本技术涉及空气净化,尤其是涉及一种空气循环净化系统及方法。
背景技术:
1、在印刷过程中,许多印刷材料,如油墨、溶剂和胶水等含有挥发性有机化合物,当这些材料受热或暴露在空气中时,会释放出挥发性有机物,同时,墨水中的颜料颗粒在印刷过程中可能会经历破碎,形成粉墨颗粒,这些挥发性有机化合物与粉墨散入空气中会对空气造成污染,形成印刷废气。
2、目前通常采用布袋除尘器对印刷废气中的车间的粉墨颗粒进行过滤,然后再使用空气净化装置对过滤后的空气进行净化处理。
3、针对上述中的相关技术,在长时间运行过程中,布袋表面会积聚大量的颗粒物,导致布袋堵塞。当布袋堵塞时,除尘效果会下降,需要进行清灰处理或更换布袋,增加了维护成本和操作复杂性。
技术实现思路
1、为了提高印刷废气的净化循环效率的同时减小净化循环系统的维护成本和操作复杂性,本技术提供一种空气循环净化系统及方法。
2、一种空气循环净化系统,包括用于运输印刷废气的进气管道,所述进气管道一端连接有用于对印刷废气进行喷淋处理的喷淋塔,所述喷淋塔顶部连接有气体运输管道且所述气体运输管道背离喷淋塔的一端连接有吸附装置,所述吸附装置连接有出气管道;所述喷淋塔底部连接有沉淀装置且沉淀装置连接有膜生物反应器,所述膜生物反应器连接有用于向喷淋塔内运输喷淋液体的运水管道,所述运水管道上设有运水泵。
3、通过采用上述技术方案,对印刷废气进行净化时,将印刷废气通过进气管道通入喷淋塔,喷淋塔对印刷废气进行喷淋处理,随后印刷废气中的粉墨颗粒与部分酮类和醇类等易溶于水的挥发性有机化合物被水雾包裹并随喷淋液由喷淋塔底部进入沉淀装置;液体在沉淀装置内静置一段时间后,粉墨颗粒沉入沉淀装置底部,随后将经过沉淀的喷淋液通过膜生物反应器去除酮类和醇类等易溶于水的挥发性有机化合物后,再通过运水管道运输至喷淋塔进行循环使用;经过喷淋的气体由喷淋塔顶部通过入气体运输管道进入吸附装置,经过吸附装置后完成净化并通过出气管道排入外部空气中,从而通过喷淋塔与膜生物反应器的设置提高印刷废气的净化循环效率的同时减小净化循环系统的维护成本和操作复杂性。
4、可选的,所述沉淀装置包括第一沉淀池与第二沉淀池,所述第一沉淀池与喷淋塔之间设有第一液体运输管道且第一液体运输管道上设有第一液体运输阀,所述第二沉淀池与喷淋塔之间设有第二液体运输管道且第二液体运输管道上设有第二液体运输阀,所述第一液体运输阀以及第二液体运输阀电性连接有控制模块;所述第一沉淀池与第二沉淀池内均设有液位传感器,所述液位传感器与控制模块电性连接。
5、通过采用上述技术方案,将混有粉墨颗粒和挥发性有机化合物的喷淋液运输至沉淀装置的过程中,控制模块打开第一液体运输阀,第一沉淀池内不断进入喷淋液,直到第一沉淀池内设置的液位传感器检测到第一沉淀池内的液位达到某一预定值,控制模块关闭第一液体运输阀并打开第二液体运输阀,使第一沉淀池内的液体进行静置沉淀的同时第二沉淀池内不断进入喷淋液,第一沉淀池内的喷淋液经过一段时间的静置沉淀后被运输至膜生物反应器内部;第二沉淀池内设置的液位传感器检测到第二沉淀池内的液位达到某一预定值后,控制模块关闭第二液体运输阀并再次打开第一液体运输阀,使第二沉淀池内的喷淋液进行静置沉淀的同时第一沉淀池内不断进入喷淋液,从而通过第一沉淀池与第二沉淀池的交错静置实现喷淋液的静置与循环。
6、可选的,所述第一沉淀池与膜生物反应器之间设有第一抽水管道且第一抽水管道上设有第一抽水泵,所述第二沉淀池与膜生物反应器之间设有第二抽水管道且第二抽水管道上设有第二抽水泵,所述第一抽水泵以及第二抽水泵与控制模块电性连接。
7、通过采用上述技术方案,当第一沉淀池内设置的液位传感器检测到第一沉淀池内的液体液位即将达到某一预定值时,控制模块控制第二抽水泵打开,使第二沉淀池内的喷淋液进入膜生物反应器;当第二沉淀池内设置的液位传感器检测到第二沉淀池内的液体液位即将达到某一预定值时,控制模块控制第一抽水泵打开,使第一沉淀池内的喷淋液进入膜生物反应器;从而使沉淀装置能及时对喷淋液进行容纳。
8、可选的,所述吸附装置为活性炭吸附装置;所述气体运输管道中间设有用于对气体运输管道内的气体进行干燥的除湿装置。
9、通过采用上述技术方案,活性炭具有较大的比表面积和丰富的孔隙结构,对于挥发性有机化合物这类分子具有良好的吸附能力,经过喷淋处理的气体湿度会上升,而湿度的增加会导致活性炭表面吸附层的水分子增加,进而减少了用于吸附挥发性有机化合物的活性吸附位点;通过除湿装置对经过喷淋处理的气体在进入吸附装置前进行干燥处理,在一定程度上增强了活性炭吸附装置对挥发性有机化合物的吸附能力,从而进一步提高了对印刷废气的净化循环效率。
10、可选的,所述除湿装置为吸附式除湿机且吸附式除湿机内的吸附剂为硅胶。
11、通过采用上述技术方案,硅胶具有高度的孔隙度和表面积,因此通过吸附水蒸气对气体进行除湿的能力较强;同时硅胶对经过喷淋处理后的气体中残余的尺寸较小的粉末颗粒进行吸附,从而进一步提高对印刷废气的净化循环效率。
12、可选的,所述除湿装置与吸附装置之间的气体运输管道内设有湿度传感器,所述湿度传感器与控制模块电性连接;所述除湿装置连接有用于对硅胶进行干燥的烘干装置且烘干装置与控制模块电性连接。
13、通过采用上述技术方案,湿度传感器对经过除湿装置干燥处理后的气体进行实时监测,当湿度传感器监测到气体的湿度达到某一预定值后,湿度传感器将信号传递到控制模块,控制模块打开烘干装置对除湿装置内的硅胶进行烘干,从而减小除湿装置对经过喷淋处理后的气体除湿效果差的风险。
14、可选的,所述吸附装置内设有多个不同孔径的活性炭吸附模块。
15、通过采用上述技术方案,印刷产生的挥发性有机化合物包括不同大小的化合物分子,不同孔径的活性炭对不同大小的化合物分子的吸附能力是有差异的,通过设置多个不同孔径的活性炭吸附模块对气体内的进行挥发性有机化合物进行吸附,能够在一定程度上增强吸附装置对挥发性有机化合物的吸附效果。
16、可选的所述喷淋塔内由下至上设有多个喷淋室,所述喷淋室内均设有与运水管道连接的喷淋管。
17、通过采用上述技术方案,水雾在传播过程中会在空气中扩散和稀释,在喷淋塔内由下至上设有多个喷淋室,能够在一定程度上通过增强喷淋塔内喷淋水雾的浓度,增强喷淋液对粉墨颗粒的包裹效果。
18、本技术提供的一种空气循环净化方法采用如下的技术方案:
19、一种空气循环净化方法,包括以下步骤:
20、s1.将印刷产生的印刷废气通过所述喷淋塔进行喷淋处理得到印刷废水以及有机废气;
21、s2.将所述有机废气进行吸附处理,得到净化空气;将所述印刷废水进行沉淀处理得到粉墨沉淀物与有机废水,对所述粉墨沉淀物进行收集;
22、s3.将有机废水进行膜生物反应处理得到再生喷淋液,使用所述再生喷淋液对所述印刷废气进行喷淋处理。
23、通过采用上述技术方案,将印刷废气通过喷淋处理使印刷废气中的粉墨颗粒以及部分挥发性有机化合物融入喷淋液并得到有机废气,随后对含有粉墨颗粒以及挥发性有机化合物的喷淋液进行沉淀,使粉墨颗粒沉淀到喷淋液底部,对沉淀后的喷淋液进行膜生物反应处理得到再生喷淋液并使用再生喷淋液对印刷废气进行喷淋处理;同时,对有机废气进行吸附处理,得到净化空气,从而实现喷淋液与空气的循环净化。
24、可选的,对所述有机废气进行吸附处理前进行干燥处理得到有机干燥废气,再通过活性炭对所述有机干燥废气进行吸附处理得到净化空气。
25、通过采用上述技术方案,对有机废气经过干燥后在使用活性炭进行吸附处理,在一定程度上减小了有机废气中的水汽对活性炭吸附效果的影响。
26、综上所述,本技术包括以下至少一种有益技术效果:
27、1.对印刷废气进行净化时,将印刷废气通过进气管道通入喷淋塔,喷淋塔对印刷废气进行喷淋处理,随后印刷废气中的粉墨颗粒与部分酮类和醇类等易溶于水的挥发性有机化合物被水雾包裹并随喷淋液由喷淋塔底部进入沉淀装置;液体在沉淀装置内静置一段时间后,粉墨颗粒沉入沉淀装置底部,随后将经过沉淀的喷淋液通过膜生物反应器去除酮类和醇类等易溶于水的挥发性有机化合物后,再通过运水管道运输至喷淋塔进行循环使用;经过喷淋的气体由喷淋塔顶部通过入气体运输管道进入吸附装置,经过吸附装置后完成净化并通过出气管道排入外部空气中,从而通过喷淋塔与膜生物反应器的设置提高印刷废气的净化循环效率的同时减小净化循环系统的维护成本和操作复杂性;
28、2.硅胶具有高度的孔隙度和表面积,因此硅胶通过吸附水蒸气对气体进行除湿的能力较强;同时硅胶对经过喷淋处理后的气体中残余的尺寸较小的粉末颗粒进行吸附,从而进一步提高对印刷废气的净化循环效率;
29、3.将印刷废气通过喷淋处理使印刷废气中的粉墨颗粒以及部分挥发性有机化合物融入喷淋液并得到有机废气,随后对含有粉墨颗粒以及挥发性有机化合物的喷淋液进行沉淀,使粉墨颗粒沉淀到喷淋液底部,对沉淀后的喷淋液进行膜生物反应处理得到再生喷淋液并使用再生喷淋液对印刷废气进行喷淋处理;同时,对有机废气进行吸附处理,得到净化空气,从而实现喷淋液与空气的循环净化。
1.一种空气循环净化系统,其特征在于:包括用于运输印刷废气(9)的进气管道(1),所述进气管道(1)一端连接有用于对印刷废气(9)进行喷淋处理的喷淋塔(2),所述喷淋塔(2)顶部连接有气体运输管道(3)且所述气体运输管道(3)背离喷淋塔(2)的一端连接有吸附装置(4),所述吸附装置(4)连接有出气管道(5);所述喷淋塔(2)底部连接有沉淀装置(6)且沉淀装置(6)连接有膜生物反应器(7),所述膜生物反应器(7)连接有用于向喷淋塔(2)内运输喷淋液体的运水管道(71)且运水管道(71)上设有运水泵(72)。
2.根据权利要求1所述的一种空气循环净化系统,其特征在于:所述沉淀装置(6)包括第一沉淀池(61)与第二沉淀池(62),所述第一沉淀池(61)与喷淋塔(2)之间设有第一液体运输管道(63)且第一液体运输管道(63)上设有第一液体运输阀(64);所述第二沉淀池(62)与喷淋塔(2)之间设有第二液体运输管道(65)且第二液体运输管道(65)上设有第二液体运输阀(66),所述第一液体运输阀(64)以及第二液体运输阀(66)电性连接有控制模块(8);所述第一沉淀池(61)与第二沉淀池(62)内均设有液位传感器(67),所述液位传感器(67)与控制模块(8)电性连接。
3.根据权利要求2所述的一种空气循环净化系统,其特征在于:所述第一沉淀池(61)与膜生物反应器(7)之间设有第一抽水管道(73)且第一抽水管道(73)上设有第一抽水泵(74),所述第二沉淀池(62)与膜生物反应器(7)之间设有第二抽水管道(75)且第二抽水管道(75)上设有第二抽水泵(76),所述第一抽水泵(74)以及第二抽水泵(76)与控制模块(8)电性连接。
4.根据权利要求2所述的一种空气循环净化系统,其特征在于:所述吸附装置(4)为活性炭吸附装置(4);所述气体运输管道(3)中间设有用于对气体运输管道(3)内的气体进行干燥的除湿装置(31)。
5.根据权利要求4所述的一种空气循环净化系统,其特征在于:所述除湿装置(31)为吸附式除湿机且吸附式除湿机内的吸附剂为硅胶。
6.根据权利要求5所述的一种空气循环净化系统,其特征在于:所述除湿装置(31)与吸附装置(4)之间的气体运输管道(3)内设有湿度传感器(33),所述湿度传感器(33)与控制模块(8)电性连接;所述除湿装置(31)连接有用于对硅胶进行干燥的烘干装置(32)且烘干装置(32)与控制模块(8)电性连接。
7.根据权利要求3所述的一种空气循环净化系统,其特征在于:所述吸附装置(4)内设有多个不同孔径的活性炭吸附模块(41)。
8.根据权利要求1所述的一种空气循环净化系统,其特征在于:所述喷淋塔(2)内由下至上设有多个喷淋室(21),所述喷淋室(21)内均设有与运水管道(71)连接的喷淋管(22),喷淋管(22)用于向喷淋室(21)内喷淋水雾。
9.一种空气循环净化方法,应用于权利要求1-8内的任意一项权利要求所述的一种空气循环净化系统,其特征在于,包括以下步骤:
10.根据权利要求9所述的一种空气循环净化方法,其特征在于:对所述有机废气(91)进行吸附处理前进行干燥处理得到有机干燥废气(92),再通过活性炭对所述有机干燥废气(92)进行吸附处理得到净化空气(93)。
