CN105999962A - 一种沥青烟气净化处理设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种沥青烟气净化处理设备，该设备包括动力波洗涤装置、光直接氧化光催化氧化装置和水处理装置，动力波洗涤装置与水处理装置通过水管连接，动力波洗涤装置与光直接氧化光催化氧化装置通过气管连接。动力波洗涤+气、固、液分离+光化学氧化技术+水处理净化处理沥青烟的成功是环保领域技术上的一个重要突破，目前国内很多企业在处理含高浓度有机物的工业废气，基本上都采用水喷淋清洗+活性炭吸附方法，也都存在除污效果不理想，活性炭难以处理等问题，本发明采用动力波洗涤+光化学氧化技术净化处理沥青烟的成功，特别是光直接氧化与光催化氧化协同反应技术的开发为我国大气污染治理和工业废气的处理开辟了一条新的更为广阔的途径。
Description
技术领域
本发明涉及一种烟气净化处理设备，特别涉及一种沥青烟气净化处理设备。
背景技术
目前国内沥青烟处理方法主要有焚烧法、冷却法、油吸附法、水喷淋洗涤+活性炭法、水喷淋洗涤+电捕油法等，多数采用的是水喷淋洗涤，再加上后级处理装置，采用以上方法处理沥青烟效果不理想，原因是1、焚烧法主要是把沥青烟直接引入高温焚烧炉进行焚烧，其存在的主要问题是：A、大量消耗能源；B、大量氮氧化物(NOx)的生成，脱硝难度大；C、高温烟气的利用问题；2、冷却法是把沥青烟先进行冷却，把沥青烟中高沸点的有机物通过冷却后成油状液态物，再进行气液分离，分离后的气体要作进一步处理，冷却法主要存在的问题是：A、冷却效率低；B、沥青烟中含有大量颗粒物，冷却下来的油和颗粒物凝合在一起，经常把冷却装置中的管道堵塞，而且管道又都又长，很难清洗；3、水喷淋洗涤+活性炭法效果不理想主要原因可归纳为以下几点：A、要高效除去沥青烟气中的焦油和焦油气，对湿式洗涤器要求很高，必须做到气-液二相有最大的接触机会，即不但要求气-液二相接触面积越大越好，而且要求接触时间越长越好；B、目前喷淋洗涤塔采用的喷嘴，喷射的液滴粒径(大部分都在1000μm以上)远大于焦油雾粒的粒径(0.1-10μm)，使接触机会降低，甚至会存在气-液二相无法接触的盲区；C、由于水是循环使用，水中的污染物浓度(特别是颗粒状污染物)越来越高，而目前的喷淋洗涤塔、喷射洗涤塔等喷嘴的口径都较小(是为了保证一定的雾化效果)，极易造成喷嘴堵塞，使洗涤效果越来越差；D、缺乏高效的气、液、固分离装置；E、无有效的水处理设备，由于洗涤水是循环使用，循环水槽中的洗涤下来的油雾和颗粒物浓度会越来越大，如果不能及时清理就会造成以下的后果：1)，由于循环水中污染物浓度增加而使洗涤效果降低，特别是水中的油污在与高温的烟气接触时，原先已被冷却下来的有机物会重新挥发，形成恶性循环，使气体中有机污染物浓度增大而增加后级处理的压力；2)，循环水中的颗粒物浓度的增加会造成喷头和管道堵塞；3)，污水池散发出阵阵恶臭味，污染环境；以上存在的问题是目前采用的水洗涤法处理效果不佳的重要原因。活性炭吸附的问题，活性炭对有机污染物有较强的吸附能力，但也存在一些致命的弱点：a),活性炭无分解油性有机物的能力，一旦表面被油性污染物污染后，很快就会失去活性。而烟气中主要的就是油性污染物，且极易粘附在活性炭表面，特别在前级水洗涤效果不佳的情况下，活性炭使用寿命更短；b),使用活性炭吸附法，设备阻力降大；c),被沥青烟气中的有机物污染后的活性炭处理难度增加。
4、水洗涤+电捕油法，电捕油法原理是在高压电的作用下，通过阴极产生的高能电子撞击污染物使之带电，然后有阳极吸附。目前不少单位引人电捕油技术处理沥青烟，但普遍反映效果不佳，主要问题是：A,目前国内电捕油装置生产厂家对电捕油装置应用于沥青烟究竟有多大的作用，研究都非常肤浅。例如，1)沥青烟中有上百种有机物，大部分是多环和杂环，究竟有多少分子能带电；2)多大能量的高能电子才能打断分子的键能使之带电或通过加成后带电；3)电捕油装置在功率和电压确定后究竟能处理多少污染物量(或浓度)而不是目前仅提供的处理多少烟气量，以上的数据，厂家都无法提供，据分析沥青烟中有近20-30％有机物按目前的装置是无法带电的，这也是目前电捕油装置效率不高(一般最高在60-70％左右)的主要原因；B,电捕油装置无处理气态有机污染物的能力；C，沥青烟中大部分是易燃易爆的有机污染物，在高压电的作用下，如无极其可靠的防燃防爆装置，就可能造成爆炸事故。
发明内容
本发明提供一种沥青烟气净化处理设备，解决现有技术对沥青烟气净化效果不理想的问题。
为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明提供一种沥青烟气净化处理设备，包括动力波洗涤装置、光直接氧化光催化氧化装置和水处理装置，动力波洗涤装置与水处理装置通过水管连接，动力波洗涤装置与光直接氧化光催化氧化装置通过气管连接。
优选地，动力波洗涤装置包括进气管、冲洗水泵、旋风分离器、冲洗循环水槽、循环水泵、洗涤管、动力波洗涤槽和除沫器，冲洗水泵上设有管道，管道上设有喷嘴，喷嘴插入进气管内部，进气管与旋风分离器连接，旋风分离器与洗涤管通过管道连接，旋风分离器与冲洗循环水槽通过管道连接，管道上设有阀门，冲洗循环水槽与冲洗水泵通过管道连接，管道上设有阀门，洗涤管内部设有动力波喷嘴和多阶波纹板，动力波喷嘴通过管道与循环水泵连接，洗涤管与动力波洗涤槽通过管道连接，循环水泵与动力波洗涤槽通过管道连接，管道上设有阀门，动力波洗涤槽与除沫器通过管道连接，除沫器通过气管与光直接氧化光催化氧化装置连接。
优选地，冲洗循环水槽和动力波洗涤槽上均设有补水泵和液位计。
优选地，光直接氧化光催化氧化装置包括箱体、过滤器、紫外灯和光催化板，过滤器、紫外灯和光催化板设在箱体内部，紫外灯设置在框架上，框架和光催化板间隔排列区为光催化区，剩余框架区为光直接氧化区，动力波洗涤装置处理后的气体通过进气口进入箱体内，依次通过过滤器、光直接氧化区、光催化区、最后通过出气口排出干净气体。
优选地，水处理装置包括中间槽、污水处理泵、储油箱回水泵、储油箱、水处理箱、离心机、清水槽和补水泵，中间槽通过水管分别与冲洗循环水槽和动力波洗涤槽连接，中间槽通过管道与污水处理泵连接，污水处理泵通过管道与水处理箱连接，水处理箱通过管道与离心机连接，离心机通过管道与清水槽连接，清水槽通过管道与补水泵连接，补水泵通过管道分别与冲洗循环水槽、动力波洗涤槽和成品线动力波水槽连接，中间槽通过管道与储油箱回水泵连接，储油箱回水泵通过管道与储油箱连接，储油箱通过管道与水处理箱连接，储油箱上部设有除油机，除油机通过管道与油桶连接，水处理箱上部设有搅拌机、沉淀剂配置箱和进水口，沉淀剂配置箱上部设有加料口、搅拌机和进水口。
优选地，中间槽和清水槽上设有液位计，清水槽与补水管连接。
本发明的优点和有益效果在于：本发明提供一种沥青烟气净化处理设备，冲洗水泵上设有管道，管道上设有喷嘴，管道冲洗的作用主要是冷却烟气，同时把部分油污和颗粒物冲洗下来，防止管道堵塞，也能起到防止管道内自燃现象的发生，管道冲洗后的烟气和水进入旋风分离器，进行第一级气、液、固分离，气、液分离后的烟气自上而下以一定的速度进入洗涤管，洗涤液则通过循环水泵由动力波喷嘴自下而上喷入气流中，造成气液两相高速逆向对撞，当气液两相的动量达到平衡时，就会形成一个高度湍动的泡沫区，泡沫区的高度可通过计算，主要是调整喷水量。在泡沫区，气液两相呈高速湍流接触，因此接触表面积极大，而且接触表面随水的冲击不断地得到迅速更新，从而达到快速冷却和高效洗涤效果。
同时，根据泡沫区下方气液两相是顺流流动的特点，设置一个多阶波纹板，使气液两相再一次进行湍流混合，起到了顺流洗涤的作用，使该设备起到了两级串联洗涤的效果，除沫器进行气、液分离将水分离出去，净化后的气体经除沫器除去夹带的液沫后由气管进入光直接氧化光催化氧化装置中。洗涤液通过冲洗循环水槽和动力波洗涤槽定期排出，同时通过补水泵补水换水，换入经水处理装置处理后的(已除去表面油污和槽底沉积物)等量的新鲜水，水是循环使用，无污水排放。
动力波洗涤装置优点在于：1.净化效率高。根据气液两相流的流动特点，将动力波泡沫洗涤与两相流顺流洗涤组合在一个设备内，达到了二级串联洗涤的效果，明显地提高了洗涤效率，洗涤颗粒物效率>99％，除油效率>80％，远高于喷淋塔、填料塔等传统的洗涤设备；2.采用大孔径喷嘴，有效地避免了液相内所含固体颗粒堵塞喷嘴的问题，有利于洗涤液的循环使用，循环液含固量可达20％左右仍能正常使用；3.操作弹性大，适用范围广，能适用于处理气量波动较大的场合，气量波动范围可达50％～100％；4.采用高效的气、液、固分离装置，防止经洗涤后的气体中夹带的水、油及颗粒物对后级的污染，进行气、液、固分离气液分离效率可达96％，气固分离效率可达99％，除沫器利用毛细管效应除去小粒径液滴，采用高效的装置使出口气体中的液沫夹带量<5mg/m3，基本上已无颗粒物带出，从而保护了后级光直接氧化光催化氧化装置不被污染。
光直接氧化光催化氧化装置前级为光直接氧化区，后级为光催化氧化区。在光直接氧化区主要是安装有多层双波长紫外灯，在光催化氧化区安装多层光催化板，光催化板与光催化板之间安装有多排紫外灯，光直接氧化区工作原理：1，生成臭氧，在光直接氧化区主要是按网式结构安装有多层双波长(185nm、254nm)紫外灯，在波长185nm紫外光照射下，因185nm光子的能量大于氧气的键能，从而能打断氧气的分子键生存原子氧，原子氧与氧气分子结合生成臭氧；2，臭氧在254nm波长紫外光照射下再次分解成原子氧和氧气；3，原子氧与气体中的水分子继续反应，生成具有强氧化能力的羟基自由基，在足够功率的紫外光照射下，1mol臭氧可产生2mol羟基自由基；臭氧实际上是起着过渡介质的作用，因原子氧存在时间很短，而臭氧的停留时间长，在常温下可达1-2秒，能扩散至整个光氧化区，而且254nm波长紫外光衰减率较小，在一定距离的范围内都能保持有效功率，因此利用臭氧作为过渡介质，可增大羟基自由基产生的几率，光直接氧化区属气相反应，气体通过光氧化区时都处在具有强氧化能力的羟基自由基和原子氧的包围之中，具有充分的接触时间和接触机会(必须控制烟气流速)，光直接氧化区去除沥青烟气中有机污染物的效率可达80％以上。光催化氧化区工作原理：主要是在紫外光照射下光催化剂表面产生的空穴以及由空穴进一步与光催化剂表面的水分子反应生成的羟基自由基，空穴和羟基自由基都具有极高的氧化势能，在空穴和羟基自由基的强氧化作用下，把光直接氧化区未能氧化完的有机物进一步氧化，最终全部氧化成CO2和H2O，光催化氧化区属气、固反应，因此必须保证气体和光催化剂板有充分的接触机会，为此本发明采用具有极大比表面积三维结构的泡沫镍板作为基板，(上面涂有TiO2)，增加了气体和光催化剂板接触面。
光直接氧化光催化氧化装置采用光直接氧化和光催化氧化相结合的技术，可利用在光氧化区紫外光+臭氧产生的原子氧对于光催化剂表面产生的电子具有很强的吸收能力，从而极大的降低了电子和空穴的复合率，这对提高光催化效率具有重要作用，这就是采用光直接氧化和光催化氧化协同反应的一个重要特点，采用光直接氧化和光催化氧化相结合的新技术，极大的提高了处理有机污染物的能力，处理有机污染物的效率可达95％以上，在光催化剂掺杂某些金属离子和非金属离子，降低电子和空穴的复合率，从而提高了光催化剂的量子转化率，装置能耗也较低(每处理1000立方米/小时沥青烟气，耗电约0.5-0.7kw电能)，并且由于光催化剂板的阻力降远低于活性炭(约为1/10)，可降低引风机的能耗，装置的运行成本远低于目前水喷淋清洗+活性炭吸附方法的运行成本，紫外灯使用寿命在12000小时以上，由于防水卷材生产一般都是间歇生产，因此紫外灯使用年限可在2-3年以上，光催化剂使用年限可在5-10年。
为确保动力波洗涤效率和管道冲洗效率，必须经常更换循环水，并及时处理更换下来的污水。水处理装置，设有三个水箱：1，中间槽(可用目前地下槽)2，水处理箱(包括沉淀剂配置箱)3,清水槽，换水及处理流程：1)，当需要换水时，把冲洗循环水槽、动力波洗涤槽的污水放入中间槽；2)，沉淀剂配置：根据水处理箱的水量(通过液位计定量)，在沉淀剂配置箱上部定量加入固态沉淀剂，按比例加入清水(通过液位计定量)，搅拌15～30分钟；3)水处理过程：打开沉淀剂配置箱下部阀门，把配置好的沉淀剂加入水处理箱，启动搅拌机，搅拌15～30分钟后静止半小时；4)，除油：先通过阀门把水处理箱上部的油(带部分水)放入储油箱，然后启动除油机把油吸出后，流进油桶回收，水返回中间槽；5)，除渣：油层溢流后打开下部放水阀，水进入离心机进行液、固分离，分离后的渣(胶粉)经烘干后可作为原料回收，水进入清水槽作换水用，整个装置无污水排放；6)，处理后的清水换水时通过补水泵分别打入冲洗循环水槽和动力波洗涤槽，完成处理和换水过程，整个过程由电脑自动控制。
动力波洗涤+气、固、液分离+光化学氧化技术+水处理净化处理沥青烟的成功是环保领域技术上的一个重要突破，目前国内很多企业在处理含高浓度有机物的工业废气，如焦化、炭素、喷漆及涂装等基本上都采用水喷淋清洗+活性炭吸附方法，也都存在除污效果不理想，活性炭难以处理等问题。因此动力波洗涤+光化学氧化技术净化处理沥青烟的成功，特别是光直接氧化与光催化氧化协同反应技术的开发为我国大气污染治理和工业废气的处理开辟了一条新的更为广阔的途径。
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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的动力波洗涤装置结构示意图。
图2为本发明的光直接氧化光催化氧化装置结构示意图。
图3为本发明的水处理装置结构示意图。
图中：1-水管，2-气管，3-进气管，4-冲洗水泵，5-旋风分离器，6-冲洗循环水槽，7-循环水泵，8-洗涤管，9-动力波洗涤槽，10-除沫器，11-管道，12-喷嘴，13-管道，14-管道，15-管道，16-阀门，17-油桶，18-补水泵，19-管道，20-管道，21-阀门，22-阀门，23-管道，24-液位计，25-动力波喷嘴，26-多阶波纹板，27-管道，28-箱体，29-过滤器，30-紫外灯，31-光催化板，32-框架，33-进气口，34-出气口，35-中间槽，36-污水处理泵，37-储油箱回水泵，38-储油箱，39-水处理箱，40-离心机，41-清水槽，42-补水泵，43-管道，44-管道，45-管道，46-管道，47-管道，48-管道，49-管道，50-管道，51-除油机，52-搅拌机，53-沉淀剂配置箱，54-加料口，55-搅拌机，56-进水口，57-进水口，58-补水管。
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描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1-3所示，本发明是一种沥青烟气净化处理设备，包括动力波洗涤装置、光直接氧化光催化氧化装置和水处理装置，所述动力波洗涤装置与所述水处理装置通过水管1连接，所述动力波洗涤装置与光直接氧化光催化氧化装置通过气管2连接，所述动力波洗涤装置包括进气管3、冲洗水泵4、旋风分离器5、冲洗循环水槽6、循环水泵7、洗涤管8、动力波洗涤槽9和除沫器10，所述冲洗水泵4上设有管道11，所述管道11上设有喷嘴12，所述喷嘴12插入所述进气管3内部，所述进气管3与所述旋风分离器5连接，所述旋风分离器5与所述洗涤管8通过管道13连接，所述旋风分离器5与所述冲洗循环水槽6通过管道14连接，所述管道14上设有阀门22，所述冲洗循环水槽6与所述冲洗水泵4通过管道15连接，所述管道15上设有阀门16，所述洗涤管8内部设有动力波喷嘴25和多阶波纹板26，所述动力波喷嘴25通过管道27与所述循环水泵7连接，所述洗涤管8与所述动力波洗涤槽9通过管道19连接，所述循环水泵7与所述动力波洗涤槽9通过管道20连接，所述管道20上设有阀门21，所述动力波洗涤槽9与所述除沫器10通过管道23连接，所述除沫器10通过所述气管2与所述光直接氧化光催化氧化装置连接，所述冲洗循环水槽6和动力波洗涤槽9上均设有补水泵18和液位计24。
所述光直接氧化光催化氧化装置包括箱体28、过滤器29、紫外灯30和光催化板31，过滤器29的作用是防止残留油水颗粒物进入光氧化区，所述过滤器29、紫外灯30和光催化板31设在所述箱体28内部，所述紫外灯30设置在框架32上，所述框架32和所述光催化板31间隔排列区为光催化区，只有所述框架32区为光直接氧化区，所述动力波洗涤装置处理后的气体通过进气口33进入所述箱体28内，依次通过所述过滤器29、光直接氧化区、光催化区、最后通过出气口34排出干净气体，所述光催化板采用三维结构的泡沫镍板作为基板，上面涂有TiO2，经过光直接氧化光催化氧化装置处理后，除污效果达到了98％以上。
所述水处理装置包括中间槽35、污水处理泵36、储油箱回水泵37、储油箱38、水处理箱39、离心机40、清水槽41和补水泵42，所述中间槽35通过所述水管1分别与所述冲洗循环水槽6和所述动力波洗涤槽9连接，所述中间槽35通过管道43与所述污水处理泵36连接，所述污水处理泵36通过管道44与所述水处理箱39连接，所述水处理箱39通过管道45与所述离心机连接，所述离心机通过管道46与所述清水槽41连接，所述清水槽41通过管道47与所述补水泵42连接，所述补水泵42通过管道48分别与所述冲洗循环水槽6、所述动力波洗涤槽9连接和成品线动力波水槽连接，所述中间槽35通过管道与所述储油箱回水泵37连接，所述储油箱回水泵37通过管道49与所述储油箱连接，所述储油箱通过管道50与所述水处理箱39连接，所述管道44、管道45、管道48、管道49和管道50上均设有阀门，所述储油箱上部设有除油机51，所述除油机通过管道与油桶17连接，所述水处理箱上部设有搅拌机52、沉淀剂配置箱53和进水口57，所述沉淀剂配置箱53上部设有加料口54、搅拌机55和进水口56，所述中间槽35和清水槽41上设有液位计，所述清水槽41与补水管58连接。
本发明提供一种沥青烟气净化处理设备，冲洗水泵上设有管道，管道上设有喷嘴，管道冲洗的作用主要是冷却烟气，同时把部分油污和颗粒物冲洗下来，防止管道堵塞，也能起到防止管道内自燃现象的发生，管道冲洗后的烟气和水进入旋风分离器，进行第一级气、液、固分离，气、液分离后的烟气自上而下以一定的速度进入洗涤管，洗涤液则通过循环水泵由动力波喷嘴自下而上喷入气流中，造成气液两相高速逆向对撞，当气液两相的动量达到平衡时，就会形成一个高度湍动的泡沫区，泡沫区的高度可通过计算，主要是调整喷水量。在泡沫区，气液两相呈高速湍流接触，因此接触表面积极大，而且接触表面随水的冲击不断地得到迅速更新，从而达到快速冷却和高效洗涤效果。
同时，根据泡沫区下方气液两相是顺流流动的特点，设置一个多阶波纹板，使气液两相再一次进行湍流混合，起到了顺流洗涤的作用，使该设备起到了两级串联洗涤的效果，除沫器进行气、液分离将水分离出去，净化后的气体经除沫器除去夹带的液沫后由气管进入光直接氧化光催化氧化装置中。洗涤液通过冲洗循环水槽和动力波洗涤槽定期排出，同时通过补水泵补水换水，换入经水处理装置处理后的(已除去表面油污和槽底沉积物)等量的新鲜水，水是循环使用，无污水排放。
光直接氧化光催化氧化装置前级为光直接氧化区，后级为光催化氧化区。在光直接氧化区主要是安装有多层双波长紫外灯，在光催化氧化区安装多层光催化板，光催化板与光催化板之间安装有多排紫外灯，光直接氧化区工作原理：1，生成臭氧，在光直接氧化区主要是按网式结构安装有多层双波长(185nm、254nm)紫外灯，在波长185nm紫外光照射下，因185nm光子的能量大于氧气的键能，从而能打断氧气的分子键生存原子氧，原子氧与氧气分子结合生成臭氧；2，臭氧在254nm波长紫外光照射下再次分解成原子氧和氧气；3，原子氧与气体中的水分子继续反应，生成具有强氧化能力的羟基自由基，在足够功率的紫外光照射下，1mol臭氧可产生2mol羟基自由基；臭氧实际上是起着过渡介质的作用，因原子氧存在时间很短，而臭氧的停留时间长，在常温下可达1-2秒，能扩散至整个光氧化区，而且254nm波长紫外光衰减率较小，在一定距离的范围内都能保持有效功率，因此利用臭氧作为过渡介质，可增大羟基自由基产生的几率，光直接氧化区属气相反应，气体通过光氧化区时都处在具有强氧化能力的羟基自由基和原子氧的包围之中，具有充分的接触时间和接触机会(必须控制烟气流速)，光直接氧化区去除沥青烟气中有机污染物的效率可达80％以上。光催化氧化区工作原理：主要是在紫外光照射下光催化剂表面产生的空穴以及由空穴进一步与光催化剂表面的水分子反应生成的羟基自由基，空穴和羟基自由基都具有极高的氧化势能，在空穴和羟基自由基的强氧化作用下，把光直接氧化区未能氧化完的有机物进一步氧化，最终全部氧化成CO2和H2O，光催化氧化区属气、固反应，因此必须保证气体和光催化剂板有充分的接触机会，为此本发明采用具有极大比表面积三维结构的泡沫镍板作为基板，(上面涂有TiO2)，增加了气体和光催化剂板接触面。
光直接氧化光催化氧化装置采用光直接氧化和光催化氧化相结合的技术，可利用在光氧化区紫外光+臭氧产生的原子氧对于光催化剂表面产生的电子具有很强的吸收能力，从而极大的降低了电子和空穴的复合率，这对提高光催化效率具有重要作用，这就是采用光直接氧化和光催化氧化协同反应的一个重要特点，采用光直接氧化和光催化氧化相结合的新技术，极大的提高了处理有机污染物的能力，处理有机污染物的效率可达95％以上，在光催化剂掺杂某些金属离子和非金属离子，降低电子和空穴的复合率，从而提高了光催化剂的量子转化率，装置能耗也较低(每处理1000立方米/小时沥青烟气，耗电约0.5-0.7kw电能)，并且由于光催化剂板的阻力降远低于活性炭(约为1/10)，可降低引风机的能耗，装置的运行成本远低于目前水喷淋清洗+活性炭吸附方法的运行成本，紫外灯使用寿命在12000小时以上，由于防水卷材生产一般都是间歇生产，因此紫外灯使用年限可在2-3年以上，光催化剂使用年限可在5-10年。
为确保动力波洗涤效率和管道冲洗效率，必须经常更换循环水，并及时处理更换下来的污水。水处理装置，设有三个水箱：1，中间槽(可用目前地下槽)2，水处理箱(包括沉淀剂配置箱)3,清水槽，换水及处理流程：1)，当需要换水时，把冲洗循环水槽、动力波洗涤槽的污水放入中间槽；2)，沉淀剂配置：根据水处理箱的水量(通过液位计定量)，在沉淀剂配置箱上部定量加入固态沉淀剂，按比例加入清水(通过液位计定量)，搅拌15～30分钟；3)水处理过程：打开沉淀剂配置箱下部阀门，把配置好的沉淀剂加入水处理箱，启动搅拌机，搅拌15～30分钟后静止半小时；4)，除油：先通过阀门把水处理箱上部的油(带部分水)放入储油箱，然后启动除油机把油吸出后，流进油桶回收，水返回中间槽；5)，除渣：油层溢流后打开下部放水阀，水进入离心机进行液、固分离，分离后的渣(胶粉)经烘干后可作为原料回收，水进入清水槽作换水用，整个装置无污水排放；6)，处理后的清水换水时通过补水泵分别打入冲洗循环水槽和动力波洗涤槽，完成处理和换水过程，整个过程由电脑自动控制。
动力波洗涤装置优点在于：1.净化效率高。根据气液两相流的流动特点，将动力波泡沫洗涤与两相流顺流洗涤组合在一个设备内，达到了二级串联洗涤的效果，明显地提高了洗涤效率，洗涤颗粒物效率>99％，除油效率>80％，远高于喷淋塔、填料塔等传统的洗涤设备；2.采用大孔径喷嘴，有效地避免了液相内所含固体颗粒堵塞喷嘴的问题，有利于洗涤液的循环使用，循环液含固量可达20％左右仍能正常使用；3.操作弹性大，适用范围广，能适用于处理气量波动较大的场合，气量波动范围可达50％～100％；4.采用高效的气、液、固分离装置，防止经洗涤后的气体中夹带的水、油及颗粒物对后级的污染，进行气、液、固分离气液分离效率可达96％，气固分离效率可达99％，除沫器利用毛细管效应除去小粒径液滴，采用高效的装置使出口气体中的液沫夹带量<5mg/m3，基本上已无颗粒物带出，从而保护了后级光直接氧化光催化氧化装置不被污染。该设备采用动力波洗涤+气、固、液分离+光化学氧化技术+水处理净化技术处理沥青烟的成功是环保领域技术上的一个重要突破，目前国内很多企业在处理含高浓度有机物的工业废气，如焦化、炭素、喷漆及涂装等基本上都采用水喷淋清洗+活性炭吸附方法，也都存在除污效果不理想，活性炭难以处理等问题。因此动力波洗涤+光化学氧化技术净化处理沥青烟的成功，特别是光直接氧化与光催化氧化协同反应技术的开发为我国大气污染治理和工业废气的处理开辟了一条新的更为广阔的途径。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种沥青烟气净化处理设备，其特征在于，该设备包括动力波洗涤装置、光直接氧化光催化氧化装置和水处理装置，所述动力波洗涤装置与所述水处理装置通过水管(1)连接，所述动力波洗涤装置与光直接氧化光催化氧化装置通过气管(2)连接。
2.根据权利要求1所述的一种沥青烟气净化处理设备，其特征在于，所述动力波洗涤装置包括进气管(3)、冲洗水泵(4)、旋风分离器(5)、冲洗循环水槽(6)、循环水泵(7)、洗涤管(8)、动力波洗涤槽(9)和除沫器(10)，所述冲洗水泵(4)上设有管道(11)，所述管道(11)上设有喷嘴(12)，所述喷嘴(12)插入所述进气管(3)内部，所述进气管(3)与所述旋风分离器(5)连接，所述旋风分离器(5)与所述洗涤管(8)通过管道(13)连接，所述旋风分离器(5)与所述冲洗循环水槽(6)通过管道(14)连接，所述管道(14)上设有阀门(22)，所述冲洗循环水槽(6)与所述冲洗水泵(4)通过管道(15)连接，所述管道(15)上设有阀门(16)，所述洗涤管(8)内部设有动力波喷嘴(25)和多阶波纹板(26)，所述动力波喷嘴(25)通过管道(27)与所述循环水泵(7)连接，所述洗涤管(8)与所述动力波洗涤槽(9)通过管道(19)连接，所述循环水泵(7)与所述动力波洗涤槽(9)通过管道(20)连接，所述管道(20)上设有阀门(21)，所述动力波洗涤槽(9)与所述除沫器(10)通过管道(23)连接，所述除沫器(10)通过所述气管(2)与所述光直接氧化光催化氧化装置连接。
3.根据权利要求2所述的一种沥青烟气净化处理设备，其特征在于，所述冲洗循环水槽(6)和动力波洗涤槽(9)上均设有补水泵(18)和液位计(24)。
4.根据权利要求1所述的一种沥青烟气净化处理设备，其特征在于，所述光直接氧化光催化氧化装置包括箱体(28)、过滤器(29)、紫外灯(30)和光催化板(31)，所述过滤器(29)、紫外灯(30)和光催化板(31)设在所述箱体(28)内部，所述紫外灯(30)设置在框架(32)上，所述框架(32)和所述光催化板(31)间隔排列区为光催化区，剩余所述框架(32)区为光直接氧化区，所述动力波洗涤装置处理后的气体通过进气口(33)进入所述箱体(28)内，依次通过所述过滤器(29)、光直接氧化区、光催化区、最后通过出气口(34)排出干净气体。
5.根据权利要求4所述的一种沥青烟气净化处理设备，其特征在于，所述光催化板采用三维结构的泡沫镍板作为基板，上面涂有TiO2。
6.根据权利要求1所述的一种沥青烟气净化处理设备，其特征在于，所述水处理装置包括中间槽(35)、污水处理泵(36)、储油箱回水泵(37)、储油箱(38)、水处理箱(39)、离心机(40)、清水槽(41)和补水泵(42)，所述中间槽(35)通过所述水管(1)分别与所述冲洗循环水槽(6)和所述动力波洗涤槽(9)连接，所述中间槽(35)通过管道(43)与所述污水处理泵(36)连接，所述污水处理泵(36)通过管道(44)与所述水处理箱(39)连接，所述水处理箱(39)通过管道(45)与所述离心机(40)连接，所述离心机(40)通过管道(46)与所述清水槽(41)连接，所述清水槽(41)通过管道(47)与所述补水泵(42)连接，所述补水泵(42)通过管道(48)分别与所述冲洗循环水槽(6)、所述动力波洗涤槽(9)和成品线动力波水槽连接，所述中间槽(35)通过管道与所述储油箱回水泵(37)连接，所述储油箱回水泵(37)通过管道(49)与所述储油箱(38)连接，所述储油箱(38)通过管道(50)与所述水处理箱(39)连接，所述管道(44)、管道(45)、管道(48)、管道(49)和管道(50)上均设有阀门，所述储油箱(38)上部设有除油机(51)，所述除油机(51)通过管道与油桶(17)连接，所述水处理箱(39)上部设有搅拌机(52)、沉淀剂配置箱(53)和进水口(57)，所述沉淀剂配置箱(53)上部设有加料口(54)、搅拌机(55)和进水口(56)。
7.根据权利要求6所述的一种沥青烟气净化处理设备，其特征在于，所述中间槽(35)和清水槽(41)上设有液位计，所述清水槽(41)与补水管(58)连接。
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