CN104226087A - 聚合氯化铝铁生产中的废气处理装置 - Google Patents

Abstract

一种聚合氯化铝铁生产中的废气处理装置，属于环保设施技术领域。包括依次排列的首级、中间和末级回收塔，在首级回收塔内设碱液喷淋管，在首级回收塔顶盖上构成首级回收塔顶盖接口，在首级回收塔的下部构成废气引入接口，在首级回收塔上设首级回收塔回液接口，在碱液喷淋管上连接碱液循环管，在碱液循环管与首级回收塔回液接口之间连接碱液循环泵；在中间回收塔内设吸收液喷淋管、顶盖上构成中间回收塔顶盖接口、下部构成一次处理气引入接口，在中间回收塔的下部构成中间回收塔排污接口；在末级回收塔内设水喷淋管，在末级回收塔顶盖上配接烟囱接口和水循环管、下部构成二次处理气引入接口。满足对聚合氯化铝铁生产中产生的废气处理要求。

Description

聚合氯化铝铁生产中的废气处理装置

技术领域

 本发明属于环保设施技术领域，具体涉及一种聚合氯化铝铁生产中的废气处理装置。

背景技术

聚合氯化铝铁的英文缩写为PAFC，由于其具有并非限于下面归纳的十个方面的长处：一是用量低于传统的混凝剂如聚合硫酸铁、聚合氯化铝；二是将无机高分子聚合氯化铝和聚合氯化铁两者的特性兼而得之；三是絮凝体形成速度和沉淀速度快，处理能力强；四是对水中的碱度消耗量小，出水pH值降低少；五是水溶液不溶物低且透光性好；六是适用的pH值范围广，在pH5-9的范围内均可使用；七是对浊度、碱度和有机物含量变化适应性强；八是重金属含量指标能满足我国国家标准GB15892-2003要求；九是残余游离铝含量低，净化后的水质优异；十是腐蚀性小且易于溶解，因而被广泛用于对诸如生活饮用水、工业用水、生活废水以及工业污水的处理。

如业界所知，在聚合氯化铝铁的生产中会产生含有诸如氯气、氯化氢和硫化氢之类的物质的废气，因而如果不加任何处理地排至外界，那么毫无疑问会损及环境。在公开的中国专利文献中不乏关于制备聚合氯化铝铁的技术信息，略以例举的如CN100347098C（混凝剂多态聚合氯化铝铁及其制备方法），CN100554178C（一种无机高分子絮凝剂聚合氯化铝铁的生产方法），CN101172684B（利用粉煤灰工业化生产聚合氯化铝铁净水剂的方法）和CN102139943B（一种用赤泥提钪液制备聚合氯化铝铁的方法），等等。但是在公开的专利和非专利文献中均未见诸对聚合氯化铝铁生产中产生的废气进行处理的专用装置的技术信息。

并非限于上面提及的聚合氯化铝铁的制备方法均具有利用废弃物（如含铁废酸液等等）的积极意义，但是如果缺乏有效的废气处理措施，那么在利用废弃物的同时又产生了影响环境的另类问题。具体而言，如何在利用含铁废酸液制备聚合氯化铝铁而藉以体现资源的最大化价值与避免在制备过程中产生的废气对环境造成影响之间寻找合理的平衡点的问题长期以来困扰于业界，并且期望解决。对此，本申请人进行了长期的关注与探索，并且形成了下面将要介绍的技术方案。

发明内容

本发明的任务在于提供一种有助于对聚合氯化铝铁生产中产生的废气有效处理而藉以保护环境的聚合氯化铝铁生产中的废气处理装置。

本发明的任务是这样来完成的，一种聚合氯化铝铁生产中的废气处理装置，包括在使用状态下支承于地坪上并且以自左向右的状态依次排列的一首级回收塔、一中间回收塔和一末级回收塔，在首级回收塔内并且位于上部设有碱液喷淋管，在首级回收塔的首级回收塔顶盖上构成有一首级回收塔顶盖接口，在该首级回收塔顶盖接口上配接有一第一引出管的一端，而该第一引出管的另一端朝向所述中间回收塔的方向延伸并且与中间回收塔的高度方向的下部配接，在首级回收塔的高度方向的下部构成有一废气引入接口，该废气引入接口在使用状态下通过废气引入管路与聚合氯化铝铁生产中的反应容器配接，在首级回收塔上并且在对应于所述废气引入接口的下方的位置设置有一首级回收塔回液接口，而在所述碱液喷淋管上连接有一碱液循环管，在该碱液循环管与首级回收塔回液接口之间连接有一碱液循环泵，该碱液循环泵在对应于首级回收塔回液接口的位置支承于地坪上，在首级回收塔的下部并且在与所述首级回收塔回液接口相对一侧的位置构成有一首级回收塔排污接口，在该首级回收塔排污接口上设置有一首级回收塔排污控制阀；在中间回收塔内并且位于上部设有吸收液喷淋管，在中间回收塔的中间回收塔顶盖上构成有一中间回收塔顶盖接口，在该中间回收塔顶盖接口上配接有一第二引出管的一端，而该第二引出管的另一端朝着所述末级回收塔的方向延伸并且与末级回收塔的高度方向的下部配接，在中间回收塔的高度方向的下部构成有一个一次处理气引入接口，所述第一引出管的另一端与该一次处理气引入接口配接，在中间回收塔上并且在对应于一次处理气引入接口的下方的位置设置有一中间回收塔回液接口，而在所述的吸收液喷淋管上连接有一吸收液循环管，在该吸收液循环管与中间回收塔回液接口之间连接有一吸收液循环泵，该吸收液循环泵在对应于中间回收塔回液接口的位置支承于地坪上，在中间回收塔的下部并且在与所述中间回收塔回液接口相对一侧的位置构成有一中间回收塔排污接口，在该中间回收塔排污接口上设置有一中间回收塔排污控制阀；在末级回收塔内并且位于末级回收塔的上部设有水喷淋管，在末级回收塔的末级回收塔顶盖上配接有一烟囱接口和一水循环管，该水循环管与所述水喷淋管连接并且与水喷淋管相通，在末级回收塔的高度方向的下部构成有一个二次处理气引入接口，所述第二引出管的另一端与该二次处理气引入接口配接，在末级回收塔上并且在对应于二次处理气引入接口的下方的位置设置有一末级回收塔回液接口，在所述水循环管与末级回收塔回液接口之间连接有一水循环泵，该水循环泵在对应于末级回收塔回液接口的位置支承于地坪上，在末级回收塔的下部并且在与所述末级回收塔回液接口相对一侧的位置构成有一末级回收塔排污接口，在该末级回收塔排污接口上设置有一末级回收塔排污控制阀。

在本发明的一个具体的实施例中，在所述的碱液喷淋管上以间隔状态构成有碱液喷嘴；在所述的吸收液喷淋管上以间隔状态构成有吸收液喷嘴；在所述的水喷淋管上以间隔状态构成有水喷淋嘴。

在本发明的另一个具体的实施例中，所述的第一引出管和第二引出管是弯曲的。

在本发明的又一个具体的实施例中，所述的弯曲呈Z字形弯曲。

在本发明的再一个具体的实施例中，所述的首级回收塔、中间回收塔以及末级回收塔的高度以及容积是相同的。

在本发明的还有一个具体的实施例中，所述的废气引入接口、一次处理气引入接口以及二次处理气引入接口处于同一高度。

在本发明的更而一个具体的实施例中，所述的碱液循环泵具有一碱液循环泵进液口和碱液循环泵出液口，碱液循环泵进液口与所述的首级回收塔回液接口配接，而碱液循环泵出液口与所述碱液循环管配接；所述的吸收液循环泵具有一吸收液循环泵进液口和一吸收液循环泵出液口，吸收液循环泵进液口与所述中间回收塔回液接口配接，而吸收液循环泵出液口与所述吸收液循环管配接；所述水循环泵具有一水循环泵进液口和一水循环泵出液口，水循环泵进液口与所述末级回收塔回液接口配接，而水循环泵出液口与所述水循环管配接。

在本发明的进而一个具体的实施例中，在所述的碱液循环管的管路上连接有一碱液引入管，在该碱液引入管的管路上设置有一碱液引入管控制阀。

在本发明的又更而一个具体的实施例中，在所述的吸收液循环管的管路上连接有一吸收液引入管，在该吸收液引入管的管路上设置有一吸收液引入管控制阀。

在本发明的又进而一个具体的实施例中，在所述的水循环管的管路上连接有一进水管，在该进水管的管路上设置有一进水管控制阀。

本发明提供的技术方案由首级回收塔对来自于聚合氯化铝铁生产中的废气进行碱液喷淋，再由中间回收塔对由首级回收塔处理后的一次处理气进行吸收液喷淋，进而由末级回收塔对由中间回收塔处理后的二次处理气进行水喷淋，从而能使由烟囱接口经烟囱排至外界的气体符合环保要求，满足对聚合氯化铝铁生产中产生的废气处理要求。

附图说明

图1为本发明的实施例结构图。

具体实施方式

在下面的说明中，凡是涉及左、中、右的概念均是针对图1所处的位置状态而言的，因而不能理解为对本发明的特别限定。

请参见图1，给出了在使用状态下支承于地坪上并且以自左向右的状态依次排列的一首级回收塔1、一中间回收塔2和一末级回收塔3，在首级回收塔1内并且位于上部设有一组碱液喷淋管11，在首级回收塔1的首级回收塔顶盖12上构成有一首级回收塔顶盖接口121，在该首级回收塔顶盖接口121上配接有一第一引出管1211的一（图示的上端），而该第一引出管1211的另一（图示的下端）朝向中间回收塔2的方向延伸并且与中间回收塔2的高度方向的下部配接，在首级回收塔1的高度方向的下部构成有一废气引入接口13，该废气引入接口13在使用状态下通过废气引入管路131与聚合氯化铝铁生产中的反应容器即反应釜配接，在首级回收塔1上并且在对应于废气引入接口13的下方的位置设置有一首级回收塔回液接口14，而在前述碱液喷淋管11上连接有一碱液循环管111，在该碱液循环管111与首级回收塔回液接口14之间配接有一碱液循环泵15，该碱液循环泵15在对应于首级回收塔回液接口14的位置支承于地坪上，在首级回收塔1的下部并且在与前述首级回收塔回液接口14相对一侧的位置构成有一首级回收塔排污接口16，在该首级回收塔排污接口16上设置有一首级回收塔排污控制阀161。

由图1所示，前述的首级回收塔回液接口14与首级回收塔排污接口16围绕首级回收塔1的圆周方向彼此相隔180°，从而印证了上面所讲的在首级回收塔1的下部并且在与首级回收塔回液接口14相对一侧的位置构成有一首级回收塔排污接口16的表述，下面将要提及的中间回收塔排污接口26以及末级回收塔排污接口36同例。

在前述的中间回收塔2内并且位于上部设有吸收液喷淋管21，在中间回收塔2的中间回收塔顶盖22上构成有一中间回收塔顶盖接口221，在该中间回收塔顶盖接口221上配接有一第二引出管2211的一端（图示的上端），而该第二引出管2211的另一端（图示的下端）朝着前述末级回收塔3的方向延伸并且与末级回收塔3的高度方向的下部配接，在中间回收塔2的高度方向的下部构成有一个一次处理气引入接口23，前述第一引出管1211的另一端与该一次处理气引入接口23配接，在中间回收塔2上并且在对应于一次处理气引入接口23的下方的位置设置有一中间回收塔回液接口24，而在前述的吸收液喷淋管21上连接有一吸收液循环管211，在该吸收液循环管211与中间回收塔回液接口24之间连接有一吸收液循环泵25，该吸收液循环泵25在对应于中间回收塔回液接口24的位置支承于地坪上，在中间回收塔2的下部并且在与中间回收塔回液接口24相对一侧的位置构成有一中间回收塔排污接口26，在该中间回收塔排污接口26上设置有一中间回收塔排污控制阀261。

在前述的末级回收塔3内并且位于末级回收塔3的上部设有水喷淋管31，在末级回收塔3的末级回收塔顶盖32上配接有一烟囱接口321和一水循环管322，该水循环管322与前述水喷淋管31连接并且与水喷淋管31相通，在末级回收塔3的高度方向的下部构成有一个二次处理气引入接口33，前述的第二引出管2211的另一端（即下端）与该二次处理气引入接口33配接，在末级回收塔3上并且在对应于二次处理气引入接口33的下方的位置设置有一末级回收塔回液接口34，在所述水循环管322与末级回收塔回液接口34之间连接有一水循环泵35，该水循环泵35在对应于末级回收塔回液接口34的位置支承于地坪上，在末级回收塔3的下部并且在与前述末级回收塔回液接口34相对一侧的位置构成有一末级回收塔排污接口36，在该末级回收塔排污接口36上设置有一末级回收塔排污控制阀361。

由图1所示，在前述的碱液喷淋管11上以间隔状态构成有碱液喷嘴112；在前述的吸收液喷淋管21上以间隔状态构成有吸收液喷嘴212；在前述的水喷淋管31上以间隔状态构成有水喷淋嘴311。

由图1的示意可知，上面提及的第一引出管1211和第二引出管2211均呈Z字形弯曲，以体现配接时的方便性以及配接的可靠性。进而由图1所示可知，首级回收塔1、中间回收塔2以及末级回收塔3的高度相同并且容积相等。前述的废气引入接口13、一次处理气引入接口23以及二次处理气引入接口33这三者的位置处于同一水平面上，即三者的高度相同。

请继续见图1，前述的碱液循环泵15具有一碱液循环泵进液口151和碱液循环泵出液口152，碱液循环泵进液口151与前述的首级回收塔回液接口14配接，而碱液循环泵出液口152与所述碱液循环管111配接；前述的吸收液循环泵25具有一吸收液循环泵进液口251和一吸收液循环泵出液口252，吸收液循环泵进液口251与前述中间回收塔回液接口24配接，而吸收液循环泵出液口252与前述吸收液循环管211配接；前述水循环泵35具有一水循环泵进液口351和一水循环泵出液口352，水循环泵进液口351与前述末级回收塔回液接口34配接，而水循环泵出液口352与前述水循环管322配接。

在前述的碱液循环管111的管路上连接有一碱液引入管1111，在该碱液引入管1111的管路上设置有一碱液引入管控制阀11111；在前述的吸收液循环管211的管路上连接有一吸收液引入管2111，在该吸收液引入管211的管路上设置有一吸收液引入管控制阀21111；在前述的水循环管322的管路上连接有一进水管3221，该进水管3221与水源管路如自来水管路连接，并且在该进水管3221的管路上设置有一进水管控制阀32211。

申请人结合图1描述本发明的使用，关闭首级回收塔排污控制阀161、中间回收塔排污控制阀261以及末级回收塔排污控制阀361。通过对碱液引入管控制阀11111的操作将碱液引入首级回收塔、通过对吸收液引入管控制阀21111的操作向中间回收塔2内引入吸收液如硫酸铜溶液以及通过对进入管控制阀32211的操作而向末级回收塔3内引入水，引入完毕后分别关闭碱液引入管控制阀11111、吸收液引入管控制阀21111和进水管控制阀32211。碱液循环泵15、吸收液循环泵25以及水循环泵35俱处于工作状态。由废气引入管路131将聚合氯化铝铁制备过程中产生于反应容器即反应釜内的废气经废气引入接口13引入首级回收塔1，由碱液喷淋管11上的碱液喷嘴112循环喷淋。经碱液喷淋后的形成的一次处理气由第一引出管1211引入中间回收塔2，由中间回收塔2的吸收液喷淋管21上的吸收液喷嘴212循环喷淋。经吸收液喷淋处理后形成的二次处理气由第二引出管2211经二次处理气引入接口33引入末级回收塔3，由水喷淋管31的水喷淋嘴311对其循环水喷淋，经水喷淋后形成的达标气体由烟囱接口321供烟囱排出。

当要将首级回收塔1内的污水排出时，则开启首级回收塔排污控制阀161并且排至回收池，开启末级回收塔排污控制阀361并且同样排至回收池，进入回收池中的液体部分排至回用水处理系统处理后回用，在补充部分新鲜水如自来水后再次作为喷淋液用于废气处理。而自中间回收塔排污控制阀261放出的水则作为吸收液进行循环使用，经一段时间后对废液进行处理，并且再补充新的吸收液。回收池内的沉淀物即固体物由泥浆泵抽出并送压滤装置压滤。回收池中的上清液则如前述而再次使用。

Claims (10)

1.一种聚合氯化铝铁生产中的废气处理装置，其特征在于包括在使用状态下支承于地坪上并且以自左向右的状态依次排列的一首级回收塔(1)、一中间回收塔(2)和一末级回收塔(3)，在首级回收塔(1)内并且位于上部设有碱液喷淋管(11)，在首级回收塔(1)的首级回收塔顶盖(12)上构成有一首级回收塔顶盖接口(121)，在该首级回收塔顶盖接口(121)上配接有一第一引出管(1211)的一端，而该第一引出管(1211)的另一端朝向所述中间回收塔(2)的方向延伸并且与中间回收塔(2)的高度方向的下部配接，在首级回收塔(1)的高度方向的下部构成有一废气引入接口(13)，该废气引入接口(13)在使用状态下通过废气引入管路(131)与聚合氯化铝铁生产中的反应容器配接，在首级回收塔(1)上并且在对应于所述废气引入接口(13)的下方的位置设置有一首级回收塔回液接口(14)，而在所述碱液喷淋管(11)上连接有一碱液循环管(111)，在该碱液循环管(111)与首级回收塔回液接口(14)之间连接有一碱液循环泵(15)，该碱液循环泵(15)在对应于首级回收塔回液接口(14)的位置支承于地坪上，在首级回收塔(1)的下部并且在与所述首级回收塔回液接口(14)相对一侧的位置构成有一首级回收塔排污接口(16)，在该首级回收塔排污接口(16)上设置有一首级回收塔排污控制阀(161)；在中间回收塔(2)内并且位于上部设有吸收液喷淋管(21)，在中间回收塔(2)的中间回收塔顶盖(22)上构成有一中间回收塔顶盖接口(221)，在该中间回收塔顶盖接口(221)上配接有一第二引出管(2211)的一端，而该第二引出管(2211)的另一端朝着所述末级回收塔(3)的方向延伸并且与末级回收塔(3)的高度方向的下部配接，在中间回收塔(2)的高度方向的下部构成有一个一次处理气引入接口(23)，所述第一引出管(1211)的另一端与该一次处理气引入接口(23)配接，在中间回收塔(2)上并且在对应于一次处理气引入接口(23)的下方的位置设置有一中间回收塔回液接口(24)，而在所述的吸收液喷淋管(21)上连接有一吸收液循环管(211)，在该吸收液循环管(211)与中间回收塔回液接口(24)之间连接有一吸收液循环泵(25)，该吸收液循环泵(25)在对应于中间回收塔回液接口(24)的位置支承于地坪上，在中间回收塔(2)的下部并且在与所述中间回收塔回液接口(24)相对一侧的位置构成有一中间回收塔排污接口(26)，在该中间回收塔排污接口(26)上设置有一中间回收塔排污控制阀(261)；在末级回收塔(3)内并且位于末级回收塔(3)的上部设有水喷淋管(31)，在末级回收塔(3)的末级回收塔顶盖(32)上配接有一烟囱接口(321)和一水循环管(322)，该水循环管(322)与所述水喷淋管(31)连接并且与水喷淋管(31)相通，在末级回收塔(3)的高度方向的下部构成有一个二次处理气引入接口(33)，所述第二引出管(2211)的另一端与该二次处理气引入接口(33)配接，在末级回收塔(3)上并且在对应于二次处理气引入接口(33)的下方的位置设置有一末级回收塔回液接口(34)，在所述水循环管(322)与末级回收塔回液接口(34)之间连接有一水循环泵(35)，该水循环泵(35)在对应于末级回收塔回液接口(34)的位置支承于地坪上，在末级回收塔(3)的下部并且在与所述末级回收塔回液接口(34)相对一侧的位置构成有一末级回收塔排污接口(36)，在该末级回收塔排污接口(36)上设置有一末级回收塔排污控制阀(361)。

2.根据权利要求1所述的聚合氯化铝铁生产中的废气处理装置，其特征在于在所述的碱液喷淋管(11)上以间隔状态构成有碱液喷嘴(112)；在所述的吸收液喷淋管(21)上以间隔状态构成有吸收液喷嘴(212)；在所述的水喷淋管(31)上以间隔状态构成有水喷淋嘴(311)。

3.根据权利要求1所述的聚合氯化铝铁生产中的废气处理装置，其特征在于所述的第一引出管(1211)和第二引出管(2211)是弯曲的。

4.根据权利要求3所述的聚合氯化铝铁生产中的废气处理装置，其特征在于所述的弯曲呈Z字形弯曲。

5.根据权利要求1所述的聚合氯化铝铁生产中的废气处理装置，其特征在于所述的首级回收塔(1)、中间回收塔(2)以及末级回收塔(3)的高度以及容积是相同的。

6.根据权利要求1所述的聚合氯化铝铁生产中的废气处理装置，其特征在于所述的废气引入接口(13)、一次处理气引入接口(23)以及二次处理气引入接口(33)处于同一高度。

7.根据权利要求1所述的聚合氯化铝铁生产中的废气处理装置，其特征在于所述的碱液循环泵(15)具有一碱液循环泵进液口(151)和碱液循环泵出液口(152)，碱液循环泵进液口(151)与所述的首级回收塔回液接口(14)配接，而碱液循环泵出液口(152)与所述碱液循环管(111)配接；所述的吸收液循环泵(25)具有一吸收液循环泵进液口(251)和一吸收液循环泵出液口(252)，吸收液循环泵进液口(251)与所述中间回收塔回液接口(24)配接，而吸收液循环泵出液口(252)与所述吸收液循环管(211)配接；所述水循环泵(35)具有一水循环泵进液口(351)和一水循环泵出液口(352)，水循环泵进液口(351)与所述末级回收塔回液接口(34)配接，而水循环泵出液口(352)与所述水循环管(322)配接。

8.根据权利要求1或7所述的聚合氯化铝铁生产中的废气处理装置，其特征在于在所述的碱液循环管(111)的管路上连接有一碱液引入管(1111)，在该碱液引入管(1111)的管路上设置有一碱液引入管控制阀(11111)。

9.根据权利要求1或7所述的聚合氯化铝铁生产中的废气处理装置，其特征在于在所述的吸收液循环管(211)的管路上连接有一吸收液引入管(2111)，在该吸收液引入管(2111)的管路上设置有一吸收液引入管控制阀(21111)。

10.根据权利要求1或7所述的聚合氯化铝铁生产中的废气处理装置，其特征在于在所述的水循环管(322)的管路上连接有一进水管(3221)，在该进水管(3221)的管路上设置有一进水管控制阀(32211)。