CN108704459A - 一种废气处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种废气处理装置,包括按气流方向依次连通的第一除雾单元、吸收单元、降解单元和溶解单元;所述吸收单元包括吸收剂喷淋装置和第一填料;所述第一填料设置在吸收剂喷淋装置的下方;所述第一除雾单元与第一填料的进气面相对,并延伸至吸收剂喷淋装置和第一填料之间;所述降解单元包括降解喷淋装置和第二填料;所述第二填料设置在降解喷淋装置的下方;所述第二填料中以挂膜的方式设置有活性污泥;所述溶解单元包括溶解喷淋装置和第三填料;所述第三填料设置在溶解喷淋装置的下方;其结构简单,气体流通顺畅,不受风量大小限制,以物理和化学方法对废气进行综合处理。
Description
技术领域
本发明涉及一种废气处理装置,属于综合废气处理结构领域。
背景技术
工业大气环境污染问题,日渐严峻,类似饲料加工厂、皮革厂、屠宰厂、化工厂、城镇污水处理厂、垃圾填埋场、食品加工厂和发酵型制药厂等工厂,生产过程会产生大量的恶臭废气,该类废气具有风量大、浓度高、废气组分复杂的特点,处理难度大,若未能达标处理,将加剧周边环境污染,影响人们正常生活。
目前,传统工艺常选用立式喷淋圆塔两套或多套以上组合化学吸收或采用生物滴滤处理。首先,选用的是化学酸碱吸收为主,针对组分复杂的恶臭废气,未能达到好的处理效果,往往处理后未能达标且还伴有臭味;其次,立式喷淋塔为有足够的停留时间,塔体设置较高,管道冗长,弯头多,往往受现场空间局限,安装难度加大,成本造价高;进一步地,选用生物滴滤,常规进气方式为逆流式且填料多选用常规生物填料,有一定处理效果,但容易堵塞、操作压损高,须定期更换填料。整体表现出电耗高(操作压损高)、不美观、处理效果不佳及运营维护成本高等特点。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种废气处理装置,其结构简单,气体流通顺畅,不受风量大小限制,以物理和化学方法对废气进行综合处理,尤其适用于恶臭废气净化处理。
实现本发明的目的可以通过采取如下技术方案达到:一种废气处理装置,包括按气流方向依次连通的第一除雾单元、吸收单元、降解单元和溶解单元;所述吸收单元包括吸收剂喷淋装置和第一填料;所述第一填料设置在吸收剂喷淋装置的下方;所述第一除雾单元与第一填料的进气面相对,并延伸至吸收剂喷淋装置和第一填料之间;所述降解单元包括降解喷淋装置和第二填料;所述第二填料设置在降解喷淋装置的下方;所述第二填料中以挂膜的方式设置有活性污泥;所述溶解单元包括溶解喷淋装置和第三填料;所述第三填料设置在溶解喷淋装置的下方。
进一步地,所述废气处理装置的进气方式为横向进气。
进一步地,所述吸收剂为碱性吸收剂、酸性吸收剂或氧化剂;所述碱性吸收剂为NaOH溶液;所述酸性吸收剂为FeSO4和H2SO4的混合溶液;所述氧化剂为NaClO溶液。
进一步地,所述NaOH溶液的体积浓度百分比为30%。
进一步地,所述NaClO溶液的体积浓度百分比为10%。
进一步地,所述酸性吸收剂的体积浓度百分比为15-28%。
进一步地,所述活性污泥中含有EM菌。
进一步地,所述第一填料、第二填料和第三填料的进气面均为蜂窝孔状进气面,第一填料、第二填料和第三填料中的液体通道路径均为往复曲折式。
进一步地,所述第一填料、第二填料和第三填料中的液体通道路径为Z形往复曲折式。
进一步地,所述液体通道的宽度为0.25-0.45mm,进气面蜂窝孔的直径为15-30mm。
进一步地,所述吸收单元和降解单元之间设有按气流方向依次连通的第一缓冲单元和第二除雾单元;所述第二除雾单元与第二填料的进气面相对,并延伸至降解喷淋装置和第二填料之间;所述降解单元和溶解单元之间设有按气流方向依次连通的第二缓冲单元和第三除雾单元;所述第三除雾单元与第三填料的进气面相对,并延伸至溶解喷淋装置和第三填料之间;所述第三填料的出气面依次连接有第三缓冲单元和第四除雾单元。
进一步地,所述第一填料、第二填料和第三填料的进气面和出气面均设有挡水板;所述挡水板向上倾斜,其与填料进气面的夹角为30-60°。
进一步地,所述第一除雾单元的底部设有垫板;所述垫板与水平面的夹角为30-60°。
相比现有技术,本发明的有益效果在于:
1、本发明以吸收单元、降解单元和溶解单元可综合处理高浓度、废气组分复杂的有机废气,能耗低,净化效率高;
2、本发明运行电耗低,装置实测压损值≤1000Pa。
附图说明
图1为本发明结构示意图;
图2为填料片的示意图;
图3为填料进气面示意图;
图中,1、第一除雾单元;11、垫板;2、吸收单元;21、吸收剂喷淋装置;22、第一填料;23、挡水板;3、降解单元;31、降解喷淋装置;32、第二填料;4、溶解单元;41、溶解喷淋装置;42、第三填料;5、第一缓冲单元;6、第二除雾单元;7、第二缓冲单元;8、第三除雾单元;9、第三缓冲单元;10、第四除雾单元;a、填料片;a1、压槽;a2、凹纹。
具体实施方式
下面,结合附图以及具体实施方式,对本发明做进一步描述:
实施例:
如图1所示,一种废气处理装置,废气处理装置包括按气流方向依次连通的第一除雾单元1、吸收单元2、降解单元3和溶解单元4;吸收单元2包括吸收剂喷淋装置21和第一填料22;第一填料22设置在吸收剂喷淋装置21的下方;第一除雾单元1与第一填料22的进气面相对,并延伸至吸收剂喷淋装置21和第一填料22之间;降解单元3包括降解喷淋装置31和第二填料32;第二填料32设置在降解喷淋装置31的下方;第二填料32中以挂膜的方式设置有活性污泥;溶解单元4包括溶解喷淋装置41和第三填料42;第三填料42设置在溶解喷淋装置41的下方。
其中,第一除雾单元1的宽度为300-1500mm,孔间距均匀,孔径为5-15m m。
其中,废气处理装置的进气方式为横向进气。气体流向为水平方向,减少了冗长的管道和弯头,利于降低操作压差和便于施工,同时一般处理装置的高度控制在1.5-5m,可以通过设置装置长度来获得足够的气体停留时间,利于规避安装环境高度局限问题。
其中,吸收剂为碱性吸收剂、酸性吸收剂或氧化剂;碱性吸收剂为NaOH溶液;酸性吸收剂为FeSO4和H2SO4的混合溶液;氧化剂为NaClO溶液。恶臭废气的组分复杂、浓度高,大部分含有硫化氢﹑氨、含氮有机物(胺、酰胺)等,因此可以根据实际要处理的废气类型,而将吸收剂设置为碱性、酸性吸收剂或氧化剂,使得吸收剂可以中和废气中的部分物质。
其中,酸性吸收剂的体积浓度百分比为15.72-27.78%;可根据废气浓度不同,风量不同再设定具体的酸性吸收剂浓度。
其中,NaOH溶液的体积浓度百分比为30%。
其中,NaClO溶液的体积浓度百分比为10%。
其中,活性污泥中含有EM菌。
EM菌由双岐菌、乳酸菌、芽孢杆菌、光合细菌、酵母菌、放线菌、醋酸菌等单一菌种经工艺发酵、高效复合的微生物菌种。
EM菌种对有机污染物进行高效降解,含有EM菌的活性污泥在填料上形成生物膜,与废气充分接触并进行降解,未被降解的气体污染物也能够被活性污泥吸收;
其中,第一填料22、第二填料32和第三填料42的进气面均为蜂窝孔状进气面,第一填料22、第二填料32和第三填料42中的液体通道路径均为Z形往复曲折式。Z形往复曲折式的液体通道路径可以在处理装置整体高度不变的情况下,有利于生物挂膜和有效增加气液接触时间、加大接触时间,可以实现大风量废气处理。
其中,液体通道的宽度为0.25-0.45mm,进气面蜂窝孔的直径为15-30mm。
第一填料22、第二填料32和第三填料42的结构相同,均由填料片a并列而成,如图2所示,填料片a上设有纵向的压槽a1,相邻的两个填料片a并列时,压槽a1相对,形成液体通道,液体通道的开口位于各喷淋装置的下方;此外,填料片a上还有横向的凹纹a2,相邻的两个填料片a上的凹纹a2相对,围绕形成六角形蜂窝孔状的进气孔,如图3所示,填料片a的叠合排列方向形成进气面。
其中,吸收单元2和降解单元3之间设有按气流方向依次连通的第一缓冲单元5和第二除雾单元6;第二除雾单元6与第二填料32的进气面相对,并延伸至降解喷淋装置31和第二填料32之间;降解单元3和溶解单元4之间设有按气流方向依次连通的第二缓冲单元7和第三除雾单元8;第三除雾单元8与第三填料42的进气面相对,并延伸至溶解喷淋装置41和第三填料42之间;第三填料42的出气面依次连接有第三缓冲单元9和第四除雾单元10。
缓冲单元和除雾单元的组合设置,能够避免气流短路并使得吸收单元2、降解单元3和溶解单元4功能明确。
第一除雾单元1、第二除雾单元6和第三除雾单元8分别延伸至吸收剂喷淋装置21、降解喷淋装置31和溶解喷淋装置41的下方,对进入的废气进行除雾的同时,可以降低顶部喷淋过快而造成飞溅和干扰的程度。
其中,第一填料22、第二填料32和第三填料42的进气面和出气面均设有挡水板23;挡水板23向上倾斜,其与填料进气面的夹角为30-60°。挡水板23有效集中喷淋装置的水流,防止在喷淋时水的飞溅和对其他单元的干扰,减少水雾产生。
其中,第一除雾单元1的底部设有垫板11;垫板11与水平面的夹角为30-60°。垫板11可以起到将第一除雾单元1中的滴水进行引流,避免内部积水和堵塞。此外,亦可在第二除雾单元6、第三除雾单元8、第四除雾单元10的下方设置相同的垫板。
使用时,吸收单元为化学吸收,根据所要处理的废气类型,选择酸性吸收剂、碱性吸收剂或氧化剂,吸收剂从吸收剂喷淋装置喷淋至第一除雾单元后流入第一填料;吸收剂喷淋装置的喷嘴使用4分-8分的PP螺旋喷嘴,布置间距为500-1800mm。
气体从吸收单元出气后,依次进入第一缓冲单元、第二除雾单元、降解单元;降解单元为生物降解处理,可通过阀门调节降解喷淋装置的流量以控制挂膜壁厚,避免堵塞,利用大的流量对第二填料上的活性污泥挂膜进行冲刷,中等流量为正常运行使用,小流量为培养EM菌体时使用,降解喷淋装置的喷嘴选用穿孔PVC管,穿孔管间距为400-1500mm,穿孔孔径一般为孔间距为100-250mm。
气体从降解单元出气后,通过第二缓冲单元和第三除雾单元,然后进入溶解单元,溶解单元以水作为主要吸收剂,利用水的“相似相容”原理,对气体进一步的净化,其中喷嘴选用4分-8分的PP螺旋喷嘴,布置间距为600-2000mm。
气体从溶解单元出气后,经第三缓冲单元和第四除雾单元处理后出气。
本发明在1万到20万m3/h风量的恶臭废气净化过程中具有较高的废气净化效率,操作压损低。实际数据如下表:
表1恶臭废气污染物处理结果
对于本领域的技术人员来说,可根据以上描述的技术方案以及构思,做出其它各种相应的改变以及变形,而所有的这些改变以及变形都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种废气处理装置,其特征在于,废气处理装置包括按气流方向依次连通的第一除雾单元、吸收单元、降解单元和溶解单元;所述吸收单元包括吸收剂喷淋装置和第一填料;所述第一填料设置在吸收剂喷淋装置的下方;所述第一除雾单元与第一填料的进气面相对,并延伸至吸收剂喷淋装置和第一填料之间;所述降解单元包括降解喷淋装置和第二填料;所述第二填料设置在降解喷淋装置的下方;所述第二填料中以挂膜的方式设置有活性污泥;所述溶解单元包括溶解喷淋装置和第三填料;所述第三填料设置在溶解喷淋装置的下方。
2.如权利要求1所述的废气处理装置,其特征在于,所述废气处理装置的进气方式为横向进气。
3.如权利要求1所述的废气处理装置,其特征在于,所述吸收剂为碱性吸收剂、酸性吸收剂或氧化剂;所述碱性吸收剂为NaOH溶液;所述酸性吸收剂为FeSO4和H2SO4的混合溶液;所述氧化剂为NaClO溶液。
4.如权利要求3所述的废气处理装置,其特征在于,所述酸性吸收剂的体积浓度百分比为15-28%。
5.如权利要求1所述的废气处理装置,其特征在于,所述第一填料、第二填料和第三填料的进气面均为蜂窝孔状进气面,第一填料、第二填料和第三填料中的液体通道路径均为往复曲折式。
6.如权利要求5所述的废气处理装置,其特征在于,所述第一填料、第二填料和第三填料中的液体通道路径为Z形往复曲折式。
7.如权利要求5所述的废气处理装置,其特征在于,所述液体通道的宽度为0.25-0.45mm,进气面蜂窝孔的直径为15-30mm。
8.如权利要求1所述的废气处理装置,其特征在于,所述吸收单元和降解单元之间设有按气流方向依次连通的第一缓冲单元和第二除雾单元;所述第二除雾单元与第二填料的进气面相对,并延伸至降解喷淋装置和第二填料之间;所述降解单元和溶解单元之间设有按气流方向依次连通的第二缓冲单元和第三除雾单元;所述第三除雾单元与第三填料的进气面相对,并延伸至溶解喷淋装置和第三填料之间;所述第三填料的出气面依次连接有第三缓冲单元和第四除雾单元。
9.如权利要求1所述的废气处理装置,其特征在于,所述第一填料、第二填料和第三填料的进气面和出气面均设有挡水板;所述挡水板向上倾斜,其与填料进气面的夹角为30-60°。
10.如权利要求1所述的废气处理装置,其特征在于,所述第一除雾单元的底部设有垫板;所述垫板与水平面的夹角为30-60°。
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