CN203694894U - 一种恶臭烟气处理设备 - Google Patents
一种恶臭烟气处理设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203694894U CN203694894U CN201320858310.8U CN201320858310U CN203694894U CN 203694894 U CN203694894 U CN 203694894U CN 201320858310 U CN201320858310 U CN 201320858310U CN 203694894 U CN203694894 U CN 203694894U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- collection chamber
- electrostatic separation
- svocs
- vocs
- spray thrower
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 41
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 title abstract description 41
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims abstract description 69
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 44
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 44
- 239000012855 volatile organic compound Substances 0.000 claims abstract description 41
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 38
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 36
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 claims abstract description 33
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 claims abstract description 30
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 30
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 claims abstract description 30
- 239000012295 chemical reaction liquid Substances 0.000 claims abstract description 28
- 238000010517 secondary reaction Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229910052755 nonmetal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- DNJIEGIFACGWOD-UHFFFAOYSA-N ethanethiol Chemical compound CCS DNJIEGIFACGWOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 43
- QMQXDJATSGGYDR-UHFFFAOYSA-N methylidyneiron Chemical compound [C].[Fe] QMQXDJATSGGYDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 42
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 37
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 27
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 21
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 claims description 18
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 17
- 239000003517 fume Substances 0.000 claims description 15
- 241001504664 Crossocheilus latius Species 0.000 claims description 13
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 5
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 3
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 claims 1
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 30
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 abstract description 12
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 abstract description 7
- 238000012856 packing Methods 0.000 abstract 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 abstract 1
- 239000002957 persistent organic pollutant Substances 0.000 abstract 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 32
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 16
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 description 14
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 14
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 14
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 10
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 9
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 9
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 9
- 238000006479 redox reaction Methods 0.000 description 9
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 5
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 5
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 4
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 4
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 4
- 239000003595 mist Substances 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 4
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonium chloride Substances [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 3
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- -1 aqua calcis Substances 0.000 description 2
- 125000003636 chemical group Chemical group 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 2
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 2
- 235000021110 pickles Nutrition 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 2
- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 description 2
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 2
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N Glutamic acid Natural products OC(=O)C(N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 1
- 239000000809 air pollutant Substances 0.000 description 1
- 231100001243 air pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001448 anilines Chemical class 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 235000019504 cigarettes Nutrition 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 235000013922 glutamic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000004220 glutamic acid Substances 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010808 liquid waste Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012946 outsourcing Methods 0.000 description 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 1
- 238000005554 pickling Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种恶臭烟气处理设备由两部分构成:有机气溶胶颗粒污染物分离部分,以及VOCs和SVOCs分子分解部分;所述有机气溶胶颗粒污染物分离部分的结构为:包括非金属外壳,非金属外壳内依次设有:静电分离下集气室、气体分布器和静电分离上集气室;所述VOCs和SVOCs分子分解部分的结构为:包括外壳,外壳内依次设有:有机物分解下集气室、次级反应层筛板、初级反应层筛板、过氧化氢反应液喷淋器、填料反应区、酸性反应液喷淋器、分隔板、碱液吸收区和有机物分解上集气室。利用本实用新型的恶臭烟气处理设备处理恶臭烟气,有机污染物的处理效率达到95%以上,VOCs和SVOCs可被彻底分解,异味完全得以消除。
Description
技术领域
本发明涉及一种恶臭烟气处理设备及方法,属于环境科学技术领域。
背景技术
目前,高温蒸发干燥的工艺被广泛应用于工业生产中,如:氨基酸行业发酵废液喷浆造粒,酵母行业喷雾干燥,肥料行业产品高温干燥、制药行业药渣干燥等,这些工艺共同的特点是:在水分被蒸发的同时,富含有机物的原料在高温条件下有机物裂解成易挥发具有异味(恶臭)的小分子物质VOCs(挥发性有机物)或SVOCs(半挥发性有机物),温度越高,异味越强烈,如在温度550℃下,将有机废液喷浆造粒生产肥料,蒸发出的烟气具有焦糊的恶臭异味。这些VOCs或SVOCs在大气环境中与太阳光会发生化学反应,形成有害的混合烟雾,也是目前形成雾霾天气的重要因素。
本发明的申请人研究揭示了上述高温形成的恶臭烟气是由有机气溶胶物质、VOCs、SVOCs、水蒸气共同组成,目前对于此类恶臭烟气国内外开展了较为广泛的研究,但还没有有效的处理方法。采用静电分离原理的发明专利(专利号ZL200510044968.5,公开号CN1810731A)和实用新型专利(专利号ZL200920027225.0,授权公告号CN201419120Y)对此类烟气中的有机气溶胶颗粒污染物实现了较好的处理效果,95%以上的有机物(99%以上的颗粒物)被分离出来,并且消除了烟带的视觉污染,但其对饱和水蒸汽环境下的VOCs和SVOCs分子却无能为力,处理后依然存在较强的恶臭异味,无法实现治理技术的有效突破。
发明内容
针对上述现有技术,本发明提供了一种恶臭烟气处理设备及方法,以处理目前发酵、制药、肥料和化工行业高温干燥工艺中产生的恶臭烟气。
本发明是通过以下技术方案实现的:
一种恶臭烟气处理设备,由两部分构成:有机气溶胶颗粒污染物分离部分,以及VOCs和SVOCs分子分解部分。
所述有机气溶胶颗粒污染物分离部分的结构为:包括非金属外壳,非金属外壳内依次设有(以气体进入顺序描述):静电分离下集气室、气体分布器和静电分离上集气室,在气体分布器与静电分离上集气室间设有导电阳极管组,导电阳极管组由若干平行排列的阳极管组成,阳极管为导电玻璃钢材料制成,形状为六角形蜂窝型或圆管蜂窝型,六角形蜂窝型对角线距离为320~420mm,圆管蜂窝型的直径为320~420mm(优选360mm),在阳极管的中心悬挂有阴极线;相对应地,静电分离上集气室内设有阴极大梁,静电分离下集气室内设有阴极调直砣,阴极线的上端与阴极大梁相连,下端与阴极调直砣相连,各阴极调直砣通过设在其下部的定位阴极框连为一整体(以防止单个调直砣摆动),具体应用时,在一定高压条件下,在阳极管内使空气电离形成均匀的临界电场,用于静电分离去除有机物,去除效率可达80-95%;静电分离下集气室设有入口,静电分离上集气室设有出口。
所述静电分离下集气室还设有废液排水阀。
所述VOCs和SVOCs分子分解部分的结构为:包括外壳,外壳内依次设有(以气体进入顺序描述):有机物分解下集气室、次级反应层筛板、初级反应层筛板、过氧化氢反应液喷淋器(次级反应层筛板和初级反应层筛板之间形成次级反应层,初级反应层筛板和过氧化氢反应液喷淋器之间形成初级反应层)、填料反应区、酸性反应液喷淋器、分隔板、碱液吸收区和有机物分解上集气室,其中,有机物分解下集气室设有入口和废液排放阀;填料反应区填充有铁碳填料(填料的作用是:铁碳填料在酸性条件下,发生微电解反应,可以使有机物发生氧化还原反应,分解有机物),铁碳填料上方设有酸性反应液喷淋器;碱液吸收区内设有碱溶液喷淋器,碱溶液喷淋器下方设有防水罩(防水罩的作用是:防止喷淋的碱溶液直接通过连接管进入下层的酸反应区),防水罩下方设有链接管件(用于将酸反应区与碱吸收区分隔开),与链接管件同一高度的外壳上设有碱吸收液阀门;有机物分解上集气室设有出口。
所述过氧化氢反应液喷淋器为一级喷淋,喷淋液为过氧化氢(H2O2);酸性反应液喷淋器为二级喷淋,喷淋液为pH值为3~5的酸性反应液;碱溶液喷淋器为三级喷淋,喷淋液为pH值为8~14的碱性溶液。
所述酸性反应液包括硫酸溶液、盐酸、硝酸溶液等,优选硫酸溶液,主要原因在于可操作性强并且形成的酸洗废液容易进入废水系统处理。
所述碱性溶液包括氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氢氧化钙溶液、氨溶液等,优选氢氧化钠溶液或氢氧化钙溶液,主要原因在于可操作性强并且形成的酸洗废液容易进入废水系统处理。
所述次级反应层筛板的小孔气速为15~20m/s;初级反应层筛板的小孔气速为18~22m/s。
所述铁碳填料可以自制或购买,现有技术中的铁碳填料或铁碳微电解材料均可使用,推荐使用本发明所述的以下铁碳微电解材料。
所述铁碳填料由铁碳微电解材料构成,所述铁碳微电解材料的组分的为:铁屑:活性炭:稀土金属:粘土=80~85%:10~15%:0.1~0.2%:1~5%,均为质量百分比;铁碳微电解填料的直径为3.0~6.0cm。所述稀土金属包括Ce、La、Pr、Nd,所述稀土金属为粉末状,粒径为90-130目。所述的铁碳微电解填料的制备方法,包括下列步骤:
1)以质量百分比为6-4%的盐酸对铁屑酸洗20-30min活化铁屑,漂洗干净后,
2)分别以铁屑、活性炭粉末、稀土金属粉末、好氧活性污泥和粘土为原料,按照铁屑:粉末活性炭:稀土金属粉末:好氧活性污泥(干基):粘土=60-65%:8-11%:0.1%:25-35%:2%质量百分比,充分搅拌混匀,
3)以对辊成粒挤压机在210kN~250KN压力下挤压为直径为3-6cm的粒状毛坯填料,
4)毛坯填料干燥后在无空气的环境中,以1000~1200℃条件下焙烧1-3小时,冷却后即得定性的催化微电解填料。
具体应用时,所述有机气溶胶颗粒污染物分离部分的出口与VOCs和SVOCs分子分解部分的入口连接。
本发明的恶臭烟气处理设备,处理恶臭烟气的工作原理和方法如下:
有机气溶胶颗粒污染物分离部分:待处理的恶臭烟气通过静电分离下集气室的入口进入静电分离下集气室,然后进入气体分布器;在7~10kv的高压条件下,导电阳极管壁与阴极线间会形成高压电场,电离空气形成的负电荷附着于烟气中有机气溶胶颗粒污染物的表面,从而可以在阳极板吸附待处理的恶臭烟气中的气溶胶颗粒污染物;通过静电分离后,进入上集气室的出口排出(随后进入VOCs和SVOCs分子分解部分)。通过有机气溶胶颗粒污染物分离部分处理后,恶臭烟气中气溶胶颗粒污染物的去除效率可达80~95%。
所述静电分离下集气室、静电分离上集气室和阳极管均可采用非金属玻璃钢材质,阴极大梁和阴极线采用不锈钢材质,阴极调直砣采用不锈钢或铅质外包非金属材料,可以有效抵制烟气中有机和无机酸的腐蚀,提高设备的使用寿命。
VOCs和SVOCs分子分解部分:恶臭烟气经有机气溶胶颗粒污染物分离部分处理后,通过有机物分解下集气室的入口进入有机物分解下集气室,通过次级反应层和初级反应层,次级反应层筛板和初级反应层筛板为具有不同开孔面积的筛孔板,当酸性反应液(pH值为3~5)经过铁碳填料时,形成了含有Fe2+的酸性溶液,在初级反应层与过氧化氢反应液喷淋器喷出的过氧化氢混合,过氧化氢在Fe2+的催化下形成氧化能力极强的·OH(芬顿氧化),·OH与VOCs和SVOCs分子发生氧化还原反应,将VOCs和SVOCs分子氧化分解为H2O和CO2;初级反应层反应后的液体中还含有剩余的过氧化氢,在次级反应层与从有机物分解下集气室进入的VOCs和SVOCs分子发生氧化还原反应,分解有机物。经过过氧化氢氧化分解后的烟气再次进入铁碳填料反应区,铁碳填料上部酸性反应液喷淋器喷出pH值为3~5的酸性反应液,在含有传导性电解质的环境中,铁屑和炭粒形成无数个微小的原电池,在其作用空间形成一个微电场,新生态的[H]、Fe2+等与烟气中VOCs和SVOCs分子发生氧化还原反应,破坏有机物中的化学基团,甚至断链,达到对有机物分解的作用。恶臭烟气经过过氧化氢和铁碳微电解在酸性条件下氧化分解后,气体中含有一定的酸雾,气体通过链接管件进入碱液吸收区,同时,碱溶液喷淋器喷出pH值为8~14的碱性溶液,碱液将气体中的酸雾吸收,一定时间后吸收废液通过废液排放阀排出,气体通过碱液吸收区后,通过有机物分解上集气室的出口排出。通过VOCs和SVOCs分子分解部分处理后,恶臭烟气中的VOCs和SVOCs可被彻底分解,异味完全得以消除。
本发明还提供了一种恶臭烟气处理方法,包括以下步骤:
(1)有机气溶胶颗粒污染物的分离:待处理的恶臭烟气,在7~10kv的高压条件并形成高压电场条件下,电离空气形成的负电荷附着于烟气中有机气溶胶颗粒污染物的表面,从而在阳极板吸附待处理的恶臭烟气中的气溶胶颗粒污染物;
(2)VOCs和SVOCs分子的分解:恶臭烟气经上述有机气溶胶颗粒污染物分离部分处理后,再与·OH反应,则·OH与恶臭烟气中的VOCs和SVOCs分子发生氧化还原反应,将VOCs和SVOCs分子氧化分解为H2O和CO2;再与过氧化氢反应,进一步降解恶臭烟气中的VOCs和SVOCs分子;再在微电场环境下与[H]、Fe2+反应,则[H]、Fe2+与恶臭烟气中VOCs和SVOCs分子发生氧化还原反应;再与碱性溶液反应。
所述·OH是通过以下方法制备得到的:pH值为3~5的酸性反应液与铁碳填料发生反应,形成含有Fe2+的酸性溶液,再与过氧化氢混合,过氧化氢在Fe2+的催化下形成·OH;
所述[H]来自于pH值为3~5的酸性反应液;
所述Fe2+是通过以下方法制备得到的:pH值为3~5的酸性反应液与铁碳填料发生反应,形成含有Fe2+的酸性溶液;
所述酸性反应液选自硫酸溶液、盐酸、硝酸溶液;
所述碱性溶液选自氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氢氧化钙溶液、氨溶液。
本发明的恶臭烟气处理设备,具有以下有益效果是:
1、恶臭烟气处理设备的有机气溶胶颗粒污染物分离部分和VOCs和SVOCs分子分解部分的主体均由非金属材料构成,可有效抵制酸性液体和酸性烟气的腐蚀,使设备的使用寿命提高3~4倍;
2、恶臭烟气处理设备对混合污染烟气分段处理,在有机气溶胶颗粒污染物分离部分采用低成本的静电分离技术,有机污染物的处理效率达到95%以上(有机气溶胶颗粒物去除效率达到99%以上),从而降低了第二阶段VOCs和SVOCs分子分解部分的运行成本,使设备的运行效率最大化,运行成本最低化;
3、VOCs和SVOCs分子分解部分实现了铁碳微电解-芬顿氧化-中和反应的同塔处理,结构紧凑,设备造价低。
附图说明
图1:有机气溶胶颗粒污染物分离部分的结构示意图。
图2:VOCs和SVOCs分子分解部分的结构示意图。
其中,1、静电分离上集气室;2、阴极大梁;3、阴极线;4、阳极管;5、非金属外壳;6、阴极调直砣;7、静电分离下集气室;8、废液排水阀;9、有机物分解上集气室;10、碱溶液喷淋器;11、防水罩;12、碱吸收液阀门;13、链接管件;14、酸性反应液喷淋器;15、铁碳填料;16、过氧化氢反应液喷淋器;17、初级反应层筛板;18、次级反应层筛板;19、外壳;20、有机物分解下集气室;21、废液排放阀。图中箭头是指气体的流向。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步的说明。
实施例1
在谷氨酸发酵工业中,提取产品后形成的发酵废液富含高SO4 2-、高NH3-N、高COD,目前利用发酵废液浓缩后在550℃条件下喷浆造粒生产有机无机复合肥,使发酵废液实现了资源化,但在高温条件下,发酵废液中的有机物裂解形成有机气溶胶物质、VOCs、SVOCs、与水蒸气共同组成喷浆造粒恶臭烟气。本实施例以10万m3/h恶臭烟气处理设备为例:
一种恶臭烟气处理设备,由两部分构成:有机气溶胶颗粒污染物分离部分,以及VOCs和SVOCs分子分解部分。
所述有机气溶胶颗粒污染物分离部分的结构为:包括非金属外壳5,非金属外壳5内依次设有(以气体进入顺序描述):静电分离下集气室1、气体分布器和静电分离上集气室7,在气体分布器与静电分离上集气室7间设有导电阳极管组,导电阳极管组由272根平行排列的阳极管4组成,阳极管4为导电玻璃钢材料制成,形状为六角形蜂窝型,对角线距离为360mm,在阳极管4的中心悬挂有阴极线3;相对应地,静电分离上集气室1内设有阴极大梁2,静电分离下集气室7内设有阴极调直砣6,阴极线3的上端与阴极大梁2相连,下端与阴极调直砣6相连,各阴极调直砣6通过设在其下部的定位阴极框连为一整体;静电分离下集气室7设有入口和废液排水阀8,静电分离上集气室1设有出口。
所述VOCs和SVOCs分子分解部分的结构为:包括外壳15,外壳15内依次设有(以气体进入顺序描述):有机物分解下集气室20、次级反应层筛板18、初级反应层筛板17、过氧化氢反应液喷淋器16(次级反应层筛板18和初级反应层筛板17之间形成次级反应层,初级反应层筛板17和过氧化氢反应液喷淋器16之间形成初级反应层)、填料反应区、酸性反应液喷淋器14、分隔板、碱液吸收区和有机物分解上集气室9,其中,有机物分解下集气室20设有入口和废液排放阀21;填料反应区填充有铁碳填料15,铁碳填料15上方设有酸性反应液喷淋器14;分隔板设在酸性反应液喷淋器14和碱液吸收区之间;碱液吸收区内设有碱溶液喷淋器10,碱溶液喷淋器10下方设有防水罩11,防水罩11下方设有链接管件13,与链接管件13同一高度的外壳上设有碱吸收液阀门12;有机物分解上集气室9设有出口。
所述过氧化氢反应液喷淋器16为一级喷淋,喷淋液为过氧化氢(H2O2);酸性反应液喷淋器14为二级喷淋,喷淋液为pH值为3的硫酸溶液;碱溶液喷淋器10为三级喷淋,喷淋液为pH值为14的氢氧化钠溶液。
所述次级反应层筛板的小孔气速为18m/s;初级反应层筛板的小孔气速为20m/s。
所述铁碳填料由铁碳微电解材料构成,所述铁碳微电解材料的组分的为:铁屑:活性炭:稀土金属:粘土=80%:14.9%:0.1%:3%,均为质量百分比;铁碳微电解填料的直径为4.5cm。所述稀土金属为Ce,所述稀土金属为粉末状,粒径为90目。
所述有机气溶胶颗粒污染物分离部分的出口与VOCs和SVOCs分子分解部分的入口连接。
利用上述恶臭烟气处理设备处理恶臭烟气的工作原理和方法如下:
有机气溶胶颗粒污染物分离部分:待处理的恶臭烟气通过静电分离下集气室7的入口进入静电分离下集气室7,然后进入气体分布器;在8kv的高压条件下,导电阳极管壁与阴极线3间会形成高压电场,电离空气形成的负电荷附着于烟气中有机气溶胶颗粒污染物的表面,从而可以在阳极板4吸附待处理的恶臭烟气中的气溶胶颗粒污染物;通过静电分离后,进入静电分离上集气室1的出口排出(随后进入VOCs和SVOCs分子分解部分)。通过有机气溶胶颗粒污染物分离部分处理后,恶臭烟气中气溶胶颗粒污染物的去除效率达到了95%以上。
所述静电分离下集气室、静电分离上集气室和阳极管均采用非金属玻璃钢材质,阴极大梁和阴极线采用不锈钢材质,阴极调直砣采用不锈钢材料。
VOCs和SVOCs分子分解部分:恶臭烟气经有机气溶胶颗粒污染物分离部分处理后,通过有机物分解下集气室20的入口进入有机物分解下集气室20,通过次级反应层和初级反应层,次级反应层筛板18和初级反应层筛板17为具有不同开孔面积的筛孔板,当酸性反应液(pH值为3~5)经过铁碳填料15时,形成了含有Fe2+的酸性溶液,在初级反应层与过氧化氢反应液喷淋器16喷出的过氧化氢混合,过氧化氢在Fe2+的催化下形成氧化能力极强的·OH(芬顿氧化),·OH与VOCs和SVOCs分子发生氧化还原反应,将VOCs和SVOCs分子氧化分解为H2O和CO2;初级反应层反应后的液体中还含有剩余的过氧化氢,在次级反应层与从有机物分解下集气室进入的VOCs和SVOCs分子发生氧化还原反应,分解有机物。经过过氧化氢氧化分解后的烟气再次进入铁碳填料反应区,铁碳填料上部的酸性反应液喷淋器14喷出pH值为3~5的酸性反应液,在含有传导性电解质的环境中,铁屑和炭粒形成无数个微小的原电池,在其作用空间形成一个微电场,新生态的[H]、Fe2+等与烟气中VOCs和SVOCs分子发生氧化还原反应,破坏有机物中的化学基团,甚至断链,达到对有机物分解的作用。恶臭烟气经过过氧化氢和铁碳微电解在酸性条件下氧化分解后,气体中含有一定的酸雾,气体通过链接管件13进入碱液吸收区,同时,碱溶液喷淋器10喷出pH值为8~14的碱性溶液,碱液将气体中的酸雾吸收,吸收后吸收废液通过废液排放阀21排出,气体通过碱液吸收区后,通过有机物分解上集气室9的出口排出。通过VOCs和SVOCs分子分解部分处理后,恶臭烟气中的VOCs和SVOCs可被彻底分解,异味完全得以消除。
经上述处理后,环保部门现场检测的排放指标如下:颗粒物:17.33mg/m3,二氧化硫0mg/m3,氮氧化物0mg/m3,苯0mg/m3,苯胺类0mg/m3,非甲烷总烃1.32mg/m3,氨0.3mg/m3。实测数据明显优于中华人民共和国国家标准《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)和《恶臭污染物排放标准》(GB14554-93)中的一级标准。
实施例2
其它同实施例1,不同之处在于:
导电阳极管组由若干平行排列的阳极管组成,形状为圆管蜂窝型,圆管蜂窝型的直径为340mm;
所述过氧化氢反应液喷淋器为一级喷淋,喷淋液为过氧化氢(H2O2);酸性反应液喷淋器为二级喷淋,喷淋液为pH值为4的盐酸反应液;碱溶液喷淋器为三级喷淋,喷淋液为pH值为10的氢氧化钙溶液。
所述次级反应层筛板的小孔气速为15m/s;初级反应层筛板的小孔气速为18m/s。
所述铁碳填料由铁碳微电解材料构成,所述铁碳微电解材料的组分的为:铁屑:活性炭:稀土金属:粘土=83%:11.85%:0.15%:5%,均为质量百分比;铁碳微电解填料的直径为6.0cm。所述稀土金属为Nd,所述稀土金属为粉末状,粒径为110目。
实施例3
其它同实施例1,不同之处在于:
所述过氧化氢反应液喷淋器为一级喷淋,喷淋液为过氧化氢(H2O2);酸性反应液喷淋器为二级喷淋,喷淋液为pH值为5的硝酸反应液;碱溶液喷淋器为三级喷淋,喷淋液为pH值为8的氨溶液。
所述次级反应层筛板的小孔气速为20m/s;初级反应层筛板的小孔气速为22m/s。
所述铁碳填料由铁碳微电解材料构成,所述铁碳微电解材料的组分的为:铁屑:活性炭:稀土金属:粘土=85%:13.8%:0.2%:1%,均为质量百分比;铁碳微电解填料的直径为3.0cm。所述稀土金属包括Pr,所述稀土金属为粉末状,粒径为130目。
Claims (4)
1.一种恶臭烟气处理设备,其特征在于:包括有机气溶胶颗粒污染物分离部分,和VOCs和SVOCs分子分解部分;
所述有机气溶胶颗粒污染物分离部分的结构为:包括非金属外壳,非金属外壳内依次设有:静电分离下集气室、气体分布器和静电分离上集气室,在气体分布器与静电分离上集气室间设有导电阳极管组,导电阳极管组由若干平行排列的阳极管组成,形状为六角形蜂窝型或圆管蜂窝型,六角形蜂窝型对角线距离为320~420mm,圆管蜂窝型的直径为320~420mm;在阳极管的中心悬挂有阴极线;相对应地,静电分离上集气室内设有阴极大梁,静电分离下集气室内设有阴极调直砣,阴极线的上端与阴极大梁相连,下端与阴极调直砣相连,各阴极调直砣通过设在其下部的定位阴极框连为一整体;静电分离下集气室设有入口,静电分离上集气室设有出口;
所述VOCs和SVOCs分子分解部分的结构为:包括外壳,外壳内依次设有:有机物分解下集气室、次级反应层筛板、初级反应层筛板、过氧化氢反应液喷淋器、填料反应区、酸性反应液喷淋器、分隔板、碱液吸收区和有机物分解上集气室,其中,有机物分解下集气室设有入口;填料反应区填充有铁碳填料,铁碳填料上方设有酸性反应液喷淋器;碱液吸收区内设有碱溶液喷淋器,碱溶液喷淋器下方设有防水罩,防水罩下方设有链接管件,相应地,外壳上设有碱吸收液阀门;有机物分解上集气室设有出口。
2.如权利要求1所述的恶臭烟气处理设备,其特征在于:所述铁碳填料由铁碳微电解材料构成。
3.如权利要求1所述的恶臭烟气处理设备,其特征在于:所述阳极管为导电玻璃钢材料制成。
4.如权利要求1所述的恶臭烟气处理设备,其特征在于:所述静电分离下集气室设有废液排水阀;所述有机物分解下集气室设有废液排放阀。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201320858310.8U CN203694894U (zh) | 2013-12-24 | 2013-12-24 | 一种恶臭烟气处理设备 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201320858310.8U CN203694894U (zh) | 2013-12-24 | 2013-12-24 | 一种恶臭烟气处理设备 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN203694894U true CN203694894U (zh) | 2014-07-09 |
Family
ID=51045395
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201320858310.8U Expired - Lifetime CN203694894U (zh) | 2013-12-24 | 2013-12-24 | 一种恶臭烟气处理设备 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN203694894U (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108554152A (zh) * | 2018-06-08 | 2018-09-21 | 广州市华英防腐设备有限公司 | 一种玻璃钢酸雾净化塔 |
CN114515491A (zh) * | 2022-03-08 | 2022-05-20 | 海南儋州雅惠科技有限公司 | 一种油田水处理系统VOCs集中处理的装置及方法 |
-
2013
- 2013-12-24 CN CN201320858310.8U patent/CN203694894U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108554152A (zh) * | 2018-06-08 | 2018-09-21 | 广州市华英防腐设备有限公司 | 一种玻璃钢酸雾净化塔 |
CN114515491A (zh) * | 2022-03-08 | 2022-05-20 | 海南儋州雅惠科技有限公司 | 一种油田水处理系统VOCs集中处理的装置及方法 |
CN114515491B (zh) * | 2022-03-08 | 2023-10-13 | 海南儋州雅惠科技有限公司 | 一种油田水处理系统VOCs集中处理的装置及方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN205145942U (zh) | 一种VOCs挥发性废气治理设备 | |
CN202315662U (zh) | 饲料废气处理装置 | |
WO2010075751A1 (zh) | 一种电化学法吸收处理有害废气的方法 | |
CN208066104U (zh) | 一种化工行业废水站臭气收集与处理系统 | |
CN202961941U (zh) | 多级组合式废气净化处理系统 | |
CN103706234B (zh) | 一种恶臭烟气处理方法及装置 | |
CN203853005U (zh) | VOCs废气净化装置 | |
CN108554172A (zh) | 一种合成革行业中二甲胺废气治理装置及其工艺 | |
CN102872702A (zh) | 一种吸收结合微电解净化有害气体的方法及其专用装置 | |
CN104707460B (zh) | 一种恶臭烟气处理方法及装置 | |
CN203694894U (zh) | 一种恶臭烟气处理设备 | |
CN205965456U (zh) | 有机废气一体化处理设备 | |
CN205717254U (zh) | 一种化工厂专用的高效环保尾气处理装置 | |
CN205109351U (zh) | 一种恶臭废气处理系统 | |
CN102895864A (zh) | 一种电化学氧化吸收净化有害气体的方法及装置 | |
CN102872701A (zh) | 一种净化有害气体的铁炭微电解气固液三相反应器 | |
CN109603464B (zh) | 冶金废气处理装置 | |
CN100455348C (zh) | 处理有机废气的多级天然吸附剂的制备和使用方法 | |
CN206027403U (zh) | 一种废气处理装置 | |
CN206285698U (zh) | 一种废气处理装置 | |
CN205550039U (zh) | 一种复合等离子光氧催化有机废气净化设备 | |
CN209237705U (zh) | 一种合成革行业中二甲胺废气治理装置 | |
CN211753899U (zh) | 洗浆机废气净化装置 | |
CN210287019U (zh) | 一种利用静电喷雾处理垃圾渗滤液中有机污染物的装置 | |
CN212790454U (zh) | 废气处理系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CX01 | Expiry of patent term | ||
CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20140709 |