挥发性有机化合物处理装置制造方法及图纸

一种挥发性有机化合物(VOC)处理装置，包括至少二吸/脱附塔、一废气供给管路、一吸附后气体排放管路及一催化剂氧化处理单元，该废气供给管路交替地连通于该些吸/脱附塔而令该吸/脱附塔进行吸附作业，催化剂氧化处理单元同样交替地连通于该些吸/脱附塔以进行脱附作业，该废气供给管路及催化剂氧化处理单元不同时连通于相同的吸/脱附塔，该催化剂氧化处理单元包括一热交换器、一催化剂反应器、一进气单元、一排气单元。本发明专利技术由吸/脱附塔与催化剂氧化处理单元的互相搭配，可有效去除废气中的VOC，并具有建置成本较低，容易操作、维护等优点。

【技术实现步骤摘要】
挥发性有机化合物处理装置
本专利技术是关于一种废气处理装置，特别是关于一种挥发性有机化合物处理装置。
技术介绍
工厂排放的尾气或室内空间经常含有挥发性有机化合物(下称VOC)，这些VOC容易对环境及人体造成危害，因此必须实施相应的处理以降低其含量。洗涤塔是常见的VOC处理装置，由将VOC溶于液相而自气相移除，所使用的洗涤液通常是水，也因此，适用于洗涤塔处理的VOC在水中必须要有较高的溶解度，因此非水溶性的VOC并不适合以洗涤塔进行处理。除此之外，利用洗涤塔处理VOC必然伴随着含VOC废水的产生，而废水也需要经过额外的处理程序并产生废水处理成本，倘废水未经妥善处理即对外排放，废水中的VOC仍会自然逸散而产生恶臭。VOC也可利用生物法加以处理，即利用微生物的消化作用对VOC进行分解，惟生物法占地较大，且微生物培养需要较多时间，因此建置时间较长。为了使微生物能有效率地分解VOC，还必须控制其生长环境的温、湿度，其维持难度较高。此外，由于以生物法处理VOC需花费较长的处理时间，让微生物有足够的时间消化VOC，因此生物法普遍不适用于大量的废气处理。以往也有人利用浓缩转轮处理VOC，但由于浓缩转轮的建置成本较高，一般较不受到厂商的青睐，且若工厂尾气中VOC浓度大幅浮动时，固定转速的浓缩转轮将不易有效处理VOC，而若欲调整浓缩转轮的转速，其操控难度又会增加，作业上也会产生其他变量。例如，当工厂尾气中的VOC浓度突然增加时，虽可由提高浓缩转轮的转速以加速吸附VOC，但转速提高的同时也连带缩短了浓缩转轮脱附的时间，导致吸附后的VOC无法被实时脱附，从而降低浓缩转轮后续的吸附性能。以往还有利用吸/脱附塔搭配蒸气冷凝回收的VOC处理方式，亦即先利用吸/脱附塔进行吸附，饱和后，利用水蒸气进行吸/脱附塔的脱附作业，使VOC被水蒸气夹带脱离吸/脱附塔，随后进行冷凝，让VOC与冷凝水分离，以将VOC加以回收利用。这样的蒸气冷凝回收方式适用于高浓度、单一成分的VOC处理作业，但却有若干缺点在于：(1)脱附时需使用大量水蒸气及冷凝所需的冰水，因此非常耗能；(2)不适用于含多种VOC的废气处理，因为冷凝后还需进行多种VOC之间的分离作业，难度较高；(3)不适用于低浓度VOC的处理，因为回收所得利益与所耗费能源成本显然不成比例；(4)冷凝效率不高，冷凝后的气体中还会含有VOC，且冷凝水中也含有VOC。有鉴于目前已知的VOC处理装置在实用上仍有诸多不足之处，如何提供一种建置、维护成本较低且能有效处理VOC的处理装置，实值得本领域人士思量的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种建置、维护成本较低且能有效处理挥发性有机化合物处理装置为实现上述目的，本专利技术提供的挥发性有机化合物处理装置，其包括至少二吸/脱附塔、一废气供给管路、一吸附后气体排放管路及一催化剂氧化处理单元，各该吸/脱附塔具有一进气端及一排气端，该废气供给管路是交替地连通于该些吸/脱附塔的进气端，令该吸/脱附塔进行吸附作业，该吸附后气体排放管路连通于与该废气供给管路连通的吸/脱附塔的排气端，该催化剂氧化处理单元是交替地连通于该些吸/脱附塔以进行脱附作业，该废气供给管路及催化剂氧化处理单元两者并不同时连通于相同的吸/脱附塔，该催化剂氧化处理单元包括一热交换器、一催化剂反应器、一进气单元、一排气单元、一第一管路、一第二管路、一第三管路及一第四管路，该热交换器具有一冷气通道及一热气通道，该冷气通道的一进气口是由该第一管路而与连通于催化剂氧化处理单元的吸/脱附塔的排气端连通，该冷气通道的一排气口由该第二管路而与该催化剂反应器的一进气口连通，该催化剂反应器的一排气口由该第三管路而与该热气通道的一进气口连通，该热气通道的一排气口由该第四管路而与连通于催化剂氧化处理单元的吸/脱附塔的进气端连通，该进气单元连通于第一或第二管路而供导入催化剂反应器所需的氧化气体，该排气单元连通于该第四管路而供排出管路内的部分气体。由前述设计，含VOC废气可被吸/脱附塔吸附脱除，当吸附饱和后，可改由催化剂氧化处理单元对该吸/脱附塔进行脱附作业。本专利技术中，催化剂氧化处理单元利用催化剂反应器将VOC氧化为水、二氧化碳等无害的化合物，由于氧化属于放热反应，因此经催化剂反应器处理后的气体更可透过热交换器而对第一管路所输送的脱附气体进行预热，从而减少或免除需额外供给脱附气体的热能，降低能源消耗。整体而言，本专利技术的VOC处理装置具有低建置成本、低耗能、易维护及高处理效率等优点，并可用于处理各种浓度的废气，也能处理同时含有多种VOC的废气，因此本专利技术确实能弥补公知VOC处理装置的不足。附图说明图1是本专利技术第一实施例的处理设备组成示意图。图2是本专利技术第二实施例的处理设备组成示意图。附图中主要组件符号说明：吸/脱附塔10a、10b；进气端11a、11b；排气端12a、12b；废气供给管路20；控制阀21、22；吸附后气体排放管路30；吸附风车35；催化剂氧化处理单元40；第一管路41；控制阀411、412；第二管路42；第三管路43；第四管路44；控制阀441、442；热交换器50；冷气通道51；进气口511；排气口512；热气通道52；进气口521；排气口522；催化剂反应器60；进气口61；排气口62；进气单元70；排气单元80；脱附风车90；加热器100；氧化气体传感器110；控制器120；洒水器130；温度传感器140、140a、140b。具体实施方式请参考图1，在本专利技术的第一实施例中，一种VOC处理装置包括二吸/脱附塔10a、10b、一废气供给管路20、一吸附后气体排放管路30及一催化剂氧化处理单元40。各该吸/脱附塔10a、10b具有一进气端11a、11b及一排气端12a、12b，吸附塔10a、10b内部填充有可吸附VOC的吸附材料，吸附材料的选择是依所需处理的VOC而定，常见的吸附材料包括但不限于活性碳及沸石。该废气供给管路20是交替地连通于该些吸/脱附塔10a、10b的进气端11a、11b，废气供给管路20是供导引含有VOC的废气，令该吸/脱附塔10a、10b进行吸附作业，所述「吸附作业」是指VOC被吸附材料吸附的过程，所述「交替地连通于该些吸/脱附塔的进气端」是指废气供给管路在连通于其中一部分吸/脱附塔的进气端一段时间之后，会经过切换而改连通于另一部份吸/脱附塔的进气端一段时间。例如，废气供给管路20首先连通于吸/脱附塔10a的进气端11a，待吸/脱附塔10a即将或已达吸附饱和时，废气供给管路20经过切换而改为连通于吸/脱附塔10b的进气端11b，当吸/脱附塔10b即将或已达吸附饱和时，废气供给管路20又经过切换而连通于吸附塔10a。废气供给管路20可具有若干控制阀21、22而切换所连通的吸/脱附塔10a、10b。该吸附后气体排放管路30是连通于与该废气供给管路20连通的吸/脱附塔10a、10b的排气端12a、12b，换句话说，废气供给管路20与吸附后气体排放管路30是连通于相同的吸/脱附塔10a、10b，前者连通于进气端11a、11b，而后者连通于排气端12a、12b，经吸附后气体排放管路30排出的废气已几乎不含VOC而可直接对外排出。为了将废气自废气供给管路20经由吸/脱附塔10a、10b导引至吸附后气体排放本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种挥发性有机化合物处理装置，其特征是，包括：至少二吸/脱附塔，各该吸/脱附塔具有一进气端及一排气端；一废气供给管路，交替地连通于该些吸/脱附塔的进气端，令该吸/脱附塔进行吸附作业；一吸附后气体排放管路，连通于与该废气供给管路连通的吸/脱附塔的排气端；以及一催化剂氧化处理单元，交替地连通于该些吸/脱附塔以进行脱附作业，该废气供给管路及催化剂氧化处理单元两者并不同时连通于相同的吸/脱附塔，该催化剂氧化处理单元包括一热交换器、一催化剂反应器、一进气单元、一排气单元、一第一管路、一第二管路、一第三管路及一第四管路，该热交换器具有一冷气通道及一热气通道，该冷气通道的一进气口是由该第一管路而与连通于催化剂氧化处理单元的吸/脱附塔的排气端连通，该冷气通道的一排气口由该第二管路而与该催化剂反应器的一进气口连通，该催化剂反应器的一排气口由该第三管路而与该热气通道的一进气口连通，该热气通道的一排气口由该第四管路而与连通于催化剂氧化处理单元的吸/脱附塔的进气端连通，该进气单元连通于第一或第二管路而供导入催化剂反应器所需的氧化气体，该排气单元连通于该第四管路而供排出管路内的部分气体。

【技术特征摘要】
2014.01.15 TW 103200858;2014.02.07 TW 1032022561.一种挥发性有机化合物处理装置，其特征是，包括：至少二吸/脱附塔，各该吸/脱附塔具有一进气端及一排气端；一废气供给管路，交替地连通于该些吸/脱附塔的进气端，令该吸/脱附塔进行吸附作业；一吸附后气体排放管路，连通于与该废气供给管路连通的吸/脱附塔的排气端；以及一催化剂氧化处理单元，交替地连通于该些吸/脱附塔以进行脱附作业，该废气供给管路及催化剂氧化处理单元两者并不同时连通于相同的吸/脱附塔，该催化剂氧化处理单元包括一热交换器、一催化剂反应器、一进气单元、一排气单元、一第一管路、一第二管路、一第三管路、一第四管路、一氧化气体传感器及一控制器，该热交换器具有一冷气通道及一热气通道，该冷气通道的一进气口是由该第一管路而与连通于催化剂氧化处理单元的吸/脱附塔的排气端连通，该冷气通道的一排气口由该第二管路而与该催化剂反应器的一进气口连通，该催化剂反应器的一排气口由该第三管路而与该热气通道的一进气口连通，该热气通道的一排气口由该第四管路而与连通于催化剂氧化处理单元的吸/脱附塔的进气端连通，该进气单元连通于第一或第二管路而供导入催化剂反应器所需的氧化气体，该排气单元连通于该第四管路而供排出管路内的部分气体，该氧化气体传感器设于第三或第四管路而供感测管路内的氧化气体含量，该控制器电性连接于该进气单元、该排气单元及该氧化气体传感器，且该控制器根据该氧化气体传感器所感测的讯号控制该进...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖正昕，高庆珅，
申请(专利权)人：东虹工程股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71