CN115532040A - 一种高效低阻力的废气洗气装置及废气洗气方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及废气处理的技术领域，更具体地，涉及一种高效低阻力的废气洗气装置及废气洗气方法，精滤过滤器定期超声清洗，一方面，可避免杂质堆积对减小空气流动阻力的增加，一方面，可再生精滤过滤器；填料为半干式填料，废气处理方式为一种半干处理方式；废气在下段填料层填料表面和中段填料层填料表面出现因碱吸收的盐霜，可有效保证吸附效果的同时、避免常规喷淋塔导致的液流、液团产生的大量阻力；本发明的高效低阻力的废气洗气装置，可同时实现废气的高效处理和低阻力，处理废气的能力和效果显著。另外，本发明装置结构简单，造价低，易于实现标准化生产和安装，解决现有的有机废气工程化设计和建设的成本高、占地面积大、效率低等问题。

Description

一种高效低阻力的废气洗气装置及废气洗气方法
技术领域
本发明涉及废气处理的技术领域，更具体地，涉及一种高效低阻力的废气洗气装置及废气洗气方法。
背景技术
工业废气中通常含有颗粒物、油雾等，并且在废气中常以低浓度的情况存在，这给废气油烟净化设备带来了极大挑战，单一的处理设备或方法难以达到国家排放标准。常用的惯性分离式净化设备处理油烟效率只有30％左右，仅能实现初级净化，而且无法处理恶臭；其他的采用高压静电、UV等处理方式不仅效率不高，而且装置受颗粒物和水分、杂质等影响大，有安全隐患；采用过滤、化学处理和水喷淋的复合方式是一条可以考虑的方式，相比其他处理方式具有成本低廉、安全性高和适应性，但是过滤材料一次性使用产生的固废的环境和成本、水喷淋造成的废气压力损失，是该方式的最大两个问题。
以产生含颗粒物、油雾、卤化物等有机废气典型的塑胶行业为例，为赋予塑胶材料特定性能，需要加入各种填料、助剂，在塑胶的高温加工过程中产生含有高温油雾、粉尘、卤化物以及高温裂解产生气态挥发性有机物(如芳香族类、胺、硫化氢、酚类、醛类、酸、碱、不饱和烃类等)的有机废气(VOCs)，废气成分非常复杂并且与产品种类相关。这些废气会产生恶臭，如果不进行有效的收集和处理，将严重污染当地的生态环境，对周边地区的居民和生产员工的身体健康造成伤害。另外，这些废气中的挥发性有机物废气也会凝结在管道内壁，长期运行积累的油污，是易燃物，给生产带来安全隐患；由于塑胶产品制造业具有生产种类多、批量小、转产频率高等特点，对废气处理设备的通用性要求很高，而现有废气洗气装置又比较昂贵，且后期的清理和维护工作较困难，甚至还会造成二次污染。
有机废气的治理是个重要且严峻的问题，目前出现了不同形式的净化设备，如中国专利CN114733332A公开了一种废气处理方法及其装置，其中废气处理方法包括如下步骤：步骤S100：对废气依次进行降温处理和粗过滤处理；步骤S200：对废气进行精过滤；步骤S300：对废气进行氧化、光解以及氯加成反应；步骤S400：对废气进行再过滤和干燥除沫处理。虽然上述方案一定程度可以作为废气处理的通用方案，然而上述方案采用干式塔进行废气处理，干式塔与常用湿式塔所共有的缺陷在于在需对废气进行高效处理时，废气气流流经的路径上会存在液面、液团、气流折流等增大空气阻力的部位，无法解决废气高效处理与低阻力之间的矛盾关系。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种高效低阻力的废气洗气装置及废气洗气方法，可有效解决废气高效处理与低阻力之间的矛盾关系，同时具有较低的气体流动阻力和较高的废气处理效率。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
本发明提供了一种高效低阻力的废气洗气装置，包括洗气塔、位于洗气塔底部的进气口、位于洗气塔顶部的排气口，还包括自下而上依序设置在洗气塔内部、进气口和排气口之间的初滤组件、精滤组件、下段填料层、中段填料层、上段填料层，所述精滤组件与下段填料层之间设有二氧化氯发生器，所述下段填料层上方设有用于喷出碱雾的第一喷头，所述中段填料层上方设有用于喷出水雾的第二喷头，所述碱雾喷至下段填料层表面后在下段填料层内填料间向下均匀浸润，所述水雾喷至中段填料层表面后在中段填料层内填料间向下均匀浸润，所述下段填料层、中段填料层底部均设有雨滴传感器，所述第一喷头、第二喷头均设有用以调节雾量大小的电磁阀，所述雨滴传感器、电磁阀均连接于控制器；所述精滤组件包括储水箱以及置于储水箱内的精滤过滤器，所述精滤过滤器的旁侧、储水箱内壁设有超声清洗器；经进气口进入洗气塔的废气顺序流经初滤组件、精滤组件、下段填料层、中段填料层、上段填料层洗气后由排气口排出。
本发明的高效低阻力的废气洗气装置，未经处理的废气是干燥的热风，废气由洗气塔底部的进气口进入洗气塔，先经初滤组件和精滤组件去除废气中的颗粒物、油雾及水汽，随后废气中的苯、醛等有毒有害气体在二氧化氯的作用下分解为水、二氧化碳、次氯酸等无害物质，下段填料层碱性、去除废气中的酸性物质，中段填料层呈酸性或中性，去除废气中残留的碱液和其他杂质，再经上段填料层除沫后便可得到符合排放标准的洁净气体；其中，精滤过滤器定期超声清洗，一方面，可避免杂质堆积对空气流动阻力的增加，一方面，实现精滤过滤器的重复使用；填料为表面亲水的填料、下段填料层采用碱雾补水、中段填料层采用水雾喷雾的方式进行补水，碱雾或水雾可向下均匀浸润的同时，基于雨滴传感器监测的雨滴情况控制碱雾和水雾雾量的大小以使得在下段填料层、中段填料层底部无明显和连续的液滴，从而在下段填料层、中段填料层得到半干式填料，废气处理方式为一种半干处理方式；经初滤、精滤、二氧化氯处理的气体仍为热风，热风流经下段填料层和中段填料层可带走填料表面的水分，在下段填料表面和中段填料表面出现因碱吸收的盐霜，可有效保证吸附效果的同时、避免常规喷淋塔导致的液流、液团产生的大量阻力；废气气流流经下段填料层和中段填料层后温度下降且湿度提高，经上段填料层除沫后排出。本发明的高效低阻力的废气洗气装置，可同时实现废气的高效处理和低阻力，处理废气的能力和效果显著。另外，本发明装置结构简单，造价低，易于实现标准化生产和安装，解决现有的有机废气工程化设计和建设的成本高、占地面积大、效率低等问题。
进一步地，所述初滤组件为设有进气侧和出气侧的金属网格过滤结构，所述出气侧可与精滤组件连通，且所述初滤组件配合设有网格清洗组件。金属网格过滤结构对废气进行降温、油污冷凝和初滤，网格清洗组件连续对金属网格进行清洗，保证金属网格过滤结构的过滤效果和使用寿命，减轻精滤过滤器的滤油压力，从而改善精滤过滤器的过滤效果和使用寿命。
进一步地，所述金属网格过滤结构为两端开口的圆筒状结构，所述圆筒状结构固定于洗气塔内壁，上端开口可与精滤组件连通；所述网格清洗组件包括驱动组件、旋转轴及清洁毛刷，所述旋转轴连接于驱动组件的输出轴，所述清洁毛刷连接于旋转轴，所述清洁毛刷的端部贴于圆筒状结构设置。金属网格结构的外侧面为进气侧、金属网格结构的内侧面为出气侧，清洁毛刷与金属网格结构接触设置，清洁毛刷配合清洗液清除金属网格结构表面的油污。
进一步地，所述初滤组件与精滤组件之间设有卷轴开关，所述卷轴开关包括第一电机、第二电机、第一辊、第二辊以及隔膜，所述隔膜的两端分别固定于第一辊和第二辊，所述第一辊连接于第一电机的输出端，所述第二辊连接于第二电机的输出端，所述第一辊和第二辊转动的方向相同，所述隔膜上设有用于连通初滤组件和储水箱的通孔。通过控制第一电机和第二电机的转动方向对隔膜上通孔位置进行调整，当通孔位于初滤组件和精滤组件之间时，废气可以在低阻力的情况下从初滤组件流向至精滤组件；当隔膜位于初滤组件和精滤组件之间时，可以承受清洗液的重量，从而使得清洗液的液位足以将精滤过滤器浸于清洗液中，以进行超声清洗。
进一步地，所述隔膜下方设有安装框、所述安装框内放置有气囊，所述隔膜上方设有挡板；所述气囊充气时，将隔膜抵接至挡板，所述气囊放气时，隔膜与挡板之间、隔膜与气囊之间均留有间隙。气囊放气时，可便于隔膜移动；气囊充气时，可保证初滤组件和精滤组件之间的阻断，避免清洗液由上而下泄露。
进一步地，还包括清洗系统，所述清洗系统包括与储水箱连通的膜过滤器和清液箱，所述膜过滤器设有清液出口和浊液出口，所述清液出口与清液箱连通，所述浊液出口与粗过滤器连通，所述粗过滤器的出水用于初滤组件的连续清洁。精滤过滤器清洗后的清洗液进行回用，经膜过滤后形成的清液还可以用于精滤过滤器的清洁、浊液在粗滤之后用于初滤组件的连续清洁，最后产生的少量含油废水进入污水处理站；清洗液的循环使用可实现节能环保的目的。
本发明还提供了一种高效低阻力的废气洗气方法，包括以下步骤：
步骤S10.对废气进行初滤处理；
步骤S20.采用精滤过滤器对步骤S10初滤后的气体进行精滤；
步骤S30.步骤S20精滤后的气体与二氧化氯气体反应；
步骤S40.步骤S30与二氧化氯反应后的气体与碱雾在下段填料层反应；
步骤S50.步骤S40与碱雾反应后的气体在中段填料层与水雾接触；
步骤S60.步骤S50与水接触后的气体在上段填料层除沫后排出；
步骤S20中，精滤过滤器定期清洗再生后可重复使用；
步骤S40～步骤S60中，所述下段填料层、中段填料层、上段填料层内填料均为表面亲水的填料；
步骤S40和步骤S50中，下段填料层填料表面和中段填料层填料表面出现因碱吸收的盐霜，所述盐霜与填料表面共存；雨滴传感器实时监测下段填料层、中段填料层底部的雨滴情况，根据所述雨滴情况控制步骤S40中碱雾雾量及步骤S50中水雾雾量。
本发明的高效低阻力的废气洗气方法，步骤S10、步骤S20去除废气中的颗粒物、油雾及水汽，步骤S30将废气中的苯、醛等有毒有害气体分解为水、二氧化碳、次氯酸等无害物质，步骤S40去除废气中的酸性物质，步骤S50去除残留的碱液和其他杂质，步骤S60除沫，从而得到符合排放标准的洁净气体；
步骤S20中，精滤过滤器定期清洗，一方面，可避免杂质堆积对空气流动阻力的增加，一方面，可清洗精滤过滤器，以实现精滤过滤器的重复使用；
步骤S40～步骤S60中填料为表面亲水的填料、下段填料层采用碱雾补水、中段填料层采用水雾喷雾的方式进行补水，下段填料层、中段填料层内液体均匀向下浸润，雨滴传感器实时监测下段填料层、中段填料层底部的雨滴情况，根据所述雨滴情况控制步骤S40中碱雾雾量及步骤S50中水雾雾量，从而控制下段填料层、中段填料层底部无明显和连续的液滴，从而得到半干式填料，废气处理方式为一种半干处理方式；经步骤S10～步骤S30处理的气体在润湿的半干式填料表面和雾状空气中被中和吸附，在下段填料层表面和中段填料层表面出现因碱吸收的盐霜，可有效保证吸附效果的同时、避免常规喷淋塔导致的液流、液团产生的大量阻力；
因此，本发明的高效低阻力的废气洗气方法，可同时实现废气的高效处理和低阻力，处理废气的能力和效果显著。
优选地，S10中，采用金属网格过滤结构对废气进行降温、油污冷凝和初滤，并对所述金属网格过滤结构进行连续清洁，初滤去除废气中≥70％的油污。废气处理时对金属网格进行连续清洗，保证金属网格的过滤效果和使用寿命，减轻精滤过滤器的滤油压力，从而改善精滤过滤器的过滤效果和使用寿命。本发明初滤和精滤双层滤油，且精滤过滤器可清洗再生，具有较好的除臭、除菌、除VOC的效果。
优选地，将精滤过滤器浸于清洗液中进行超声清洗，清洗后的清洗液进入膜过滤器过滤，过滤得到的清液回用至用于精滤过滤器的清洗，过滤得到的浊液经粗滤后配合网格清洗组件用于金属网格过滤结构的连续清洁。精滤过滤器清洗后的清洗液进行回用，经膜过滤后形成的清液还可以用于精滤过滤器的清洁、浊液在粗滤之后用于初滤组件的连续清洁，最后产生的少量含油废水进入污水处理站；清洗液的循环使用可实现节能环保的目的。
优选地，当废气洗气时，废气先经初滤处理后流向精滤过滤器精滤；当初滤组件和精滤组件进行清洗时，精滤过滤器浸于清洗液中进行超声清洗，精滤过滤器和初滤组件所分处的塔内空间被阻断以避免清洗液在精滤过滤器和初滤组件所分处的塔内空间之间流动。只有满足上述条件，才能实现：在废气处理时，不会产生明显的空气阻力；而在清洗时，能保证精滤过滤器的清洗液位。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的高效低阻力的废气洗气方法及洗气装置，可同时实现废气的高效处理和低阻力，处理废气的能力和效果显著。
另外，本发明的高效低阻力的废气洗气装置，结构简单，造价低，易于实现标准化生产和安装，解决现有的有机废气工程化设计和建设的成本高、占地面积大、效率低等问题。
附图说明
图1为实施例一中高效低阻力的废气洗气装置的结构示意图；
图2为实施例二中高效低阻力的废气洗气装置的结构示意图
图3为实施例三中卷轴开关打开时的结构示意图；
图4为实施例三中卷轴开关关闭时的结构示意图；
图5为实施例三中气囊充气时的结构示意图；
图6为实施例三中气囊放气时的结构示意图；
图7为实施例四中高效低阻力的废气洗气装置的结构示意图；
附图中：100、洗气塔；200、进气口；300、排气口；310、风机；400、初滤组件；410、网格清洗组件；411、驱动电机；412、减速器；413、旋转轴；414、清洁毛刷；420、二氧化氯发生器；500、精滤组件；510、储水箱；520、精滤过滤器；530、卷轴开关；531、第一电机；532、第二电机；533、第一辊；534、第二辊；535、隔膜；536、通孔；537、安装框；538、气囊；539、挡板；600、下段填料层；610、第一喷头；700、中段填料层；710、第二喷头；800、上段填料层；900、清洗系统；910、膜过滤器；920、清液箱；930、粗过滤器。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
实施例一
如图1所示为本发明的高效低阻力的废气洗气装置的实施例，包括洗气塔100、位于洗气塔100底部的进气口200、位于洗气塔100顶部的排气口300，还包括自下而上依序设置在洗气塔100内部、进气口200和排气口300之间的初滤组件400、精滤组件500、下段填料层600、中段填料层700、上段填料层800，所述精滤组件500与下段填料层600之间设有二氧化氯发生器420，所述下段填料层600上方设有用于喷出碱雾的第一喷头610，所述中段填料层700上方设有用于喷出水雾的第二喷头710，所述下段填料层600、中段填料层700、上段填料层800内均填充有表面亲水的填料，所述碱雾喷至下段填料层600表面后在下段填料层600内填料间向下均匀浸润，所述水雾喷至中段填料层700表面后在中段填料层700内填料间向下均匀浸润，所述下段填料层600、中段填料层700底部均设有雨滴传感器，所述第一喷头610、第二喷头710均设有用以调节雾量大小的电磁阀，所述雨滴传感器、电磁阀均连接于控制器；所述精滤组件500包括储水箱510以及置于储水箱510内的精滤过滤器520，所述精滤过滤器520的旁侧、储水箱510内壁设有超声清洗器；经进气口200进入洗气塔100的废气顺序流经初滤组件400、精滤组件500、下段填料层600、中段填料层700、上段填料层800洗气后由排气口300排出。
本实施例中，在排气口300处设置风机310以给废气在洗气塔100内的流动提供动力。本实施例中，第一喷头610、第二喷头710均采用环形喷头(可为一个圆环、也可为两个及两个以上同心设置的圆环，视单个喷头的喷雾面积及填料的截面积而定)，喷雾均匀地喷在填料的表面后形成液滴，液滴沿填料表面在下段填料层600和中段填料层700层内向下流动和浸润；在喷雾过程中，实时监控下段填料层600和中段填料层700底部的雨量，并根据监测的雨量控制喷雾量使得下段填料层600、中段填料层700底部无明显和连续的液滴。为实现下段填料层600、中段填料层700层内各填料粒子之间的均匀浸润、避免形成沟流导致的空气阻力增加，本实施例可选用表面亲水的等规聚合物作为填料，当然其他能够实现均匀浸润性能的填料均可适用于本发明。
另外，为获得较大的过滤面积和较小的过滤阻力，本实施例中精滤过滤器520的滤芯可选用微孔折叠式过滤芯；进一步地，为了避免精滤过滤器520清洗后残留于精滤过滤器520的水分对气体产生阻力，本实施例中精滤过滤器520的滤芯采用疏水型无纺布折叠而成，在超声波清洗完成后，启动风机310时(此时可以保持进气口200关闭，风机310的作用下空气在洗气塔100内流动)，可以在短时间内，由空气将微孔折叠式过滤芯表面的水分去除，以使微孔折叠式过滤芯的过滤阻力快速恢复到正常的低阻状态。
本实施例实施时，废气由洗气塔100底部的进气口200进入洗气塔100，先经初滤组件400和精滤组件500去除废气中的颗粒物、油雾及水汽，随后废气中的苯、醛等有毒有害气体在二氧化氯的作用下分解或氧化为水、二氧化碳、次氯酸、有机酸等等无害物质，下段填料层600呈碱性、去除废气中的酸性物质，中段填料层700呈酸性或中性，去除废气中残留的碱液和其他杂质，再经上段填料层800除沫后便可得到符合排放标准的洁净气体；对精滤过滤器520定期超声清洗，一方面，可避免杂质堆积对空气流动阻力的增加，一方面，可再生精滤过滤器520，以实现精滤过滤器520的重复使用；填料为表面亲水的填料、下段填料层采用碱雾补水、中段填料层采用水雾喷雾的方式进行补水，碱雾或水雾可向下均匀浸润的同时，控制碱雾和水雾雾量使得下段填料层600、中段填料层700底部无明显的液滴或连续的液滴下落，从而得到半干式填料，废气处理方式为一种半干处理方式；经初滤、精滤、二氧化氯处理的气体在润湿的半干式填料表面和雾状空气中被中和吸附，且废气流经下段填料层和中段填料层可带走填料表面的水分，在下段填料层填料表面和中段填料层填料表面出现因碱吸收的盐霜，可有效保证吸附效果的同时、避免常规喷淋塔导致的液流、液团产生的大量阻力；本发明的高效低阻力的废气洗气装置，可同时实现废气的高效处理和低阻力，处理废气的能力和效果显著。另外，本发明装置结构简单，造价低，易于实现标准化生产和安装，解决现有的有机废气工程化设计和建设的成本高、占地面积大、效率低等问题。
为了实现精滤过滤器520的超声清洗，在精滤过滤器520清洗时需将精滤过滤器520浸于水或清洗液等液体中，而为了获得较好的过滤效果，精滤过滤器520的过滤面积应当尽可能大。本实施例中，精滤组件500包括储水箱510和置于储水箱510内部的精滤过滤器520，洗气塔100自下而上分为下塔、中塔和上塔部分，储水箱510实际为洗气塔100的中塔部分，中塔部分的横截面积大于下塔和上塔的横截面积，精滤过滤器520的横截面积与上塔、下塔的横截面积相当。在废气过滤时，废气必须顺畅地自下而上流动；而在清洗时，必须避免储水箱510内的水向下或向洗气塔100其他部位流动；本实施例可在储水箱510的底部、初滤组件400与精滤组件500之间设置一阀门，阀门打开时，气体可自下而上流动；阀门关闭时，可保持储水箱510内的液位从而保证清洗效果。
实施例二
本实施例与实施例一类似，所不同之处在于，本实施例中，所述初滤组件400为设有进气侧和出气侧的金属网格过滤结构，所述出气侧与精滤组件500连通，且所述初滤组件配合设有网格清洗组件410。本实施例中，金属网格过滤结构的滤油原理如同吸油烟机中网格结构的滤油原理，金属网格过滤结构除起到初滤的作用外，还可起到降温和油污冷凝的作用。网格清洗组件410连续对金属网格过滤结构进行清洗，保证金属网格过滤结构的过滤效果和使用寿命，减轻精滤过滤器520的滤油压力，从而改善精滤过滤器520的过滤效果和使用寿命。
具体地，所述金属网格过滤结构为两端开口的圆筒状结构，所述圆筒状结构固定于洗气塔100塔壁，上端开口可与精滤组件500连通；本实施例通过进气口200位置的设置使得废气从金属网格过滤结构的周侧进入，油污停留在金属网格过滤结构，初滤后的废气进入金属网格过滤结构内部。所述网格清洗组件410包括驱动组件、旋转轴413及清洁毛刷414，所述旋转轴413连接于驱动组件的输出轴，所述清洁毛刷414连接于旋转轴413，所述清洁毛刷414的端部贴于圆筒状结构。其中，驱动组件包括驱动电机411及减速器412，驱动电机411通过减速器412驱动旋转轴413转动，驱动组件可设置在洗气塔100外，便于驱动组件的安装维修，也可减小洗气塔100的体积。
本实施例实施时：废气流经金属网格过滤结构，可去除废气中的颗粒、油污等物质，颗粒、油污停留在金属网格过滤结构表面，连续对金属网格过滤结构进行清洗。清洗时，驱动电机411通过减速器412驱动旋转轴413转动，旋转轴413带动清洁毛刷414转动配合清洗液对金属网格过滤结构表面的油污等杂物进行扫除，扫除的物质在洗气塔100内沉降，为便于洗气塔的及时清理，本实施例可在洗气塔100的底部设置排污口。本实施例中，为了实现将清洗液喷淋在金属网格过滤结构，清洁毛刷414的中心轴和旋转轴413皆为空心管路，且清洁毛刷414的空心管路与旋转轴413的空心管路连通，清洗液经过空心管路，流到清洁毛刷414上，作用于清洁毛刷414的搽洗面，形成有效清洁，而不会产生附加的空气阻力。其中，为了清洗液顺利地加入至空心管路内，需在旋转轴413连接一进水管，本实施例中的减速器412为两对相互啮合的齿轮，从而为旋转轴413与进水管的连接提供空间。具体来说，将进水管同轴固定于输出齿轮的中心轴，进水管与旋转轴413之间通过密封轴承连接，从而进水管可保持静止、而旋转轴413可在电机的驱动下转动。
实施例三
本实施例与实施例一或实施例二类似，所不同之处在于，本实施例中，所述初滤组件400与精滤组件500之间设有卷轴开关530，该卷轴开关530是为在废气流动时减小空气阻力、而在清洗时有效保证清洗液位而特殊设计的卷轴开关530，具体地可设置在储水箱510的底部。具体地，所述卷轴开关530包括第一电机531、第二电机532、第一辊533、第二辊534以及隔膜535，所述隔膜535的两端分别固定于第一辊533和第二辊534，所述第一辊533连接于第一电机531的输出端，所述第二辊534连接于第二电机532的输出端，所述第一辊533和第二辊534转动的方向相同、两者转速也可设置为相同，从而实现第一辊533、第二辊534其中一辊进行隔膜535的收卷、另一辊用于隔膜535的同步放卷，始终可保持第一辊533、第二辊534之间隔膜的长度及张紧度不变；所述隔膜535上设有用于连通初滤组件400和储水箱510的通孔536，该通孔536的大小与初滤组件400气体出口的大小、精滤组件500气体入口的大小相当，以尽可能实现最小的空气阻力。
本实施例可通过控制第一电机531和第二电机532的转动方向对隔膜535上通孔536位置进行调整，也可通过第一电机531和第二电机532中任一电机工作、该电机上的辊作为主动辊、而另一电机上的辊作为从动辊，以实现隔膜535上通孔536位置的调整。当通孔536位于初滤组件400和精滤组件500之间时，废气可以在低阻力的情况下从初滤组件400流向至精滤组件500；当隔膜535位于初滤组件400和精滤组件500之间时，可以承受清洗液的重量，从而使得清洗液的液位足以将精滤过滤器520浸于清洗液中，以进行超声清洗。
所述隔膜535下方设有安装框537、所述安装框537内放置有气囊538，所述隔膜535上方设有挡板539，挡板539及安装框537均安装于洗气塔100内壁；所述气囊538充气时，将隔膜535抵接至挡板539，所述气囊538放气时，隔膜535与挡板539之间、隔膜535与气囊538之间均留有间隙。其中，安装框537为U型结构，在气囊538充气时，其横截面的变形受限，而在高度方向、即向靠近挡板539的方向变形。气囊538放气时，可便于隔膜535移动；另，隔膜535不移动时，气囊538就处于充气的状态：当进行精滤过滤器520清洗时，气囊538充气可保证初滤组件400和精滤组件500之间的阻断，避免清洗液由上而下泄露；当废气由初滤组件400流向精滤组件500进行废气处理时，气囊538充气可保证废气处理时废气自下而上流动时、仅能通过隔膜535上的通孔536。
实施例四
本实施例与实施例一至实施例三中任一实施例类似，所不同之处在于，本实施例还包括清洗系统900，所述清洗系统900包括与储水箱510连通的膜过滤器910和清液箱920，所述膜过滤器910设有清液出口和浊液出口，所述清液出口与清液箱920连通，所述浊液出口与粗过滤器930连通，所述粗过滤器930的出水用于初滤组件400的连续清洁。精滤过滤器520清洗后的清洗液进行回用，经膜过滤后形成的清液还可以用于精滤过滤器520的清洁、浊液在粗滤之后用于初滤组件400的连续清洁，最后产生的少量含油废水进入污水处理站；清洗液的循环使用可实现节能环保的目的。本实施例在对精滤过滤器520进行清洗时，清液箱920内的清洗液流动添加至储水箱510内直至储水箱510内液位达到清洗液位，清洗液的流动可设置水泵实现，清洗液液位可设置液位计监控；在精滤过滤器520清洗完毕后，将使用过的清洗液进行回用，本实施例可在粗过滤器930和洗气塔100之间设置一浊液箱以储存清洗液，进水管与浊液箱连通，以为初滤组件400的清洗随时提供清洗源、而无需待精滤过滤器520清洗完成后再对初滤组件400清洗，从而实现金属网格过滤结构的连续清洁，也可以提高清洗效率。
实施例五
本实施例为本发明的高效低阻力的废气洗气方法的实施例，该方法基于实施例一中的洗气装置实现，本实施例的方法包括以下步骤：
步骤S10.对废气进行初滤处理；
步骤S20.采用精滤过滤器520对步骤S10初滤后的气体进行精滤；
步骤S30.步骤S20精滤后的气体与二氧化氯气体反应；
步骤S40.步骤S30与二氧化氯反应后的气体与碱雾在下段填料层反应；
步骤S50.步骤S40与碱雾反应后的气体在中段填料层与水雾接触；
步骤S60.步骤S50与水接触后的气体在上段填料层除沫后排出；
步骤S20中，精滤过滤器520定期清洗再生后可重复使用；
步骤S40～步骤S60中，下段填料层600、中段填料层700、上段填料层800内填料均为表面亲水的填料；
步骤S40和步骤S50中，下段填料层600表面和中段填料层700表面出现因碱吸收的盐霜，所述盐霜与填料表面共存；雨滴传感器实时监测下段填料层600、中段填料层700底部的雨滴情况，根据所述雨滴情况控制步骤S40中碱雾雾量及步骤S50中水雾雾量。
本发明的高效低阻力的废气洗气方法，步骤S10、步骤S20去除废气中的颗粒物、油雾及水汽，步骤S30将废气中的苯、醛等有毒有害气体分解为水、二氧化碳、次氯酸等无害物质，步骤S40去除废气中的酸性物质，步骤S50去除残留的碱液和其他杂质，步骤S60除沫，从而得到符合排放标准的洁净气体；
步骤S20中，精滤过滤器520定期清洗，一方面，可避免杂质堆积对空气流动阻力的增加，一方面，可再生精滤过滤器520，以实现精滤过滤器520的重复使用；另外，本实施例中，精滤过滤器520采用疏水型无纺布，在超声波清洗完成后，启动风机310时，可以在短时间内，由空气将精滤过滤器520表面的水分去除，以使精滤过滤器520的过滤阻力恢复到正常的低阻状态。
步骤S40～步骤S60中填料为表面亲水的填料、下段填料层采用碱雾补水、中段填料层采用水雾喷雾的方式进行补水，在碱雾、水雾润湿填料的同时实时监测中段填料层和下段填料层底部的雨量，并根据雨量控制碱雾、水雾雾量大小使得中段填料层底部和下段填料层底部无明显或连续的液滴下落，如此得到的填料为半干式填料，废气处理方式为一种半干处理方式；经步骤S10～步骤S30处理的气体在润湿的半干式填料表面和雾状空气中被中和吸附，在下段填料层填料表面和中段填料层填料表面出现因碱吸收的盐霜，可有效保证吸附效果的同时、避免常规喷淋塔导致的液流、液团产生的大量阻力；
因此，本实施例的高效低阻力的废气洗气方法，可同时实现废气的高效处理和低阻力，处理废气的能力和效果显著。
本实施例中，当废气洗气时，废气先经初滤处理后流向精滤过滤器520精滤；当初滤组件400和精滤组件500进行清洗时，精滤过滤器520浸于清洗液中进行超声清洗，精滤过滤器520和初滤组件400所分处的塔内空间被阻断以避免清洗液在精滤过滤器520和初滤组件400所分处的塔内空间之间流动。只有满足上述条件，才能实现：在废气处理时，不会产生明显的空气阻力；而在清洗时，能保证精滤过滤器520的清洗液位。
实施例六
本实施例为本发明的高效低阻力的废气洗气方法的实施例，该方法基于实施例二中的洗气装置实现，本实施例与实施例五类似，所不同之处在于：
其中，步骤S10中，采用金属网格过滤结构对废气进行降温、油污冷凝和初滤，并定期对所述金属网格过滤结构进行连续清洁，初滤去除废气中≥70％的油污。废气处理时对金属网格过滤结构进行连续清洗，保证金属网格过滤结构的过滤效果和使用寿命，减轻精滤过滤器520的滤油压力，从而改善精滤过滤器520的过滤效果和使用寿命。本实施例初滤和精滤双层滤油，且精滤过滤器520可清洗再生，具有较好的除臭、除菌、除VOC的效果。
实施例七
本实施例为本发明的高效低阻力的废气洗气方法的实施例，该方法基于实施例三中的洗气装置实现，本实施例与实施例五或实施例六类似，所不同之处在于：
当进气废气处理时，调整隔膜535上通孔536位置，直至通孔536位于初滤组件400和精滤组件500之间，优选地，调整隔膜535上通孔536位置直至通孔536刚好全部位于初滤组件400和精滤组件500之间，此时废气可以在低阻力的情况下从初滤组件400流向至精滤组件500；当进行精滤过滤器520清洗时，调整隔膜535位于初滤组件400和精滤组件500之间，此时，初滤组件400和精滤组件500之间由隔膜535阻断，气体无法在初滤组件400和精滤组件500之间流动，隔膜535可以承受清洗液的重量，从而使得清洗液的液位足以将精滤过滤器520浸于清洗液中，以进行超声清洗。
当隔膜535静止时，控制气囊538充气，将隔膜535抵接至挡板539：当进行精滤过滤器520清洗时，气囊538充气可保证初滤组件400和精滤组件500之间的阻断，避免清洗液由上而下泄露；当废气由初滤组件400流向精滤组件500进行废气处理时，气囊538充气可保证废气处理时废气自下而上流动时、仅能通过隔膜535上的通孔536；
当隔膜535移动时，控制气囊538放气，可便于隔膜535移动。
实施例八
本实施例为本发明的高效低阻力的废气洗气方法的实施例，该方法基于实施例四中的洗气装置实现，本实施例与实施例五至实施例七中任一实施例类似，所不同之处在于：将精滤过滤器520浸于清洗液中进行超声清洗，清洗后的清洗液进入膜过滤器910过滤，过滤得到的清液回用至用于精滤过滤器520的清洗，过滤得到的浊液经粗滤后配合网格清洗组件410用于金属网格过滤结构的连续清洁。精滤过滤器520清洗后的清洗液进行回用，经膜过滤后形成的清液还可以用于精滤过滤器520的清洁、浊液在粗滤之后用于初滤组件400的连续清洁，最后只产生少量的中等浓度含油废水进入污水处理站，避免了常规水喷淋塔需要大量的补水和产生大量的低浓度污水等环保问题；清洗液的循环使用可实现节能环保的目的。
其中，当废气洗气时，废气先经初滤处理后流向精滤过滤器520精滤；当初滤组件400和精滤组件500进行清洗时，精滤过滤器520浸于清洗液中进行超声清洗，精滤过滤器520和初滤组件400所分处的塔内空间被阻断以避免清洗液在精滤过滤器520和初滤组件400所分处的塔内空间之间流动。
在上述具体实施方式的具体内容中，各技术特征可以进行任意不矛盾的组合，为使描述简洁，未对上述各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高效低阻力的废气洗气装置，其特征在于，包括洗气塔(100)、位于洗气塔(100)底部的进气口(200)、位于洗气塔(100)顶部的排气口(300)，还包括自下而上依序设置在洗气塔(100)内部、进气口(200)和排气口(300)之间的初滤组件(400)、精滤组件(500)、下段填料层(600)、中段填料层(700)、上段填料层(800)，所述精滤组件(500)与下段填料层(600)之间设有二氧化氯发生器(420)，所述下段填料层(600)上方设有用于喷出碱雾的第一喷头(610)，所述中段填料层(700)上方设有用于喷出水雾的第二喷头(710)，所述下段填料层(600)、中段填料层(700)、上段填料层(800)内均填充有表面亲水的填料，所述碱雾喷至下段填料层(600)表面后在下段填料层(600)内填料间向下均匀浸润，所述水雾喷至中段填料层(700)表面后在中段填料层(700)内填料间向下均匀浸润，所述下段填料层(600)、中段填料层(700)底部均设有雨滴传感器，所述第一喷头(610)、第二喷头(710)均设有用以调节雾量大小的电磁阀，所述雨滴传感器、电磁阀均连接于控制器；所述精滤组件(500)包括储水箱(510)以及置于储水箱(510)内的精滤过滤器(520)，所述精滤过滤器(520)的旁侧、储水箱(510)内壁设有超声清洗器；经进气口(200)进入洗气塔(100)的废气顺序流经初滤组件(400)、精滤过滤器(520)、下段填料层(600)、中段填料层(700)、上段填料层(800)洗气后由排气口(300)排出。
2.根据权利要求1所述的高效低阻力的废气洗气装置，其特征在于，所述初滤组件(400)为设有进气侧和出气侧的金属网格过滤结构，所述出气侧可与精滤组件(500)连通，且所述初滤组件(400)配合设有网格清洗组件(410)。
3.根据权利要求2所述的高效低阻力的废气洗气装置，其特征在于，所述金属网格过滤结构为两端开口的圆筒状结构，所述圆筒状结构固定于洗气塔(100)内壁，上端开口可与精滤组件(500)连通；所述网格清洗组件(410)包括驱动组件、旋转轴(413)及清洁毛刷(414)，所述旋转轴(413)连接于驱动组件的输出轴，所述清洁毛刷(414)连接于旋转轴(413)，所述清洁毛刷(414)的端部贴于圆筒状结构设置。
4.根据权利要求2所述的高效低阻力的废气洗气装置，其特征在于，所述初滤组件(400)与精滤组件(500)之间设有卷轴开关(530)，所述卷轴开关(530)包括第一电机(531)、第二电机(532)、第一辊(533)、第二辊(534)以及隔膜(535)，所述隔膜(535)的两端分别固定于第一辊(533)和第二辊(534)，所述第一辊(533)连接于第一电机(531)的输出端，所述第二辊(534)连接于第二电机(532)的输出端，所述第一辊(533)和第二辊(534)转动的方向相同，所述隔膜(535)开设有用于连通初滤组件(400)和储水箱(510)的通孔(536)。
5.根据权利要求4所述的高效低阻力的废气洗气装置，其特征在于，所述隔膜(535)下方设有安装框(537)、所述安装框(537)内放置有气囊(538)，所述隔膜(535)上方设有挡板(539)；所述气囊(538)充气时，将隔膜(535)抵接至挡板(539)，所述气囊(538)放气时，隔膜(535)与挡板(539)之间、隔膜(535)与气囊(538)之间均留有间隙。
6.根据权利要求1至5任一项所述的高效低阻力的废气洗气装置，其特征在于，还包括清洗系统(900)，所述清洗系统(900)包括与储水箱(510)连通的膜过滤器(910)和清液箱(920)，所述膜过滤器(910)设有清液出口和浊液出口，所述清液出口与清液箱(920)连通，所述浊液出口与粗过滤器(930)连通，所述粗过滤器(930)的出水用于初滤组件(400)的连续清洁。
7.一种高效低阻力的废气洗气方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S10.对废气进行初滤处理；
步骤S20.采用精滤过滤器(520)对步骤S10初滤后的气体进行精滤；
步骤S30.步骤S20精滤后的气体与二氧化氯气体反应；
步骤S40.步骤S30与二氧化氯反应后的气体与碱雾在下段填料层(600)反应；
步骤S50.步骤S40与碱雾反应后的气体在中段填料层(700)与水雾接触；
步骤S60.步骤S50与水接触后的气体在上段填料层(800)除沫后排出；
步骤S20中，精滤过滤器(520)定期清洗再生后可重复使用；
步骤S40～步骤S60中，所述下段填料层(600)、中段填料层(700)、上段填料层(800)内填料均为表面亲水的填料；
步骤S40和步骤S50中，下段填料层(600)填料表面和中段填料层(700)填料表面出现因碱吸收的盐霜，所述盐霜与填料表面共存；雨滴传感器实时监测下段填料层(600)、中段填料层(700)底部的雨滴情况，根据所述雨滴情况控制步骤S40中碱雾雾量及步骤S50中水雾雾量。
8.根据权利要求7所述的高效低阻力的废气洗气方法，其特征在于，步骤S10中，采用金属网格过滤结构对废气进行降温、油污冷凝和初滤，所述金属网格过滤结构在废气初滤时进行连续清洁，初滤去除废气中≥70％的油污。
9.根据权利要求8所述的高效低阻力的废气洗气方法，其特征在于，将精滤过滤器(520)浸于清洗液中进行超声清洗，清洗后的清洗液进入膜过滤器(910)过滤，过滤得到的清液回用至用于精滤过滤器(520)的清洗，过滤得到的浊液经粗滤后配合网格清洗组件(410)用于金属网格过滤结构的连续清洁。
10.根据权利要求9所述的高效低阻力的废气洗气方法，其特征在于，当废气洗气时，废气先经初滤处理后流向精滤过滤器(520)精滤；当初滤组件(400)和精滤组件(500)进行清洗时，精滤过滤器(520)浸于清洗液中进行超声清洗，精滤过滤器(520)和初滤组件(400)所分处的塔内空间被阻断以避免清洗液在精滤过滤器(520)和初滤组件(400)所分处的塔内空间之间流动。
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