CN203971748U - 一种含硫、氮废气的处理装置 - Google Patents

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张捷
林乔
王捷
孙义
冯小娜
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Abstract

本实用新型公开了一种含硫、氮废气的处理装置，属于生物脱硫脱氮处理技术领域。该包括生物滴滤塔，所述生物滴滤塔由上锥筒、筒体以及旋流分离装置组成，所述上锥筒固定在所述筒体的顶端，所述旋流分离装置固定在所述筒体的底端，所述筒体内水平安装有筛板，所述筛板将所述筒体分为填料腔和通液腔，所述填料腔上部安装有喷淋器，所述喷淋器的输入端与循环水泵连接，所述喷淋器与所述循环水泵之间安装有阀门，所述通液腔上部安装有曝气装置，所述曝气装置与进气管连接，所述进气管上安装静态混合器，所述静态混合器的一端与所述循环水泵连接，所述旋流分离装置的液相出口与循环水泵连接。该装置能有效的提高含硫、氮废气的处理效果。

Description

一种含硫、氮废气的处理装置
技术领域
本实用新型属于生物脱硫脱氮处理技术领域，具体涉及一种含硫、氮废气的处理装置。
背景技术
随着我国经济的快速发展，对石油的需求量年增长率已达到5%以上，但由于我国自身石油产量增长率只有1.8%，只能通过进口原油来进行补充，而原油加工中大量的采用重油催化裂解，加氢脱硫，重油加氢精制等加工工艺，使得原油中的硫大部分最终以硫化氢和含巯基的有机化合物的形式存在炼厂于尾气中。这些含硫物质不仅会腐蚀设备和管路，还会危及到人类的健康安全，所以有效的处理这些有害含硫物质就显得尤为重要。目前，治理的主要方法可归结为物理，化学和生物三大类。其中物理法主要有稀释法和掩蔽法等；化学法主要有化学氧化，化学吸收和燃烧法等；生物法主要有土壤法，堆肥发酵法，活性污泥法，生物滴滤塔法和生物洗涤法。其中，物理和化学法工艺都比较复杂，设备繁杂，存在着二次污染的问题，而生物法的出现在很大程度上改善了这些问题，具有净化效果好，设备结构简单，投资费用低，操作简便，系统维护简单，且没有二次污染等的特点。
生物法中的生物滴滤塔是一种介于生物过滤和生物洗涤之间的生物脱臭装置，在生物滴滤塔体系中微生物既有固定附着在填料上的，也有悬浮在循环液中的，所以兼有生物过滤和生物洗涤的双重作用。一般的生物滴滤塔的原理如下：含硫气体由塔底进入堆放含微生物膜填料的生物滴滤塔，与塔顶向下喷淋的液体逆向流动，在气体上升流动过程中，含硫气体被填料表面的生物膜中的微生物吸附、降解，净化后，气体由出气口排出，循环液经由循环泵抽到塔内自上而下的流动，润湿表面的生物膜，最后由塔底流入循环水槽，循环使用。
一般的生物滴滤塔容易受到气体停留时间、进气浓度、气速和填料层高度等因素的影响，从而影响脱臭效果。当滴滤塔结构尺寸确定时，停留时间短，则气速较快，有利于减少气膜阻力从而加快传质的速率，一定程度上有利于提高净化效果，但另一方面气速加快会增加滴滤塔的压力损失。而增加填料层高度是可以提高净化效果的，但一味的为了提高效果增加塔高也是不经济的。有资料表明，当进气浓度较低的时候，这些因素对处理效果的影响就很小了，从而通过在塔前增设其他设备，进行双向处理，同时改变塔的结构来提高处理效果。
实用新型内容
本实用新型的目的是为解决上述问题而提供了一种提高处理含硫、氮废气效果的装置。
本实用新型所采用的技术方案是：
一种含硫、氮废气的处理装置，包括生物滴滤塔，所述生物滴滤塔由上锥筒、筒体以及旋流分离装置组成，所述上锥筒固定在所述筒体的顶端，所述旋流分离装置固定在所述筒体的底端，所述筒体内水平安装有筛板，所述筛板将所述筒体分为填料腔和通液腔，所述填料腔上部安装有喷淋器，所述喷淋器的输入端与循环水泵连接，所述喷淋器与所述循环水泵之间安装有阀门，所述通液腔上部安装有曝气装置，所述曝气装置与进气管连接，所述进气管上安装静态混合器，所述静态混合器的一端与所述循环水泵连接，所述旋流分离装置的液相出口与循环水泵连接。
进一步地，所述上锥筒通过法兰固定在所述筒体的顶端。
进一步地，所述旋流分离装置通过法兰固定在所述筒体的底端。
进一步地，所述上锥筒的顶端设置有排气口，所述旋流分离装置的底端设置有排出口。
优选地，所述筛板的位置在所述筒体的中部。
进一步地，所述填料腔内均匀填充陶粒，所述陶粒内放有生物电极。
进一步地，所述生物滴滤塔内有循环液，所述循环液内含有微生物。
优选地，所述静态混合器为SV型静态混合器。
进一步地，所述生物滴滤塔上安装有固定支架。
本实用新型具有以下优点：
（1）本装置中循环水泵分别与进气管和喷淋器相连，使得循环液既可以用于微生物的培养，又可以用于对进气进行部分吸收反应，降低了进气的浓度，同时也使得进气进行了预湿处理，有利于后续滴滤塔中的反应更加完全。（2）静态混合器是利用固定在管内的混合单元体改变流体在管内的流动状态，以达到不同流体之间充分混合吸收的目的，在进气管与循环水泵连接点与曝气装置之间的管路上安装静态混合器，可以使进气与循环液充分混合吸收，既降低了气体浓度，又使得气体与液体形成撞击流并使得气体达到预湿的目的。（3）在气体进入滴滤塔之前降低其浓度能够减少停留时间、气速和填料层高度等因素对生物吸收效果的影响。（4）装置通过化学吸收与生物反应吸收对进气进行了双重吸收，能够更彻底、更完全的对进气进行吸收反应处理，处理效果好。（5）在填料中放置能够负载微生物的电极，能够提高生物活性，并提供能量，提高微生物对含硫含氮气体的处理效果。（6）采用旋流分离装置进行分离，能更彻底的把固液相分离开，以便循环液循环使用。（7）本实用新型结构简单，运行成本底，能耗少，维护管理方便。
附图说明
图1为本实用新型实施例中提供的一种含硫、氮废气的处理装置的结构示意图；
图2为本实用新型实施例中提供的一种含硫、氮废气的处理装置中旋流分离装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。
本实施例提供了一种含硫、氮废气的处理装置，包括生物滴滤塔1。生物滴滤塔1内径为500mm～550mm，生物滴滤塔1的内径在上述范围内能够使含硫含氮废气的降解率达到99%。生物滴滤塔1由上锥筒12、筒体13以及旋流分离装置4组成。上锥筒12固定在筒体13的顶端，并通过法兰固定。旋流分离装置4固定在筒体13的底端，并通过法兰固定。上锥筒12的顶端设置有排气口18，旋流分离装置4的底端设置有排出口16。筒体13内中部位置水平安装有筛板8，筛板上分布数量多个筛孔17，筛孔17的孔径为3mm～5mm，相邻的两个筛孔17的间距为7mm～9mm。筛孔17的孔径和筛孔17间的间距在上述范围内能达到最佳过滤效果。筛板8将筒体13分为填料腔14和通液腔15。填料腔14上部安装有喷淋器2，喷淋器2的输入端与循环水泵5连接，喷淋器2与循环水泵5之间安装有阀门6。通液腔15上部安装有曝气装置3。曝气装置3与进气管10连接。循环水泵5分别与进气管10和喷淋器2相连，使得循环液既可以用于微生物的培养，又可以用于对进气进行部分吸收反应，降低了进气的浓度，同时也使得进气进行了预湿处理，有利于后续生物滴滤塔1的反应更加完全。进气管10上安装SV静态混合器7，SV静态混合器7的一端与循环水泵5连接。SV型单元是由一定规格的波纹板组装而成的圆柱体，其最高分散程度为1～2mm，适用于粘度≤102厘泊的液-气的混合反应、吸收过程，选择SV型静态混合器7是利用固定在管内的混合单元体改变流体在管内的流动状态，以达到不同流体之间充分混合吸收的目的，在进气管10与循环水泵5连接点与曝气装置3之间的管路上安装静态混合器，可以使进气与循环液充分混合吸收，既降低了气体浓度，又使得气体与液体形成撞击流并使得气体达到预湿的目的。旋流分离装置4的液相出口与循环水泵5连接。旋流分离装置4能更彻底的把固液相分离开，以便循环液循环使用。填料腔14内均匀填充数个陶粒9，陶粒9内放有生物电极，填料腔14内充填的陶粒9高度为1100mm左右，填料腔14在充填陶粒9后还应当空有一定的空间，因此，填料腔14高度在上述范围内有最佳空间容积。在陶粒9放置能够负载微生物的电极，能够提高生物活性，并提供能量，提高微生物对含硫含氮废气的处理效果。生物滴滤塔1内有循环液，循环液内含有微生物。生物滴滤塔1上安装有固定支架，固定支架的高度为500mm。
本装置的工作原理为：向填料腔14填充数个陶粒9，填充高度为1100mm左右；将含硫含氮废气从进气接管10通入，先与通过循环水泵5得到的循环液混合，在SV静态混合器7中进行部分吸收，并预湿，再过曝气装置3通入到通液腔15中，循环水由填料腔上端的喷淋器2喷淋而下，生物滴滤塔1内的含硫含氮废气与循环水逆流接触，定期向循化水中加入氮磷等营养液，以满足微生物的生长需要，被净化的气体从生物滴滤塔1的顶部排气口18中排出，净化过程中产生的固液杂质混合液，通过旋流分离装置4进行固液分离,分离出的液体通过循环水泵5进行循环利用,分离出的固体从排出口19中排出到固体收集槽11进行收集。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种含硫、氮废气的处理装置，其特征在于，包括生物滴滤塔，所述生物滴滤塔由上锥筒、筒体以及旋流分离装置组成，所述上锥筒固定在所述筒体的顶端，所述旋流分离装置固定在所述筒体的底端，所述筒体内水平安装有筛板，所述筛板将所述筒体分为填料腔和通液腔，所述填料腔上部安装有喷淋器，所述喷淋器的输入端与循环水泵连接，所述喷淋器与所述循环水泵之间安装有阀门，所述通液腔上部安装有曝气装置，所述曝气装置与进气管连接，所述进气管上安装静态混合器，所述静态混合器的一端与所述循环水泵连接，所述旋流分离装置的液相出口与循环水泵连接。
2.根据权利要求1所述的含硫、氮废气的处理装置，其特征在于，所述上锥筒通过法兰固定在所述筒体的顶端。
3.根据权利要求1所述的含硫、氮废气的处理装置，其特征在于，所述旋流分离装置通过法兰固定在所述筒体的底端。
4.根据权利要求1所述的含硫、氮废气的处理装置，其特征在于，所述上锥筒的顶端设置有排气口，所述旋流分离装置的底端设置有排出口。
5.根据权利要求1所述的含硫、氮废气的处理装置，其特征在于，所述筛板的位置在所述筒体的中部。
6.根据权利要求1所述的含硫、氮废气的处理装置，其特征在于，所述填料腔内均匀填充陶粒，所述陶粒内放有生物电极。
7.根据权利要求1所述的含硫、氮废气的处理装置，其特征在于，所述生物滴滤塔内有循环液，所述循环液内含有微生物。
8.根据权利要求1所述的含硫、氮废气的处理装置，其特征在于，所述静态混合器为SV型静态混合器。
9.根据权利要求1所述的含硫、氮废气的处理装置，其特征在于，所述生物滴滤塔上安装有固定支架。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN103768925A (zh) * 2014-02-26 2014-05-07 武汉科技大学 一种含硫、氮废气的处理装置
CN106621793A (zh) * 2017-02-15 2017-05-10 河北科技大学 一种脱除硫化氢生产硫磺的生物滴滤塔及其方法
CN109316948A (zh) * 2018-08-31 2019-02-12 中国石油化工股份有限公司 一种含污泥小分子化挥发性有机气体的处理装置

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