进行再生。所述的低压蒸汽还可以利用燃烧室的余热所产生，从而实现余热利用。

技术领域

本发明涉及污染气体治理技术领域，具体为一种应用于汽修业的VOCs处理系统与方法，属于环境保护领域。

背景技术

挥发性有机化合物(VOCs)有多种定义，在我国，通常是指常温下饱和蒸汽压大于70Pa、常压下沸点在260℃以下的有机化合物，或在20℃条件下，蒸汽压大于或者等于10Pa且具有挥发性的全部有机化合物。VOCs对人体有很多直接的危害，主要为气味、感官、黏膜刺激和其他系统毒性导致的病态及基因毒性和致癌性。此外，VOCs还能够造成光化学烟雾、O3浓度升高、雾霾天气次数增加等环境问题，间接地影响人体健康。

汽车维修生产过程中产生的废气中，最主要的就是喷漆过程中的VOCs。汽车维修企业在生产过程中，大多对污染物排放没有做到有效控制，只是在喷烤漆房的排气口装有很少的活性炭，其活性炭的使用量和使用的油漆所产生的VOCs量不平衡，使得排放到大气中的废气并不达标。而且如上所述，VOCs对人体和环境的危害巨大，并且汽修4S店数量庞大，所以国家和地方政府都对油漆中VOCs含量和汽车修理行业的VOCs排放越来越重视，出台了越来越严格的限排措施和标准。如何妥善回收与处理VOCs已成为人们研究的焦点问题之一。VOCs的回收技术主要有冷凝法、吸附法、吸收法和膜分离法。根据VOCs的物理和化学性质，选择不同的回收方法或几种方法的组合来回收VOCs中的有机化合物，不仅可以减轻环境污染，还会取得一定的经济效益。

因此有必要针对汽车修理行业VOCs的排放特点，开发一种效果显著并且适用性高的VOCs处理装置与方法。

发明内容

针对汽修行业VOCs排放浓度波动大(喷漆工况VOCs排放浓度约200～300mg/m3，烤漆工况VOCs排放浓度约1000～2000mg/m3的特点)，不连续排放(烤漆工况不通风)，排放温度波动大(20～80℃)等特点，本发明专利提供了一种应用于汽修业的VOCs处理装置与方法，不仅能够减少VOCs的排放，并且能够回收一部分VOCs，具有一定的经济性。

为实现上述目的，本发明设计思路如下：

一种应用于汽修业的VOCs处理装置与方法，技术工艺简单，VOCs去除率高，经济效益较好，很适合中小汽车维修行业处理VOCs废气。为了适应汽车维修行业排放VOCs的特点，并且达到所预期的处理效果，本发明对调漆、磨漆和喷烤漆所产生的VOCs采用不同技术工艺，并组合成系统。

调漆房和磨漆房因为排放的VOCs浓度小、时间短等特点，采用普通风机联合活性炭吸附/脱附塔进行处理就能使排放的废气VOCs含量达标，所需的活性炭也不是很大。

喷烤漆房因为烤漆后排放的废气温度高、浓度范围大(综合喷烤漆来看约为200-2000mg/m3)，在通风口安装风机，然后将废气通过冷凝器，通过调节温度和压力使某些有机物过饱和从而发生凝结作用,使部分VOCs得以净化和回收，具有一定的经济效益。冷凝法对沸点在60℃以下的VOCs,去除率在80％～90％之间。然后再通过燃烧室，燃烧室采用低温催化燃烧，不需要太高的温度，去除率就能达很高。最后，通过燃烧室之后的废气再经过一次冷凝后被活性炭吸附/脱附塔所吸收。

所述的活性炭吸附/脱附塔不仅仅只是吸附，还可实现活性炭脱附。利用低压蒸汽通过活性炭脱附塔对活性炭进行再生，过程中会产生含VOCs的水蒸气，再利用冷凝室/燃烧室等进行如上的回收和处理。活性炭能够在系统中再生，降低成本，减少费用。