本发明专利技术涉及一种挥发性有机废气分离装置，包括双层外壁结构的通气外壳，通气外壳在其轴向上开设有能够同时分离挥发性多相抽提液和半挥发性多相抽提液中的有机废气的分离单元，分离单元中的一个或多个组件选择性工作以对多相抽提液进行软化预处理、加热曝气和二次分离中的至少一项，并以多种路径定向地分离有机废气，分离单元以检测多相抽提液的温度和有机废气浓度的方式来控制多个组件的选择性工作和曝气的曝气量，以调节多相抽提液的温度。本发明专利技术的适用范围更广，能够分离的挥发性有机物种类更全面，同时也具有较高的挥发性物质分离效率。本发明专利技术有利于生态环境保护，及生态环境和经济的可持续性发展。和经济的可持续性发展。和经济的可持续性发展。
【技术实现步骤摘要】
一种挥发性有机废气分离装置
[0001]本专利技术涉及环境保护
，尤其涉及有机废气处理
，具体涉及一种挥发性有机废气分离装置。
技术介绍
[0002]随着工业化的快速发展，有机废气的大量排放，不仅危害生态环境，还制约经济可持续增长。在此背景下，有机废气污染防治引起了社会普遍重视，解决好这一问题不仅有利于环境保护，对于经济发展更有着重要意义。由于很多有机废气，即挥发性有机污染物在土壤和地下水中的扩散和迁移相对容易，因此，在地下水污染中，地下水受到挥发性有机污染物的污染很常见，有机污染物包括氯乙烯、氯仿、二氯甲烷、甲苯、甲醇、四溴乙烷、四氢呋喃以及石油烃等。
[0003]地下水有机污染物中，有相当数量的挥发性有机污染物，挥发性有机污染物渗透力强、危害性大且不容易及时准确检测。地下水有机污染物危害人体健康，地下水有机物污染直接影响饮用水源的水质，当饮用水源受到合成有机物污染时，会导致腹水、腹泻、肠道线虫、肝炎、胃癌、肝癌等很多疾病的产生，特别是人们饮用被硝酸盐污染的地下水后可以导致癌症，还可能引起高铁(变形)血红蛋白症，导致患者死亡。地下水有机污染物降低农作物的产量和质量。地下水有机污染物加速生态环境的退化和破坏，地下水污染造成的水质恶化对生态环境的影响也是巨大的，地下水有机污染物排入河流、湖泊后除了对水体中天然鱼类和水生物造成危害外，对水体周围生态环境也造成破坏。过量的硝酸盐进入河等水域后使得水酸化并有腐蚀性，影响水中生物的正常生长，甚至能导致某些水中生物的灭绝，对生态环保造成巨大的危害。
[0004]地下水中的有机污染物常以自由相、溶解相和气相存在，单一的修复技术难以适应多种相态污染修复的需求，目前常采用多相抽提技术进行修复。该技术通过使用真空提取等手段，同时抽取地下水污染区域的多种污染物质，包括非饱和带中的气相挥发性物质、地下水中的自由相和溶解相污染物等，并在地面对抽取的多种污染物进行相分离及相关防污染处理，以控制和修复土壤与地下水中的污染。
[0005]在多相技术抽提技术中，相分离是关键环节，现有的大部分气液分离器设备中，主要采用重力式和循环式分离器，它们靠重力的不同将气体和液体分离。例如，公开号为CN112645442A的专利公开了一种三相分离器，其包括：主体，主体限定有在水平方向间隔布置的脱气腔、沉淀腔以及位于脱气腔和沉淀腔下方的储存腔，储存腔将脱气腔和沉淀腔连通，主体具有位于脱气腔上部的进料部以及位于沉淀腔上部的出液部；脱气装置，脱气装置设于脱气腔，用于将进入脱气腔内的混合物中的气体分离出；沉淀装置，沉淀装置设于沉淀腔，用于将进入沉淀腔内的混合物中的液体和固体分离开；储存腔的底部形成封闭结构，储存腔内的固体适于通过抽吸装置抽出。根据该专利技术实施例的三相分离器，通过将储存腔的底部设置成封闭结构，防止储存腔底部的液体和气体对固体形成干扰，使气体、液体和固体分离更彻底，分离效果更好。但是该专利所涉及的装置无法同时有效地分离挥发性有机污
染物和半挥发性有机污染物，其分离产物能力和污染修复能力任具有一定的限制性。
[0006]挥发性有机废气(V0Cs)是指在常温下，沸点50℃至260℃的各种有机化合物。在我国，VOCs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通常分为非甲烷碳氢化合物、含氧有机化合物、卤代烃、含氮有机化合物、含硫有机化合物等几大类。VOCs参与大气环境中臭氧和二次气溶胶的形成，其对区域性大气臭氧污染、PM2.5污染具有重要的贡献。大多数VOCs具有令人不适的特殊气味，并具有毒性、刺激性、致畸性和致癌作用，特别是苯、甲苯及甲醛等对人体健康会造成很大的伤害。VOCs是导致城市灰霾和光化学烟雾的重要前体物，主要来源于煤化工、石油化工、燃料涂料制造、溶剂制造与使用等过程。
[0007]多相抽提液是指地下污染区域的土壤气体、地下水、易挥发和易流动的非水相液体(NAPL)。
[0008]挥发性多相抽提液一般是指土壤、地下水和NAPL中含有自由态挥发性污染物。
[0009]半挥发性多相抽提液一般是指土壤、地下水和NAPL中含有残留浓度角度较低且极易挥发的半挥发性有机物(SVOCs)。
[0010]多相抽提液的预处理包括热氧化法、催化氧化法和生化法等。
[0011]公开号为CN111826196A的专利公开了一种油气水三相分离器，其包括立式罐体和油水分离管，立式罐体的罐壁上具有进液口、排油口、排水口和隔板，排水口位于立式罐体的底部，隔板位于立式罐体的中部并将立式罐体的内腔分隔成气液分离区和油水分离区，进液口和排油口分别位于隔板的两侧，油水分离管包括同轴布置的内管和外管螺旋叶片，内管和外管之间的环形空间与气液分离区连通，螺旋叶片布置在环形空间中，内管的管壁上具有与环形空间连通的第一通孔，外管的管壁上具有第二通孔。该油气水三相分离器可以提高气液分离的效率。但是该油气水三相分离器无法彻底地完成污染物的分离，尤其是分离后的产物仍可能存在部分挥发性有机污染物和半挥发性有机污染物处于混合状态，不利于分离后污染物进行二次处理。
[0012]公开号为CN104771941A的专利公开了一种地热水气液固三相分离器及方法，其包括上壳体、下壳体、旋流除砂机构、撞击分淋机构和分离伞机构，上壳体和下壳体活动连接，下壳体内腔安装旋流除砂机构、撞击分淋机构和分离伞机构，旋流除砂机构与气液流道分隔桶配合，气液流道分隔桶的下方设有撞击分淋机构和分离伞机构，在下壳体的最底部设有出水管；所述的旋流除砂机构的底部设有旋流内排砂管，通过旋流外排砂管引出下壳体外。有益效果是：将旋流除砂、撞击分淋、分离伞三种分离工艺集成于本装置，结构紧凑，减少设备占地面积；采用的撞击分淋机构、分离伞机构可多级布置，增加分离效果；另外，该专利技术装置巧妙运用导轨卡槽设计，装置内芯可整体抽出，方便制造及检修。但是该装置结构复杂、设备体积和重量较大，处理挥发性污染物种类单一以及处理系统分离材料更换成本较高。
[0013]综上所述，这些技术只利用了介质的重力作用，因此其缺点是分离效率低，分离不彻底，设备体积和重量较大，处理挥发性污染物种类单一以及处理系统分离材料更换成本较高等问题，因此迫切需要一种高效、全面且经济成本更低的气液分离装置。
[0014]此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于专利技术人做出本专利技术时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝
非本专利技术不具备这些现有技术的特征，相反本专利技术已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在
技术介绍
中增加相关现有技术之权利。
技术实现思路
[0015]针对现有技术之不足，本专利技术提供一种挥发性有机废气分离装置，旨在解决现有技术中的一个或多个技术问题。
[0016]现有技术中，用于多相抽提技术的大部分气液分离设备，主要采用重力式和循环式分离器，它们依靠重力的不同将气体和液体分离，但这些本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种挥发性有机废气分离装置，包括能够同时分离挥发性多相抽提液和半挥发性多相抽提液中的有机废气的分离单元(12)，其特征在于，所述分离单元(12)中的一个或多个组件选择性工作以对进入所述分离单元(12)的所述多相抽提液进行软化预处理、加热曝气和二次分离中的至少一项，并以多种路径定向地分离所述有机废气，所述分离单元(12)以检测所述多相抽提液的温度和所述有机废气浓度的方式来控制所述多个组件的选择性工作和所述曝气的曝气量，以调节所述多相抽提液的温度。2.根据权利要求1所述的分离装置，其特征在于，所述分离单元(12)通过温度传感器(16)检测所述多相抽提液温度，来判断是否改变所述曝气量来调节所述多相抽提液温度。3.根据权利要求2所述的分离装置，其特征在于，所述分离单元(12)通过VOCs传感器(15)感应所述有机废气浓度，并结合所述温度传感器(16)检测的所述多相抽提液的温度来判断是否改变所述多相抽提液的进液量。4.根据权利要求3所述的分离装置，其特征在于，所述分离单元(12)通过曝气管(5)来调节所述分离单元(12)内的所述曝气量，并通过外部进水控制装置来调节进入所述分离单元(12)的所述多相抽提液的进液量，使所述曝气量和所述多相抽提液的进液量能够维持所述分离单元(12)内的蓄水量动态平衡。5.根据权利要求4所述的分离装置，其特征在于，所述VOCs传感器(15)通过感应所述有机废气浓度，并结合所述温度传感器(16)检测在所述加热曝气过程中所述多相抽提液的温度，来选择所述多相抽提液是否需要经历所述二次分离过程。6.根据权利要求5所述的分离装置，其特征在于，当所述VOCs传感器(15)感应到所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒲生彦，邓家逸，余东，梁缘，陈劲松，张颖，
申请(专利权)人：成都理工大学，
类型：发明
国别省市：
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