CN106563327A - 含粉尘的工业废气过滤器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及废气过滤领域，具体而言，涉及含粉尘的工业废气过滤器。其为筒状结构，其内部设有装载过滤液的一级过滤室和二级过滤室，所述二级过滤室处于所述一级过滤室的上方，二者通过第一液体管道和第一气体通道连通；所述一级过滤室的底部设有沉淀出口，上部设有工业废气送入管道，所述工业废气送入管道的出口端延伸至所述过滤液液面下，所述二级过滤室的顶部设有干净气体排出通道。本发明能有效进行含粉尘的工业废气的过滤，成本低，效率高。

Description

含粉尘的工业废气过滤器

技术领域

本发明涉及废气过滤领域，具体而言，涉及含粉尘的工业废气过滤器。

背景技术

经调查，造成大气污染的废气及污染物主要来自工业污染源，包括燃料燃烧废气和生产工艺废气。历年来我国废气治理的重点是：燃料燃烧(主要是燃煤)废气、生产工艺废气，以及汽车尾气。

工业废气根据污染物的不同，可以分为除尘、脱硫脱硝技术，有机废气VOC去除等。

包含粉尘的工业废气主要是人类在生产和生活活动过程中燃烧矿物燃料(煤和石油)，采矿时凿岩、爆破，建材粉碎、筛分，冶炼铸造等而造成的。大气污染物主要有尘埃颗粒、二氧化碳、二氧化硫或氮氧化物几种。

目前，对颗粒污染物工业废气处理技术中，针对颗粒污染物粒径大小，工业废气处理办法主要有干法、湿法、过滤和静电4类，最常用的就是袋式除尘器(过滤)、旋风式除尘器(干法)、泡沫除尘器(湿法)等。随着对除尘效率要求的提高，静电除尘也逐步开始使用起来。

静电除尘器由两个电极组成。电极间加上电流电压后，在电极之间产生电场。颗粒污染物随废气经过电场，粒子被离子碰撞并使其带有电荷。带电的粉尘就向集尘极移动，达到极板。这样，空气中污染物就被吸附在极板上，使空气得到净化，尘粒也由于本身的重力落入灰斗。

静电除尘器可以捕集一切细微粉粒或液滴，而且处理废气量大，运用温度范围广，因此被工业企业广为看好。但由于占地面积大，投资大，使一些中小型企业不能选择。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含粉尘的工业废气过滤器，解决工业废气有效过滤的问题。

本发明提供了一种含粉尘的工业废气过滤器，其为筒状结构，其内部设有装载过滤液的一级过滤室和二级过滤室，所述二级过滤室处于所述一级过滤室的上方，二者通过第一液体管道和第一气体通道连通；所述一级过滤室的底部设有沉淀出口，上部设有工业废气送入管道，所述工业废气送入管道的出口端延伸至所述过滤液液面下，所述二级过滤室的顶部设有干净气体排出通道。

在一些实施例中，优选为，所述第一液体管道延伸至所述二级过滤室的底部。

在一些实施例中，优选为，所述一级过滤室的第一预设液面处设有第一水平阀门，所述第一液体管道经过所述第一水平阀门；

当所述一级过滤室的过滤液液面低于所述第一预设液面时，所述第一水平阀门开启，否则，关闭。

在一些实施例中，优选为，所述第一气体通道的进口端延伸至所述一级过滤室的过滤液液面上方，出口端延伸至所述二级过滤室的过滤液液面以下。

在一些实施例中，优选为，所述第一气体通道上设置一个以上的引风机组，以将所述一级过滤室内过滤后的气体抽入所述第一气体通道，再送入所述二级过滤室内。

在一些实施例中，优选为，所述沉淀出口设置定时阀门。

在一些实施例中，优选为，其内上部还设置补液室，所述补液室处于所述二级过滤室的上方，所述补液室和所述二级过滤室之间通过第二液体管道连通，所述第二液体管道的液体出口端延伸至所述补液室的过滤液内；所述补液室设有过滤液进口。

在一些实施例中，优选为，所述二级过滤室的第二预设液面处设有第二水平阀门，所述第二液体管道经过所述第二水平阀门；当所述二级过滤室的过滤也液面低于所述第二预设液面时，所述第二水平阀门开启，否则，关闭。

在一些实施例中，优选为，其内下部还设置冷却室，所述一级过滤室设于所述冷却室内，所述冷却室装载有冷却液。

在一些实施例中，优选为，所述过滤液和所述冷却液为水；所述冷却室和所述补液室通过第三液体管道连通；

所述第三液体管道包括：第一液体管、第二液体管、第三液体管，第一液体管内套有所述第二液体管，所述第二液体管内套有所述第三液体管；

所述第一液体管为双通管，其液体出口端延伸至所述补液室，其液体进口端延伸至所述冷却室；

所述第二液体管为单通管，所述第二液体管的封闭端处于所述第一液体管的液体出口端的液体出口下方，所述第二液体管的出口端延伸至所述冷却室内；

所述第三液体管为双通管，其液体出口端延伸至所述第二液体管的封闭端，其液体进口端设有水泵，并延伸至水源。

本发明实施例提供的含粉尘的工业废气过滤器，与现有技术相比，本过滤器通过一级过滤室、二级过滤室进行两级过滤，在一级过滤室中进行气固分离。粉尘融入过滤液中，气体经过过滤液过滤后自第一气体通道进入二级过滤室，再次进行气固分离。在一级过滤室中未溶入在过滤液中的粉尘融入二级过滤室的过滤液中，获得更加干净的气体，适合排放到大气中，不会造成环境污染。二级过滤室融入的粉尘随过滤液经过第一液体管道再次流入一级过滤室，并通过沉淀出口排出。

附图说明

图1为本发明一个实施例中含粉尘的工业废气过滤器结构示意图。

注：1补液室；2二级过滤室；3一级过滤室；4冷却室；5第二液体管；6第三液体管；7第一液体管；8第二水平阀门；9第二液体管道；10第一液体管道；11第一水平阀门；12第一气体通道(与二级过滤室连接部分)；13第一气体通道(与一级过滤室连接部分)；14引风机组；15水泵；16干净气体排出通道；17水源；18沉淀排出通道。

具体实施方式

下面通过具体的实施例结合附图对本发明做进一步的详细描述。

考虑到目前含粉尘的工业废气直接排入大气会造成较大的环境污染，为了解决该问题目前采用的过滤方式结构复杂，由于结构复杂，又再次加重过滤成本的问题，本发明提供了含粉尘的工业废气过滤器。

一种含粉尘的工业废气过滤器，其为筒状结构，其内部设有装载过滤液的一级过滤室和二级过滤室，二级过滤室处于一级过滤室的上方，二者通过第一液体管道和第一气体通道连通；一级过滤室的底部设有沉淀出口，上部设有工业废气送入管道，工业废气送入管道的出口端延伸至过滤液液面下，二级过滤室的顶部设有干净气体排出通道。

本过滤器通过一级过滤室、二级过滤室进行两级过滤，在一级过滤室中进行气固分离。粉尘融入过滤液中，气体经过过滤液过滤后自第一气体通道进入二级过滤室，再次进行气固分离。在一级过滤室中未溶入在过滤液中的粉尘融入二级过滤室的过滤液中，获得更加干净的气体，适合排放到大气中，不会造成环境污染。二级过滤室融入的粉尘随过滤液经过第一液体管道再次流入一级过滤室，并通过沉淀出口排出。

下面对该技术进行详细的介绍：

发明人针对含粉尘的工业废气过滤器，如图1所示，借助气固分离技术，利用气体向上运动，粉尘向下运动的基本原理，将该过滤器设置为筒状结构，其内部设有装载过滤液的一级过滤室3和二级过滤室2，二级过滤室2处于一级过滤室3的上方，二者是上下结构，第一级过滤在下方，第二级过滤在上方，第一级过滤后的气体向上走进入二级过滤室2进行二次过滤，以提高气体过滤效果，提高排入大气中的气体的纯净程度，减少环境的污染，二级过滤室2过滤后的粉尘向下走进入一级过滤室3，随着沉淀排出。所以，一级过滤室3和二级过滤室2通过第一液体管道10(向下走的粉尘随液体从此通道经过)和第一气体通道(向上走的气体从此通道经过)连通。一级过滤室3的底部设有沉淀出口，该沉淀出口可以安装有沉淀排出通道18，借助沉淀的重力，沉淀出口设置与一级过滤室3的底部，沉淀能够直接自一级过滤室3的底部排出。

一级过滤室3是对工业废气进行第一次过滤，所以一级过滤室3的上部设有工业废气送入管道，为了促使一级过滤室3内的过滤液对工业废气进行充分的气固分离，工业废气送入管道的出口端延伸至过滤液液面下，工业废气直接与过滤液接触。

二级过滤室2的顶部设有干净气体排出通道16，经过二级过滤室2过滤后的干净气体继续向上走，自干净气体排出通道16排出。

需要说明的是，直接排放的工业废气温度较高，在进入一级过滤室3前需要提前冷却，所以，该工业废气过滤器还可以包含冷却装置，通过气体管道与过滤器的一级过滤室3相连，以冷却直接排放的工业废气，并将冷却后的工业废气送入一级过滤室3。

考虑到第一液体管道10的作用在于将二级过滤室2中融有粉尘的液体借助重力，水往低处流的原理，第一液体管道10延伸至二级过滤室2的底部，促使二级过滤室2底部融有的粉尘能尽可能完全的流入一级过滤室3。

为了更方便、更有效的控制二级过滤室2、一级过滤室3之间的液体流动，避免一级过滤室3内的过滤液较少，无法进行有效的气固分离，也避免过多的过滤液流入一级过滤室3造成一级过滤室3溢满无法向里输送工业废气。于是，在一级过滤室3的第一预设液面处设有第一水平阀门11，第一液体管道10经过第一水平阀门11；当一级过滤室3的过滤液液面低于第一预设液面时，第一水平阀门11开启，否则，关闭。

需要说明的是，第一水平阀门11的开合可以通过自动化控制，也可以通过人为观察后手动开启。在具体应用中，本领域技术人员可以根据具体情况具体选择。

考虑到第一气体通道，其包含第一气体通道(与二级过滤室连接部分)12，第一气体通道(与一级过滤室连接部分)13，需要将一级过滤室3内的气体排入到二级过滤室2内，即一级过滤室3内过滤后的气体进入第一气体通道，然后排出到二级过滤室2内。所以，第一气体通道的进口端延伸至一级过滤室3的过滤液液面上方，出口端延伸至二级过滤室2的过滤液液面以下。工业废气直接与一级过滤室3内的过滤液接触，随后经过滤的气体进入一级过滤室3过滤液液面以上。同理，一级过滤室3排出的气体进入二级过滤室2的过滤液内，与过滤液直接接触，进行有效过滤。

虽然，一级过滤室3与二级过滤室2之间的气体运动借助了气体向上走的原理，但是，这种自然力促成的运动速度非常慢，为了提高二者之间气体的于东，第一气体通道上设置一个以上的引风机组14，以将一级过滤室3内过滤后的气体抽入第一气体通道，再送入二级过滤室2内。引风机组14提高了气体的运动。

由于工业废气的排出量跟工业建设有关，每个引风机组14的功率是有限的，在实际操作中，本领域技术人员可根据具体的工业废气排出量及气体运送效率来调整引风机组14的个数。如果采用多个，只要将所有引风机组14串联接入到第一气体通道中即可。

为了有效的将一级沉淀是内融有的粉尘排出，在沉淀出口设置定时阀门。按照一定的规律进行粉尘导出工作。这种规律可以根据具体需要、具体规模而定。比如：每个6-8小时自动开启一次，每次5分钟。当然这种自动开启也可以根据需要替换成手动开启。

虽然经过上文所提到的设计可有效进行工业废气的过滤，但是，随着一级过滤室3中融有粉尘的过滤液的排放，一级过滤室3、二级过滤室2内的过滤液的量会越来越少，为了促使两个过滤室都保持预设的量，进行充分的气固分离，本过滤器内，上部还设置了补液室1，补液室1处于二级过滤室2的上方，补液室1和二级过滤室2之间通过第二液体管道9连通。第二液体管道9的液体出口端延伸至补液室1的过滤液内，需要补液时，过滤液自补液室1内流出，流入二级过滤室2内。

随着补液的进行，补液室1内的液体会变少，所以，补液室1设有过滤液进口，以补充补液室1内的过滤液。

通一级过滤室3的第一水平阀门11设计相似，为了避免二级过滤室2被补满，或过滤液过少，二级过滤室2的第二预设液面处设有第二水平阀门8，第二液体管道9经过第二水平阀门8；当二级过滤室2的过滤也液面低于第二预设液面时，第二水平阀门8开启，否则，关闭。第二水平阀门8的开启和关闭同样可以采用自动或手动的方式。

虽然上文提到，工业废气在进入一级过滤室3前需要冷却，但是，经过冷却的工业废气温度任然较高，与一级过滤室3内的过滤液接触后，会发生热量交换，一级过滤室3内的过滤液温度上升，容易蒸发，所以需要对一级过滤室3进行有效的冷却、降温。所以，在过滤器内，下部还设置了冷却室4，一级过滤室3设于冷却室4内，冷却室4装载有冷却液。冷却液包裹住一级过滤室3，实现冷却、降温。

在一些实施例中，过滤液、冷却液可以根据需要而定。

在本实施例中，为了减少过滤成本，过滤液和冷却液均采用水。由于过滤液和冷却液的材质相同，因此，促成了冷却室4和补液室1之间的液体互通。冷却室4和补液室1通过第三液体管6道连通；进而，通过冷却室4向补液室1进行补液。具体为：

第三液体管6道包括：第一液体管7、第二液体管5、第三液体管6，第一液体管7内套有第二液体管5，第二液体管5内套有第三液体管6；

第一液体管7为双通管，其液体出口端延伸至补液室1，其液体进口端延伸至冷却室4；

第二液体管5为单通管，第二液体管5的封闭端处于第一液体管7的液体出口端的液体出口下方，第二液体管5的出口端延伸至冷却室4内；

第三液体管6为双通管，其液体出口端延伸至第二液体管5的封闭端，其液体进口端设有水泵15，并延伸至水源17。

由于冷却室4和补液室1之间存在较为明显的高度差，如果直接将水从低处泵入补液室1，需要较大的动力。采用这种套管方式，三个管子的高度差较小，由于第三液体管6处于最里面，最细，将水直接泵入，所需动力较小，随后借助水压、水的势能，冲到第三液体管6顶部的水流入第二液体管5，待冷却室4、第二液体管5、第三液体管6形成水位平衡，第一液体管7的水出口和第三液体管6的顶部水位之间的高度差较小，只需要较小的动力，即可将水泵15经过第三液体管6泵入补液室1。这是一种非常省力、有效的补水方式。

实施例1：

一室：冷却室；二室：补液室；三室：二级过滤室；四室：一级过滤室。

排水系统：阀门是定时阀门，每隔6-8小时自动开启一次，每次5分钟，将罐中的沉淀物排出至过滤池

当四室里的水位下降时，水平阀门自动开启将三室里的水经管道和水平阀门送入四室，当水平时水平阀门自动关闭。

同样，三室里水位下降，水平阀门自动开起，二室里的水经管道水平阀门进入三室，三室的水到一定的水位时，水平阀门自动关闭。

当二室水位下降时水平阀门自动开起，水平阀门上按有电动开关，当水平阀门开启后电动开关也就打开电源了，水泵开始工作，将水源由管道送到一室，再经管道入口、水平阀门进入二室，二室达到一定水位时，水平阀门自动关闭，同时电动开关也关闭了电源。

过滤系统：由于三至四台引风机组，强大吸力可将工业排放的有害气体粉尘(PM10)经管道吸入四室水中，粉尘(PM10)遇水后沉入大罐底部，气体沿顶部水中过滤，经管道进入引风机组。

二次过滤：引风机组将工业废气经管道送到三室水中，在经管道口排到空气中去。

经过两次过滤可将工业废气里的有害物质全部融入水中，排出的污水在用物理和化学处理。

气体进入口之前需要经过冷却装置将气体冷却后进入设备中。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (10)

1.一种含粉尘的工业废气过滤器，其特征在于，为筒状结构，其内部设有装载过滤液的一级过滤室和二级过滤室，所述二级过滤室处于所述一级过滤室的上方，二者通过第一液体管道和第一气体通道连通；所述一级过滤室的底部设有沉淀出口，上部设有工业废气送入管道，所述工业废气送入管道的出口端延伸至所述过滤液液面下，所述二级过滤室的顶部设有干净气体排出通道。

2.如权利要求1所述的含粉尘的工业废气过滤器，其特征在于，所述第一液体管道延伸至所述二级过滤室的底部。

3.如权利要求2所述的含粉尘的工业废气过滤器，其特征在于，所述一级过滤室的第一预设液面处设有第一水平阀门，所述第一液体管道经过所述第一水平阀门；

当所述一级过滤室的过滤液液面低于所述第一预设液面时，所述第一水平阀门开启，否则，关闭。

4.如权利要求1所述的含粉尘的工业废气过滤器，其特征在于，所述第一气体通道的进口端延伸至所述一级过滤室的过滤液液面上方，出口端延伸至所述二级过滤室的过滤液液面以下。

5.如权利要求4所述的含粉尘的工业废气过滤器，其特征在于，所述第一气体通道上设置一个以上的引风机组，以将所述一级过滤室内过滤后的气体抽入所述第一气体通道，再送入所述二级过滤室内。

6.如权利要求1所述的含粉尘的工业废气过滤器，其特征在于，所述沉淀出口设置定时阀门。

7.如权利要求1-6任一项所述的含粉尘的工业废气过滤器，其特征在于，其内上部还设置补液室，所述补液室处于所述二级过滤室的上方，所述补液室和所述二级过滤室之间通过第二液体管道连通，所述第二液体管道的液体出口端延伸至所述补液室的过滤液内；所述补液室设有过滤液进口。

8.如权利要求7所述的含粉尘的工业废气过滤器，其特征在于，所述二级过滤室的第二预设液面处设有第二水平阀门，所述第二液体管道经过所述第二水平阀门；

当所述二级过滤室的过滤也液面低于所述第二预设液面时，所述第二水平阀门开启，否则，关闭。

9.如权利要求7所述的含粉尘的工业废气过滤器，其特征在于，其内下部还设置冷却室，所述一级过滤室设于所述冷却室内，所述冷却室装载有冷却液。

10.如权利要求9所述的含粉尘的工业废气过滤器，其特征在于，所述过滤液和所述冷却液为水；所述冷却室和所述补液室通过第三液体管道连通；

所述第三液体管道包括：第一液体管、第二液体管、第三液体管，第一液体管内套有所述第二液体管，所述第二液体管内套有所述第三液体管；

所述第一液体管为双通管，其液体出口端延伸至所述补液室，其液体进口端延伸至所述冷却室；

所述第二液体管为单通管，所述第二液体管的封闭端处于所述第一液体管的液体出口端的液体出口下方，所述第二液体管的出口端延伸至所述冷却室内；

所述第三液体管为双通管，其液体出口端延伸至所述第二液体管的封闭端，其液体进口端设有水泵，并延伸至水源。