CN104819479A - 一种生物质类固废及危废处理过程中的烟气处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种生物质类固废及危废处理过程中的烟气处理系统，对烟气依次进行SNCR处理、急冷脱酸处理、中和处理、吸收处理、除尘处理和洗涤处理，从而有效减少烟气中有害物质的排放，保证完成上述处理的烟气能够达标排放；作为优选，急冷脱酸处理采用NaOH溶液，中和处理采用NaOH粉，吸收处理采用活性炭吸附，除尘处理采用布袋除尘与陶瓷微孔除尘、水膜除尘结合的形式，将吸附二恶英的活性炭捕集。
Description
技术领域
本发明涉及适用于热解气化系统的生物质类资源化利用系统技术领域，特别涉及一种生物质类固废及危废处理过程中的烟气处理系统。
背景技术
生物质废物是人类在利用生物质的过程中生产和消费产生的废弃物。其传统的处理方式包括填埋和焚烧，但是存在需要占用大量土地，且容易带来二次污染的问题，尤其是一些具有危害性的废物。
当前，我国的生物质废物具有产生量大、可降解有机物含量高的特点，如果能对其进行有效的利用，不但能减少污染，还将会有助于缓解我国能源短缺的现状。
目前，生物质废物焚烧后产生的烟气往往是直接排放，或者只是经过简单的处理，其中的有害物质极易造成空气污染，不符合当下绿色环保的理念。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种生物质类固废及危废处理过程中的烟气处理系统，用于热解气化系统的生物质类资源化利用，能够有效减少烟气中有害物质的排放。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种生物质类固废及危废处理过程中的烟气处理系统，包括依次连接的SNCR塔、急冷脱酸塔、中和塔、吸收塔、除尘器和洗涤塔。
优选的，所述急冷脱酸塔中采用NaOH溶液进行急冷脱酸处理。
优选的，所述中和塔中采用NaOH粉进行中和处理。
优选的，所述中和塔内设置有火碱干粉收集装置，所述火碱干粉收集装置包括填料回收器，其入口低于出口设置，且其通路内设置有过滤机构，所述过滤机构上开设有能够阻拦固体物质的微孔，所述填料回收器的出口连通于所述吸收塔的入口。
优选的，所述填料回收器为可旋转式。
优选的，所述吸收塔中采用活性炭进行吸收处理。
优选的，所述除尘器采用布袋除尘、陶瓷微孔除尘和/或水膜除尘结合的形式。
优选的，所述急冷脱酸塔的出气口连通于所述中和塔下部的进气口，所述中和塔上部的出气口连通于所述吸收塔的进气口；所述中和塔内设置有用于阻碍烟气上升的扰流机构。
优选的，所述中和塔上部的出气口连通于所述吸收塔下部的进气口，所述吸收塔上部的出气口连通于所述除尘器的进气口；所述吸收塔内设置有用于阻碍烟气上升的扰流机构。
优选的，还包括连接在所述除尘器和所述洗涤塔之间的引风机。
从上述的技术方案可以看出，本发明提供的生物质类固废及危废处理过程中的烟气处理系统，对烟气依次进行SNCR处理、急冷脱酸处理、中和处理、吸收处理、除尘处理和洗涤处理，从而有效减少烟气中有害物质的排放，保证完成上述处理的烟气能够达标排放。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的烟气处理系统的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的火碱干粉收集装置的结构示意图。
具体实施方式
本发明公开了一种生物质类固废及危废处理过程中的烟气处理系统，用于热解气化系统的生物质类资源化利用，能够有效减少烟气中有害物质的排放。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，图1为本发明实施例提供的烟气处理系统的结构示意图。
本发明实施例提供的生物质类固废及危废处理过程中的烟气处理系统，其核心改进点在于，包括依次连接的SNCR(选择性非催化还原)塔(图中未示出)、急冷脱酸塔、中和塔、吸收塔、除尘器和洗涤塔；其中的经过除尘器收集的飞灰被排出集中处理，经过洗涤塔湿式洗涤后的污水经排出妥善处理。
从上述的技术方案可以看出，本发明提供的生物质类固废及危废处理过程中的烟气处理系统，对烟气依次进行SNCR处理、急冷脱酸处理、中和处理、吸收处理、除尘处理和洗涤处理，从而有效减少烟气中有害物质的排放，保证完成上述处理的烟气能够达标排放。
作为优选，SNCR塔中采用氨水或尿素作为还原剂在烟气高温区喷入，以抑制氮氧化物生成，控制NOx的浓度。具体的，氨水或尿素的浓度为40％，以达到最好的效果。
急冷脱酸处理可以通过碱液(钙碱或钠碱)实现，即湿法脱酸，雾化的液体与烟气接触的瞬间产生物理变化和化学反应，达到脱除烟气中酸性物和抑制有害物质生成(如二恶英)的目的。作为优选，急冷脱酸塔中采用NaOH溶液进行急冷脱酸处理，浓度可以具体为5％，此时水全部蒸发为水蒸汽。
在本方案提供的具体实施例中，经过余热锅炉的烟气温度在500-550度，经过急冷脱酸处理后降低到150-200度，之后进行中和处理。作为优选，中和塔中采用NaOH粉进行干法中和处理。具体为利用氮气将经过加热的NaOH粉(火碱)喷入中和塔内与烟气发生反应。可以先将火碱利用研磨机研磨成粉，作为优选，NaOH粉喷入前先升温到100以上。如果在中和处理中采用消石灰，其与烟气得到的产物为粉末状，不便于回收，会与后续工艺物料混合，很难分离，导致其消耗量比较大；而本方案在中和处理中采用NaOH粉(火碱)，其与烟气得到的硫化物为颗粒状，能够很方便地进行回收再利用，消耗量很小，从而有效降低烟气处理的成本。
为了进一步优化上述的技术方案，在中和处理中还包括：对经过NaOH粉干法处理后的烟气进行去除处理和回收处理，去除处理指过滤烟气中的硫化物颗粒，回收处理指收集硫化物颗粒并化学处理得到NaOH。
去除处理的具体方式可以参照图2中的火碱干粉收集装置所示，其内的填料回收器的入口低于出口设置，其通路内设置有过滤机构，其上开设的微孔能够有效阻拦固体物质(颗粒物)。在工作时，烟气由填料回收器低位的入口进去，在其内腔通路上升的过程中，颗粒状的硫化物无法通过过滤机构，经过分离的烟气最终从高位的出口离开，进入后续的处理装置。
为了进一步优化上述的技术方案，填料回收器为可旋转式，在本实施例中具体为绕火碱干粉收集装置的竖直中轴线旋转，从而产生离心力，帮助颗粒状的硫化物回落至下方的收集机构。
本发明实施例提供的生物质类固废及危废处理过程中的烟气处理系统，在吸收塔中采用活性炭进行吸收处理，吸附烟气中的二恶英及重金属。
现有技术中的中和处理和吸收处理往往在同一个的反应塔中进行，中和处理在低位，吸收处理在高位，导致两个处理过程的物料发生混合，很难分离回收，导致物料的消耗量比较大。为了解决这一问题，在方案中，中和处理和吸收处理在不同的反应塔中进行，即中和塔与吸收塔的分别布置，避免了两种反应物料的混合，便于回收重复利用，从而有效降低运营成本。
作为优选，除尘器采用布袋除尘、陶瓷微孔除尘和/或水膜除尘结合的形式，将吸附二恶英的活性炭捕集。
在本方案提供的具体实施例中，急冷脱酸塔的出气口连通于中和塔下部的进气口，中和塔上部的出气口连通于吸收塔的进气口；且中和塔内设置有用于阻碍烟气上升的扰流机构，使得烟气在中和塔内滞留，以延长烟气进行中和处理的时间，保证中和反应充分。
为了进一步优化上述的技术方案，中和塔上部的出气口连通于吸收塔下部的进气口，吸收塔上部的出气口连通于除尘器的进气口；吸收塔内设置有用于阻碍烟气上升的扰流机构，使得烟气在吸收塔内滞留，以延长烟气进行吸收处理的时间，保证充分吸收烟气中的二恶英及重金属。
作为优选，中和塔和吸收塔中的扰流机构的结构可以具体为：第一端固定连接于塔的内壁，第二端指向塔的内部；进一步的，第二端的高度低于第一端的高度，以对烟气起到更加良好的阻碍扰流作用。
烟气中往往含有液态物质(如水气)，在排放时产生白烟，这样的烟气上升的高度有限，并不利于扩散。在本方案提供的具体实施例中，在洗涤塔之后还连接有烟气再加热器，用于加热烟气，能够将其中的液态物质(如水气)汽化，利于烟气扩散，避免影响周边环境。
本发明实施例提供的生物质类固废及危废处理过程中的烟气处理系统，还包括连接在除尘器和洗涤塔之间的引风机。
从洗涤塔中经过多次洗涤出来的烟气经过烟囱排出，为了进一步优化上述的技术方案，在烟囱上设置烟气在线监测系统，可以在实时监测向大气中排放的废气成分，当有害物质的指标超限时，发出警示，以及时修正处理系统；或者直接反馈至各处理工艺的功能实现模块，比如增加急冷脱酸塔中NaOH溶液的用量，中和塔中NaOH粉的用量，吸收塔中活性炭的用量，提高除尘器的除尘能力，增加洗涤塔内的洗涤次数。
本方案的基本工艺：SNCR+急冷塔+干法+活性炭喷射+袋式除尘器+湿式洗涤塔+烟气再加热器。当然，根据环保需求，烟气处理系统不尽相同，可以根据实际情况对上述各步骤中的具体系统进行适当的调整。
综上所述，本发明实施例提供的生物质类固废及危废处理过程中的烟气处理系统，对烟气依次进行SNCR处理、急冷脱酸处理、中和处理、吸收处理、除尘处理和洗涤处理，从而有效减少烟气中有害物质的排放，保证完成上述处理的烟气能够达标排放；作为优选，急冷脱酸处理采用NaOH溶液，中和处理采用NaOH粉，吸收处理采用活性炭吸附，除尘处理采用布袋除尘与陶瓷微孔除尘、水膜除尘结合的形式，将吸附二恶英的活性炭捕集。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种生物质类固废及危废处理过程中的烟气处理系统，其特征在于，包括依次连接的SNCR塔、急冷脱酸塔、中和塔、吸收塔、除尘器和洗涤塔。
2.根据权利要求1所述的生物质类固废及危废处理过程中的烟气处理系统，其特征在于，所述急冷脱酸塔中采用NaOH溶液进行急冷脱酸处理。
3.根据权利要求2所述的生物质类固废及危废处理过程中的烟气处理系统，其特征在于，所述中和塔中采用NaOH粉进行中和处理。
4.根据权利要求3所述的生物质类固废及危废处理过程中的烟气处理系统，其特征在于，所述中和塔内设置有火碱干粉收集装置，所述火碱干粉收集装置包括填料回收器，其入口低于出口设置，且其通路内设置有过滤机构，所述过滤机构上开设有能够阻拦固体物质的微孔，所述填料回收器的出口连通于所述吸收塔的入口。
5.根据权利要求4所述的生物质类固废及危废处理过程中的烟气处理系统，其特征在于，所述填料回收器为可旋转式。
6.根据权利要求5所述的生物质类固废及危废处理过程中的烟气处理系统，其特征在于，所述吸收塔中采用活性炭进行吸收处理。
7.根据权利要求6所述的生物质类固废及危废处理过程中的烟气处理系统，其特征在于，所述除尘器采用布袋除尘、陶瓷微孔除尘和/或水膜除尘结合的形式。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的生物质类固废及危废处理过程中的烟气处理系统，其特征在于，所述急冷脱酸塔的出气口连通于所述中和塔下部的进气口，所述中和塔上部的出气口连通于所述吸收塔的进气口；所述中和塔内设置有用于阻碍烟气上升的扰流机构。
9.根据权利要求8所述的生物质类固废及危废处理过程中的烟气处理系统，其特征在于，所述中和塔上部的出气口连通于所述吸收塔下部的进气口，所述吸收塔上部的出气口连通于所述除尘器的进气口；所述吸收塔内设置有用于阻碍烟气上升的扰流机构。
10.根据权利要求9所述的生物质类固废及危废处理过程中的烟气处理系统，其特征在于，还包括连接在所述除尘器和所述洗涤塔之间的引风机。
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