CN104275086B - 一种湿法氧化脱硫方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可用于脱除生化池等产生的硫化氢污染物的湿法氧化脱硫方法及装置。本发明的湿法氧化脱硫方法包括以下步骤：（1）将臭氧气体经压缩机增压，将双氧水溶液经增压泵增压；（2）将增压后的臭氧气体和双氧水混合后通过喷射器进行雾化；（3）将含硫化氢臭气喷入混合管，同时将雾化后的臭氧气体和双氧水喷入混合管与含硫化氢臭气混合；（4）将混合的含硫化氢臭气、臭氧气体和双氧水经混合管通入到喷淋塔进行喷淋。本发明是采用不含碱的绿色、无污染的臭氧和双氧水作为氧化剂，氧化剂能将硫化氢氧化成单质硫，可以实现硫元素的循环利用，整个脱硫过程不会产生污染环境的副产物，在喷淋塔洗涤后也不会产生含盐废水。
Description
技术领域
本发明涉及一种湿法氧化脱硫方法及装置，可用于脱除生化池等产生的硫化氢污染物，属于环境保护技术领域。
背景技术
污水处理厂等生化池中产生大量污染环境的臭气，臭气中主要污染物的成分是硫化氢，为了控制污水处理厂生化池产生的臭气污染，目前普遍开展了对生化池加盖集中收集并净化处理的工作。现有技术的硫化氢净化技术主要有用碱液吸收、活性炭吸附、送入火炬或RTO焚烧炉进行焚烧处理等方法。碱液吸收是一种较为高效的脱硫方法，在实际应用中多采用氢氧化钠配制的碱液与硫化氢反应，但该方法在应用中会形成含盐废水，这股废水需要净化处理后才能排放，从而造成水处理设施的负荷明显增加。
发明内容
本发明的目的在于提供一种湿法氧化脱硫方法，以解决现有技术的碱液吸收硫化氢的方法产生含盐废水导致水处理设施负荷增加的技术问题。同时，本发明还提供一种实施湿法氧化脱硫方法的湿法氧化脱硫装置。
本发明的湿法氧化脱硫方法采用如下技术方案：
一种湿法氧化脱硫方法，其包括以下步骤：（1）将臭氧气体经压缩机增压，将双氧水溶液经增压泵增压；（2）将增压后的臭氧气体和双氧水混合后通过喷射器进行雾化；（3）将含硫化氢臭气喷入混合管，同时将雾化后的臭氧气体和双氧水喷入混合管与含硫化氢臭气混合；（4）将混合的含硫化氢臭气、臭氧气体和双氧水经混合管通入到喷淋塔进行喷淋。
所述湿法氧化脱硫方法还包括以下步骤：将混合管内的氧化产物以及在喷淋塔内进一步吸收氧化的产物洗涤下来，将洗涤液通入沉淀池，对沉淀池定期排水获得单质硫。
所述步骤（3）中混合管中喷入的臭氧气体的浓度在30mg~30 g/m3之间的范围。
所述步骤（3）中混合管中喷入的双氧水浓度小于或等于30%。
本发明的湿法氧化脱硫装置采用如下技术方案：一种湿法氧化脱硫装置，其包括喷淋塔和氧化剂混合设备，所述喷淋塔的下部设有储液槽，喷淋塔的上部设有除雾器和喷淋器，喷淋塔的中部设有与喷淋塔内部连通的混合管，所述氧化剂混合设备包括臭氧发生器和双氧水储罐，臭氧发生器的臭氧出口处设有压缩机，双氧水储罐的双氧水出口处设有加压泵，压缩机的出口端和加压泵的出口端连接在一起并连接有喷射器，所述喷射器包括设置在混合管内并朝向喷淋塔的喷嘴。
所述湿法氧化脱硫装置还包括设置在喷淋塔外部的沉淀池和循环水泵，所述沉淀池与储液槽连通，所述循环水泵的进水端与沉淀池连通、出水端与喷淋器连通。
所述混合管为直管或者文丘里管。
所述喷射器为雾化喷射器，所述喷嘴为螺旋雾化喷嘴或者高速旋转雾化喷嘴。
所述除雾器为金属丝网或者折流板式结构。
本发明的有益效果是：本发明对含硫化氢恶臭气体采用臭氧气相混合、双氧水雾化吸收及喷淋塔洗涤吸收相结合的湿式脱硫净化，由于本发明是采用臭氧和双氧水作为氧化剂，臭氧和双氧水为不含碱的绿色、无污染的氧化剂，在喷淋塔洗涤后不会产生含盐废水，而且臭氧和双氧水能将硫化氢氧化成单质硫，可以实现硫元素的循环利用。本发明不仅解决了现有技术利用碱液吸收硫化氢的方法产生含盐废水导致水处理设施负荷增加的技术问题，而且整个脱硫过程不会产生污染环境的副产物。
进一步的，采用沉淀池和循环水泵可以对喷淋塔产生的洗涤液重复利用，定期对沉淀池排水可获得高纯度的单质硫，使硫元素实现资源化循环利用。
进一步的，混合管采用文丘里管阻力较小且有较好的气-气和气-液混合效果，可以减少喷入到喷淋塔中的含硫化氢臭气、臭氧气体和双氧水混合气体的压力损失，从而使硫化氢的氧化反应更彻底。
进一步的，螺旋雾化喷嘴或者高速旋转雾化喷嘴能使双氧水溶液充分的雾化，有利于氧化反应的进行。
进一步的，除雾器为金属丝网或折流板式结构，用于拦截将随气流带走的细小液滴，并回流到喷淋塔中。
附图说明
图1是本发明湿法氧化脱硫装置一种实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
本发明湿法氧化脱硫方法的一种具体实施例，包括以下步骤：
（1）将臭氧气体经压缩机增压，将双氧水溶液经增压泵增压；
（2）将增压后的臭氧气体和双氧水混合后通过喷射器进行雾化；
（3）将含硫化氢臭气喷入混合管，同时将雾化后的臭氧气体和双氧水喷入混合管与含硫化氢臭气混合；
（4）将混合的含硫化氢臭气、臭氧气体和双氧水经混合管通入到喷淋塔进行喷淋。
（5）将混合管内的氧化产物以及在喷淋塔内进一步吸收氧化的产物洗涤下来，将洗涤液通入沉淀池，对沉淀池定期排水获得单质硫。
在具体实施时，步骤（3）中混合管中喷入的臭氧气体的浓度可以在30mg~30 g/m3之间的范围。
在具体实施时，步骤（3）中混合管中喷入的双氧水浓度可以小于或等于30%。
本实施例对含硫化氢恶臭气体采用臭氧气相混合、双氧水雾化吸收及喷淋塔洗涤吸收相结合的湿式脱硫净化，对臭氧气体和双氧水增压和雾化后，有利于氧化反应的进行，经过喷淋塔产生的洗涤液重复利用，定期对沉淀池排水可获得高纯度的单质硫，使硫元素实现资源化循环利用。由于采用不含碱的绿色、无污染的臭氧和双氧水作为氧化剂，在喷淋塔洗涤后不会产生含盐废水，而且臭氧和双氧水能将硫化氢氧化成单质硫，可以实现硫元素的循环利用。本发明湿法氧化脱硫方法不仅解决了现有技术利用碱液吸收硫化氢的方法产生含盐废水导致水处理设施负荷增加的技术问题，而且整个脱硫过程不会产生污染环境的副产物。
在本发明湿法氧化脱硫方法的其它实施例中，上述步骤（5）可以根据实际需要选择是否进行。
本发明湿法氧化脱硫装置一种具体实施例的结构如图1所示。本实施例的湿法氧化脱硫装置，其包括喷淋塔1和氧化剂混合设备、以及设置在喷淋塔1外部的沉淀池3和循环水泵4，所述喷淋塔1的顶部设有排气口，喷淋塔1的下部设有储液槽11，喷淋塔1的上部设有除雾器12和喷淋器13，除雾器12位于喷淋器上方的位置，除雾器12可用于拦截将随气流带走的细小液滴，并回流到喷淋塔中，本实施例的除雾器12采用折流板式结构，喷淋塔1的中部设有与喷淋塔内部连通的混合管2，本实施例的混合管2采用直管，所述沉淀池3与储液槽11连通，所述循环水泵4的进水端与沉淀池3连通、出水端与喷淋器13连通。所述氧化剂混合设备包括臭氧发生器23和双氧水储罐21，臭氧发生器23的臭氧出口处设有压缩机24，双氧水储罐21的双氧水出口处设有加压泵22，压缩机24的出口端和加压泵22的出口端连接在一起并连接有喷射器25，喷射器25为雾化喷射器，喷射器25包括设置在混合管2内并朝向喷淋塔1的喷嘴，喷嘴采螺旋雾化喷嘴或者高速旋转雾化喷嘴。
本发明的湿法氧化脱硫装置在使用时，利用压缩机对臭氧气体增压，利用增压泵对双氧水溶液增压，利用喷射器对混合后的增压臭氧气体和双氧水进行雾化，雾化后的臭氧气体和双氧水与含硫化氢臭气混合后经混合管混合反应后喷入到喷淋塔内，本实施例中喷淋塔内的循环液为水，将在混合管内的氧化产物以及在喷淋塔内进一步吸收氧化的产物洗涤下来，洗涤液由储液槽进入到沉淀池中，利用循环水泵对沉淀池的上清液循环使用，氧化反应产生的单质硫聚集在沉淀池的底部，定期对沉淀池外排脱水就能获得高纯度的单质硫，实现单质硫的资源化利用。利用本发明湿法氧化脱硫装置进行脱出硫化氢，不仅能够解决现有技术利用碱液吸收硫化氢的方法产生含盐废水导致水处理设施负荷增加的技术问题，而且整个脱硫过程不会产生污染环境的副产物。
在本发明湿法氧化脱硫装置其它的实施例中，混合管还可以采用文丘里管，文丘里管阻力较小且有较好的气-气和气-液混合效果，可以减少喷入到喷淋塔中的含硫化氢臭气、臭氧气体和双氧水混合气体的压力损失，从而使硫化氢的氧化反应更彻底。
在本发明湿法氧化脱硫装置其它的实施例中，除雾器可以采用金属丝网结构。
在本发明湿法氧化脱硫装置其它的实施例中，使洗涤液循环利用和收集硫的沉淀池和循环水泵可以根据实际需要灵活设置。
Claims (7)
1.一种湿法氧化脱硫方法，其特征在于，其包括以下步骤：（1）将臭氧气体经压缩机增压，将双氧水溶液经增压泵增压；（2）将增压后的臭氧气体和双氧水混合后通过喷射器进行雾化；（3）将含硫化氢臭气喷入混合管，同时将雾化后的臭氧气体和双氧水喷入混合管与含硫化氢臭气混合；（4）将混合的含硫化氢臭气、臭氧气体和双氧水经混合管通入到喷淋塔进行喷淋；（5）将混合管内的氧化产物以及在喷淋塔内进一步吸收氧化的产物洗涤下来，将洗涤液通入沉淀池，对沉淀池定期排水获得单质硫。
2.根据权利要求1所述的湿法氧化脱硫方法，其特征在于：所述步骤（3）中混合管中喷入的臭氧气体的浓度在30mg~30 g/m3之间的范围。
3.根据权利要求1所述的湿法氧化脱硫方法，其特征在于：所述步骤（3）中混合管中喷入的双氧水浓度小于或等于30%。
4.一种湿法氧化脱硫装置，其特征在于：其包括喷淋塔和氧化剂混合设备，所述喷淋塔的下部设有储液槽，喷淋塔的上部设有除雾器和喷淋器，喷淋塔的中部设有与喷淋塔内部连通的混合管，所述氧化剂混合设备包括臭氧发生器和双氧水储罐，臭氧发生器的臭氧出口处设有压缩机，双氧水储罐的双氧水出口处设有加压泵，压缩机的出口端和加压泵的出口端连接在一起并连接有喷射器，所述喷射器包括设置在混合管内并朝向喷淋塔的喷嘴，所述湿法氧化脱硫装置还包括设置在喷淋塔外部的沉淀池和循环水泵，所述沉淀池与储液槽连通，所述循环水泵的进水端与沉淀池连通、出水端与喷淋器连通。
5.根据权利要求4所述的湿法氧化脱硫装置，其特征在于：所述混合管为直管或者文丘里管。
6.根据权利要求4所述的湿法氧化脱硫装置，其特征在于：所述喷射器为雾化喷射器，所述喷嘴为螺旋雾化喷嘴或者高速旋转雾化喷嘴。
7.根据权利要求4所述的湿法氧化脱硫装置，其特征在于：所述除雾器为金属丝网或者折流板式结构。
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