串联式转轮高效率净化系统及串联式转轮高效率净化方法技术方案

一种串联式转轮高效率净化系统，其包括一第一转轮、一第二转轮及一焚化设备。第一转轮具有一第一吸附区及一第一脱附区，第一吸附区用以吸附VOCs并送出一第一吸附处理气体；第一脱附区则供脱附VOCs并送出一第一脱附处理气体。第二转轮具有一第二吸附区及一第二脱附区，第二吸附区用以吸附第一吸附处理气体中的VOCs。焚化设备用以将第一脱附处理气体中的VOCs焚烧处理而生成一焚化后气体。本发明专利技术的特色在于，第一转轮的吸附端尾气会经由第二转轮进行第二次吸附处理，从而第二转轮吸附端尾气的VOCs浓度可大幅降低，达到高效率处理的目的。

【技术实现步骤摘要】
串联式转轮高效率净化系统及串联式转轮高效率净化方法
本专利技术关于一种挥发性有机化合物的处理系统及方法，特别关于一种应用转轮及焚化设备的处理系统及方法。
技术介绍
有机溶剂在许多产业中被广泛使用，其中部份有机溶剂在室温下容易挥发成气体，因而被称为挥发性有机化合物(VolatileOrganicCompounds，VOCs)，其中多数挥发性有机化合物具有生物毒性，因此对外排放前需要加以处理。使用焚化设备将挥发性有机化合物焚化处理是一种常见的处理方式；其中，对于挥发性有机化合物含量较低的废气来源，还会经常搭配吸/脱附转轮对挥发性有机化合物进行浓缩处理。现有的高效率转轮对挥发性有机化合物的处理效率通常可达90-95％，其浓缩倍率通常可达10-25倍，亦即脱附气体所载有的挥发性有机化合物浓度较待处理气体高出10-25倍，这些脱附气体后续被导入焚化设备，而现有的焚化设备对挥发性有机化合物的处理效率则可达95-99％。然而，考虑脱附气体中含有浓缩倍率高达10-25倍的挥发性有机化合物，焚化设备之焚化尾气实际上仍含有不少挥发性有机化合物。由于环保法规趋严，排放标准逐渐提高，既有的废气处理系统已无法完全满足《空气污染物总量管制计划》的减量标准，因此如何提高挥发性有机化合物处理系统的处理效率，实系值得本领域人士思量的。另一方面，利用焚化设备焚化挥发性有机化合物废气后，仍会排出低浓度的挥发性有机化合物，且若处理含氮、含硫、含卤素或含高沸点之挥发性有机化合物，处理后还会产生氮氧化物、硫氧化物SOx或衍生粒状物SS等衍生污染物；但由空气质量监测数据显示，挥发性有机化合物及NOx、SOx或SS等衍生污染物有取代悬浮微粒成为影响空气污染指数(PSI)的主要污染物的现象，并为《空气污染物总量管制计划》的减量标准项目之一，故必须加强管制挥发性有机化合物及NOx、SOx或SS等衍生污染物的排放，此等需求也必须予以综合考虑。为了对挥发性有机化合物进行有效处理，有人提出了TWM444870号「挥发性有机物二次浓缩处理系统」新型专利，其为了改善以往利用焚化炉来处理第一转轮脱附端尾气(如其第一图)所产生的缺失，遂揭示了利用第二转轮(如其第二图))或更多转轮(如其第四图)来处理第一转轮脱附端尾气的技术，而第二转轮的脱附端尾气则仍透过焚化炉(其图面未绘示)加以处理；换言之，TWM444870所揭示的技术仍然涉及焚化炉的使用。然而，由于转轮对挥发性有机化合物的去除效率通常低于焚化炉，因此TWM444870虽然尝试利用第二转轮取代习用的焚化炉来处理第一转轮的脱附端尾气，但由于第二转轮的挥发性有机化合物去除效率较低，其吸附端尾气所含挥发性有机化合物浓度反而较其第一图所示焚化炉的焚化尾气还要高。也因此，TWM444870不但增加了设备成本(需增设额外的转轮)，其外排废气的挥发性有机化合物浓度却不降反升，显然并无法解决前文所提到的问题。
技术实现思路
有鉴于既有的挥发性有机化合物处理技术逐渐无法符合空气污染物总量管制计划的标准，本专利技术之主要目的即在于提供一种高效率的挥发性有机化合物处理系统及方法。为了达成上述及其他目的，本专利技术提供一种串联式转轮高效率净化系统，其用以处理含挥发性有机化合物之待处理气体，且其包括一第一转轮、一第二转轮及一焚化设备。第一转轮具有一第一吸附区及一第一脱附区，第一吸附区供导入待处理气体，用以吸附待处理气体中至少一部份挥发性有机化合物并送出一第一吸附处理气体；第一脱附区则供导入一第一脱附气体，用以脱附第一转轮所吸附的挥发性有机化合物并送出一第一脱附处理气体。第二转轮具有一第二吸附区及一第二脱附区，第二吸附区供导入第一吸附处理气体，用以吸附第一吸附处理气体中的至少一部份挥发性有机化合物并送出一第二吸附处理气体；第二脱附区则供导入一第二脱附气体，用以脱附第二转轮所吸附的挥发性有机化合物并送出一第二脱附处理气体。焚化设备具有一焚化单元、一进气口及一排气口，进气口及排气口均连通焚化单元，进气口供导入第一脱附处理气体，焚化单元则用以将第一脱附处理气体中的挥发性有机化合物焚烧处理而生成一焚化后气体，排气口则用以排出至少一部份所述焚化后气体。为了达成上述及其他目的，本专利技术还提供一种串联式转轮高效率净化方法，其可应用于前述串联式转轮高效率净化系统，且其包括下列作业程序：第一吸附作业程序：导入一含挥发性有机化合物的待处理气体至该第一吸附区，并经该第一吸附区吸附至少一部份所述挥发性有机化合物后送出一第一吸附处理气体；第二吸附作业程序：将所述第一吸附处理气体导入至该第二吸附区，并经该第二吸附区吸附至少一部份所述挥发性有机化合物后送出一第二吸附处理气体；第一脱附作业程序：导入一第一脱附气体至该第一脱附区，该第一脱附气体将该第一转轮所吸附的挥发性有机化合物自该第一转轮脱附并送出一第一脱附处理气体；第二脱附作业程序：导入一第二脱附气体至该第二脱附区，该第二脱附气体将该第二转轮所吸附的挥发性有机化合物自该第二转轮脱附并送出一第二脱附处理气体；以及焚化作业程序：将该第一脱附处理气体经由该进气口导入该焚化单元，并经该焚化单元将第一脱附处理气体中的挥发性有机化合物焚烧处理而生成一焚化后气体，该焚化后气体的至少一部份经由该排气口排出。其中，该第一吸附作业程序、该第二吸附作业程序、该第一脱附作业程序及该第二脱附作业程序实质上系同时进行。基于上述设计，本专利技术的特色在于，第一转轮的吸附端尾气(即第一吸附处理气体)会经由第二转轮进行第二次吸附处理，从而第二转轮吸附端尾气(即第二吸附处理气体)的挥发性有机化合物浓度可大幅低于习用技术的排放浓度，达到挥发性有机化合物高效率处理的目的。在本专利技术的其他实施方式中，焚化设备所排出的焚化后气体被进一步导入第一或第二转轮的吸附端再次处理、或被导入第一或第二转轮的脱附端作为脱附气体，减少了焚化后气体对外排出的流量或甚至不对外排出，从而更进一步地降低了挥发性有机化合物的排出总量。在本专利技术的其他实施方式中，焚化设备所排出的焚化后气体藉由再处理反应器进行再净化，从而进一步去除焚化后气体中的挥发性有机化合物、NOx、SOx或SS等衍生污染物的排放量。附图说明图1为本专利技术第一实施例的配置示意图。图2为适用于本专利技术的转轮的前视示意图。图3为本专利技术第二实施例的配置示意图。图4为本专利技术第三实施例的配置示意图。图5为本专利技术第四实施例的配置示意图。图6为本专利技术第五实施例的配置示意图。图7为适用于本专利技术的另一转轮的前视示意图。图8为本专利技术第六实施例的配置示意图。图9为本专利技术第七实施例的配置示意图。图10为本专利技术第八实施例的配置示意图。具体实施方式上请参考图1，所绘示者为本专利技术串联式转轮高效率净化系统(下称净化系统1)的第一实施例，其包括一第一转轮10、一第二转轮20、一焚化设备30、一第一热交换器40、一第二热交换器50及一排放烟囱60，所述净化系统1可用以处理含挥发性有机化合物的待处理气体，所述待处理气体的来源可为但不限于石化制程废气、使用有机溶剂的制程废气及燃烧废气，所含有的挥发性有机化合物可能是，但不限于，甲苯、二甲苯、对-二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、异丙醇(IPA)、醋酸丙二醇甲醚酯(PGMEA)、六甲基二硅氮烷(HMDS)、三氯乙烯(TCE)、单本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种串联式转轮高效率净化系统，用以处理含挥发性有机化合物之待处理气体，包括：一第一转轮，具有一第一吸附区及一第一脱附区，该第一吸附区供导入所述待处理气体，用以吸附所述待处理气体中的至少一部份挥发性有机化合物并送出一第一吸附处理气体；该第一脱附区供导入一第一脱附气体，用以脱附该第一转轮所吸附的挥发性有机化合物并送出一第一脱附处理气体；一第二转轮，具有一第二吸附区及一第二脱附区，该第二吸附区供导入所述第一吸附处理气体，用以吸附第一吸附处理气体中的至少一部份挥发性有机化合物并送出一第二吸附处理气体；该第二脱附区供导入一第二脱附气体，用以脱附该第二转轮所吸附的挥发性有机化合物并送出一第二脱附处理气体；以及一焚化设备，具有一焚化单元、一进气口及一排气口，该进气口及排气口均连通该焚化单元，该进气口供导入所述第一脱附处理气体，该焚化单元用以将第一脱附处理气体中的挥发性有机化合物焚烧处理而生成一焚化后气体，该排气口用以排出至少一部份所述焚化后气体，且至少一部份所述焚化后气体被导入该第一吸附区、该第一脱附区、该第二吸附区或该第二脱附区。

【技术特征摘要】
1.一种串联式转轮高效率净化系统，用以处理含挥发性有机化合物之待处理气体，包括：一第一转轮，具有一第一吸附区及一第一脱附区，该第一吸附区供导入所述待处理气体，用以吸附所述待处理气体中的至少一部份挥发性有机化合物并送出一第一吸附处理气体；该第一脱附区供导入一第一脱附气体，用以脱附该第一转轮所吸附的挥发性有机化合物并送出一第一脱附处理气体；一第二转轮，具有一第二吸附区及一第二脱附区，该第二吸附区供导入所述第一吸附处理气体，用以吸附第一吸附处理气体中的至少一部份挥发性有机化合物并送出一第二吸附处理气体；该第二脱附区供导入一第二脱附气体，用以脱附该第二转轮所吸附的挥发性有机化合物并送出一第二脱附处理气体；以及一焚化设备，具有一焚化单元、一进气口及一排气口，该进气口及排气口均连通该焚化单元，该进气口供导入所述第一脱附处理气体，该焚化单元用以将第一脱附处理气体中的挥发性有机化合物焚烧处理而生成一焚化后气体，该排气口用以排出至少一部份所述焚化后气体，且至少一部份所述焚化后气体被导入该第一吸附区、该第一脱附区、该第二吸附区或该第二脱附区。2.如权利要求1所述的串联式转轮高效率净化系统，其中所述第一吸附处理气体之一部份分流作为所述第二脱附气体。3.如权利要求1所述的串联式转轮高效率净化系统，其中该第二脱附区所送出的第二脱附处理气体被导入该第一转轮的第一吸附区。4.如权利要求1所述的串联式转轮高效率净化系统，其中该第一转轮更具有一介于该第一吸附区及第一脱附区之间的第一冷却隔离区，所述第一脱附气体在导入该第一脱附区之间先被导入该第一冷却隔离区。5.如权利要求1所述的串联式转轮高效率净化系统，其中该第二转轮更具有一介于该第二吸附区及第二脱附区之间的第二冷却隔离区，所述第二脱附气体在导入该第二脱附区之间先被导入该第二冷却隔离区。6.如权利要求1所述的串联式转轮高效率净化系统，更包括一第一热交换器，所述焚化后气体的一部份自该焚化单元送出并流经该第一热交换器，所述第一脱附气体在导入该第一脱附区之前先被导入该第一热交换器并与所述焚化后气体进行热交换。7.如权利要求6所述的串联式转轮高效率净化系统，更包括一第二热交换器，所述焚化后气体的一部份自该焚化单元送出并流经该第二热交换器，所述第二脱附气体在导入该第二脱附区之前先被导入该第二热交换器并与所述焚化后气体进行热交换。8.如权利要求7所述的串联式转轮高效率净化系统，其中自该焚化单元送出的焚化后气体依序流经该第一、第二热交换器。9.如权利要求7或8所述的串联式转轮高效率净化系统，其中流经所述第一、第二热交换器至少其中一者的焚化后气体再与自该排气口排出的焚化后气体合流。10.如权利要求1所述的串联式转轮高效率净化系统，其中所述焚化后气体被导入该第一转轮的第一吸附区。11.如权利要求9所述的串联式转轮高效率净化系统，其中所述合流后的焚化后气体被导入该第一转轮的第一吸附区。12.如权利要求1或5所述的串联式转轮高效率净化系统，其中所述第二吸附处理气体之一部份分流作为所述第二脱附气体。13.如权利要求1所述的串联式转轮高效率净化系统，其中所述焚化后气体的一部份自该焚化单元送出，所述第一、第二吸附处理气体其中一者的一部份分流后与所述自该焚化单元送出的焚化后气体合流而作为所述第二脱附气体。14.如权利要求1所述的串联式转轮高效率净化系统，所述第二脱附处理气体被导入该第一脱附区而作为所述第一脱附气体。15.如权利要求14所述的串联式转轮高效率净化系统，更包括一热交换器，所述焚化后气体的一部份自该焚化单元送出并流经该热交换器，所述第二脱附气体在导入该第二脱附区之前先被导入该热交换器并与所述焚化后气体进行热交换。16.如权利要求1所述的串联式转轮高效率净化系统，更包括一热交换器，所述焚化后气体的一部份自该焚化单元送出并流经该热交换器，所述第二脱附气体在导入该第二脱附区之前先被导入该热交换器并与所述焚化后气体进行热交换，热交换后的焚化后气体的至少一部份与所述第二脱附处理气体合流并被导入该第一脱附区而作为所述第一脱附气体。17.如权利要求16所述的串联式转轮高效率净化系统，更包括一温度计、一控制阀及一控制器，该控制器与该温度计及该控制阀讯号连接，该温度计用以侦测所述第一脱附气体的温度，该控制阀用以调整所述焚化后气体合流至第二脱附处理气体的流量，该控制器用以根据该温度计所感测的温度而控制该控制阀调整所述流量。18.如权利要求1所述的串联式转轮高效率净化系统，更包括一升温设备，用以提高所述第二脱附气体的温度。19.如权利要求14至17中任一者所述的串联式转轮高效率净化系统，其中该第一转轮实质由该吸附区及该脱附区组成。20.如权利要求1所述的串联式转轮高效率净化系统，更包括一再净化反应器及一臭氧供给单元，该臭氧供给单元用以供给臭氧至所述焚化后气体，该再净化反应器具有一反应室而供导入所述含臭氧的焚化后气体，用以将含臭氧的焚化后气体再净化并送出一净化后气体。21.如权利要求20所述的串联式转轮高效率净化系统，其中该再净化反应器更具有一水供给单元，用以提高该反应室内的水气含量。22.一种串联式转轮高效率净化方法，应用于一串联式转轮高效率净化系统，该串联式转轮高效率净化系统包括一第一转轮、一第二转轮及一焚化设备，该第一转轮具有一第一吸附区及一第一脱附区，该第二转轮具有一第二吸附区及一第二脱附区，该焚化设备具有一焚化单元、一进气口及一排气口，该进气口...

【专利技术属性】
技术研发人员：张丰堂，
申请(专利权)人：杰智环境科技股份有限公司，张丰堂，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71