CN105498496B - 废气净化系统 - Google Patents

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Abstract

本发明属于环保技术领域，公开了一种废气净化系统，包括：水气混合室，水气混合室内设有引导装置，以便实现水与气的初次混合；螺旋混合通道，用于实现水与气的第二次混合；雾化单元，用于将水与气雾化，实现水与气的第三次混合；水气分离室，用于将水和气分离。本发明通过至少三次混合，逐渐提高水与气的混合程度，增大两者的接触反应面积，达到了气团最小化的清洗效果；净化率高，进化后的尾气可以实现低空排放；利用废气形成的涡旋带动清洗水，实现混合，无需额外提供清洗水喷射装置，节约设备成本；尾气出口管路上设有弯折段，弯折段的中部与废水出口管路连通，实现了回收尾气出口管路内沉积废水的目的，保护设备，提高净化效果。

Description

废气净化系统
技术领域
本发明涉及环保技术领域，特别涉及一种废气净化系统。
背景技术
现有技术中，用于工业废气、恶臭及室内空气等治理净化的净化处理装置或设备，大都采取化学法、生物法、吸附法或高压等离子体法等，以实现对某种特定的异味废气的治理。
传统废气处理设备的废气处理效率比较低，尤其含臭味的气体，异味去除率一般只有40～50％左右，净化效果较差。比如：至今仍然在使用的高烟囱稀释法，是使废气先经过吸附塔，再排放到200-300米的高空，经过高空气流稀释，扩散到2000～3000千米以外的地方，这种净化设备过滤效率低，排出的烟气中仍然含有大量粉尘颗粒物，这正是造成雾霾的主要原因之一。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是：为解决传统废气处理设备的废气处理效率比较低，净化效果较差，尾气排出后容易造成大气污染的问题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种废气净化系统，包括：
水气混合室，所述水气混合室底部通有清洗水，所述水气混合室连接有进气单元，所述进气单元用于向水气混合室内通入快速流动的废气；所述水气混合室内设有引导装置，所述引导装置用于将快速流动的废气引向所述清洗水，以便将清洗水卷起或打散，实现水与气的初次混合；
螺旋混合通道，其入口与所述水气混合室连通，用于实现水与气的第二次混合；
雾化单元，设置在所述螺旋混合通道的出口处，用于将水与气雾化，实现水与气的第三次混合；
水气分离室，与所述雾化单元的出口连通，用于将水和气分离。
其中，所述引导装置包括第一阻风板，所述第一阻风板与废气入口对应设置，所述第一阻风板用于将废气引向所述清洗水处。
其中，所述引导装置还包括第二阻风板，所述第二阻风板设置在所述清洗水处，所述第二阻风板用于将所述第一阻风板引导过来的废气进一步引向所述清洗水。
其中，所述水气混合室连接有水位补偿器，所述水位补偿器用于向所述水气混合室提供清洗水并使清洗水的液面维持在设定高度。
其中，所述雾化单元由至少一个直径为15-50mm的雾化孔构成。
其中，所述水气分离室的上部连接有尾气出口管路，所述水气分离室的下部连接有废水出口管路；
所述水气分离室内交替设有若干上挡板与下挡板，所述上挡板连接在所述水气分离室的顶壁，所述下档板连接在所述水气分离室的底壁，若干所述上挡板与下挡板将所述水气分离室划分成连续的S型通道；所述雾化单元的出口与所述S型通道的入口连通，所述尾气出口管路与所述S型通道的出口连通。
其中，所述S型通道的路径上设有若干滤网。
其中，所述上挡板与下挡板均竖直设置，或
所述上挡板与下挡板的末端均向后倾斜。
其中，所述尾气出口管路上设有弯折段，所述弯折段的中部朝下，所述弯折段的中部通过管道与所述废水出口管路连通。
其中，所述尾气出口管路上设有与所述进气单元连通的支路。
(三)有益效果
上述技术方案具有如下优点：本发明一种废气净化系统，通过至少三次混合，逐渐提高水与气的混合程度，增大两者的接触反应面积，达到了气团最小化的清洗效果；使用本发明所述废气进化系统，处理粉尘类废气净化率可达到96％以上；处理含氮氧化物及硫氧化物的臭气，除臭率可达90％；处理油烟类废气可形成乳化液类废水，排出的气体无异味；净化率高，进化后的尾气可以实现低空排放；利用废气形成的涡旋带动清洗水，实现混合，无需额外提供清洗水喷射装置，节约设备成本。
附图说明
图1是本发明所述废气净化系统的结构示意图之一；
图2是本发明所述引导装置的结构示意图；
图3是本发明所述废气净化系统的结构示意图之二。
其中，1、水气混合室；11、废气入口；12、水位补偿器；13、清洗水；14、第一阻风板；15、第二阻风板；2、螺旋混合通道；3、雾化单元；4、水气分离室；41、滤网；42、废水；5、废水出口管路；6、尾气出口管路；61、弯折段。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1-3所示，本发明公布了一种废气净化系统，包括：
水气混合室1，所述水气混合室1底部通有清洗水13，所述水气混合室1连接有进气单元，所述进气单元用于向水气混合室1内通入快速流动的废气；所述水气混合室1内设有引导装置，所述引导装置用于将快速流动的废气引向所述清洗水13，以便将清洗水13卷起或打散，实现水与气的初次混合；
螺旋混合通道2，其入口与所述水气混合室1连通，用于实现水与气的第二次混合；
雾化单元3，设置在所述螺旋混合通道2的出口处，用于将水与气雾化，实现水与气的第三次混合；
水气分离室4，与所述雾化单元3的出口连通，用于将水和气分离。
清洗水为清水或含有处理剂的液体，以便吸收废气中的氮氧化物、硫氧化物、粉尘颗粒物等。进气单元一般采用罗茨风机将储气罐或废气采集器收集到的废气送至水气混合室1；废气进入水气混合室1时流速较高，然后在引导装置的引导下吹向清洗水13的表面，带起部分清洗水13并打散，使清洗水13变成小水团随废气继续流动，实现第一次水气混合；小水团与废气混合后一起进入螺旋混合通道2，小水团被进一步打散，实现第二次混合；到达雾化单元3时，清洗水与废气一起雾化，实现第三次混合。三次混合过程中，清洗水由小水团逐渐变小直至被雾化，清洗水与废气的接触面积也越来越大，从而实现完全清洗废气的目的；通过至少三次混合，逐渐提高清洗水与废气的混合程度、增大接触面积，达到了气团最小化的清洗效果。本发明属于湿法废气处理范畴，处理粉尘类废气净化率可达到96％以上；处理含氮氧化物及硫氧化物的臭气，除臭率可达90％；处理油烟类废气可形成乳化液类废水42，排出的气体无异味；净化率高，进化后的尾气可以实现低空排放。与现有技术的除味率只有40-50％的净化设备相比，技术效果相当明显，具有显著的进步。
具体的，如图2所示，进气单元通过废气入口11与水气混合室1连通；所述引导装置包括第一阻风板14，所述第一阻风板14与废气入口11对应设置，所述第一阻风板14用于将废气引向所述清洗水13处。
进一步的，所述引导装置还包括第二阻风板15，所述第二阻风板15设置在所述清洗水13处，所述第二阻风板15用于将所述第一阻风板14引导过来的废气进一步引向所述清洗水13。
即废气与清洗水13的第一次混合是利用引导装置引导快速流动的废气形成涡旋，流经清洗水13处时可以将部分清洗水13带走实现混合。废气经进入混合室后，经过第一阻风板14，风向由水平方向改为向下方向；下行风经过第二阻风板15切入清洗水13，将清洗水13卷起，形成水气团，水气混合，达到清洗废气的目的；利用废气形成的涡旋带动清洗水13，实现混合，无需额外提供清洗水13喷射装置，节约设备成本。
优选的，水气混合室1的出口口径小于废气入口11的口径，由于出入口管径不同，水气混合室1的出入口一直存在一定的压差，水气团会在混合室内形成阻尼式滞留，短暂的滞留使得废气可以得到更充分的清洗，随着新的废气的进入，先进入的废气带着清洗水13形成的水气团压入螺旋混合通道2，形成连续清洗。
所述水气混合室1连接有水位补偿器12，所述水位补偿器12用于向所述水气混合室1提供清洗水13并使清洗水13的液面维持在设定高度；保证清洗过程的连贯性和一致性。
具体的，所述雾化单元3由至少一个直径为15-50mm的雾化孔构成。由于废气流速较快，快速流动的水气混合物突然经过口径很小的雾化孔，即可被雾化，实现气团最小化清洗的效果。
具体的，所述水气分离室4的上部连接有尾气出口管路6，所述水气分离室4的下部连接有废水出口管路5；如图2所示，所述水气分离室4内交替设有若干上挡板与下挡板，所述上挡板连接在所述水气分离室4的顶壁，所述下档板连接在所述水气分离室4的底壁，若干所述上挡板与下挡板将所述水气分离室4划分成连续的S型通道；所述雾化单元3的出口与所述S型通道的入口连通，所述尾气出口管路6与所述S型通道的出口连通。所述S型通道的路径上设有若干滤网41。雾化后的水气混合物在经过S型通道的过程中，清洗液带走了废气中的杂质，变成废水42，除去杂质后的废气称为尾气；废水42在重力与滤网41的作用下沉积在水气分离室4的底部，最终由废水出口管路5流出，经处理后可再次利用。尾气经尾气出口管路6排走。
优选的，如图1所示，所述上挡板与下挡板均竖直设置，或者如图3所示，所述上挡板与下挡板的末端均向后倾斜。向后倾斜的上挡板与下档板可以进一步减小对雾气的阻力，方便尾气排出。
进一步的，所述尾气出口管路6上设有弯折段61，所述弯折段61的中部朝下，所述弯折段61的中部通过管道与所述废水出口管路5连通。这样设置后，即使尾气出口管路6中有废水42沉积，也会聚集到弯折段61处并通过管道进入废水出口管路5；实现了回收尾气出口管路6内沉积废水42的目的，保护设备；进一步除去了尾气中的废水42，提高了净化效果。
进一步的，所述尾气出口管路6上设有与所述进气单元连通的支路。对于一次清洗仍不能满足排放要求的废气，可将尾气通过支路送回进气单元再次参与净化，直至达到低空排放标准。
由以上实施例可以看出，本发明通过至少三次混合，逐渐提高水与气的混合程度，增大两者的接触反应面积，达到了气团最小化的清洗效果；使用本发明所述废气进化系统，处理粉尘类废气净化率可达到96％以上；处理含氮氧化物及硫氧化物的臭气，除臭率可达90％；处理油烟类废气可形成乳化液类废水42，排出的气体无异味；净化率高，进化后的尾气可以实现低空排放；利用废气形成的涡旋带动清洗水13，实现混合，无需额外提供清洗水13喷射装置，节约设备成本；尾气出口管路6上设有弯折段61，所述弯折段61的中部朝下，所述弯折段61的中部通过管道与所述废水出口管路5连通，实现了回收尾气出口管路6内沉积废水42的目的，保护设备；进一步除去了尾气中的废水42，提高了净化效果。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种废气净化系统，其特征在于，包括：
水气混合室(1)，所述水气混合室(1)底部通有清洗水(13)，所述水气混合室(1)连接有进气单元，所述进气单元用于向水气混合室(1)内通入快速流动的废气；所述水气混合室(1)内设有引导装置，所述引导装置用于将快速流动的废气引向所述清洗水(13)，以便将清洗水(13)卷起或打散，实现水与气的初次混合；
螺旋混合通道(2)，其入口与所述水气混合室(1)连通，用于实现水与气的第二次混合；
雾化单元(3)，设置在所述螺旋混合通道(2)的出口处，用于将水与气雾化，实现水与气的第三次混合；
水气分离室(4)，与所述雾化单元(3)的出口连通，用于将水和气分离；
所述引导装置包括第一阻风板(14)，所述第一阻风板(14)与废气入口(11)对应设置，所述第一阻风板(14)用于将废气引向所述清洗水(13)处。
2.如权利要求1所述的废气净化系统，其特征在于，所述引导装置还包括第二阻风板(15)，所述第二阻风板(15)设置在所述清洗水(13)处，所述第二阻风板(15)用于将所述第一阻风板(14)引导过来的废气进一步引向所述清洗水(13)。
3.如权利要求1所述的废气净化系统，其特征在于，所述水气混合室(1)连接有水位补偿器(12)，所述水位补偿器(12)用于向所述水气混合室(1)提供清洗水(13)并使清洗水(13)的液面维持在设定高度。
4.如权利要求1所述的废气净化系统，其特征在于，所述雾化单元(3)由至少一个直径为15-50mm的雾化孔构成。
5.如权利要求1所述的废气净化系统，其特征在于，所述水气分离室(4)的上部连接有尾气出口管路(6)，所述水气分离室(4)的下部连接有废水出口管路(5)；
所述水气分离室(4)内交替设有若干上挡板与下挡板，所述上挡板连接在所述水气分离室(4)的顶壁，所述下挡板连接在所述水气分离室(4)的底壁，若干所述上挡板与下挡板将所述水气分离室(4)划分成连续的S型通道；所述雾化单元(3)的出口与所述S型通道的入口连通，所述尾气出口管路(6)与所述S型通道的出口连通。
6.如权利要求5所述的废气净化系统，其特征在于，所述S型通道的路径上设有若干滤网(41)。
7.如权利要求5或6所述的废气净化系统，其特征在于，
所述上挡板与下挡板均竖直设置，或
所述上挡板与下挡板的末端均向后倾斜。
8.如权利要求5所述的废气净化系统，其特征在于，所述尾气出口管路(6)上设有弯折段(61)，所述弯折段(61)的中部朝下，所述弯折段(61)的中部通过管道与所述废水出口管路(5)连通。
9.如权利要求5或8所述的废气净化系统，其特征在于，所述尾气出口管路(6)上设有与所述进气单元连通的支路。
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