一種工業廠房補溫及無塵化與VOCs近零排放工藝的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明專利適合工業生產領域，適合于廠房內全部或局部區域內產生揮發性有機 廢氣（VOCs)的生產企業，特別適用于無塵化及恒溫且產生VOCs的廠房，屬于環境保護領 域。
【背景技術】
[0002] 揮發性有機化合物（VolatileOrganicCompounds,簡稱VOCs)是指在20°C條件 下，蒸氣壓大于或等于0.OlkPa，或者特定適用條件下具有相應揮發性的全部有機化合物的 統稱。各行業中所產生的VOCs種類繁多，組成復雜，常見的成分有碳氨化合物、苯系物、醇 類、酬類、酪類、醒類、醋類、胺類、臘(氯)類等。揮發性有機污染物（VOCs)大多數有毒、有害， 不僅會增加環境大氣的氧化性，還可能引發環境大氣的毒性，造成PM2. 5超標，直接威脅人 體健康安全。此外，揮發性有機污染物還參與光化學反應，形成光化學煙霧，部分可破壞臭 氧層。揮發性有機廢氣VOCs已經成為城市主要污染源之一，廠房內VOCs的渺積更是對人 體健康造成危害、形成廠房內安全隱患。
[000引設及VOCs排放的工業行業包括石油化工、精細化工、噴涂、包裝印刷、醫藥與農藥 制造、半導體及電子產品制造、人造板與木制家具制造、皮革、漆包線、制鞋、涂料、油墨、粘 合劑生產、金屬鑄造等等，行業眾多。部分行業產生揮發性廢氣的環節和和排放特點如表1 所示。
[0004] 表1產生揮發性有機廢氣的行業及排放特點
在現有的揮發性有機廢氣治理過程中，大多數企業將揮發性有機廢氣VOCs無組織排 放，造成周圍環境的污染，影響周圍群眾的健康，導致群眾的投訴，最終導致停產整頓；還有 一小部分企業將產生的揮發性有機廢氣VOCs收集之后進行處理，但是所采用的廢氣治理 技術很難將廢氣處理到達標排放，即使極少數企業達到了排放標準，也造成了揮發性有機 廢氣總量的超標排放，會給大氣環境產生不良后果。
[0005] 此外，現有的工業廠房在運行過程中，例如噴涂行業，如果新補充氣體中含有灰 塵，氣溫過低的話，會對噴涂的質量會產生很大的影響。因此，需要對新循環進來的空氣 進行除塵和補溫，運也增加了企業的生產成本。
【發明內容】
[0006] 本發明專利針對現有的工業廠房的運行現狀，公開了一種可W使廠房無塵化、無 補溫，同時使揮發性有機廢氣VOCs近零排放的工藝。
[0007] 本發明公開的工業廠房補溫及無塵化與VOCs近零排放工藝，主要包括W下步驟： (1) 利用氣體收集系統收集工業廠房中的揮發性有機廢氣（VOCs)，將廢氣進行收集； (2) 將步驟（1)中收集的廢氣輸送到廢氣治理裝置，進行揮發性有機廢氣VOCs的處理； (3) 將步驟（2)中處理后的氣體代替廠房外部含塵、低(高）溫空氣，通過氣體回用系統 輸入到廠房中循環利用。
[0008] 優選的，步驟（1)中的氣體收集系統采用全部或局部微負壓的收集方式，更優選吸 風口或吸風罩、管線及風機，所述吸風口或吸風罩通過管線與風機相連。
[0009] 優選的，步驟（2)中廢氣治理裝置為廢氣處理的集成系統，所述廢氣處理集成系統 具體為首先通過液相吸收液對廢氣進行噴淋吸收，再經過固相吸附劑進行吸附，最后通過 催化劑和氧化劑分別對液相吸收液中的有機污染物進行催化氧化處理和固相吸附劑催化 氧化再生；其中所述的吸收液針對不同的工業廠房產生的VOCs的特性進行選擇，若VOCs中 的成分均易溶于水中，則吸收液選擇水，若VOCs中的成分有不溶于水或者微溶于水，吸收 液為表面活性劑或者合成洗涂劑溶液，所述的陰離子型表面活性劑為硬脂酸或十二烷基苯 橫酸鋼；所述陽離子表面活性劑為季錠化物；所述兩性離子型表面活性劑為卵憐脂、氨基 酸型或甜菜堿型；所述非離子型表面活性劑為脂肪酸甘油醋、脂肪酸山梨坦或聚山梨醋等； 所述的合成洗涂劑為洗衣液、洗衣粉、肥皂類、洗潔精、洗手液或洗發露；其中所述吸附劑和 催化劑均為活性炭負載特定金屬元素或Fe-c材料或兩種材料的組合；其中所述催化劑可 同時增加超聲波或UV或水力空化或Ξ種催化方式的組合；其中所述氧化劑為臭氧或過氧 化氨或次氯酸鋼或者Ξ者的混合。經過上述處理的揮發性有機廢氣，最終轉換為小分子的、 無毒無害的C〇2和HzO。
[0010] 吸收液中表面活性劑的添加量與廢氣中VOCs的濃度呈正比，廢氣中VOCs的濃度 越高，所需要添加的表面活性劑或合成洗涂劑或兩者的組合越多，確保廢氣能夠被完全吸 收。
[0011] 優選的，步驟（3)中氣體回送系統為回送風機、布風管及排風口（罩）；所述會送風 機通過布風管與排風口或排風罩相連。
[0012] 本發明專利的優勢： 1、 實現揮發性廢氣VOCs的近零排放。在本專利技術中，首先將揮發性有機廢氣進行收 集，從源頭上減少廢氣的排放；其次將收集的廢氣引入到廢氣處理裝置中，將有機廢氣充分 氧化為C〇2和Η2〇,將揮發性有機廢氣徹底消解，排放標準W內；最后將處理后的氣體通過風 機輸入到廠房中，形成一個氣體的良性循環，實現揮發性有機廢氣VOCs的近零排放； 2、 消減了揮發性有機廢氣VOCs總量的排放。在現有的處理技術，對揮發性有機廢氣的 治理主要是將廢氣處理后進行達標排放。運種達標排放只是濃度達到排放標準，而對揮發 性有機廢氣的排放總量沒有相應的規定，因此運種情況下會造成揮發性有機廢氣的排放總 量增加，對環境還是會造成不利影響。本專利技術從源頭到過程再到去向，形成了一個循環 系統，將大部分有機廢氣進行了消解和轉化，較低濃度的揮發性廢氣進行循環，從而實現了 揮發性廢氣VOCs總量的近零排放，大大消減了揮發性有機廢氣VOCs的排放總量。此技術 是國內外首創，具有巨大的創新性； 3、減少了企業的生產運行成本。減少企業的生產運行成本主要體現在Ξ個方面：其一， 采用復相催化氧化技術處理有機廢氣，相對于現有的技術具有較強經濟可行性，可W大大 降低企業環保設施的運行費用；其二，在企業現有的處理技術中，其需要有新補充氣體的除 塵成本，在溫度較低的情況下還需要空氣的補溫成本。但是，在本專利技術中，采用復相催 化氧化技術對廢氣進行處理，在處理的過程中本身具有除塵和補溫的作用，因此無需除塵 成本和補溫成本；其Ξ，近年來的多次會議上提出，將實行揮發性有機廢氣VOCs排污收費 制度，按照總VOCs排放量計算，本技術實現了揮發性有機廢氣VOCs的近零排放，因此可W 減少排污收費費用。
[0013] 4、可實現廠房內無塵化。發明技術中，采用復相催化氧化技術對揮發性有機廢氣 進行處理，是利用噴淋林噴淋的形式將揮發性有機廢氣轉移到水相中，進而將其氧化處理。 在噴淋液吸收的過程中，會將廢氣中的灰塵同時吸收，因此在循環進入廠房的氣體中不會 有灰塵存在。由此反復，可逐漸實現工業廠房的無塵化，可顯著提高噴涂、涂裝等工序的操 作質量； 5、減少了揮發性有機廢氣VOCs的無組織排放和廠內渺積。本發明專利中將工業廠房 中的揮發性有機廢氣進行收集處理，解決了一部分現有企業將揮發性有機廢氣無組織排放 的現狀，也減少了揮發性有機廢氣廠內渺積的現象。因此，減少了廢氣對周圍環境的危害， 避免了周圍人民群眾受其損害投訴的情況，為企業的可持續發展具有顯著的促進作用。同 時，也降低了因有機廢氣渺積造成爆炸的風險，提高了作業人員的工作環境。
【附圖說明】
[0014] 圖1為本發明所述的系統工藝流程示意圖； 圖2為中試實驗裝置示意圖； 其中，1外殼包裝箱，2集裝箱，3風機，4廢氣處理集成系統，5回送風機，6工業廠房，7 取樣口一，8取樣口二，9取樣口Ξ。
【具體實施方式】 [001引實施例1 如圖1所示的一種工業廠房補溫及無塵化與VOCs近零排放工藝，主要包括W下步驟： (1) 利用風機3收集工業廠房中的揮發性有機廢氣（VOCs)，將廢氣進行收集； (2) 將步驟（1)中收集的廢氣輸送到廢氣處理的集成系統4,進行揮發性有機廢氣VOCs 的處理，具體為首先通過水或表面活性劑對廢氣進行噴淋