CN101347787A - 一种城市和工业废气收集及处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种城市和工业废气收集及处理系统，包括下水道管路，其特征在于还包括设于地面上的废气收集管道和埋设于地下的主线废气管道及支线废气管道，所述主线废气管道和支线废气管道上均安装有风机，所述支线废气管道接于主线废气管道上，所述支线废气管道经连接管道与设于地面上的废气收集管道连接，所述连接管道插于支线废气管道上，且所述连接管道在插于支线废气管道内的出口处设有防回装置。这种废气收集处理系统对城市和工业排放的废气进行统一收集和集中处理、集中排放，便于监视废气排放情况，有效降低了废气处理成本。

Description

一种城市和工业废气收集及处理系统

技术领域

本发明属于废气处理领域，涉及一种废气收集及处理系统，尤其是一种城市和工业废气收集及处理系统。

背景技术

大气污染源主要有以下三个：

(1)工业：工业是大气污染的一个重要来源。工业排放到大气中的污染物种类繁多，性质复杂，有烟尘、硫的氧化物、氮的氧化物、有机化合物、卤化物、碳化合物等。其中有的是烟尘，有的是气体。

(2)生活炉灶与采暖锅炉：城市中大量民用生活炉灶和采暖锅炉需要消耗大量煤炭，煤炭在燃烧过程中要释放大量的灰尘、二氧化硫、二氧化碳、一氧化碳等有害物质污染大气。特别是在冬季采暖时，往往使污染地区烟雾弥漫，呛得人咳嗽，这也是一种不容忽视的污染源。

(3)交通运输：汽车、火车、飞机、轮船是当代的主要运输工具，它们烧煤或石油产生的废气也是重要的污染物。特别是城市中的汽车，量大而集中，排放的污染物能直接侵袭人的呼吸器官，对城市的空气污染很严重，成为大城市空气的主要污染源之一。汽车排放的废气主要有一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物和碳氢化合物等，前三种物质危害性很大。

大气污染的危害主要有以下几个方面：

(1)对人体健康的危害：人需要呼吸空气以维持生命。一个成年人每天呼吸大约2万多次，吸入空气达15～20立方米。因此，被污染了的空气对人体健康有直接的影响。大气污染物对人体的危害是多方面的，主要表现是呼吸道疾病与生理机能障碍，以及眼鼻等粘膜组织受到刺激而患病。比如，1952年12月5～8日英国伦敦发生的煤烟雾事件死亡4000人。人们把这个灾难的烟雾称为″杀人的烟雾″。据分析，这是因为那几天伦敦无风有雾，工厂烟囱和居民取暖排出的废气烟尘弥漫在伦敦市区经久不散，烟尘最高浓度达4.46mg/m³，二氧化硫的日平均浓度竟达到3.83ml/m³。二氧化硫经过某种化学反应，生成硫酸液沫附着在烟尘上或凝聚在雾滴上，随呼吸进入器官，使人发病或加速慢性病患者的死亡。

由上例可知，大气中污染物的浓度很高时，会造成急性污染中毒，或使病状恶化，甚至在几天内夺去几千人的生命。其实，即使大气中污染物浓度不高，但人体成年累月呼吸这种污染了的空气，也会引起慢性支气管炎、支气管哮喘、肺气肿及肺癌等疾病。

(2)对植物的危害：大气污染物，尤其是二氧化硫、氟化物等对植物的危害是十分严重的。当污染物浓度很高时，会对植物产生急性危害，使植物叶表面产生伤斑，或者直接使叶枯萎脱落；当污染物浓度不高时，会对植物产生慢性危害，使植物叶片褪绿，或者表面上看不见什么危害症状，但植物的生理机能已受到了影响，造成植物产量下降，品质变坏。

综上可见，大气污染对于人类的生产和生活造成了非常大的威胁，所以，如果能够在不影响社会正常生产和生活方式的前提下，有效地解决城市和工业废气的排放和处理问题，是当前环境处理迫切需要解决的重大课题。

目前的废气处理都局限于小范围的局部处理，绝大多数都是针对具有严重废气污染的排放设备，或者针对具有严重污染的废气排放工厂而设计，这种工厂自行建立废气处理设备，以单个工厂为单位的废气处理系统不仅成本大，而且效果还未必能够让人满意，且还存在对于废气的排放不能够做到实时监控，排放标准不能保证的缺点。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种城市和工业废气收集及处理系统，这种废气收集处理系统对城市和工业排放的废气进行统一收集和集中处理、集中排放，便于监视废气排放情况，有效降低了废气处理成本。

本发明的目的是通过以下技术方案来解决的：

这种城市和工业废气收集及处理系统，包括下水道管路，其特征在于：还包括设于地面上的废气收集管道和埋设于地下的主线废气管道及支线废气管道，所述主线废气管道和支线废气管道上均安装有风机，所述支线废气管道接于主线废气管道上，所述支线废气管道经连接管道与设于地面上的废气收集管道连接，所述连接管道插于支线废气管道上，且所述连接管道在插于支线废气管道内的出口处设有防回装置，所述主线废气管道通入下水道管路的总管上与下水道管路共用一段管路后经废气广口收集接口重新接入主线废气管道。

上述设于地下的主线废气管道和支线废气管道上的风机均处于地下风机房内，所述地下风机房经竖井和地面相连，所述竖井的井壁上设有爬梯，竖井的地面井口上设有井盖。

上述支线废气管道在装设风机的管段向上凸起且凸起管段一端的垂直管段下部设有固体颗粒排放口，所述固体颗粒排放口向下且设于排放口封盖。

上述主线废气管道经装设于管口上的毛细管束通入下水道管路的总管上。

上述设于地面上的废气收集管道与城市居民区、酒店和饭馆的抽油烟机相连接，所述废气收集管道还与各城区供暖锅炉的烟囱连接。

上述设于地面上的废气收集管道与工业区内的各工厂的废气排放烟囱连接，所述废气收集管道还与各工厂内排放有害气体的抽气机连接。

上述抽油烟机与废气收集管道连接处设有防回流装置，所述供暖锅炉与废气收集管道间通过风机连接。

上述的风机是抽风机。

本发明的城市和工业废气收集及处理系统将城市中的生活废气和工业废气进行统一收集后采用集中处理、集中排放的方式，另外采用了城市污水或工业污水与废气混合的方法，对集中收集的废气进行初步净化处理，降低了废气处理成本，并且能够有效控制废气排放标准，杜绝了废气乱排放的现象，能够有效改善大气环境，提高城市的空气质量，净化人们的生活空间。

附图说明

图1为本发明的城市社区废气收集示意图；

图2为本发明的工业区废气收集示意图；

图3为本发明的主线废气管道与下水道管路主管路混合示意图；

图4为本发明的地下废气收集管路连接原理图。

其中：1为主线废气管道；2为支线废气管道；3为风机；4为下水道管路；5为废气广口收集接口；6为风机房；7为竖井；8为井盖；9为爬梯；10为固体颗粒排放口；11为供暖锅炉；12为抽油烟机；13为防回流挡板；14为废气收集管道；15为连接管道；16为毛细管束。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参见图1，为本发明的城市社区废气收集示意图，进入社区的地下管道均为支线废气管道2，先将各个社区的中的居民楼上合理布置好废气收集管道14，然后将废气收集管道14与各家各户厨房中的抽油烟机12连接，以便当开启抽油烟机做饭时能够直接将废气排入废气收集管道14中，废气管道14经连接管道15与处于地下的支线废气管道2连通，为了防止废气回流到各家各户的厨房中去，在每个抽油烟机12与废气收集管道14的连接处均设置有防止废气回流的装置，这里可以用一种活页式挡板来实现此功能，使得废气只能按照希望的流向运动。同时为了防止废气回流，在废气收集管道14上可以安装风机3，当风机3工作时，废气收集管道14中始终保持负压状态，从而保证了废气的流向正确。另外连接管道15在插于支线废气管道2中的一段管子其管口弯曲向同支线废气管道2中的废气流向相同，并且管口处同样设置有防止废气回流的装置，这里同样也可以设置成活页式的防回流装置。在每条支线废气管道2中都至少设置有一台抽气风机，如果管线比较长，也可以根据需要适当增加风机3在管路上的安装数量，风机3处于地下的风机房6里，人可以通过竖井，爬爬梯进入到风机房6里，从而对风机3进行维修保养，考虑到废气中可能夹杂着一些大的固体颗粒物，支线废气管道上的风机在设置时高于管路的中心线标高，使得风机处的管道向上凸起，在凸起前端下部设有一固体颗粒排放口10，可以定期将固体颗粒排放口10的封盖打开，以便清理可能沉积的固体颗粒物，防止风机被损坏。

上述为在城市社区里的情况，本发明的废气收集不被仅局限于社区中，也可以布置在商场、酒店、娱乐场所等等可能产生废气的地方，本发明使得供暖锅炉11的废气排放不再依靠向天空高耸的烟囱，供暖锅炉的废气可以通过抽气风机3直接抽入支线废气管道2中。

如图2是本发明的工业区废气收集示意图，将工业区各个厂房中产生的废气统一集中到支线废气管道中再排入主线管道中进行集中处理，其设计布局与居民区大致相同，管道可以根据需要灵活布置，废气管道可以与下水道埋设于同一深度，也可以如图中所示。外管道口径的大小也可以根据废气的实际排出量来决定。

如图3是本发明的主线废气管道与下水道管路主管路混合示意图，本发明的目的一方面是将城市和工业区的各种排放废气收集起来，另一方面是要利用现有的资源将收集到的废气进行一个初步的处理，图中就是本发明利用现有的已经布置好的城市下水道管路或者工业排污管道中的废水先对废气进行初步的处理。其过程是这样的：收集到的废气最终都会汇集到主线废气管道1中(如图4所示)，然后由主线废气管道1使废气通过设计的特殊混合接触装置来与废水充分混合接触，本发明是用毛细管束引导废气进入废水管道，废气与废水有一段剧烈的混合接触过程，这样可以将废气中的烟尘，小固体颗粒物、溶于水的有害气体等过滤清除掉，如果一次混合接触不能达到预期的效果，还可以设置多个毛细管束混合装置，以进行重复的混合过程，实现多级的废气初步处理工序，当废气与废水混合完毕后利用废气广口收集接口5将初步处理后的废气重新吸入废气管道，此时若废气还不能够达标，还可将废气送去废气处理厂针对废气中的有害气体，利用现有的处理废气方法进一步处理。将与废气充分接触了的废水也送去废水处理厂，利用现有的废水处理技术进行进一步处理。

本发明将城市废气或工业废气统一收集，集中治理，有效解决了目前存在的一些废气排放超标现象，有利于环境管理部门的管理操作。同时将废气与废水进行了初步的混合接触，这个接触过程可以根据废气和废水性质的不同来选择性的接触，例如将某一地区的酸性废气与另一地区产生的碱性废水进行混合，这样不仅能清除废气中的固体颗粒，也可以有效去除酸性有害气体，并中和了废水的碱性。

Claims (8)

1.一种城市和工业废气收集及处理系统，包括下水道管路(4)，其特征在于：还包括设于地面上的废气收集管道(14)和埋设于地下的主线废气管道(1)及支线废气管道(2)，所述主线废气管道(1)和支线废气管道(2)上均安装有风机(3)，所述支线废气管道(2)接于主线废气管道(1)上，所述支线废气管道(2)经连接管道(15)与设于地面上的废气收集管道(14)连接，所述连接管道(15)插于支线废气管道(2)上，且所述连接管道(15)在插于支线废气管道(2)内的出口处设有防回流装置，所述主线废气管道(1)通入下水道管路(4)的总管上且与下水道管路(4)共用一段管路后经废气广口收集接口(5)重新接入主线废气管道(1)。

2.根据权利要求1所述的城市和工业废气收集及处理系统，其特征在于：设于地下的主线废气管道(1)和支线废气管道(2)上的风机(3)均处于地下风机房(6)内，所述地下风机房(6)经竖井(7)和地面相连，所述竖井(7)的井壁上设有爬梯(9)，竖井(7)的地面井口上设有井盖(8)。

3.根据权利要求1所述的城市和工业废气收集及处理系统，其特征在于：所述支线废气管道(2)在装设风机(3)的管段向上凸起且凸起管段一端的垂直管段下部设有固体颗粒排放口(10)，所述固体颗粒排放口(10)向下且设有排放口封盖。

4.根据权利要求1所述的城市和工业废气收集及处理系统，其特征在于：所述主线废气管道(1)经装设于管口上的毛细管束(16)通入下水道管路(4)的总管上。

5.根据权利要求1所述的城市和工业废气收集及处理系统，其特征在于：设于地面上的废气收集管道(14)与城市居民区、酒店和饭馆的抽油烟机(12)相连接，所述废气收集管道(14)还与各城区供暖锅炉(11)的烟囱连接。

6.根据权利要求1所述的城市和工业废气收集及处理系统，其特征在于：设于地面上的废气收集管道(14)与工业区内的各工厂的废气排放烟囱连接，所述废气收集管道还与各工厂内排放有害气体的抽气机连接。

7.根据权利要求1和5所述的城市和工业废气收集及处理系统，其特征在于：所述抽油烟机(12)与废气收集管道(14)连接处设有防回流装置，所述供暖锅炉与废气收集管道(14)间通过风机(3)连接。

8.根据权利要求1或5所述的城市和工业废气收集及处理系统，其特征在于：所述的风机(3)是抽风机。

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