CN115368939A - 一种生物质气化燃气和净化污水自清洁装置及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种生物质气化燃气和净化污水自清洁装置，包括生物质气化炉，所述生物质气化炉上端的燃气通过两级旋风除尘器及管道输送到燃气降温净化箱中，所述燃气降温净化箱的底端输出口通过管道连接有第一污水箱，所述燃气降温净化箱上端的燃气通过管道输送到电捕焦油器中，所述电捕焦油器的底端通过管道与第一污水箱连通，所述第一污水箱的上端通过第一循环水泵连接有第一过滤箱，所述第一过滤箱通过第二循环水泵连接有第二过滤箱，所述第一过滤箱和第二过滤箱的底端均设置有过滤网袋。本发明利用生物质气化炉工作时产生的生物炭粉作为吸附剂，清除焦油，回收处理后的净水再次利用参与燃气的降温和净化，实现污水零排放。

Description

一种生物质气化燃气和净化污水自清洁装置及其使用方法
技术领域
本发明涉及生物质气化炉燃气处理技术领域，具体为一种生物质气化燃气和净化污水自清洁装置及其使用方法。
背景技术
生物质气化炉在热解生物质原料的过程中，初期为高温燃气，炉内温度700-800摄氏度，且燃气中混有焦油(此时的焦油为气态)，为了有效的使用这种绿色燃气替代石化燃料，需要将高温燃气降温至常温状态，才能通过管道输送到用户设备。目前国内外的同行通常采用喷淋水洗的办法降温燃气和净化，但是高温燃气在降温过程中燃气中的焦油就会由气态转化为液态，液态的焦油如果不从燃气中除掉，就会堵塞输送的管道，影响燃气设备的持续使用。
生物质燃气的降温、除焦、除尘目前最经济的办法就是水洗喷淋法，那么如何将降温、除焦、除尘过程中产生的污水进行净化，二次利用，减少系统用水总量，避免污水外排，是所有业内同行都非常关注的技术难题。
过去行内专家通常采用将水洗喷淋污水排放到一个露天水池，经过晾晒蒸发，最后人工清除水池中的焦油和污泥。也有的厂家直接将污水外排河流或者地下水道。这两种方法都会对环境造成不同程度的破环。
发明内容
本发明的目的在于提供一种生物质气化燃气和净化污水自清洁装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种生物质气化燃气和净化污水自清洁装置，包括生物质气化炉，所述生物质气化炉上端的燃气通过两级旋风除尘器将大颗粒生物炭灰经过出灰管输送至出灰装置，经初步净化的燃气通过管道输送到燃气降温净化箱中，所述燃气降温净化箱的底端输出口通过管道连接有第一污水箱，所述燃气降温净化箱上端的燃气通过管道连接有电捕焦油器中，所述电捕焦油器的底端通过管道与第一污水箱连通，所述第一污水箱的上端通过第一循环水泵连接有第一过滤箱，所述第一过滤箱通过第二循环水泵连接有第二过滤箱，所述第二过滤箱通过第三循环水泵连接有第二污水箱，所述第一过滤箱和第二过滤箱的底端均设置有过滤网袋。
在一个优选的实施方式中，所述生物质气化炉与燃气降温净化箱之间设置有两级旋风除尘器，所述两级旋风除尘器将生物质气化炉排出的燃气处理后输送到燃气降温净化箱中。
在一个优选的实施方式中，所述燃气降温净化箱内设置有喷淋头和净化装置，所述第二过滤箱的上端通过第四循环水泵与燃气降温净化箱内部的喷淋头连通。
在一个优选的实施方式中，所述第一过滤箱设置于第一污水箱的上端，所述第二过滤箱设置于第二污水箱的上端。
在一个优选的实施方式中，所述第一过滤箱底端的过滤网袋过滤后的水在重力作用下落入第一污水箱中，所述第二过滤箱底端的过滤网袋过滤后的水在重力作用下落入第二污水箱中。
在一个优选的实施方式中，所述电捕焦油器上端排出的干净燃气通过管道输送给用户。
在一个优选的实施方式中，所述两级旋风除尘器的底端通过出灰管连接有出灰装置，燃气通过两级旋风除尘器将大颗粒生物炭灰经过出灰管输送至出灰装置，经初步净化的燃气通过管道输送到燃气降温净化箱中。
本发明还提供一种生物质气化燃气和净化污水自清洁装置的使用方法，包括以下步骤：
步骤一：检查各设备之间连接的密封性，若各设备连接完成，则启动生物质气化炉开始工作；
步骤二：生物质气化炉工作时产生的燃气通过管道进入到两级旋风除尘器中，利用两级旋风除尘器将燃气中的较大炭颗粒过滤除去，通过管道送入出灰装置中，过滤后的燃气进入到燃气降温净化箱中；
步骤三：燃气降温净化箱内的喷淋头和净化装置对燃气进行净化处理，燃气中的生物炭粉和液态焦油在喷淋和净化装置的作用下向下流动，并通过管道进入到第一污水箱中，净化处理降温后的燃气通过管道进入到电捕焦油器中；
步骤四：电捕焦油器将燃气中剩余的的焦油清除，干净的燃气通过管道输送给用户，清除得到的焦油通过管道输送到第一污水箱中，第一污水箱中的生物炭粉和焦油相互吸附、缠绕，利用生物炭粉对焦油进行吸附；
步骤五：利用第一循环水泵将第一污水箱中的水抽送到第一过滤箱中，第一过滤箱底端的水通过过滤网袋将吸附有焦油的活性炭粉过滤后再次回流到第一污水箱，第一过滤箱上端的水通过第二循环水泵抽送到第二过滤箱中；
步骤六：第二过滤箱底端的水通过过滤网袋将吸附有焦油的活性炭粉过滤后流入到第二污水箱中，第三循环水泵将第二污水箱中水再次抽送到第二过滤箱中，实现污水的不断循环；
步骤七：第二过滤箱上端的水经过多次过滤后通过第四循环水泵抽送到燃气降温净化箱中用于喷淋，定期更换或清理过滤网袋。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
1、本发明利用生物质气化炉工作时产生的生物炭粉作为吸附剂，清除焦油，由于生物炭有很强的吸附功能，焦油也具有一定的粘性，因此两种物质相互吸附、缠绕随着污水不断循环，被过滤网袋扑捉；
2、本发明采用集装箱式水箱分级处理系统污水，回收处理后的净水再次利用参与燃气的降温和净化，实现污水零排放。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本实用新型的整体流程结构示意图；
图中：1、生物质气化炉；2、燃气降温净化箱；3、第一污水箱；4、电捕焦油器；5、第一循环水泵；6、第一过滤箱；7、第二循环水泵；8、第二过滤箱；9、第三循环水泵；10、第二污水箱；11、过滤网袋；12、两级旋风除尘器；13、第四循环水泵；14、出灰管；15、出灰装置。
具体实施方式
下面将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一部分实施例，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。
请参阅图1，本发明提供一种生物质气化燃气和净化污水自清洁装置，包括生物质气化炉1，所述生物质气化炉1上端的燃气通过两级旋风除尘器12将大颗粒生物炭灰经过出灰管14输送至出灰装置15，经初步净化的燃气通过管道输送到燃气降温净化箱2中，所述燃气降温净化箱2的底端输出口通过管道连接有第一污水箱3，所述燃气降温净化箱2上端的燃气通过管道连接有电捕焦油器4中，所述电捕焦油器4的底端通过管道与第一污水箱3连通，所述第一污水箱3的上端通过第一循环水泵5连接有第一过滤箱6，所述第一过滤箱6通过第二循环水泵7连接有第二过滤箱8，所述第二过滤箱8通过第三循环水泵9连接有第二污水箱10，所述第一过滤箱6和第二过滤箱8的底端均设置有过滤网袋11。
在一个优选的实施方式中，所述生物质气化炉1与燃气降温净化箱2之间设置有两级旋风除尘器12，所述两级旋风除尘器12将生物质气化炉1排出的燃气处理后输送到燃气降温净化箱2中，两级旋风除尘器12能够将燃气中含有的大颗粒物质过滤掉，小颗粒的生物炭随燃气进入降温净化水箱。
在一个优选的实施方式中，所述燃气降温净化箱2的内部设置有喷淋头，所述第二过滤箱8的上端通过第四循环水泵13与燃气降温净化箱2内部的喷淋头连通，利用多个循环水泵能够实现污水的不断循环流动，第四循环水泵13能够将多次过滤后的干净水抽送到燃气降温净化箱2内部再次利用，参与燃气的降温和净化。
在一个优选的实施方式中，所述第一过滤箱6设置于第一污水箱3的上端，所述第二过滤箱8设置于第二污水箱10的上端。
在一个优选的实施方式中，所述第一过滤箱6底端的过滤网袋11过滤后的水在重力作用下落入第一污水箱3中，所述第二过滤箱8底端的过滤网袋11过滤后的水在重力作用下落入第二污水箱10中。
在一个优选的实施方式中，所述电捕焦油器4上端排出的干净燃气通过管道输送给用户。
在一个优选的实施方式中，所述两级旋风除尘器12的底端通过出灰管14连接有出灰装置15，燃气通过两级旋风除尘器12将大颗粒生物炭灰经过出灰管14输送至出灰装置15中，经初步净化的燃气通过管道输送到燃气降温净化箱2中。
本发明还提供一种生物质气化燃气和净化污水自清洁装置的使用方法，包括以下步骤：
步骤一：检查各设备之间连接的密封性，若各设备连接完成，则启动生物质气化炉1开始工作；
步骤二：生物质气化炉1工作时产生的燃气通过管道进入到两级旋风除尘器12中，利用两级旋风除尘器12中将燃气中的较大炭颗粒过滤除去，大颗粒生物炭灰经过出灰管14输送至出灰装置15中，过滤后的燃气进入到燃气降温净化箱2中；
步骤三：燃气降温净化箱2内部的喷淋头和净化装置对燃气进行净化处理，燃气中的生物炭粉和液态焦油在喷淋和净化装置的作用下向下流动，并通过管道进入到第一污水箱3中，喷淋处理降温后的燃气通过管道进入到电捕焦油器4中；
步骤四：电捕焦油器4将燃气中剩余的焦油清除，干净的燃气通过管道输送给用户，清除得到的焦油通过管道输送到第一污水箱3中，第一污水箱3中的生物炭粉和焦油相互吸附、缠绕，利用生物炭粉对焦油进行吸附；
步骤五：利用第一循环水泵5将第一污水箱3中的水抽送到第一过滤箱6中，第一过滤箱6底端的水通过过滤网袋11将吸附有焦油的活性炭粉过滤后再次回流到第一污水箱3，第一过滤箱6上端的水通过第二循环水泵7抽送到第二过滤箱8中；
步骤六：第二过滤箱8底端的水通过过滤网袋11将吸附有焦油的生物炭粉过滤后流入到第二污水箱10中，第三循环水泵9将第二污水箱10中水再次抽送到第二过滤箱10中，实现污水的不断循环；
步骤七：第二过滤箱8上端的水经过多次过滤后通过第四循环水泵13抽送到燃气降温净化箱2中用于喷淋，定期更换或清理过滤网袋11。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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 (8)

1.一种生物质气化燃气和净化污水自清洁装置，包括生物质气化炉(1)，其特征在于：所述生物质气化炉(1)上端的燃气通过两级旋风除尘器(12)将大颗粒生物炭灰经过出灰管(14)输送至出灰装置(15)，经初步净化的燃气通过管道输送到燃气降温净化箱(2)中，所述燃气降温净化箱(2)的底端输出口通过管道连接有第一污水箱(3)，所述燃气降温净化箱(2)上端的燃气通过管道连接有电捕焦油器(4)中，所述电捕焦油器(4)的底端通过管道与第一污水箱(3)连通，所述第一污水箱(3)的上端通过第一循环水泵(5)连接有第一过滤箱(6)，所述第一过滤箱(6)通过第二循环水泵(7)连接有第二过滤箱(8)，所述第二过滤箱(8)通过第三循环水泵(9)连接有第二污水箱(10)，所述第一过滤箱(6)和第二过滤箱(8)的底端均设置有过滤网袋(11)。
2.根据权利要求1所述的一种生物质气化燃气和净化污水自清洁装置，其特征在于：所述生物质气化炉(1)与燃气降温净化箱(2)之间设置有两级旋风除尘器(12)，所述两级旋风除尘器(12)将生物质气化炉(1)排出的燃气处理后输送到燃气降温净化箱(2)中。
3.根据权利要求2所述的一种生物质气化燃气和净化污水自清洁装置，其特征在于：所述燃气降温净化箱(2)的内部设置有喷淋头，箱内设置多个燃气水洗装置，所述第二过滤箱(8)的上端通过第四循环水泵(13)与燃气降温净化箱(2)内部的喷淋头连通。
4.根据权利要求1所述的一种生物质气化燃气和净化污水自清洁装置，其特征在于：所述第一过滤箱(6)设置于第一污水箱(3)的上端，所述第二过滤箱(8)设置于第二污水箱(10)的上端。
5.根据权利要求4所述的一种生物质气化燃气和净化污水自清洁装置，其特征在于：所述第一过滤箱(6)底端的过滤网袋(11)过滤后的水在重力作用下落入第一污水箱(3)中，所述第二过滤箱(8)底端的过滤网袋(11)过滤后的水在重力作用下落入第二污水箱(10)中。
6.根据权利要求1所述的一种生物质气化燃气和净化污水自清洁装置，其特征在于：所述电捕焦油器(4)上端排出的干净燃气通过管道输送给用户。
7.根据权利要求1所述的一种生物质气化燃气和净化污水自清洁装置，其特征在于：所述两级旋风除尘器(12)的底端通过出灰管(14)连接有出灰装置(15)。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种生物质气化燃气和净化污水自清洁装置的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：检查各设备之间连接的密封性，若各设备连接完成，则启动生物质气化炉(1)开始工作；
步骤二：生物质气化炉(1)工作时产生的燃气通过管道进入到两级旋风除尘器(12)中，利用两级旋风除尘器(12)将燃气中的较大炭颗粒过滤除去，经管道送入出灰装置(15)，过滤后的燃气进入到燃气降温净化箱(2)中；
步骤三：燃气降温净化箱(2)内部的喷淋头和箱中的水洗净化装置对燃气进行净化处理，燃气中的生物炭粉和液态焦油在喷淋和净化装置的作用下向下流动，并通过管道进入到第一污水箱(3)中，净化降温后的燃气通过管道进入到电捕焦油器(4)中；
步骤四：电捕焦油器(4)将燃气中剩余的焦油清除，干净的燃气通过管道输送给用户，清除得到的焦油通过管道输送到第一污水箱(3)中，第一污水箱(3)中的生物炭粉和焦油相互吸附、缠绕，利用生物炭粉对焦油进行吸附；
步骤五：利用第一循环水泵(5)将第一污水箱(3)中的水抽送到第一过滤箱(6)中，第一过滤箱(6)底端的水通过过滤网袋(11)将吸附有焦油的活性炭粉过滤后再次回流到第一污水箱(3)，第一过滤箱(6)上端的水通过第二循环水泵(7)抽送到第二过滤箱(8)中；
步骤六：第二过滤箱(8)底端的水通过过滤网袋(11)将吸附有焦油的生物炭粉过滤后流入到第二污水箱(10)中，第三循环水泵(9)将第二污水箱(10)中水再次抽送到第二过滤箱(10)中，实现污水的不断循环；
步骤七：第二过滤箱(8)上端的水经过多次过滤后通过第四循环水泵(13)抽送到燃气降温净化箱(2)中用于喷淋，定期更换或清理过滤网袋(11)。
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