CN103877817A - 用于垃圾处理站卸料厅整体式除尘除臭装置及其作业流程 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于垃圾处理站卸料厅整体式除尘除臭装置及其作业流程，该装置包括箱体，该箱体的一侧设有进风口，另一侧设有出风口，该箱体内从进风口到出风口依次设置有粉尘分离区、填料洗涤区、除臭区及除水雾区；该填料洗涤区的水洗填料床为倾斜设置，且倾斜方向自上而下朝向迎风面；该进风口处设置有感应粉尘浓度的光电传感器及降尘喷嘴；该填料洗涤区和除臭区之间设置有臭气浓度传感器；该出风口处设有风机。本发明彻底解决了大型垃圾中转站及垃圾焚烧站的卸料大厅中粉尘和臭气外溢的问题，且占地面积小、管路压力损失小、功率消耗低、投入成本和运行成本低。

Description

用于垃圾处理站卸料厅整体式除尘除臭装置及其作业流程

技术领域

本发明涉及空气净化处理的技术领域，特别涉及一种大型垃圾中转站及垃圾焚烧站的卸料大厅因倾倒垃圾产生的粉尘和恶臭气体需净化处理的整体式除尘除臭装置及其作业流程。

背景技术

大型城市生活垃圾中转站或垃圾终端处理场的卸料大厅中，在倾倒垃圾的过程中将产生大量粉尘和恶臭气体，这些粉尘与恶臭气体扩散到外面大气中，严重污染周边的环境，影响周边居民的生活健康。

随着人民生活水平的提高，人民对居住生活品质提出了更高的要求。垃圾粉尘及恶臭气体处理的现有技术是：一般只对恶臭气体进行开放式的除臭处理，即在垃圾收集站、中转站或垃圾终端处理场卸料大厅的恶臭源周边喷洒除臭剂，一旦遇到有风的情况时，无法控制臭气外溢，而且对粉尘没有进行处理，粉尘外溢严重污染环境。

也有的技术是集中收集、集中处理，但除尘除臭是分开分别进行处理的，如对收集的气体采用旋风除尘器进行粉尘的处理，然后对恶臭气采用除臭剂处理。其缺陷是结构复杂、占地面积大、管路压力损失大，功率消耗大、设备成本高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种可以彻底解决大型垃圾中转站及垃圾焚烧站的卸料大厅中粉尘和臭气外溢的整体式除尘除臭装置，并具有占地面积小、管路压力损失小、低功率消耗、低投入成本和低运行成本的特点。

为解决上述技术问题，本发明的技术解决方案是：

一种用于垃圾处理站卸料厅整体式除尘除臭装置，包括箱体，该箱体的一侧设有开口为竖直朝上的进风口，另一侧设有开口为水平方向的出风口，该箱体内从进风口到出风口依次设置有由若干竖直导风板及若干横向弧形导风板组成的粉尘分离区、由水洗填料床及设置于该水洗填料床迎风面一侧的若干喷嘴和设置在该水洗填料床顶部的若干喷嘴组成的填料洗涤区、由若干高压除臭喷嘴和除臭填料床组成的除臭区、由丝网除沫器组成的除水雾区；所述粉尘分离区的竖直导风板位于所述进风口的下方，横向弧形导风板位于竖直导风板的一侧；所述填料洗涤区的水洗填料床以及设置于该水洗填料床迎风面一侧的若干喷嘴为倾斜设置，且倾斜方向自上而下朝向迎风面；所述进风口设置有感应粉尘浓度的光电传感器及降尘喷嘴；所述填料洗涤区和除臭区之间设置有臭气浓度传感器；所述出风口处设有风机，该风机的出气端连接有排气管。

所述的各竖直导风板顶端平齐，向下的长度从靠近出风口的一块开始依次增加，且各竖直导风板的间距均匀一致，其间距不大于最短竖直导风板长度的1/3。

所述各横向弧形导风板的弧高与弦长之比为1/7-1/9之间，其间距均匀一致，间距与弦长之比不大于1/3，弧形的凹口朝向出风口一侧并偏下方向，且弧形的法向中心线与水平面的夹角40-50度之间。

所述水洗填料床以及设置于该水洗填料床迎风面一侧的若干喷嘴的相对水平面的倾斜角度在75-82度之间。

所述高压除臭喷嘴的喷射方向与气流方向相反。

所述高压除臭喷嘴喷射的除臭剂是一种能立即消除臭味，且具有无毒、无害、杀菌、消毒效果的化学除臭剂。

所述的除臭填料床位于高压除臭喷嘴的气流出口一侧。

所述水洗填料床或除臭填料床中的填料为鲍尔环、海尔环、矩鞍环、阶梯环或拉西环。

所述箱体的底部设置有倾斜的水槽，该水槽的低端设置有水箱，该水箱内设置有输送泵，该输送泵的出口连接填料洗涤区的各喷嘴，还连接设置于该水槽高端的反清洗喷嘴。

所述除尘除臭装置的作业工艺流程如下：

（1）当垃圾中转站或焚烧站卸料大厅的卸料门开启时，卸料门启闭传感器发出门开启信号，风机启动，同时水洗填料床迎风侧的喷嘴和顶部的喷嘴同时喷水作业；

（2）光电传感器检测到气体中粉尘浓度高于设定值（例如120mg/m³）时，启动降尘喷嘴，喷出水雾除尘，当粉尘浓度低于设定值（例如120mg/m³）时，关闭降尘喷嘴；

（3）臭气浓度传感器检测气体中臭气浓度高于设定值（例如20(无量纲)）时，启动高压除臭喷嘴喷出除臭剂分解臭气分子，当气体中臭气浓度低于设置值（例如20(无量纲)）时，关闭高压除臭喷嘴；

（4）卸料大厅卸料门启闭传感器发关闭信号时，风机、水洗填料床迎风侧的喷嘴和顶部的喷嘴延时一段时间后停止作业。

采用上述方案后，本发明可以用于大型垃圾中转站或垃圾终端处理卸料场，其具有以下显著特点：

1. 通过对臭气的集中收集与集中处理，采用有组织排放，处理风量适用范围大，其处理风量的适用范围为0.5-2倍设计风量。

2. 本方案采用惯性除尘、填料洗涤、除臭剂除臭、丝网除沫器除水雾的整体式除尘除臭，具有除尘效率高、压力损失低、占用空间小的特点。含尘臭气从进气端通过竖直导风板竖直高速均匀导入，臭气穿过竖直导流板后，进入大空间，流速急剧降低，粒径大于50μm的粉尘在惯性作用下落入箱体底部的水槽中，含有粒径大于10μm的粉尘气体低速通过弧形横向弧形导风板，气流通过弧形导风板时方向快速改变，使粉尘颗粒在自身的惯性作用下与气体进一步分离。通过惯性除尘能够搜捕粒径大于10μm的固体颗粒，而粒径50μm以上固体颗粒去除率可达到100%；然后通过水洗除尘能有效去除0.5μm以上的颗粒，粒径 0.5-1μm的颗粒去除效率达95%，粒径1-2μm的颗粒去除效率达99%，粒径5μm以上的颗粒去除效率100%。

3. 本发明通过水洗除尘除臭后再采用除臭剂除臭处理，经过除尘处理的洁净空气还含有部分不溶于水的臭气，通过除臭剂的快速分解作用，使排放的洁净气体完全可以达到国家规定的排放标准，除臭净化效果显著。

4. 本发明采用高效低阻力的丝网除沫器，脱水效率高，工作时耗水量小。经过除尘除臭的气体还有部分水雾，雾沫与丝网细丝相碰撞而被附着在细丝表面上，细丝表面上雾沫的扩散、重力沉降，使雾沫形成较大的液滴沿着细丝流至两根丝的交接点，在细丝的可润湿性、液体的表面张力及细丝的毛细管作用，使得液滴越来越大，直到聚集的液滴大到其自身产生的重力超过液体表面张力时，液滴就从细丝上分离下落，高效丝网除沫器对5μm以上的雾滴去除效率达98-99%，这样大大减小了洗涤水的消耗量，同时也大大减小了水雾带出的垃圾粉末颗粒。

5. 投资成本、运行成本低。本发明集除尘除臭为一体式，减少了单个的除尘设备，降低了投资成本。因洗涤塔的空塔流速小，压力损失低，因此排风机的风机功率小，耗电低，从而运行成本低。

附图说明

图1是本发明所述用于大型垃圾处理站卸料厅的整体式除尘除臭装置的结构示意图；

图2是本发明所述横向弧形导风板结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详述。

本发明所揭示的是一种用于垃圾处理站卸料厅整体式除尘除臭装置，如图1、2所示，为本发明的最佳实施例。所述的除尘除臭装置包括箱体1，该箱体1的一侧设有开口为竖直朝上的进风口11，另一侧设有开口为水平方向的出风口12，该箱体1内从进风口11到出风口12依次设置有粉尘分离区A、填料洗涤区B、除臭区C、除水雾区D四级气体净化区，所述出风口12处设有风机2，该风机2的出气端连接有排气管3。其中：

所述的粉尘分离区A包括若干竖直导风板41及若干横向弧形导风板42，该若干竖直导风板41位于所述进风口11的下方，该若干横向弧形导风板42位于竖直导风板41一侧的同一竖直平面内，气体经过横向弧形导风板42后流速方向变为水平方向。

所述的粉尘分离区A的作用有二：一是惯性除尘，集中收集的含尘臭气从进风口11通过竖直导风板41竖直高速均匀导入，臭气穿过竖直导流板41后，进入大空间，流速急剧降低，大颗粒粉尘在惯性作用下落入箱体底部，气体低速通过横向弧形导风板42使气体与固体颗粒进一步分离；二是气体水平进入填料洗涤区B，可以起到均匀布气的作用。

进一步的，所述的各竖直导风板41顶端平齐，向下的长度从靠近出风口12的一块开始依次增加，且各竖直导风板41的间距均匀一致。竖直导风板41的结构设置与各横向弧形导风板42配合，可以使气流上下均匀，并可使气流速度迅速降低。而各竖直导风板41之间的间距以不大于最短竖直导风板长度的1/3为最佳，该间距的作用是将紊乱的气流经过竖直导风板后改变为竖直向下的层流，减小流通阻力，包含其中的粉尘也具有竖直向下的速度，有利于气、固分离。所述各横向弧形导风板42的间距也可以为均匀一致，其弧形的凹口可以朝向出风口12一侧并偏下方向。各横向弧形导风板42的弧高h与弦长L之比以1/7-1/9之间为最佳，两相邻横向弧形导风板42的间距H与弦长L之比不大于1/3为最佳（设置此间距的作用是使因气流方向变化产生的紊流重新变为层流流出，减小流通阻力），且弧形的法向中心线与水平面的夹角在40-50度之间为最佳（设置此夹角的作用是使气流方向变化角度增加，使气、固进一步分离）。该横向弧形导风板42可以使气流在改变方向时与导风板碰撞，从而进一步使固体颗粒与气体分离。该结构的惯性除尘装置可以最小搜捕粒径10μm，而粒径50μm以上固体颗粒去除率可达到100%。

所述的填料洗涤区B包括填有填料的水洗填料床51、设置于该水洗填料床51迎风面一侧的若干喷嘴52以及设置在该水洗填料床51顶部的若干喷嘴53。气体进入该填料洗涤区B时先由喷嘴52喷水湿润，然后水洗填料床51顶部的喷嘴53喷水洗涤，由于水洗填料床51中的填料具有多孔性和无规则性，气体不断改变流速和方向，使含尘含臭的气体充分与水膜接触，亲水性的粉尘和易溶于水的恶臭气体即可去除，并随水流向下进入箱体底部。经过该填料洗涤区B能有效去除0.5μm以上的颗粒，粒径 0.5-1μm的颗粒去除效率达95%，粒径1-2μm的颗粒去除效率达99%，粒径5μm以上的颗粒去除效率100%。其次，对易溶于水的臭气如硫化氢、氨、二氧化硫和部分有机恶臭气体有很好的去除作用。

进一步的，所述水洗填料床51中的填料可以为鲍尔环、海尔环、矩鞍环、阶梯环或拉西环等类型。

此外，由于风力的作用，将使向下喷洒的水流向出风口12方向倾斜，这样如果水洗填料床51的侧面为竖直时，水洗填料床迎风面一侧将形成一个水流无法到达的三角形区域，从而使该区域的填料成为无效填料。为此，可以将该水洗填料床51倾斜设置，倾斜方向自上而下朝向迎风面，该水洗填料床51迎风面一侧的若干喷嘴52也可以为相同方向的倾斜设置，且其相对水平面的倾斜角度α在75-82度之间为最佳。这样既可以提高洗涤除尘除臭的效果，而且倾斜的水洗填料床将使其与气体的接触面积增加，从而使气体流速降低，进而降低阻力（阻力与速度的平方成正比），降低水洗填料床的流通阻力就可以降低功耗，节约运行成本。

所述的除臭区C设置有用于喷出除臭剂的若干高压除臭喷嘴61及除臭填料床62。所述高压除臭喷嘴61喷射的除臭剂可以是一种能立即消除臭味，且具有无毒、无害、杀菌、消毒效果的化学除臭剂。进一步的，该高压除臭喷嘴61的喷射方向可以与气流方向相反，且所述的除臭填料床62可以位于高压除臭喷嘴61的气流出口一侧，这样可以增加除臭剂与恶臭气体的反应时间。该除臭填料床62的机理与填料洗涤区B的水洗填料床51的机理相同，而且其内的填料也可以采用所述水洗填料床51相同的填料。

所述的除水雾区D内设置有丝网除沫器71，该丝网除沫器71的丝网材料可以采用不锈钢丝网或PP材质丝网，具有耐腐蚀、除沫效率高的特点。由于经过除尘除臭的气体还有部分水雾，水雾易带走粉尘及除臭剂，设置了丝网除沫器以后，对5μm的水珠去除效达98%，这样大大减小了洗涤水的消耗量，同时也大大减小了水雾带出的垃圾粉末颗粒。

进一步的，可以在所述箱体1的底部设置水槽13以收集洗涤水及除臭剂，且该水槽13的底面可以为倾斜状，以便水流的流动，且在水槽13的低端可以设置一个水箱14，该水箱14内设置有输送泵8，该输送泵8的出口再连接填料洗涤区B的各喷嘴52、53，从而可以使水循环利用。而该输送泵8的出口还可以连接设置于所述水槽13高端的反清洗喷嘴15，当所述除尘除臭装置清洁作业完成后，关闭通向填料洗涤区B各喷嘴的管道上的水洗阀91，开启通向反清洗喷嘴15的管道上的反清洗阀92，输送泵8将循环水送到反清洗喷嘴15，可反清洗水槽13底部沉积的污泥。

再者，所述进风口11处设置有感应粉尘浓度的光电传感器16及降尘喷嘴17，其作用是当进风口11的空气含尘量过大时（如超过120mg /m³），降尘喷嘴17喷出水雾可以有效提高粉尘分离区A的除尘效率，从而降低填料洗涤区B的除尘负荷，并防止填料洗涤区B堵塞；所述填料洗涤区B和除臭区C之间设置有臭气浓度传感器18，当恶臭气体经过填料洗涤区B处理后，臭气浓度小于20（无量纲）时，可以关闭喷射除臭剂的高压喷嘴61，节约昂贵的除臭剂的用量，降低运行成本。

所述除尘除臭装置的作业工艺流程如下：

（1）当垃圾中转站或焚烧站卸料大厅的卸料门开启时，卸料门启闭传感器发出门开启信号，风机2启动，同时水洗填料床51迎风侧的喷嘴52和顶部的喷嘴53同时喷水作业；气流从进风口11进入并依次经过四个区域分级净化后，最后由排气管3排出；

（2）当光电传感器16检测到气体中粉尘浓度高于设定值（例如120mg/m³）时，启动降尘喷嘴17，喷出水雾除尘，当粉尘浓度低于设定值（例如120mg/m³）时，关闭降尘喷嘴17；

（3）臭气浓度传感器18检测气体中臭气浓度高于设定值（例如20(无量纲)）时，启动高压除臭喷嘴61喷出除臭剂分解臭气分子，当气体中臭气浓度低于设置值（例如20(无量纲)）时，关闭高压除臭喷嘴61；

（4）卸料大厅卸料门启闭传感器发关闭信号时，风机2、水洗填料床51迎风侧的喷嘴52和顶部的喷嘴53延时3分钟后停止作业。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围。故但凡依本发明的权利要求和说明书所做的变化或修饰，皆应属于本发明专利涵盖的范围之内。

Claims (10)

1.一种用于垃圾处理站卸料厅整体式除尘除臭装置，其特征在于：包括箱体，该箱体的一侧设有开口为竖直朝上的进风口，另一侧设有开口为水平方向的出风口，该箱体内从进风口到出风口依次设置有由若干竖直导风板及若干横向弧形导风板组成的粉尘分离区、由水洗填料床及设置于该水洗填料床迎风面一侧的若干喷嘴和设置在该水洗填料床顶部的若干喷嘴组成的填料洗涤区、由若干高压除臭喷嘴和除臭填料床组成的除臭区、由丝网除沫器组成的除水雾区；所述粉尘分离区的竖直导风板位于所述进风口的下方，横向弧形导风板位于竖直导风板的一侧；所述填料洗涤区的水洗填料床以及设置于该水洗填料床迎风面一侧的若干喷嘴为倾斜设置，且倾斜方向自上而下朝向迎风面；所述进风口设置有感应粉尘浓度的光电传感器及降尘喷嘴；所述填料洗涤区和除臭区之间设置有臭气浓度传感器；所述出风口处设有风机，该风机的出气端连接有排气管。

2.根据权利要求1所述的用于垃圾处理站卸料厅整体式除尘除臭装置，其特征在于：所述的各竖直导风板顶端平齐，向下的长度从靠近出风口的一块开始依次增加，且各竖直导风板的间距均匀一致，其间距不大于最短竖直导风板长度的1/3。

3.根据权利要求1或2所述的用于垃圾处理站卸料厅整体式除尘除臭装置，其特征在于：所述各横向弧形导风板的弧高与弦长之比为1/7-1/9之间，其间距均匀一致，间距与弦长之比不大于1/3，弧形的凹口朝向出风口一侧并偏下方向，且弧形的法向中心线与水平面的夹角40-50度之间。

4.根据权利要求1或2所述的用于垃圾处理站卸料厅整体式除尘除臭装置，其特征在于：所述水洗填料床以及设置于该水洗填料床迎风面一侧的若干喷嘴的相对水平面的倾斜角度在75-82度之间。

5.根据权利要求1所述的用于垃圾处理站卸料厅整体式除尘除臭装置，其特征在于：所述高压除臭喷嘴的喷射方向与气流方向相反。

6.根据权利要求1所述的用于垃圾处理站卸料厅整体式除尘除臭装置，其特征在于：所述高压除臭喷嘴喷射的除臭剂是一种能立即消除臭味，且具有无毒、无害、杀菌、消毒效果的化学除臭剂。

7.根据权利要求5所述的用于垃圾处理站卸料厅整体式除尘除臭装置，其特征在于：所述的除臭填料床位于高压除臭喷嘴的气流出口一侧。

8.根据权利要求1或6所述的用于垃圾处理站卸料厅整体式除尘除臭装置，其特征在于：所述水洗填料床或除臭填料床中的填料为鲍尔环、海尔环、矩鞍环、阶梯环或拉西环。

9.根据权利要求1所述的用于垃圾处理站卸料厅整体式除尘除臭装置，其特征在于：所述箱体的底部设置有倾斜的水槽，该水槽的低端设置有水箱，该水箱内设置有输送泵，该输送泵的出口连接填料洗涤区的各喷嘴，还连接设置于该水槽高端的反清洗喷嘴。

10.根据权利要求1-9之一所述的用于垃圾处理站卸料厅整体式除尘除臭装置的作业流程，其特征在于包括步骤如下：

（1）当垃圾中转站或焚烧站卸料大厅的卸料门开启时，卸料门启闭传感器发出门开启信号，风机启动，同时水洗填料床迎风侧的喷嘴和顶部的喷嘴同时喷水作业；

（2）光电传感器检测到气体中粉尘浓度高于设定值时，启动降尘喷嘴，喷出水雾除尘，当粉尘浓度低于设定值时，关闭降尘喷嘴；

（3）臭气浓度传感器检测气体中臭气浓度高于设定值时，启动高压除臭喷嘴喷出除臭剂分解臭气分子，当气体中臭气浓度低于设定值时，关闭高压除臭喷嘴;

（4）卸料大厅卸料门启闭传感器发关闭信号时，风机、水洗填料床迎风侧的喷嘴和顶部的喷嘴延时一段时间后停止作业。

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