CN204412012U - 一种处理装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种处理装置，用于气体监测中对含汞气体的处理，包括，转化装置(1)与第一富集解析装置(2)，在所述转化装置(1)与所述第一富集解析装置(2)之间设置有第一开关(3)，所述处理装置还包括吸收装置(4)与第二富集解析装置(5)，在所述吸收装置(4)与所述第二富集解析装置(5)之间设置有第二开关(6)，所述吸收装置(4)与所述转化装置(1)同时与所述被监测气体入口连通。本实用新型提供的处理装置，经过对处理装置处理输出的单质汞的检测既能够检测出废气中汞的总含量还能检测出废气中单质汞的含量以实现监测结果的多样化。

Description

一种处理装置

技术领域

本申请涉及气体监测技术领域，特别是涉及一种处理装置，用于气体监测中对含汞气体的处理。

背景技术

重金属污染是指由重金属或其化合物造成的环境污染，主要由废气废水排放所致，重金属污染会直接危害人体健康并导致环境质量的恶化，因此，需要对在废气废水排放前对重金属的含量进行监测，并实时对其进行监控是否符合排放标准。

排放的废气中，重金属主要是以单质形态或者化合物的形态存在，常见的监测方法只能对单质形态的重金属进行分析，因此，监测废气中的重金属含量，需要将废气中化合物形态的重金属转化成单质形态的重金属。

对废气中重金属的监测主要分为取样、处理与检测三个部分，其中，取样是对废气进行取样使被监测的气体能够进入监测系统，处理是指对取样的废气进行处理输出需要检测的重金属单质，检测是指经过处理过程过后输出的重金属单质进行检测从而得出废气中需要的重金属含量结果。

随着行业的发展，对重金属含量检测结果的要求越来越多样化，例如对废气中重金属汞的监测，废气中汞主要以化合态的形式与单质的形式存在，而化合态的汞通常以二价汞形式存在，在监测废气中汞含量时，不仅需要检测出废气中汞的总含量，还需要检测出废气中二价汞和单质汞的含量。

因此，一种处理装置，经过对处理装置处理输出的单质汞的检测既能够检测出废气中汞的总含量还能检测出废气中单质汞的含量以实现监测结果的多样化，是本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种处理装置，经过对处理装置处理输出的单质汞的检测既能够检测出废气中汞的总含量还能检测出废气中单质汞的含量以实现监测结果的多样化。

本实用新型提供的技术方案如下：

一种处理装置，用于气体监测中对含汞气体的处理，包括，用于将被监测气体中的含汞化合物转化为单质汞的转化装置与用于对经转化装置输出的单质汞进行富集解析的第一富集解析装置，在所述转化装置与所述第一富集解析装置之间设置有用于控制经所述转化装置输出的气体进入所述第一富集解析装置的第一开关，所述处理装置还包括用于吸收所述被监测气体中的含汞化合物的吸收装置与用于对经所述吸收装置输出的单质汞进行富集解析的第二富集解析装置，在所述吸收装置与所述第二富集解析装置之间设置有用于控制经所述吸收装置输出的气体进入所述第二富集解析装置的第二开关，所述吸收装置与所述转化装置同时与所述被监测气体入口连通。

优选的，在所述转化装置与所述第一富集解析装置之间设置有用于除去所述转化装置输出的气体中水分与酸性气体的干燥除酸装置。

优选的，在所述吸收装置与所述第二富集解析装置之间设置有用于除去所述吸收装置输出的气体中的水分的干燥装置。

优选的，所述处理装置还包括用于为被监测气体进入所述转化装置或者所述吸收装置内提供动力的动力装置。

优选的，所述动力装置包括第一动力装置与第二动力装置，所述第一动力装置与所述第一富集解析装置连通用于为被监测气体进入所述转化装置提供动力，所述第二动力装置与所述第二富集解析装置连通用于为被监测气体进入所述吸收装置提供动力。

优选的，所述处理装置还包括第一计量装置与第二计量装置，所述第一计量装置用于计量所述第一富集解析装置输出的气体的量，所述第二计量装置用于计量所述第二富集解析装置输出的气体的量。

优选的，所述第一富集解析装置与所述第二富集解析装置均包括本体、设置在所述本体内用于富集单质汞的富集部件、设置在所述本体内用于加热所述富集部件的加热部件与用于对所述富集部件进行散热的散热部件。

优选的，所述干燥除酸装置与所述第二富集解析装置连通以使所述转化装置输出的气体能够进入所述第二富集解析装置内。

优选的，所述干燥除酸装置与所述第二富集解析装置连通具体为以使所述转化装置输出的气体能够进入所述第二富集解析装置内具体为，所述干燥除酸装置与所述第一富集解析装置通过第一连接管连通，所述干燥装置与所述第二富集解析装置通过第二连接管连通，所述第一连接管与所述第二连接管通过第三连接管连通。

优选的，所述第三连接管的一端与第一连接管处于所述干燥除酸装置与所述第一开关之间的部分连通，所述第三连接管的另一端与第二连接管处于所述干燥装置与所述第二开关之间的部分连通，在所述第三连接管与所述第二连接管连通处设置有第三开关。

本实用新型所提供的处理装置，由于吸收装置与转化装置同时与被监测气体入口连通，被监测气体能够同时进入吸收装置与转化装置，其中，进入转化装置内部的被监测气体中的含汞化合物被转化成单质汞与被监测气体中原有的单质汞经过第一富集解析装置的富集并解析输送给检测装置检测得到废气中汞的总含量；进入吸收装置内部的被监测气体中的含汞的化合物被吸收装置吸收，吸收装置输出的气体中仅含有被监测气体中原有的单质汞，经过第二富集解析装置的富集并解析输送给检测装置检测得到废气中的单质汞的含量；废气中汞的总含量与废气中单质汞的含量的差值即为废气中二价汞的含量，因此，经过对处理装置处理输出的单质汞的检测既能够检测出废气中汞的总含量还能检测出废气中单质汞的含量，实现了监测结果的多样化。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例一提供的处理装置结构示意图；

图2为实施例二提供的处理装置结构示意图；

图3为第一富集解析装置与第二富集解析装置结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

实施例一

请如图1所示，本实施例提供一种处理装置，该处理装置用于气体监测中对含汞气体的处理，包括用于将被监测气体中的含汞化合物转化为单质汞的转化装置1与用于对经转化装置输出的单质汞进行富集解析的第一富集解析装置2，在转化装置1与第一富集解析装置2之间设置有用于控制经转化装置1输出的气体进入第一富集解析装置2的第一开关3，处理装置还包括用于吸收被监测气体中的含汞化合物的吸收装置4与用于对经吸收装置4输出的单质汞进行富集解析的第二富集解析装置5，在吸收装置4与第二富集解析装置5之间设置有用于控制吸收装置4输出的气体进入第二富集解析装置5的第二开关6，吸收装置4与转化装置1同时与被监测气体入口连通。

本实施例提供的处理装置，由于吸收装置4与转化装置1同时与被监测气体入口连通，被监测气体能够同时进入吸收装置4与转化装置1中，其中，进入转化装置1内的被监测气体中的含汞化合物被转化成单质汞与被监测气体中原有的单质汞经过第一富集解析装置2的富集并解析输送给检测装置检测得到废气中汞的总含量；进入吸收装置4内的被监测气体中的含汞化合物被吸收装置4吸收，吸收装置4输出的气体中仅含有被监测气体中原有的单质汞，经过第二富集解析装置5的富集与解析输送给检测装置检测得到废气中的单质汞的含量；废气中汞的总含量与废气中单质汞的含量的差值即为废气中二价汞的含量，因此，经过对处理装置处理输出的单质汞的检测既能够检测出废气中汞的含量还能检测出废气中单质汞的含量，实现了监测结果的多样化。

由于被监测气体中汞的含量在不同的时段可能不同，因此，本实施例采用了转化装置1与吸收装置4同时与被监测气体入口连通，能够同时实现对被检测气体的处理，使得被监测气体中汞的总含量与被监测气体中单质汞的含量能够相对应，从而使得二价汞含量的监测结果更加准确。

本实施例中的转化装置1可以是高温转化装置，也可以是装有能够将含汞化合物中的二价汞还原成单质汞的还原液的装置。

本实施例中的吸收装置优选采用装有饱和的氯化钾溶液的装置，也可以是装有能够吸收二价汞的其他溶液的装置。

实施例二

请如图2、图3所示，本实施例提供的处理装置与实施例一的不同在于，

本实施例中在转化装置1与第一富集解析装置2之间设置有用于除去转化装置1输出的气体中水分与酸性气体的干燥除酸装置7。由于被监测气体中的含汞化合物一般为氯化汞，被监测气体中还存在多种酸性气体，因此，当被监测气体中的含汞化合物经过转化装置1转化后，被监测气体中的含汞化合物被转化成单质汞与氯气，氯气与酸性气体均会腐蚀监测仪器，使监测仪器的使用寿命缩短，采用干燥除酸装置7能够除去转化装置1输出的气体中的氯气与酸性气体，提高监测仪器的使用寿命；又由于被监测气体中会有水蒸气，水蒸气会影响后续单质汞的富集，从而影响汞的监测结果的准确性，采用干燥除酸装置7能够除去转化装置1输出的气体中的水蒸气，使汞的监测结果更加准确。

优选的，干燥除酸装置7采用装有碱石灰的装置，转化装置1输出的气体经过装有碱石灰的装置除去转化装置1输出的气体中的酸性气体、氯气与水蒸气。干燥除酸装置7也可以是起水气分离作用的其他装置。

本实施例中，在吸收装置4与第二富集解析装置5之间设置有用于除去吸收装置4输出的气体中的水分的干燥装置8。

其中，由于吸收装置4输出的气体中含有水蒸气，水蒸气会影响后续单质汞的富集，从而影响汞的监测结果的准确性，采用干燥装置8能够除去吸收装置4输出的气体中的水蒸气，使汞的监测结果更加准确。

优选的，干燥装置8采用装有碱石灰的装置，吸收装置4输出的气体经过装有碱石灰的装置除去吸收装置4输出的气体中的水蒸气。干燥装置8也可以是起水气分离作用的其他装置。

本实施例中提供的处理装置还包括用于为被监测气体进入转化装置1或者吸收装置4内提供动力的动力装置。

其中，动力装置包括第一动力装置901与第二动力装置902，第一动力装置901与第一富集解析装置2连通用于被监测气体进入转化装置1提供动力，第二动力装置902与第二富集解析装置5连通用于为被监测气体进入吸收装置4提供动力。

本实施例提供的处理装置还包括第一计量装置10与第二计量装置11，第一计量装置10用于计量第一富集解析装置2输出的气体的量，第二计量装置11用于计量第二富集解析装置5输出的气体的量。

在第一计量装置10与第二计量装置11上均设置有尾气出口，用于排出经过汞富集后的气体。

第一计量装置10与第二计量装置11的设置能够使被监测气体在动力装置的作用下以恒定的速率进入转化装置1或者吸收装置4，并且能够计量被监测气体的总量，用于计算被监测气体中各种价态的汞的含量。

优选的，动力装置采用泵。

请如图3所示，本实施例提供的第一富集解析装置2与第二富集解析装置5均包括本体12、设置在本体12内用于富集单质汞的富集部件13、设置在本体12内用于加热富集部件13的加热部件14与用于对富集部件13进行散热的散热部件15。

本实施例中的富集部件13优选采用金丝，当然也可以是能够将汞富集在其上的其他材质的富集部件。

散热部件15优选采用散热风扇。

本实施例中，干燥除酸装置7与第二富集解析装置5连通以使转化装置1输出的气体能够进入第二富集解析装置5内。

具体的，干燥除酸装置7与第一富集解析装置2通过第一连接管16连通，干燥装置8与第二富集解析装置5通过第二连接管17连通，第一连接管16与第二连接管17通过第三连接管18连通。

更加具体的，第三连接管18的一端与第一连接管16处于干燥除酸装置7与第一开关3之间的部分连通，第三连接管18的另一端与第二连接管17处于干燥装置8与第二开关6之间的部分连通，在第三连接管18与第二连接管17连通处设置有第三开关19。

在第一富集解析装置2与第一动力装置901之间设置有第四开关20，在第二富集解析装置5与第二动力装置902之间设置有第五开关21。

第一开关3与第二开关6通过连接管连通，并且在该连接管上设置有载气入口。

第四开关20与第五开关21通过连接管连通，且在该连接管上设置有汞气体出口，汞气体出口与检测装置连通。此处的汞气体是指载气与气体单质汞。

其中，第一开关3、第二开关6、第四开关20与第五开关21均优选采用三通电磁阀。第三开关19优选采用切换球阀。

本实施例提供的处理装置工作如下：

当需要检测被监测气体中的单质汞含量、总汞含量以及得出二价汞含量时，

首先进行汞的富集，第一动力装置901与第二动力装置902以相同的流速抽取被监测气体，被监测气体同时进入转化装置1与吸收装置4，进入转化装置1的被监测气体中的含汞化合物中的二价汞转化为单质汞，与被监测气体中原有的单质汞形成总汞，经过干燥除酸装置7除酸、除氯、除水后，直接输送到第一富集解析装置2中，进行富集；进入吸收装置4的被监测气体中的含汞化合物中的二价汞被吸收，只剩下单质汞，经过干燥装置8干燥后进入第二富集解析装置5中进行富集。当第一富集解析装置2与第二富集解析装置5富集预设时间后，关闭第一动力装置901与第二动力装置902，富集结束。

然后对第一富集解析装置2中的汞进行解析，打开第一开关3与第四开关20，通过加热部件14将富集部件13加热，加热至500℃以上，富集在富集部件13上的单质汞发生分解，产生汞蒸汽，然后通入恒定流速的载气，将汞蒸汽带入检测装置进行检测。待检测完成后，关闭第一开关3与第四开关20，打开第二开关6与第五开关21对第二富集解析装置5中的单质汞进行解析与检测。

当只需要检测总汞的含量时，操作第三开关19，使干燥装置8与第二富集解析装置5不能连通，被监测气体只通过转化装置1，由于汞的富集需要一定的时间来完成，因此，为了提高汞的富集效率，本实施例提供的处理装置在测被监测气体中的总汞含量时，首先关闭第一开关3与第四开关20，打开第二开关6与第五开关21，使单质汞在第二富集解析装置5上富集；待第二富集解析装置5中的汞富集时，打开第一开关3与第四开关20，关闭第二开关6与第五开关21，使单质汞在第一富集解析装置5上富集，如此交替富集、解析、检测使总汞监测的效率更高，增加了监测系统的灵活性。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种处理装置，用于气体监测中对含汞气体的处理，包括，用于将被监测气体中的含汞化合物转化为单质汞的转化装置(1)与用于对经转化装置输出的单质汞进行富集解析的第一富集解析装置(2)，在所述转化装置(1)与所述第一富集解析装置(2)之间设置有用于控制经所述转化装置(1)输出的气体进入所述第一富集解析装置(2)的第一开关(3)，其特征在于，所述处理装置还包括用于吸收所述被监测气体中的含汞化合物的吸收装置(4)与用于对经所述吸收装置(4)输出的单质汞进行富集解析的第二富集解析装置(5)，在所述吸收装置(4)与所述第二富集解析装置(5)之间设置有用于控制经所述吸收装置(4)输出的气体进入所述第二富集解析装置(5)的第二开关(6)，所述吸收装置(4)与所述转化装置(1)同时与所述被监测气体入口连通。

2.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，在所述转化装置(1)与所述第一富集解析装置(2)之间设置有用于除去所述转化装置(1)输出的气体中水分与酸性气体的干燥除酸装置(7)。

3.根据权利要求2所述的处理装置，其特征在于，在所述吸收装置(4)与所述第二富集解析装置(5)之间设置有用于除去所述吸收装置(4)输出的气体中的水分的干燥装置(8)。

4.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，所述处理装置还包括用于为被监测气体进入所述转化装置(1)或者所述吸收装置(4)内提供动力的动力装置。

5.根据权利要求4所述的处理装置，其特征在于，所述动力装置(1)包括第一动力装置(901)与第二动力装置(902)，所述第一动力装置(901)与所述第一富集解析装置(2)连通用于为被监测气体进入所述转化装置(1)提供动力，所述第二动力装置(902)与所述第二富集解析装置(5)连通用于为被监测气体进入所述吸收装置(4)提供动力。

6.根据权利要求5所述的处理装置，其特征在于，所述处理装置还包括第一计量装置(10)与第二计量装置(11)，所述第一计量装置(10)用于计量所述第一富集解析装置(2)输出的气体的量，所述第二计量装置(11)用于计量所述第二富集解析装置(5)输出的气体的量。

7.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，所述第一富集解析装置(2)与所述第二富集解析装置(5)均包括本体(12)、设置在所述本体(12)内用于富集单质汞的富集部件(13)、设置在所述本体(12)内用于加热所述富集部件(13)的加热部件(14)与用于对所述富集部件(13)进行散热的散热部件(15)。

8.根据权利要求3所述的处理装置，其特征在于，所述干燥除酸装置(7)与所述第二富集解析装置(5)连通以使所述转化装置(1)输出的气体能够进入所述第二富集解析装置(5)内。

9.根据权利要求8所述的处理装置，其特征在于，所述干燥除酸装置(7)与所述第二富集解析装置(5)连通具体为以使所述转化装置(1)输出的气体能够进入所述第二富集解析装置(5)内具体为，所述干燥除酸装置(7)与所述第一富集解析装置(2)通过第一连接管(16)连通，所述干燥装置(8)与所述第二富集解析装置(5)通过第二连接管(17)连通，所述第一连接管(16)与所述第二连接管(17)通过第三连接管(18)连通。

10.根据权利要求9所述的处理装置，其特征在于，所述第三连接管(18)的一端与第一连接管(16)处于所述干燥除酸装置(7)与所述第一开关(3)之间的部分连通，所述第三连接管(18)的另一端与第二连接管(17)处于所述干燥装置(8)与所述第二开关(6)之间的部分连通，在所述第三连接管(18)与所述第二连接管(17)连通处设置有第三开关(19)。