CN110665366A - 一种有机废气净化装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种有机废气净化装置，涉及有机废气净化技术领域，现有技术存在废气净化质量差的问题。本方案包括塔体，塔体底部外周壁上设有进气口，塔体上端开口设置，塔体内固定有若干块用于将塔体内分隔成若干个沿竖直方向排布的层室的隔板；每块隔板上侧固定有通气筒且通气筒下端连通于靠下的层室，每个层室上均连接有出液管且出液管与层室的连接点低于通气筒的上端；塔体外设有若干个循环池且若干个循环池对应于若干个层室，每个层室上的出液管连通进对应的循环池内，每个层室内均安装有喷洒组件且喷洒组件由对应的循环池供水；每个层室内安装有填料且填料位于喷洒组件下方；本方案通过多个层室内的生物膜的净化，有机废气的净化质量更高。

Description

一种有机废气净化装置

技术领域

本发明涉及有机废气净化技术领域，尤其是涉及一种有机废气净化装置。

背景技术

目前，印刷、造纸工艺排放的尾气中VOCs是主要的污染成分，90％以上的污染物为甲醛、乙醛和丙酮。挥发性有机物净化技术主要有两类：物化净化技术和生物净化技术。其中，物化净化技术有燃烧法、冷凝法、吸收法、吸附法，生物净化技术有生物洗涤法、生物过滤法、生物滴滤法等。

其中，传统的生物过滤法在净化过程中，VOCs废气先流经过预湿装置，再进入过滤塔内，与填料层表面的生物膜接触，VOCs从气相转移到生物膜中被膜内的微生物迅速降解和利用，转化为自身生物质、水、CO2和其他小分子物质。

如申请号为201820687878.0的中国实用新型专利，该专利公开了一种快速组装式便携型废气生物过滤塔，主要包括塔体，塔体内设有填料，塔体内还安装有喷头且喷头位于填料上方，塔体外设有水泵且水泵用于将塔体底部的中水循环至喷头处以重新喷出，塔体下端外壁上设有用于通入废气的进口，废气从进口进至塔体内，并由下至上经过填料，废气中的醛类等有害物质被生物膜内的微生物迅速降解、利用，最终从塔体上端排出。

但是上述这类净化装置中，为了保证废气上升的流畅性，因而塔体内的填料区域不能设置过深，这也导致了废气净化质量差。

发明内容

本发明的目的是提供一种有机废气净化装置，通过多个层室内的生物膜的净化，有机废气的净化质量更高。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种有机废气净化装置，包括塔体，塔体底部外周壁上设有进气口，塔体上端开口设置，所述塔体内固定有若干块沿竖直方向排布的隔板，且隔板将塔体内分隔成若干个沿竖直方向排布的层室，进气口设于最下端的层室上；每块隔板上侧固定有至少一根通气筒且通气筒下端连通于靠下的层室，每个层室上均连接有出液管且出液管与层室的连接点低于通气筒的上端；塔体外设有若干个循环池且若干个循环池一一对应于若干个层室，每个层室上的出液管连通进对应的循环池内，每个层室内均安装有喷洒组件且喷洒组件由对应的循环池供水；每个层室内安装有填料且填料位于喷洒组件下方。

通过采用上述技术方案，有机废气可从进气口进至塔体内，并由下至上经过若干个层室，经由每个层室内的生物膜的净化后，干净的废气从塔体顶部排出；本方案中，若干个层室沿竖直方向排布，符合高温废气向上运动的规律，则可降低用于驱动废气运动的能耗。另一点值得说明的是，喷头喷出的水具有以下三点用处：1、可为层室内的废气增湿；2、将循环池内的菌种带至层室内；3、将层室内因细菌死亡而形成的污泥通过水流带出至出液管外，最终带进循环池内形成沉淀；就第三条而言，由于每个层室内流出的水以及污泥互不干扰，并循环进循环池内，则操作者可通过观察每个循环池内的颜色，来知晓每个层室内的细菌死亡情况，当细菌死亡较多时，会导致污泥短时间内增多，进而使循环池内液面颜色加深，表明该层室正在出现不良情况。

优选的：所述通气筒正上方设有顶板且顶板与通气筒之间固定连接有连接筋。

通过采用上述技术方案，顶板可将通气筒内的废气沿水平方向引导，以延长废气在层室内的停留时间，从而提高反应效率。

优选的：每个所述层室内的喷头均位于该层室上方的通气筒内，且喷头朝下设置。

通过采用上述技术方案，由于废气必定要经过通气筒来到达上一层的层室，而将喷头设于通气筒内，可提高对废气的增湿效率，而且将喷头设于通气筒内可节约空间，使层室内更多的空间可用于布置填料；另外一点值得说明的是，为了提高废气流至下一层的顺畅度，多个通气筒在隔板上的排布往往呈圆周阵列设置，这种设置同样有利于喷头的大范围喷洒。

优选的：最下端的所述层室的内壁上固定有用于防止废气直冲填料的导流板。

通过采用上述技术方案，导流板可防止废气直冲填料，从而降低废气对填料上的细菌的伤害。

优选的：所述塔体呈圆筒状，且每个层室内均安装有清理机构，清理机构包括固定于层室底部的竖直设置的转轴、绕转轴轴线转动连接于转轴外周的若干根连接杆、安装于连接杆下侧的刷毛，转轴连接于层室底部的中部，连接杆位于通气筒上方，刷毛抵接于层室的底部；层室内设有连接环，每根连接杆远离转轴一端均固定于连接环，连接环外周设有一圈传动齿，层室内壁上转动架设有联动轴，联动轴上固定有联动齿轮且联动齿轮啮合于传动齿，层室外壁上安装有驱动电机且驱动电机的输出轴穿进层室内，驱动电机的输出轴与联动轴通过锥齿轮实现联动。

通过采用上述技术方案，由于喷头单位时间内输出的水量往往有限，则层室底部形成的水流对于污泥的冲刷能力也很有限，本方案中的清理机构可进一步清理层室底部的污泥，以防止污泥淤积。

优选的：所述层室的底部向上凸起呈锥形。

通过采用上述技术方案，使得层室底部的污泥可更为顺利的导向至出液管的管口处。

优选的：所述连接杆弯曲呈弧形，且连接杆远离转轴一端迎连接杆的转动方向弯曲。

通过采用上述技术方案，刷毛在同一根连接杆上的排布也呈弧形设置，则当刷毛在清扫层室底部时，可将污泥更为高效的朝远离转轴方向推动，进而推动至出液管管口处，最终利于污泥的排出。

优选的：所述连接杆上侧开有进液槽且进液槽沿连接杆长度方向延伸设置，进液槽的槽底开有若干个沿连接杆长度方向排布的清理通孔；转轴外周转动连接有收集环槽，每根连接杆均固定于收集环槽且进液槽连通于收集环槽；层室内壁上固定环绕有集液螺旋槽，层室内壁上还固定有汇聚环槽且汇聚环槽承接于集液螺旋槽下方，汇聚环槽上连出有至少一条用于将汇聚环槽内的水引流至收集环槽内的引流槽。

通过采用上述技术方案，本设计的核心在于可将喷头喷洒至边缘位置处的水进行收集，并引流至进液槽内，进液槽内的水通过清理通孔持续流经刷毛，从而对刷毛进行清理、冲刷，以带走短暂粘附在刷毛上的污泥，最终降低污泥残存在层室的量，同时降低操作者清理层室的频次；另外一点值得说明的是，层室内周壁处的水通常不被利用，而本方案中，用于清理刷毛的这部分水的收集主要来源于层室内周壁位置处，相当于把这部分水充分利用起来了。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

1.本方案中通过多个层室内的生物膜的净化，有机废气的净化质量更高；

2.本方案中，层室内因细菌死亡而形成的污泥通过水流带出至出液管外，最终带进循环池内形成沉淀；且由于每个层室内流出的水以及污泥互不干扰，并循环进循环池内，则操作者可通过观察每个循环池内的颜色，来知晓每个层室内的细菌死亡情况，当细菌死亡较多时，会导致污泥短时间内增多，进而使循环池内液面颜色加深，表明该层室正在出现不良情况；

3.本方案中，由于喷头单位时间内输出的水量往往有限，则层室底部形成的水流对于污泥的冲刷能力也很有限，清理机构可进一步清理层室底部的污泥，以防止污泥淤积；

4.本方案中，可将喷头喷洒至边缘位置处的水进行收集，并引流至进液槽内，进液槽内的水通过清理通孔持续流经刷毛，从而对刷毛进行清理、冲刷，以带走短暂粘附在刷毛上的污泥，最终降低污泥残存在层室的量，同时降低操作者清理层室的频次。

附图说明

图1是本发明的实施例一的结构示意图。

图2是本发明的实施例二中的某一层室内结构示意图。

图3是图2中的部分剖面示意图。

图中，1、塔体；11、隔板；12、层室；13、进气口；14、导流板；2、通气筒；21、顶板；3、循环池；31、出液管；32、喷洒组件；321、进液管；322、喷头；4、清理机构；41、转轴；42、收集环槽；43、连接杆；44、刷毛；45、进液槽；46、清理通孔；5、连接环；51、驱动电机；6、集液螺旋槽；61、汇聚环槽；62、引流槽。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参考图1，为本发明中的实施例一所公开的一种有机废气净化装置，包括圆筒状的塔体1，塔体1内固定有若干块沿竖直方向排布的隔板11，优选为四块，且隔板11将塔体1内由下至上分隔成四个沿竖直方向排布的层室12，每个层室12内均安装有填料（图中未示出），填料可以为塑料材质的条状件，且悬挂于层室12顶部，条状件外周壁上设有密密麻麻的刺状物，以提供足够大的表面积以用于细菌附着；塔体1上端开口设置，最下端的层室12的外周壁上设有进气口13。

每块隔板11上侧固定有四根通气筒2，四根通气筒2圆周阵列排布，且通气筒2下端连通于靠下的层室12；废气可从进气口13进至塔体1内，并由下至上依次流经四个层室12，而通气筒2则作为废气流入相邻层室12的通道。通气筒2正上方设有顶板21，且顶板21与通气筒2之间固定连接有连接筋，顶板21可使通气筒2内的废气不会直通至上一层的通气筒2内，从而保证废气在层室12内的停留时间。

每个层室12的底部外周壁上均连接有出液管31，且出液管31与层室12的连接点低于通气筒2的上端；塔体1外设有四个循环池3，且四个循环池3一一对应于四个层室12，每个层室12上的出液管31连通进对应的循环池3内；每个层室12内均安装有喷洒组件32，且喷洒组件32由对应的循环池3供水，喷洒组件32位于填料的上方； 喷洒组件32可将循环池3内的水喷洒到层室12内，以用于增湿层室12内的废气，利于废气中的有机物与填料层表面的生物膜接触，VOCs从气相转移到生物膜中被膜内的微生物迅速降解和利用；部分水从出液管31排出，并流入循环池3内。

其中值得说明的是，喷头322喷出的水可将层室12内因细菌死亡而形成的污泥通过水流带出至出液管31外，最终带进循环池3内形成沉淀；而且，由于每个层室12内流出的水以及污泥互不干扰，并循环进循环池3内，则操作者可通过观察每个循环池3内的颜色，来知晓每个层室12内的细菌死亡情况，当细菌死亡较多时，会导致污泥短时间内增多，进而使循环池3内液面颜色加深，表明该层室12正在出现不良情况。

喷洒组件32包括进液管321、安装于进液管321上的四个喷头322，进液管321一端连接于循环池3内，另一端伸进塔体1内，四个喷头322刚好对应四根通气筒2，并设于对应通气筒2内，且喷头322朝下设置；由于废气必定要经过通气筒2来到达上一层的层室12，而将喷头322设于通气筒2内，可提高对废气的增湿效率，而且将喷头322设于通气筒2内可节约空间，使层室12内更多的空间可用于布置填料；另外一点值得说明的是，为了提高废气流至下一层的顺畅度，多个通气筒2在隔板11上的排布往往呈圆周阵列均匀设置，这种设置同样有利于喷头322的大范围喷洒。

除最下一个层室12外的所有其余层室12内均安装有曝气装置（图中未示出），针好氧型的细菌，废气中虽然会带有氧气，但随着层层填料对氧气的消耗，靠上层的层室12内的氧气含量通常较低，不利于细菌的生物反应，而曝气装置可为靠上层的层室12内的细菌提供氧气补足，以利于生物反应的持续性进行。

最下端的层室12的内壁上固定有导流板14，导流板14可防止废气直冲填料，从而降低废气对填料表面的细菌的伤害。

本实施例的实施原理为：有机废气可从进气口13进至塔体1内，并由下至上经过若干个层室12，经由每个层室12内的生物膜的净化后，干净的废气从塔体1顶部排出；本方案中，若干个层室12沿竖直方向排布，符合高温废气向上运动的规律，则可降低用于驱动废气运动的能耗。而经过多个层室12内的生物膜的净化，有机废气的净化质量更高。

实施例二：参考图2，本实施例与实施例一的区别仅在于增设了以下设置，层室12的底部向上凸起呈锥形，且每个层室12内均安装有清理机构4，由于喷头322单位时间内输出的水量往往有限，则层室12底部形成的水流对于污泥的冲刷能力也很有限，本方案中的清理机构4可进一步清理层室12底部的污泥，将污泥清理至出液口位置处，以防止污泥淤积。

清理机构4包括：固定于层室12底部的竖直设置的转轴41、绕转轴41轴线转动连接于转轴41外周的收集环槽42、四根固定于收集环槽42外周的连接杆43、安装于连接杆43下侧的刷毛44；转轴41连接于层室12底部的中部，连接杆43水平设置并位于通气筒2上方，连接杆43弯曲呈弧形，且连接杆43远离转轴41一端迎连接杆43的转动方向弯曲；刷毛44沿连接杆43的长度方向设置，但在连接杆43某段区域内不设有刷毛44，以保证连接杆43经过通气筒2时的通畅性，刷毛44抵接于层室12的底部。

层室12内设有连接环5，连接环5固定于所有连接杆43的上侧，且大致连接于连接杆43远离转轴41一端；连接环5外周设有一圈传动齿，层室12内壁上转动架设有联动轴，联动轴上固定有联动齿轮且联动齿轮啮合于传动齿，层室12外壁上安装有驱动电机51，且驱动电机51的输出轴穿进层室12内，驱动电机51的输出轴与联动轴通过锥齿轮实现联动。

连接杆43上侧开有进液槽45，且进液槽45沿连接杆43长度方向延伸设置，进液槽45连通于收集环槽42，进液槽45的槽底开有若干个沿连接杆43长度方向排布的清理通孔46；层室12内壁上固定环绕有集液螺旋槽6，层室12内壁上还固定有汇聚环槽61，且汇聚环槽61承接于集液螺旋槽6下方，汇聚环槽61上连出有四条用于将汇聚环槽61内的水引流至收集环槽42内的引流槽62。

本实施例的实施原理为：本方案可将喷头322喷洒至边缘位置处的水进行收集，并引流至进液槽45内，进液槽45内的水通过清理通孔46持续流经刷毛44，从而对刷毛44进行清理、冲刷，以带走短暂粘附在刷毛44上的污泥，最终降低污泥残存在层室12的量，同时降低操作者清理层室12的频次；另外一点值得说明的是，层室12内周壁处的水通常不被利用，而本方案中，用于清理刷毛44的这部分水的收集主要来源于层室12内周壁位置处，相当于把这部分水充分利用起来了。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种有机废气净化装置，包括塔体（1），塔体（1）底部外周壁上设有进气口（13），塔体（1）上端开口设置，其特征在于：所述塔体（1）内固定有若干块沿竖直方向排布的隔板（11），且隔板（11）将塔体（1）内分隔成若干个沿竖直方向排布的层室（12），进气口（13）设于最下端的层室（12）上；每块隔板（11）上侧固定有至少一根通气筒（2）且通气筒（2）下端连通于靠下的层室（12），每个层室（12）上均连接有出液管（31）且出液管（31）与层室（12）的连接点低于通气筒（2）的上端；塔体（1）外设有若干个循环池（3）且若干个循环池（3）一一对应于若干个层室（12），每个层室（12）上的出液管（31）连通进对应的循环池（3）内，每个层室（12）内均安装有喷洒组件（32）且喷洒组件（32）由对应的循环池（3）供水；每个层室（12）内安装有填料且填料位于喷洒组件（32）下方。

2.根据权利要求1所述的一种有机废气净化装置，其特征在于：所述通气筒（2）正上方设有顶板（21）且顶板（21）与通气筒（2）之间固定连接有连接筋。

3.根据权利要求2所述的一种有机废气净化装置，其特征在于：每个所述层室（12）内的喷头（322）均位于该层室（12）上方的通气筒（2）内，且喷头（322）朝下设置。

4.根据权利要求1所述的一种有机废气净化装置，其特征在于：最下端的所述层室（12）的内壁上固定有用于防止废气直冲填料的导流板（14）。

5.根据权利要求1所述的一种有机废气净化装置，其特征在于：所述塔体（1）呈圆筒状，且每个层室（12）内均安装有清理机构（4），清理机构（4）包括固定于层室（12）底部的竖直设置的转轴（41）、绕转轴（41）轴线转动连接于转轴（41）外周的若干根连接杆（43）、安装于连接杆（43）下侧的刷毛（44），转轴（41）连接于层室（12）底部的中部，连接杆（43）位于通气筒（2）上方，刷毛（44）抵接于层室（12）的底部；层室（12）内设有连接环（5），每根连接杆（43）远离转轴（41）一端均固定于连接环（5），连接环（5）外周设有一圈传动齿，层室（12）内壁上转动架设有联动轴，联动轴上固定有联动齿轮且联动齿轮啮合于传动齿，层室（12）外壁上安装有驱动电机（51）且驱动电机（51）的输出轴穿进层室（12）内，驱动电机（51）的输出轴与联动轴通过锥齿轮实现联动。

6.根据权利要求5所述的一种有机废气净化装置，其特征在于：所述层室（12）的底部向上凸起呈锥形。

7.根据权利要求6所述的一种有机废气净化装置，其特征在于：所述连接杆（43）弯曲呈弧形，且连接杆（43）远离转轴（41）一端迎连接杆（43）的转动方向弯曲。

8.根据权利要求5所述的一种有机废气净化装置，其特征在于：所述连接杆（43）上侧开有进液槽（45）且进液槽（45）沿连接杆（43）长度方向延伸设置，进液槽（45）的槽底开有若干个沿连接杆（43）长度方向排布的清理通孔（46）；转轴（41）外周转动连接有收集环槽（42），每根连接杆（43）均固定于收集环槽（42）且进液槽（45）连通于收集环槽（42）；层室（12）内壁上固定环绕有集液螺旋槽（6），层室（12）内壁上还固定有汇聚环槽（61）且汇聚环槽（61）承接于集液螺旋槽（6）下方，汇聚环槽（61）上连出有至少一条用于将汇聚环槽（61）内的水引流至收集环槽（42）内的引流槽（62）。

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