CN106955559A - 气象条件自适应除臭设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的气象条件自适应除臭设备，用于过滤臭气源产生的臭气，具有这样的特征，包括：臭气净化主塔，初步过滤臭气；风机，与臭气净化主塔连通；第一阀门，单独控制臭气净化主塔与风机之间的通断；排气筒，一端与风机连通，另一端通入大气之中；臭气深度吸附塔，与臭气净化主塔和风机分别连通，深度过滤臭气；第二阀门，单独控制臭气净化主塔与臭气深度吸附塔之间的通断；在线气象记录仪，记录实时天气信息；以及运算控制器,接收实时天气信息，将实时天气信息转换为控制信号，并通过控制信号控制第一阀门、第二阀门。
Description
技术领域
本发明涉及一种废气净化领域，特别涉及一种用于过滤臭气源产生的臭气的气象条件自适应除臭设备。
背景技术
恶臭气体是污染环境、危害人体健康的六大环境公害之一，仅次于噪声。恶臭这种看不见的污染，其产生的嗅觉危害在现代环境污染中已占有重要地位。按照国际环保组织的要求，我国已将其与消除大气污染、水污染等一同列为环保总体规划中。
恶臭污染广泛存在于肉食品加工、废水处理、印刷电路板生产、橡胶加工、鱼制品加工、动物饲养、皮革制造、堆肥、牲畜焚烧等工业生产过程中。
恶臭物质的致臭原因主要是含有特征发臭基团。含有发臭基团的气味分子与嗅觉细胞相作用，经过嗅觉神经向脑部神经传递信息，从而完成对气味的鉴别。常见的发臭基团有硫基、巯基、硫氰基等含硫化合物以及羟基、醛基、羰基等含氧化合物。目前经常提到恶臭物质的主要有：H2S、NH3以及含有发臭基团的有机物。
目前传统的除臭技术主要包括：①生物除臭、②化学洗涤、③离子、④紫外光氧化、⑤燃烧以及⑥喷洒吸收掩蔽药剂等。以上方法在实际应用时有一个共同的特点：系统由臭气源微负压密封、气体风机增压和管道输送、污染气体处理和排放系统组成。上述处理系统存在以下三个显著缺点：
(1)处理效率一般：据实验研究和工程统计，应用于污水处理厂的臭气处理时，臭气浓度(无量纲)的处理效率为90％以下，排气的臭气浓度一般大于100，往往需要安装15米以上排气筒增加大气扩散效果。
(2)占地大：生物除臭技术一般要求气体停留时大于20秒，近期浓度高时甚至要求大于100秒，为了降低气体阻力，技术手段只有增加气体通过的截面积从而降低滤速，这就决定了很大的占地面积。
(3)运行成本高：传统的除臭如化学洗涤(含喷洒吸收掩蔽药剂)为了达到较高的除臭效率必须投加大量化学药剂，燃烧法需要天然气辅助燃烧，离子法或光催化氧化则需要增加电压或灯管，含碘量增加，这些手段均不可避免地增加了运行成本。
目前深度的除臭技术主要为吸附技术，其最大的优点是除臭效率高，处理效率在99％以上，一般排气的臭气浓度很低，臭气浓度在50以下，但其主要缺点为：吸附剂容易吸附饱含，从而需要经常更换，一方面增加了运行成本，另一方面增加劳动强度，也妨碍了设备的正常运行；另外根据我国法律，吸附饱和的活性碳属于危险废物，限制了其应用。
然而，大多数致臭物质的嗅阈值很低，致臭化合物含量往往必须保证很低的浓度才能够满足排放要求。臭味大致有鱼腥臭[胺类CH3NH2，(CH3)3N]，氨臭[氨NH3]，腐肉臭[二元胺类NH2(CH2)4NH2，腐蛋臭[硫化氢H2S]，腐甘蓝臭[有机硫化物(CH3)2S]，粪臭[甲基吲哚C8H5NHCH3]以及某些行业的特殊臭味。许多的恶臭物质的嗅阈值都非常低，有的甚至超出了分析仪器的最低检出浓度，如下表，而且，当恶臭物质的浓度超过感觉阈值时，刺激浓度增长1倍，感觉强度增加1.5倍。
同时，臭气在处理后的物质浓度低于嗅阈值在工程技术上往往是很难做到的，将付出不可承受的经济代价。然而，大气扩散却可以有效的稀释臭味的环境影响，实践表明，臭气浓度低于1000(无量纲)的散发量在经过500米以上的大气扩散后，如果大气扩散条件好，臭味可以远远低于检测限，从而不对环境产生任何危害，这也是目前国际通用的“防护距离”的理论依据；不幸的是，大气扩散条件却是瞬时万变，超出了人力控制的范畴，一旦气象条件不好，空气污染事件就会出现，这也成为当今世界难以破解技术难题。
发明内容
本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种全自动、处理效率高、占地小，运行成本高低的快速设计方法。
本发明提供的气象条件自适应除臭设备，用于过滤臭气源产生的臭气，具有这样的特征，包括：臭气净化主塔，初步过滤臭气；风机，与臭气净化主塔连通；第一阀门，单独控制臭气净化主塔与风机之间的通断；排气筒，一端与风机连通，另一端通入大气之中；臭气深度吸附塔，与臭气净化主塔和风机分别连通，深度过滤臭气；第二阀门，单独控制臭气净化主塔与臭气深度吸附塔之间的通断；在线气象记录仪，记录实时天气信息；以及运算控制器,接收实时天气信息，将实时天气信息转换为控制信号，并通过控制信号控制第一阀门、第二阀门。
本发明提供的气象条件自适应除臭设备，还具有这样的特征，包括：三通管道，连通臭气净化主塔、臭气深度吸附塔、风机，其中，三通管道，具有：第一通路；第二通路；以及第三通路，第一阀门设置在三通管道的第二通路上，第二阀门设置在三通管道的第三通路上。
本发明提供的气象条件自适应除臭设备，还具有这样的特征：其中，当实时天气信息为有利气象条件时，运算控制器控制第一阀门打开，第二阀门断开，臭气通过臭气净化主塔初步过滤后，通过排气筒排入大气，当实时天气信息为有不利气象条件时，运算控制器控制第一阀门断开，第二阀门打开，臭气通过臭气净化主塔初步过滤后，进入臭气深度吸附塔进行深度过滤，再通过排气筒排入大气。
本发明提供的气象条件自适应除臭设备，还具有这样的特征，包括：止回阀，单独控制臭气深度吸附塔与风机之间的通断，其中，运算控制器,接收实时天气信息，将实时天气信息转换为控制信号，并通过控制信号控制止回阀的开闭。
本发明提供的气象条件自适应除臭设备，还具有这样的特征，包括：连通管，连通臭气深度吸附塔与风机，其中，止回阀设置在连通管上。
本发明提供的气象条件自适应除臭设备，还具有这样的特征：其中，当实时天气信息为有利气象条件时，运算控制器控制第一阀门打开，第二阀门断开，止回阀断开，臭气通过臭气净化主塔初步过滤后，通过排气筒排入大气，当实时天气信息为有不利气象条件时，运算控制器控制第一阀门断开，第二阀门打开，止回阀打开，臭气通过臭气净化主塔初步过滤后，进入臭气深度吸附塔进行深度过滤，再通过排气筒排入大气。
本发明提供的气象条件自适应除臭设备，还具有这样的特征，包括：再生系统，将臭气深度吸附塔内的污染物消化或排出塔外。
本发明提供的气象条件自适应除臭设备，还具有这样的特征：其中，当第二阀门、止回阀断开，臭气未进入臭气深度吸附塔时，可实时开启再生系统。
本发明提供的气象条件自适应除臭设备，还具有这样的特征：其中，臭气净化主塔可为生物降解、化学洗涤、电离或催化氧化等传统的初级处理技术。
本发明提供的气象条件自适应除臭设备，还具有这样的特征：其中，臭气深度吸附塔采用吸附剂过滤臭气。
发明作用和效果
根据本发明所涉及气象条件自适应除臭设备，可以根据气象条件的变化自动选择效益最高的运行方式，一方面克服了传统除臭设备效率偏低、排气臭气浓度较高的缺点，另一方面可以大大延长臭气深度吸附塔中吸附剂的寿命，弥补吸附剂易于吸附饱和、导致吸附剂更换频繁的缺陷，可大幅降低除臭工程的投资和运行成本，同时保证气象条件自适应除臭设备的效果在最不利气象条件下也可稳定满足环境敏感点的要求。
附图说明
图1是本发明在实施例中的气象条件自适应除臭设备的结构示意图；
图2是本发明在实施例中的有利条件气象条件的气象图；
图3是本发明在实施例中的有利条件气象条件下气象条件自适应除臭设备的工作原理图；
图4是本发明在实施例中的有利条件气象条件下臭气的过滤过程；
图5是本发明在实施例中的有不利条件气象条件的气象图；
图6是本发明在实施例中的不利条件气象条件下气象条件自适应除臭设备的工作原理图；以及
图7是本发明在实施例中的不利条件气象条件下臭气的过滤过程。
具体实施方式
以下参照附图及实施例对本发明所涉及的气象条件自适应除臭设备作详细的描述。
图1是本发明在实施例中的气象条件自适应除臭设备的结构示意图。
如图1所示，气象条件自适应除臭设备，用于过滤臭气源产生的臭气，具有：臭气净化主塔1、臭气深度吸附塔2、风机3、三通管道4、第一阀门5、第二阀门6、连通管7、止回阀8、再生系统9、排气筒10、在线气象记录仪11和运算控制器12。
臭气净化主塔1用于初步过滤臭气。臭气深度吸附塔2用于深度过滤臭气。风机3用于加速气象条件自适应除臭设备中气体的流通速度。
臭气净化主塔1、臭气深度吸附塔2与风机3通过三通管道4连通。臭气深度吸附塔2与风机3之间用连通7连接，并且接入风机3的一端与三通管道4中接入风机3的一端在尾端结合为同一段管道。
臭气净化主塔1采用生物降解、化学洗涤、电离或催化氧化等传统的初级处理技术，臭气深度吸附塔2采用吸附剂过滤臭气。本实施例中的臭气净化主塔1采用生物降解过滤臭气。
三通管道4具有：第一通路4-1、第二通路4-2和第三通路4-3。
第一阀门5设置在臭气净化主塔1与风机3之间，三通管道4的第二通路4-2上，单独控制臭气净化主塔1与风机3之间的通断。
第二阀门6设置在臭气净化主塔1与臭气深度吸附塔2之间，三通管道的第三通路4-3上，单独控制臭气净化主塔1与臭气深度吸附塔2之间的通断。
连通管7设置在臭气深度吸附塔2与风机3，连通臭气深度吸附塔2与风机3。
止回阀8设置在连通管7上，单独控制臭气深度吸附塔与风机之间的通断。
再生系统9与臭气深度吸附塔2连通。当第二阀门6、止回阀8断开，臭气未进入臭气深度吸附塔2时，可实时开启再生系统，将臭气深度吸附塔2内吸附剂上的污染物消化或排出塔外，保证持久吸附能力。
排气筒10的一端与风机3连通，另一端通入大气之中，将过滤后的气体排放进大气。
在线气象记录仪11用于记录实时天气信息，并将实时天气信息传输给运算控制器12。
运算控制器12接收实时天气信息，将实时天气信息转换为控制信号，并通过控制信号控制第一阀门5、第二阀门6和止回阀8的开闭。
图2是本发明在实施例中的有利条件气象条件的气象图。
图3是本发明在实施例中的有利条件气象条件下气象条件自适应除臭设备的工作原理图。
图4是本发明在实施例中的有利条件气象条件下臭气的过滤过程。
如图2、图3和图4所示，当实时天气信息为有利气象条件时，运算控制器12控制第一阀门5打开，第二阀门6断开，止回阀8断开，臭气通过臭气净化主塔1初步过滤后，通过排气筒10排入大气。
图5是本发明在实施例中的有不利条件气象条件的气象图。
图6是本发明在实施例中的不利条件气象条件下气象条件自适应除臭设备的工作原理图。
图7是本发明在实施例中的不利条件气象条件下臭气的过滤过程。
如图5、图6和图7所示，当实时天气信息为有不利气象条件时，运算控制器12控制第一阀门5断开，第二阀门6打开，止回阀8打开，臭气通过臭气净化主塔1初步过滤后，进入臭气深度吸附塔2进行深度过滤，再通过排气筒10排入大气。
另外，在臭气源处于不同情况下，气象条件自适应除臭设备在连接臭气源之前需要对臭气源进行不同的操作。
当臭气源的臭气为无动力情况时，将臭气源密闭，保持密闭空间为微负压状态，防止臭气逸出，将臭气净化主塔1通过排风管道连通臭气源，通电后，即可全自动运行，风机3的风压根据现场条件确定。
当臭气源的臭气为有动力情况，例如现场配备了风机正压或负压排风，有的场合在大流量跌水会产生排风动力，这种情况下只需将臭气净化主塔1通过排风管道或其他设施接至于连通臭气源，通电后，即可全自动运行。
实施例的作用与效果
根据本实施例所涉及气象条件自适应除臭设备，可以根据气象条件的变化自动选择效益最高的运行方式，一方面克服了传统除臭设备效率偏低、排气臭气浓度较高的缺点，另一方面可以大大延长臭气深度吸附塔中吸附剂的寿命，弥补吸附剂易于吸附饱和、导致吸附剂更换频繁的缺陷，可大幅降低除臭工程的投资和运行成本，同时保证气象条件自适应除臭设备的效果在最不利气象条件下也可稳定满足环境敏感点的要求。
上述实施方式为本发明的优选案例，并不用来限制本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种气象条件自适应除臭设备，用于过滤臭气源产生的臭气，其特征在于，包括：
臭气净化主塔，初步过滤所述臭气；
风机，与所述臭气净化主塔连通；
第一阀门，单独控制所述臭气净化主塔与所述风机之间的通断；
排气筒，一端与所述风机连通，另一端通入大气之中；
臭气深度吸附塔，与所述臭气净化主塔和所述风机分别连通，深度过滤所述臭气；
第二阀门，单独控制所述臭气净化主塔与所述臭气深度吸附塔之间的通断；
在线气象记录仪，记录实时天气信息；以及
运算控制器,接收所述实时天气信息，将所述实时天气信息转换为控制信号，并通过所述控制信号控制所述第一阀门、所述第二阀门。
2.根据权利要求1所述的气象条件自适应除臭设备，其特征在于，还包括：
三通管道，连通所述臭气净化主塔、所述臭气深度吸附塔、所述风机，
其中，所述三通管道，具有：第一通路；第二通路；以及第三通路，
所述第一阀门设置在所述三通管道的所述第二通路上，
所述第二阀门设置在所述三通管道的所述第三通路上。
3.根据权利要求1所述的气象条件自适应除臭设备，其特征在于：
其中，当所述实时天气信息为有利气象条件时，运算控制器控制所述第一阀门打开，所述第二阀门断开，所述臭气通过所述臭气净化主塔初步过滤后，通过所述排气筒排入大气，
当所述实时天气信息为有不利气象条件时，运算控制器控制所述第一阀门断开，所述第二阀门打开，所述臭气通过所述臭气净化主塔初步过滤后，进入所述臭气深度吸附塔进行深度过滤，再通过所述排气筒排入大气。
4.根据权利要求1所述的气象条件自适应除臭设备，其特征在于，还包括：
止回阀，单独控制所述臭气深度吸附塔与所述风机之间的通断，
其中，所述运算控制器,接收所述实时天气信息，将所述实时天气信息转换为控制信号，并通过所述控制信号控制所述止回阀的开闭。
5.根据权利要求4所述的气象条件自适应除臭设备，其特征在于，还包括：
连通管，连通所述臭气深度吸附塔与所述风机，
其中，所述止回阀设置在所述连通管上。
6.根据权利要求4所述的气象条件自适应除臭设备，其特征在于：
其中，当所述实时天气信息为有利气象条件时，运算控制器控制所述第一阀门打开，所述第二阀门断开，所述止回阀断开，所述臭气通过所述臭气净化主塔初步过滤后，通过所述排气筒排入大气，
当所述实时天气信息为有不利气象条件时，运算控制器控制所述第一阀门断开，所述第二阀门打开，所述止回阀打开，所述臭气通过所述臭气净化主塔初步过滤后，进入所述臭气深度吸附塔进行深度过滤，再通过所述排气筒排入大气。
7.根据权利要求4所述的气象条件自适应除臭设备，其特征在于，还包括：
再生系统，将所述臭气深度吸附塔内的污染物消化或排出塔外。
8.根据权利要求4所述的气象条件自适应除臭设备，其特征在于：
其中，当所述第二阀门、所述止回阀断开，所述臭气未进入臭气深度吸附塔时，可实时开启所述再生系统。
9.根据权利要求1所述的气象条件自适应除臭设备，其特征在于：
其中，所述臭气净化主塔可为生物降解、化学洗涤、电离或催化氧化等传统的初级处理技术。
10.根据权利要求1所述的气象条件自适应除臭设备，其特征在于：
其中，所述臭气深度吸附塔采用吸附剂过滤所述臭气。
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