CN110523250A - 一种可有效降低重金属含量的移动源尾气后处理系统 - Google Patents
一种可有效降低重金属含量的移动源尾气后处理系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110523250A CN110523250A CN201910896607.5A CN201910896607A CN110523250A CN 110523250 A CN110523250 A CN 110523250A CN 201910896607 A CN201910896607 A CN 201910896607A CN 110523250 A CN110523250 A CN 110523250A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- chamber
- oxidation chamber
- adsorbent
- oxidation
- heavy metal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 23
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 23
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 70
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 70
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims abstract description 37
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 25
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000001590 oxidative Effects 0.000 claims abstract description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 7
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 4
- 230000003197 catalytic Effects 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 3
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 28
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 6
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N oxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 3
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 3
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 3
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 230000001131 transforming Effects 0.000 description 3
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002089 NOx Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003915 air pollution Methods 0.000 description 1
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001925 catabolic Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 1
- -1 oxidation chamber Substances 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N ozone Chemical group [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011669 selenium Substances 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/64—Heavy metals or compounds thereof, e.g. mercury
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/75—Multi-step processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/76—Gas phase processes, e.g. by using aerosols
Abstract
本发明涉及环保领域，具体涉及一种针对移动源尾气重金属脱除的后处理系统。本发明包括氧化腔、吸附腔、主流管、锥形管、连接机构和辅助处理模块，氧化腔和吸附腔均布置于主流管中，使用锥形管和连接机构进行连接。移动源尾气首先进入第一氧化腔，在导流格栅的作用下与氧化剂充分混合，发生气相重金属的均相氧化作用，在导流格栅区域出口处进行气相重金属的价态检测，如若高价态重金属含量不足，则利用本装置进行深度氧化，从氧化腔出来的尾气进入吸附腔，吸附腔具有一、二两级吸附剂层，利用吸附剂对尾气中高价态重金属进行吸附固定。本发明对移动源尾气重金属污染物进行多次氧化和多级吸附，重金属脱除效率高，可有效减少移动源尾气的污染。
Description
技术领域
本发明涉及移动源尾气净化技术领域，具体涉及一种可有效降低重金属含量的移动源尾气后处理系统。
背景技术
近年来，我国大气污染防治成效显著，随着燃煤锅炉治理、电厂超低排放改造和工业提标改造等工作的深入开展，固定污染源的减排空间正在逐渐缩小，尤其是空气质量改善走在前列的城市，工业排放体量小，移动源排放贡献更加突出。因此，开展以移动源为主的污染物控制，对于大气环境的提质增效具有重大现实意义。目前，业界对于移动源尾气中的PM、SO2、NOx、HC、CO等污染物均有成熟的净化技术，如催化氧化技术(DOC)、选择性催化还原技术(SCR)、三效催化技术(TWC)、微粒捕集技术(DPF)等，对于尾气中重金属的脱除尚缺乏深入的研究和成熟的技术。移动源尾气重金属(如砷、汞、铅、硒等)排放具有极高的生物毒性，同时其排放具有污染源距地面高度低、与人类活动范围接近、城区污染物扩散能力有限等特点，因而其对人类造成的影响更为直接。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可有效降低重金属含量的移动源尾气后处理系统，该系统可以降低移动源尾气中的气相重金属含量。该系统包括氧化装置和吸附装置。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种可有效降低重金属含量的移动源尾气后处理系统，包括氧化腔、吸附腔、主流管、锥形管、连接机构和辅助处理模块，氧化腔和吸附腔均布置于主流管中，使用锥形管和连接机构进行连接。
所述锥形管分别密封安装在主流管的两端、以及内部氧化腔和吸附腔的连接处。
所述氧化腔设于主流管前段，包括第一氧化腔和第二氧化腔；第一氧化腔入口处内壁面布置有空气进气管、辅助氧化剂进气管，外壁面布置有带温度补偿的流量控制器；第一氧化腔中部内壁面布置有导流格栅、温度传感器、气体传感器、压力传感器，第一氧化腔中部外避面布置有保温棉、加热元件、换热元件等。第二氧化腔入口处布置有重金属价态检测传感器，第二氧化腔主体部分按环状布置有固体氧化剂，内壁面布置有温度传感器，外壁面敷设保温材料。
所述吸附腔设于主流管尾部，吸附腔两端布置有锥形管，中间环装布置重金属吸附剂，吸附剂前端布置有氧气传感器，吸附腔尾端布置有重金属含量检测器。
作为优选的技术方案，第一氧化腔中的辅助氧化剂可以是臭氧。
作为优选的技术方案，第一氧化腔和第二氧化腔的热源可以来自发动机散热。
作为优选的技术方案，第一氧化腔和第二氧化腔的热源可以来自独立设置的加热元件。
作为优选的技术方案，吸附腔可以采用三级布置和四级布置。
作为优选的技术方案，各级吸附腔中的吸附剂可以采用不同类型吸附剂的组合。
作为优选的技术方案，三个第一氧化腔、第二氧化腔以及吸附腔的布置可以按照安装空间情况进行调整。
作为优选的技术方案，第二氧化腔中可以被旁路。
本发明的有益效果是：本发明结构简单，安装改造方便，能够利用发动机散热或者尾气的热量使得氧化腔和吸附腔的工作温度处于最佳温度区间，本装置能够有效的降低移动源尾气中重金属的含量，实用性强。
附图说明
图1是根据本发明的整体结构示意图；
图2是本发明的工作流程图。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一种实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
如图1所示，本移动源尾气重金属后处理系统包括第一氧化腔1、第二氧化腔2和吸附腔3，其中吸附腔包括一级吸附剂13和二级吸附剂14；第一氧化腔、第二氧化腔和吸附腔三部分共同构成了主流管，第一氧化腔、第二氧化腔和吸附腔三部分通过锥形密封管18、19进行连接。第一氧化腔中设有温度传感器8和氧气含量传感器10，分别反馈调节信号给加热元件11进行温度调节和带温度补偿的流量控制器6进行氧量调节。第一氧化腔外壁面布置有保温棉9，第一氧化腔中部布置有若干导流格栅7，使气相重金属与氧化剂进行充分混合、反应，而后尾气排出第一氧化腔，经锥形密封管18连接后进入第二氧化腔2。第二氧化腔入口处布置有重金属价态检测传感器15用于监测第二氧化腔入口处的重金属价态比例，当重金属价态检测传感器15监测到的氧化态重金属含量不够充足时，反馈调节信号给辅助氧化剂喷口5，进行氧化性气体的补充，若重金属价态检测传感器15检测到的重金属价态比例满足要求，则可将第二氧化腔2旁路，使得移动源尾气经由第一氧化腔1直接进入吸附腔3。第二氧化腔外壁面布置有加热元件20和保温棉21，内部布置有环装的固态催化氧化剂12对移动源尾气中的重金属进行进一步氧化，而后经由锥形密封管19连通后进入吸附腔3。吸附腔3由一级吸附剂栅板13和二级吸附剂栅板组成，在吸附腔入口处设有氧气传感器16，出口处设有重金属含量传感器17。
如图2所示，为本发明的工作流程图。进入本发明装置的移动源尾气首先进入第一氧化腔，在第一氧化腔中首先进行温度检测和氧含量检测，当尾气温度低于最佳氧化温度时启动温度补偿系统，温度补偿系统的热源可以是独立热源，也可以是与发动机的换热，当氧气含量过低时，进行入口空气量的调节。之后尾气进入第一氧化腔的导流格栅，在导流格栅的作用下与空气等氧化剂充分混合，发生气相重金属的均相氧化作用，在导流格栅区域出口处进行气相重金属的价态检测，如若高价态重金属含量不足，则开启第一氧化腔入口的辅助氧化剂喷口，亦可导流尾气进入第二氧化腔，在固体催化氧化剂的作用下继续对尾气中的气相重金属进行深度氧化。从氧化腔出来的尾气进入吸附腔，在吸附腔入口处首先进行温度检测，当尾气温度不满足吸附剂工作温度窗口时，启动温度补偿利用加热元件或者发动机换热对吸附腔进行加热，而后进入一级吸附腔进行尾气重金属的吸附，在一级吸附出口处进行重金属含量检测，若不满足排放要求，则尾气继续进入二级吸附进行尾气重金属的深度吸附。二级吸附后的尾气排出本发明装置系统。
Claims (7)
1.一种可有效降低重金属含量的移动源尾气后处理系统，包括氧化腔和吸附腔，其特征在于：所述的氧化腔包括第一氧化腔和第二氧化腔，其中，第一氧化腔中设有空气进气管和辅助氧化剂进气管，氧化腔外壁上布置有温度传感器用于监测与补偿氧化腔温度，第一氧化腔内部布置有导流格栅用于匀混氧化气体和移动源尾气，第一氧化腔出口处具有重金属价态检测器，第一氧化腔和第二氧化腔通过锥形管进行连接与密封，第二氧化腔内部具有催化氧化剂用于提供尾气重金属的非均相氧化。所述吸附腔包括一级吸附和二级吸附，吸附腔出口处具有重金属含量检测器。
2.根据权利要求1所述的一种可有效降低重金属含量的移动源尾气后处理系统，其特征在于第一氧化腔和第二氧化腔之间相互独立，第二氧化腔可以被旁路。
3.根据权利要求1所述的一种可有效降低重金属含量的移动源尾气后处理系统，其特征在于第一氧化腔中的导流栅格固定在腔体外壳上，导流栅格的作用是使得氧化剂和尾气重金属均匀混合。
4.根据权利要求1所述的一种可有效降低重金属含量的移动源尾气后处理系统，其特征在于第二氧化腔入口处具有重金属价态检测单元，吸附腔出口处具有重金属含量检测单元。
5.根据权利要求1所述的一种可有效降低重金属含量的移动源尾气后处理系统，其特征在于吸附腔具有安装一级吸附剂和二级吸附的空间，吸附剂的种类和安装级数可以根据移动源尾气类型和排放特征进行自定义。
6.根据权利要求1所述的一种可有效降低重金属含量的移动源尾气后处理系统，其特征在于该系统的加热可以通过独立的加热系统进行加热，也可以通过与发动机换热的方式进行加热。
7.根据权利要求1所述的一种可有效降低重金属含量的移动源尾气后处理系统，其特征在于第二氧化腔和二级吸附腔可以被旁路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910896607.5A CN110523250A (zh) | 2019-09-23 | 2019-09-23 | 一种可有效降低重金属含量的移动源尾气后处理系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910896607.5A CN110523250A (zh) | 2019-09-23 | 2019-09-23 | 一种可有效降低重金属含量的移动源尾气后处理系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110523250A true CN110523250A (zh) | 2019-12-03 |
Family
ID=68669608
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910896607.5A Pending CN110523250A (zh) | 2019-09-23 | 2019-09-23 | 一种可有效降低重金属含量的移动源尾气后处理系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110523250A (zh) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101272843A (zh) * | 2005-05-02 | 2008-09-24 | 热费希尔科学公司 | 生成具有可测浓度的氧化汞的方法及装置 |
| US20100071348A1 (en) * | 2006-12-27 | 2010-03-25 | Babcock-Hitachi Kabushiki Kaisha | Exhaust gas treating method and apparatus |
| CN204543944U (zh) * | 2015-03-31 | 2015-08-12 | 广东电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种用于锅炉烟气颗粒物与重金属联合脱除的装置 |
| CN206778703U (zh) * | 2017-03-23 | 2017-12-22 | 张强 | 一种具有单质汞氧化功能的电除尘器 |
| CN207042219U (zh) * | 2017-08-09 | 2018-02-27 | 浙江亿可利环保科技有限公司 | 一种汞污染土壤热脱附尾气净化系统 |
| CN108939875A (zh) * | 2018-09-29 | 2018-12-07 | 国电环境保护研究院 | 一种燃煤电厂协同脱除重金属的装置 |
| CN208340490U (zh) * | 2018-05-23 | 2019-01-08 | 湖南西林环保材料有限公司 | 一种用于冶炼烟气脱汞的氧化-吸附联合脱汞装置 |
| CN109999653A (zh) * | 2019-04-23 | 2019-07-12 | 大唐环境产业集团股份有限公司 | 一种燃煤烟气重金属污染物脱除装置 |
-
2019
- 2019-09-23 CN CN201910896607.5A patent/CN110523250A/zh active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101272843A (zh) * | 2005-05-02 | 2008-09-24 | 热费希尔科学公司 | 生成具有可测浓度的氧化汞的方法及装置 |
| US20100071348A1 (en) * | 2006-12-27 | 2010-03-25 | Babcock-Hitachi Kabushiki Kaisha | Exhaust gas treating method and apparatus |
| CN204543944U (zh) * | 2015-03-31 | 2015-08-12 | 广东电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种用于锅炉烟气颗粒物与重金属联合脱除的装置 |
| CN206778703U (zh) * | 2017-03-23 | 2017-12-22 | 张强 | 一种具有单质汞氧化功能的电除尘器 |
| CN207042219U (zh) * | 2017-08-09 | 2018-02-27 | 浙江亿可利环保科技有限公司 | 一种汞污染土壤热脱附尾气净化系统 |
| CN208340490U (zh) * | 2018-05-23 | 2019-01-08 | 湖南西林环保材料有限公司 | 一种用于冶炼烟气脱汞的氧化-吸附联合脱汞装置 |
| CN108939875A (zh) * | 2018-09-29 | 2018-12-07 | 国电环境保护研究院 | 一种燃煤电厂协同脱除重金属的装置 |
| CN109999653A (zh) * | 2019-04-23 | 2019-07-12 | 大唐环境产业集团股份有限公司 | 一种燃煤烟气重金属污染物脱除装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104209107B (zh) | 一种高效脱硫活性焦解析塔及解析方法 | |
| CN106180141A (zh) | 一种医疗垃圾高效处理装置的制造方法 | |
| CN108273358A (zh) | 有机废气处理系统及其处理方法 | |
| CN201191000Y (zh) | 含氨废气的焚烧处理系统 | |
| CN110523250A (zh) | 一种可有效降低重金属含量的移动源尾气后处理系统 | |
| CN210021588U (zh) | 一种VOCs废气处理设备 | |
| CN109595574A (zh) | 一种用于浓度波动废气的高效一体式蓄热催化氧化系统 | |
| JPS54152710A (en) | Catalyst converter | |
| CN207422244U (zh) | 带炭黑干燥废气处理的炭黑尾气焚烧锅炉 | |
| CN208365552U (zh) | 一种乏氧高浓度voc处理系统 | |
| CN213810662U (zh) | 一种高安全性、集成化RTO式VOCs处理系统 | |
| CN206771731U (zh) | 一种节能环保燃气锅炉 | |
| CN109404031A (zh) | 一种带竖斜井的双线代偿式通风系统及应用方法 | |
| CN112403182A (zh) | 一种解析塔及烟气加热系统 | |
| CN108019768A (zh) | 一种两级式燃气热水器烟气处理装置 | |
| CN109351181A (zh) | 一种集成式宽温scr烟气脱硝的方法及系统 | |
| CN206291751U (zh) | 一种新型烟气余热回收装置 | |
| CN108744970A (zh) | 一种燃气锅炉与沼气内燃机的联合脱硝系统 | |
| CN108815992A (zh) | 可回收热量的空气污染物处理器 | |
| CN215428227U (zh) | 一种火电锅炉scr脱硝系统的流场优化设备 | |
| CN213408240U (zh) | 轧钢厂加热炉scr脱硝专用设备 | |
| CN217340609U (zh) | 一种应用在铁路车站的污水处理装置 | |
| CN215808548U (zh) | 一种直燃式废气焚烧装置 | |
| JPS58190644A (en) | Hot-air type space heating apparatus | |
| CN210511747U (zh) | 一种节能环保锅炉 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |