CN103537156A - 污泥焙烧高温高湿尾气的除味净化方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种污泥焙烧高温高湿尾气的除味净化方法，其特征方案为先将尾气在一级文氏降温单元中形成高速气流，并通过与常温的水进行传热效应而得以降温，在经一级除沫器除沫后进入二级文氏吸收单元，在其中采用循环喷淋的方法将来自液槽的吸收液通过水泵加压雾化后由多个雾化喷嘴喷出，与高速的尾气气流急速碰撞，将臭气物质与吸收液发生传质效应后从气相转入液相，从尾气中分离，再经二级除沫、填料吸收或静电除雾实现达标排放。应用本发明的除味净化方案，能够将尾气温度降至45℃以下，臭气浓度降至2000以下，且其它的粉尘、硫化氢、二氧化硫、氮氧化物、氨、碳氢化合物与重金属等有害物质浓度均可达到国家有关的排放标准。

Description

污泥焙烧高温高湿尾气的除味净化方法

技术领域

本发明涉及一种尾气净化处理装置，尤其涉及一种针对污泥焙烧高温高湿尾气利用多级文氏原理与其它方法复合进行高效除味、净化的新方法。

背景技术

城市与工业污泥无害化处理是垃圾处理的当务之急，长久以来采用的填埋的方法不仅占用大量的土地，而且会造成污泥的渗漏水影响地下水源的严重环保问题。污泥焙烧，是一种处理城市与工业污泥的有效方法，不仅可以解决污泥填埋的缺陷，而且可以将污泥制成燃料与建材等，实现污泥的资源化。污泥焙烧技术的推广瓶颈口在于：污泥焙烧过程中会产生高温尾气，高温尾气中含有粉尘、硫化氢、二氧化硫、氮氧化物、氨。碳氢化合物与重金属等有害物质，特别是这种高温高湿尾气中含有恶臭物质。这样的污染气体如果不加处理直接排放，必然对环境造成污染，引起周边的居民的逆反心理，引起厂群矛盾。

本领域的技术人员曾经使用碱吸收与化学吸收等方法对污泥焙烧的尾气进行除臭与粉尘净化处理，由于污泥焙烧尾气具有成分复杂、高温高湿的特点，都没有获得成功。

因此，如何解决这一世界性难题，成为该领域科技人员奋斗的目标。也就是要实现一种有效处理污泥焙烧高温高湿尾气的系统，该系统要求同时具有降温、除尘与除臭作用，同时又要减小阻力，降低耗材。

发明内容

本发明的目的在于解决上述的技术问题，提供一种针对污泥焙烧的高温高湿尾气利用多级文氏原理与其它方法复合进行高效除味、净化的新方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：污泥焙烧高温高湿尾气的除味净化方法，其特征在于：沿高温高湿尾气气流方向依次设置一级文氏降温单元、一级除沫器、二级文氏吸收单元、二级除沫器和尾级处理单元；污泥焙烧产生的高温高湿尾气首先进入一级文氏降温单元，在一级文氏降温单元中常温的水经过水泵加压雾化后由多个雾化喷嘴喷出，与一级文氏管中的高速气流急速碰撞产生传热传质效应，高温的尾气通过迅速蒸发雾化喷出的水而降温至70℃以下、并且去除大部分含硫、氨的有害粉尘；接着初步降温的尾气经过一级除沫器除沫后进入二级文氏吸收单元，二级文氏吸收单元采用吸收液循环喷淋的方法，将来自液槽的吸收液通过水泵加压雾化后由多个雾化喷嘴喷出，与二级文氏管中的高速气流急速碰撞，尾气与吸收液发生传热传质效应后继续降温10～15℃，且臭气物质从气相转入液相，从尾气中分离至液槽，所述液槽外接换热器，保持液槽中所述吸收液温度低于35℃；最后尾气经二级除沫器除沫和尾级处理单元的填料吸收或静电除雾实现常温、低湿、除臭的排放标准。

进一步地，在二级文氏吸收单元与二级除沫器之间设置带新风进口的静压箱，对排出自二级文氏吸收单元的尾气进行扩压并与新风混合，调整尾气的气液平衡状态。

进一步地，所述一级文氏降温单元和二极文氏吸收单元中各含有2～4个雾化喷嘴，且每个雾化喷嘴的压力为3～5kg/cm²、水气比为0.5L/m³。

进一步地，所述一级文氏降温单元中所用常温的水为中水或再生水或以碱液为主的复合水。

进一步地，所述二级文氏吸收单元中所用吸收液为以植物液为基础添加氧化剂复配得到的混合除味液，对应臭气气体性质分别为碱性吸收液、酸性吸收液、脂溶性吸收液。

本发明除味净化的技术方案应用于污泥焙烧高温高湿尾气处理后，较之于传统直接排放的显著效果为：该方案能够将尾气温度降至45℃以下，臭气浓度至少降至2000以下（有时可达到500以下的一级无臭标准），且其它的粉尘、硫化氢、二氧化硫、氮氧化物、氨、碳氢化合物与重金属等有害物质浓度均可达到国家有关的排放标准。

附图说明

图1是本发明除味净化系统较佳实施例的示意图。

图2是本发明除味净化系统实施例循环液槽的示意图。

具体实施方式

有关本发明之前述技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式之一较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。

参照图1，本发明包括一级文氏管1和一级水泵2构成的一级文氏降温单元，一级除沫器3，二级文氏管4和二级水泵5、循环液槽8构成的二级文氏降温单元，静压箱7，二级除沫器6，尾级处理单元9、焙烧尾气进口10、冷却水进口11、一级文氏单元排水口12、静压箱新风进口13与除味净化后气体排放口14。特别地，上述一级文氏降温单元和二极文氏吸收单元中各含有2～4个雾化喷嘴，且每个雾化喷嘴的压力为3～5kg/cm²、水气比为0.5L/m³，各雾化喷嘴的参数根据尾气流量可调。

此外，一级文氏降温单元中所用常温的水可以是中水或再生水或以碱液为主的复合冷却水；二级文氏吸收单元中所用吸收液为以植物液为基础添加氧化剂复配得到的混合除味液，对应臭气气体性质分别为碱性吸收液、酸性吸收液、脂溶性吸收液。

污泥焙烧产生的高温高湿尾气首先通过焙烧尾气进口10进入一级文氏降温单元。污泥焙烧产生的尾气的温度大约为100℃～130℃，臭气浓度为7000～35000，其中还含有粉尘、硫化氢、二氧化硫、氮氧化物、氨、碳氢化合物与重金属等有害物质。一级文氏降温单元1由多个雾化喷嘴组成，来自中水或其它再生水或添加碱液作为复合剂的冷却水经过冷却水进口11进入一级水泵2，并经其加压雾化后从一级文氏管1处所设的雾化喷头喷出，与其中的高速气流急速碰撞，产生传热传质效应。高温的尾气通过冷却水迅速蒸发而降温，一般降温幅度为使尾气降温至60℃左右，同时能有效起到降尘作用，在碱液作用下大部分含硫、氨的有害粉尘或物质被去除。一级文氏降温单元排水12直接进入企业的污水处理系统。经过一级文氏降温单元降温的尾气经过一级除沫器除沫3后进入二级文氏管4。而二级文氏吸收单元采用吸收液循环喷淋的方法，来自循环液槽8的吸收液通过二级水泵5加压雾化后与二级文氏吸收装置管4中的高速气流急速碰撞，进一步产生传热传质效应。如此尾气中的臭气物质与吸收液发生传质效应后，从气相转入液相，从而达到气体除臭的目的。这里，吸收液作为本除味净化方法所用的一种试剂，它是以植物液为基础添加氧化剂复配得到的混合除味液，其复配比例按质量比约为植物液0.1%、氧化剂（高锰酸钾等）0.5%、万能溶液二甲基亚砜、聚乙烯醇40%左右，其余为水；或者直接将植物液与氧化剂配比，适量水稀释即可。由于经历前级文氏降温处理，尾气已得到较大程度的净化，故该吸收液具有可循环利用性且配比要求相对较低。

从二级文氏吸收单元排出的尾气进入静压箱7，经过扩压与静压箱新风进口13引入的新风混合，改变了气液平衡状态，有利于后级进一步除沫与连接其它的净化设备，并且静压箱中可以采用以氧化剂为主的稳定剂。其它的净化设备即尾级处理单元9可以是静电除雾器或填料塔。经过本发明除味净化后气体通过排放口14与风机系统连接后通过15米排气筒排放。通常，经本发明净化方法处理后的尾气，其臭气浓度少于2000，而且时有满足一级无臭标准的500以下。

参照图2，本发明实施例循环液槽的循环吸收液通过外接的换热器进行换热，该循环液槽设有循环液槽81、加液槽82、加液口86、加液泵83、换热器84、换热液槽85、换热液槽进水87、换热液槽出水88与循环液槽排污口89。 

循环液槽81的吸收液来自加液槽82。自动加液系统通过加液口86将吸收液经过加液泵83加入循环液槽81。自动加液系统会根据循环液槽81消耗的药剂情况自动加入药剂。循环液槽81的温度会不断升高，换热液槽85中换热器84与循环液槽81中吸收液联通。换热液槽进水87、换热液槽出水88会带走循环液槽81中循环液的热量。换热液槽出水88的热量可以利用，也可以通过其它散热的方法散热后回到换热液槽进水87。循环液槽排污口89定时排出污水，进入企业的污水处理系统。如此可保持吸收液始终处于一低温态35℃左右，在二级文氏处理中能对尾气实现进一步的降温、除臭。

综上可见，通过本发明较佳实施例的描述，本发明的创新实质特点和显著功效便可见一斑。较之于传统直接排放的显著效果为：该方案能够将尾气温度降至45℃以下，臭气浓度降至2000以下，且其它的粉尘、硫化氢、二氧化硫、氮氧化物、氨、碳氢化合物与重金属等有害物质浓度均可达到国家有关的排放标准。

以上基于实施例的详细描述，旨在易于理解本发明的创新实质，并非以此限制本发明多元化的实施可能，故凡基于权利要求1所述方案所做的等效替换或简单修改，均应归入本发明申请保护的范围之中。

Claims (5)

1.污泥焙烧高温高湿尾气的除味净化方法，其特征在于：沿高温高湿尾气气流方向依次设置一级文氏降温单元、一级除沫器、二级文氏吸收单元、二级除沫器和尾级处理单元；污泥焙烧产生的高温高湿尾气首先进入一级文氏降温单元，在一级文氏降温单元中常温的水经过水泵加压雾化后由多个雾化喷嘴喷出，与一级文氏管中的高速气流急速碰撞产生传热传质效应，高温的尾气通过迅速蒸发雾化喷出的水而降温至70℃以下、并且去除大部分含硫、氨的有害粉尘；接着初步降温的尾气经过一级除沫器除沫后进入二级文氏吸收单元，二级文氏吸收单元采用吸收液循环喷淋的方法，将来自液槽的吸收液通过水泵加压雾化后由多个雾化喷嘴喷出，与二级文氏管中的高速气流急速碰撞，尾气与吸收液发生传热传质效应后继续降温10～15℃，且臭气物质从气相转入液相，从尾气中分离至液槽，所述液槽外接换热器，保持液槽中所述吸收液温度低于35℃；最后尾气经二级除沫器除沫和尾级处理单元的填料吸收或静电除雾实现常温、低湿、除臭的排放标准。

2.根据权利要求1所述污泥焙烧高温高湿尾气的除味净化方法，其特征在于：在二级文氏吸收单元与二级除沫器之间设置带新风进口的静压箱，对排出自二级文氏吸收单元的尾气进行扩压并与新风混合，调整尾气的气液平衡状态。

3.根据权利要求1所述污泥焙烧高温高湿尾气的除味净化方法，其特征在于：所述一级文氏降温单元和二极文氏吸收单元中各含有2～4个雾化喷嘴，且每个雾化喷嘴的压力为3～5kg/cm²、水气比为0.5L/m³。

4.根据权利要求1所述污泥焙烧高温高湿尾气的除味净化方法，其特征在于：所述一级文氏降温单元中所用常温的水为中水或再生水或以碱液为主的复合水。

5.根据权利要求1所述污泥焙烧高温高湿尾气的除味净化方法，其特征在于：所述二级文氏吸收单元中所用吸收液为以植物液为基础添加氧化剂复配得到的混合除味液，对应臭气气体性质分别为碱性吸收液、酸性吸收液、脂溶性吸收液。

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