CN103055638A - 高效能交叉流洗池 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高效能交叉流洗池，包括箱体，箱体内设置有从前到后贯通的净化空腔，箱体于该净化空腔的前端和后端分别设置有气体入口和气体出口，净化空腔内设置有交叉流式废气处理系统，该交叉流式废气处理系统由填充于净化空腔内的聚丙烯多面空心球填料及用于向该聚丙烯多面空心球填料喷淋净化液体的前喷淋系统和上喷淋系统构成，前喷淋系统设置于聚丙烯多面空心球填料的前侧，上喷淋系统设置于聚丙烯多面空心球填料的上方，箱体于净化空腔的下方设置有水池。本发明实现了废气处理系统运行、控制的全自动化，具有安装简便、运行安全可靠、耐高温、耐腐蚀、设备压损小、使用寿命长、废气处理效率高的优点。

Description

高效能交叉流洗池

技术领域

 本发明涉及工业废气处理技术领域，具体涉及一种高效能交叉流洗池。

背景技术

在现有技术中，通常采用水洗法对工业废气进行净化处理。然而，现有的工业废气处理设备在废气处理过程中，喷淋水与废气对流，设备内压力损失较大；处理后的废气湿度较高，不适宜与其他设备联合使用；现有设备的清洁难度大；水质监测系统不健全，耗水量较大。

发明内容

本发明为了克服现有技术存在的不足，提供一种结构更加合理的高效能交叉流洗池。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种高效能交叉流洗池，包括箱体，所述箱体内设置有从前到后贯通的净化空腔，所述箱体于该净化空腔的前端和后端分别设置有气体入口和气体出口，所述净化空腔内设置有交叉流式废气处理系统，该交叉流式废气处理系统由填充于所述净化空腔内的聚丙烯多面空心球填料及用于向该聚丙烯多面空心球填料喷淋净化液体的前喷淋系统和上喷淋系统构成，所述前喷淋系统设置于所述聚丙烯多面空心球填料的前侧，所述上喷淋系统设置于所述聚丙烯多面空心球填料的上方，所述箱体于所述净化空腔的下方设置有水池。

所述净化空腔于所述交叉流式废气处理系统的后侧设置有气液分离装置。

所述气液分离装置由若干片倾斜设置的波纹状的隔板构成。

所述净化空腔内设置有前后两个所述交叉流式废气处理系统，这两个交叉流式废气处理系统均位于所述气液分离装置的前侧。

所述净化空腔于两个所述交叉流式废气处理系统的前侧设置有一个对流式废气处理系统，该对流式废气处理系统由气液分离装置和设置于该气液分离装置的前方并向前喷淋净化液体的对流式循环喷淋装置构成。

所述箱体由第一段箱体和第二段箱体前后连接而成，第一段箱体和第二段箱体于所述净化空腔的下端均设置有水池，两个所述交叉流式废气处理系统及气液分离装置均设置于第二段箱体内，所述第一段箱体内设置有对流式废气处理系统，该对流式废气处理系统由气液分离装置和设置于该气液分离装置的前方并向前喷淋净化液体的对流式循环喷淋装置构成。

所述第一段箱体内设置有前后两个所述对流式废气处理系统。

所述水池的出水口设置有循环水泵，所述循环水泵通过管路与所述前喷淋系统、所述上喷淋系统连接，所述水池还设置有液位计和给排水系统，所述箱体设置有I/O接口分布箱和电气控制柜，所述循环水泵、所述液位计、所述给排水系统均与所述电气控制柜的控制电路系统电连接。

所述水池还设置有导电度计、pH计及加药系统，所述导电度计、所述pH计、所述加药系统均与所述控制电路系统电连接。

本发明的有益效果是：本发明采用与废气流向相同的横向流并结合纵向流喷淋，这种交叉流喷淋方式使喷淋水与废气同向和交叉接触，有效提高处理效率的同时减小压损；气液分离装置的独特设计使得处理后废气湿度低至70%，可直接与其他设备连接使用；本发明配备了完善的水质监测装置，通过电路控制系统自动调节水质，使水池内的水得到有效利用，大大节约了用水量。

本发明的氨气处理效率大于 90%, 颗粒物处理效率大于等于90% ,根据配置的不同，异味处理效率最低保持在70%-76%。本发明实现了废气处理系统运行、控制的全自动化，具有占地面积小、安装简便、运行安全可靠、耐高温、耐腐蚀、设备压损小、使用寿命长、废气处理效率高的优点。

附图说明

图1是本发明的实施例1的结构示意图；

图2是本发明的实施例2的结构示意图；

图3是本发明的实施例3的结构示意图；

图4是本发明的实施例4的结构示意图；

图5是本发明的实施例5的结构示意图。

在图中：10-箱体；11-第一段箱体；12-第二段箱体；20-净化空腔；30-水池；40-气液分离装置；50-交叉流式废气处理系统；51-聚丙烯多面空心球填料；52-前喷淋系统；53-上喷淋系统；60-对流式废气处理系统；61-对流式循环喷淋装置；62-对流式废气处理系统的气液分离装置。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作详细描述。

实施例1

如图1所示，一种高效能交叉流洗池，包括箱体10，箱体10内设置有从前到后贯通的净化空腔20，箱体10于该净化空腔20的前端和后端分别设置有气体入口和气体出口，净化空腔20内设置有交叉流式废气处理系统50，该交叉流式废气处理系统50由填充于净化空腔20内的聚丙烯多面空心球填料51及用于向该聚丙烯多面空心球填料51喷淋净化液体的前喷淋系统52和上喷淋系统53构成，前喷淋系统52设置于聚丙烯多面空心球填料51的前侧，上喷淋系统53设置于聚丙烯多面空心球填料51的上方，箱体10于净化空腔20的下方设置有水池30。

净化空腔20的中部填满的比表面积较大的聚丙烯多面空心球填料51（PP球填充物），聚丙烯多面空心球填料51能够增大废气与液体的有效接触面积。工作时，废气首先经过聚丙烯多面空心球填料51，净化液体向下喷淋的同时进行水平喷淋，废气水平方向通过洗池，净化液体喷淋方式是与废气顺流并交叉流方式，废气流经聚丙烯多面空心球填料51时，与喷洒于聚丙烯多面空心球填料51的液体充分接触，废气中夹带的颗粒物随净化液体流入洗池底部的水池30中，同时可溶于液体的异味分子、有机物也被去除。经过聚丙烯多面空心球填料51后，废气中的颗粒物和异味分子含量大大降低。由于通过聚丙烯多面空心球填料51的废气中夹带大量水滴，如果不进行处理，废气直接进入管道或者其他设备易对管道或设备造成腐蚀、损坏。净化空腔20于聚丙烯多面空心球填料51的后侧设置有气液分离装置40，废气还需要由气液分离装置40进行处理。气液分离装置40由若干片倾斜设置的波纹状的隔板构成，当废气流经气液分离器时，气流中夹带的液滴在惯性力作用下，在隔板弯曲通道中沉降，所形成的液膜凭借重力沿着板面下流至水池30。之后废气达标排放。

实施例2

如图2所示，本实施例与实施例1的区别仅在于净化空腔20内设置有前后两个交叉流式废气处理系统50，这两个交叉流式废气处理系统50均位于气液分离装置40的前侧。

一个交叉流式废气处理系统50可以将废气中粒径较大的颗粒物（>=200um）和异味分子含量大大降低。第二个交叉流式废气处理系统50可以进一步去除粒径较小的颗粒物（0.5-200um）以及废气中残留的异味分子。经过两级处理单元后，废气中的颗粒物和异味浓度大大降低，再经过气液分离装置40处理即可达标排放。

实施例3

如图3所示，本实施例与实施例2的区别在于净化空腔20于两个交叉流式废气处理系统50的前侧设置有一个对流式废气处理系统60，该对流式废气处理系统60由气液分离装置62和设置于该气液分离装置62的前方并向前喷淋净化液体的对流式循环喷淋装置61构成。对流式废气处理系统60的气液分离装置62也是由若干片倾斜设置的波纹状的隔板构成。

工作时，首先由对流式废气处理系统60对废气进行处理。对流式循环喷淋装置61向前喷淋，与废气流动方向相对，液滴与废气中的颗粒物发生碰撞、拦截和凝聚作用，颗粒物随液滴降落下来，在此过程中废气中含有的可溶于水的酸性和碱性异味物质随水流入底部水池30，经预处理后的废气经过气液分离装置62，去除废气中夹带的液滴和杂质。然后，废气依次经过两个交叉流式废气处理系统50和一个气液分离装置40处理后达标排放。

实施例4

如图4所示，箱体10由第一段箱体11和第二段箱体12前后连接而成，第一段箱体11和第二段箱体12于净化空腔20的下端均设置有水池30，两个交叉流式废气处理系统50及气液分离装置40均设置于第二段箱体12内，第一段箱体11内设置有对流式废气处理系统60，该对流式废气处理系统60由气液分离装置和设置于该气液分离装置的前方并向前喷淋净化液体的对流式循环喷淋装置61构成。

实施例5

如图5所示，本实施例与实施例4的区别在于第一段箱体11内设置有前后两个对流式废气处理系统60。

在本发明中，水池30的出水口设置有循环水泵，循环水泵通过管路与前喷淋系统52、上喷淋系统53连接，水池30还设置有液位计和给排水系统，箱体10设置有I/O接口分布箱和电气控制柜，循环水泵、液位计、给排水系统均与电气控制柜的控制电路系统电连接。流入水池30的净化液体通过循环水泵至上喷淋系统53及前喷淋系统52，净化液体喷洒于填料表面后流入洗池底部，得到循环利用。电气控制柜上显示的监测数值可实现系统的自动运行。系统可根据液位值的显示自动开启给排水系统（溢流系统和补水系统），来保持箱体10内的水位。水池30还设置有导电度计、pH计及加药系统，导电度计、pH计、加药系统均与控制电路系统电连接。系统可根据洗池内液体pH值或导电度值的变化自动控制给排水装置或开启加药系统来维持液体pH，保证废气处理效率。

在实践中，可按实际处理量设计本发明的结构尺寸，箱体10选用耐酸碱性、耐腐蚀性强的SUS304材料，长时间与腐蚀性液体接触不会腐蚀，增加了设备的运行寿命。 喷淋系统选用SUS316材质的螺旋充实型喷嘴，异物或杂质不易将该喷嘴堵塞，保证了洗池的处理效率。 采用导电度计或pH计对净化液体的水质进行实时监测，根据水受污染后会改变其导电性的原理，在系统运行时进行实时水质监测，从而将水质控制在符合设备运行所需要求之内，也满足了系统节水的要求。为使气体在洗池内的流动速度均匀一致，避免发生气体回流所形成的乱流影响洗池的整体效率，在洗池内可能产生回流处设置分调节板，使洗池内的气流稳定，增强了洗池的运转效率。为使净化液体与气态污染物充分接触，洗池的净化液体的浇注量需符合最小润湿因子值(Minimum-Wetting Factor：MWF)的要求，因此我们选择直径尺寸从30mm到100mm的聚丙烯多面空心球填充物，在此尺寸下之比表面积在92至128PP m2/m3之间，能使净化液体均匀分布，从而增加质传效率，使气体、液体在槽中的均匀接触。填充物的材质以化学惰性、耐酸碱性强的PP为主，能增长填充物的运转寿命，使耗材降至最低。洗池的喷淋系统的循环水泵对洗池的效率有很大的影响，可以说是洗池的核心部件。因此在洗池水泵材质的选择中，本发明采用了可耐酸碱、耐腐蚀的SUS316L材质作为循环水泵材料，并采用卧式涡流离心泵作为主要选型，可兼顾水压和水量，使液体均匀分布，从而获得最佳的喷淋效果，增加质传效率及气、液体在洗池中的均匀接触率。洗池利用液体将空气中污染物进行吸收处理，洗池喷淋循环管道的设计对洗池的效率有很大影响。所以在管道材料、阀类选型方面，本发明选用可耐酸碱和耐腐蚀的SUS316材料。洗池的电路控制系统操作简单，有手动模式、自动模式和紧急模式。设备备有溢流、补水系统，以便及时排放和补充洗池内的水量。系统同时配置了可选用的自动加药系统，加药系统根据过程跟踪检测系统反馈的PH值自动控制酸、碱的投加量。保证了系统的稳定运行，并有效的减少了药耗。同时，加药系统均设置了液位控制和加药泵空转保护装置。

最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种高效能交叉流洗池，包括箱体，其特征在于：所述箱体内设置有从前到后贯通的净化空腔，所述箱体于该净化空腔的前端和后端分别设置有气体入口和气体出口，所述净化空腔内设置有交叉流式废气处理系统，该交叉流式废气处理系统由填充于所述净化空腔内的聚丙烯多面空心球填料及用于向该聚丙烯多面空心球填料喷淋净化液体的前喷淋系统和上喷淋系统构成，所述前喷淋系统设置于所述聚丙烯多面空心球填料的前侧，所述上喷淋系统设置于所述聚丙烯多面空心球填料的上方，所述箱体于所述净化空腔的下方设置有水池。

2.根据权利要求1所述的高效能交叉流洗池，其特征在于：所述净化空腔于所述交叉流式废气处理系统的后侧设置有气液分离装置。

3.根据权利要求2所述的高效能交叉流洗池，其特征在于：所述气液分离装置由若干片倾斜设置的波纹状的隔板构成。

4.根据权利要求3所述的高效能交叉流洗池，其特征在于：所述净化空腔内设置有前后两个所述交叉流式废气处理系统，这两个交叉流式废气处理系统均位于所述气液分离装置的前侧。

5.根据权利要求4所述的高效能交叉流洗池，其特征在于：所述净化空腔于两个所述交叉流式废气处理系统的前侧设置有一个对流式废气处理系统，该对流式废气处理系统由气液分离装置和设置于该气液分离装置的前方并向前喷淋净化液体的对流式循环喷淋装置构成。

6.根据权利要求4所述的高效能交叉流洗池，其特征在于：所述箱体由第一段箱体和第二段箱体前后连接而成，第一段箱体和第二段箱体于所述净化空腔的下端均设置有水池，两个所述交叉流式废气处理系统及气液分离装置均设置于第二段箱体内，所述第一段箱体内设置有对流式废气处理系统，该对流式废气处理系统由气液分离装置和设置于该气液分离装置的前方并向前喷淋净化液体的对流式循环喷淋装置构成。

7.根据权利要求6所述的高效能交叉流洗池，其特征在于：所述第一段箱体内设置有前后两个所述对流式废气处理系统。

8.根据权利要求1-7中任意一项所述的高效能交叉流洗池，其特征在于：所述水池的出水口设置有循环水泵，所述循环水泵通过管路与所述前喷淋系统、所述上喷淋系统连接，所述水池还设置有液位计和给排水系统，所述箱体设置有I/O接口分布箱和电气控制柜，所述循环水泵、所述液位计、所述给排水系统均与所述电气控制柜的控制电路系统电连接。

9.根据权利要求1-7中任意一项所述的高效能交叉流洗池，其特征在于：所述水池还设置有导电度计、pH计及加药系统，所述导电度计、所述pH计、所述加药系统均与所述控制电路系统电连接。

10.根据权利要求8所述的高效能交叉流洗池，其特征在于：所述水池还设置有导电度计、pH计及加药系统，所述导电度计、所述pH计、所述加药系统均与所述控制电路系统电连接。

Images