CN206631418U - 生活垃圾焚烧烟气净化装置 - Google Patents

Abstract

一种生活垃圾焚烧烟气净化装置，在净化装置箱体中由六块垂直竖立的隔板将内部分隔成七个空间；六块隔板依次交错地在上或下端与净化装置箱体之间留有通口，则构成从焚烧烟气入口到净化气体排放口的蛇形通道。在七个空间中分别设置七个烟气净化单元：催化过滤吸附单元，固硫脱硝过滤单元，过滤吸附单元，除雾单元，混合过滤吸附单元，紫外线光解废气单元以及等离子裂解净化单元。本实用新型对生活垃圾焚烧产生的有害气体经过多级处理，有效控制烟气及有害气体的排放，特别是能有效控制并能分解尾气中的重金属，如二噁英类和重金属等物质，有效地解决了焚烧后尾气对空气和土壤的污染问题。

Description

生活垃圾焚烧烟气净化装置

技术领域

[0001] 本实用新型涉及生活垃圾焚烧烟气处理技术领域，尤其是利用多种设施对生活垃 圾焚烧烟气进行处理的净化装置。

背景技术

[0002] 目前，对生活垃圾的焚烧一般是对其进行分检、筛选后将可燃烧部分送入焚烧炉 进行焚烧，其尾气直接通过烟囱向空气中排放。因为在焚烧过程中焚烧炉内的温度只有500 °c左右，且尾气不经过任何处理，因此尾气中产生大量的二噁英等有害气体直接向空气中 排放，严重污染大气环境，对人体及动植物造成巨大危害。烟尘中含有的大量的重金属等有 害物质也没有经任何处理，对土壤环境会造成巨大破坏。由此，亟须发明一种生活垃圾的焚 烧尾气的净化系统。 实用新型内容

[0003] 针对现有生活垃圾焚烧技术的不足，本实用新型提供了一种利用多种设施处理生 活垃圾焚烧烟气的净化装置。

[0004] 为达到上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

[0005] 一种生活垃圾焚烧烟气净化装置，在净化装置箱体的一侧底部设有焚烧烟气入 口，另一侧顶部设有净化气体排放口；净化装置箱体中由六块垂直竖立的隔板将内部分隔 成七个空间;所述的六块隔板依次交错地在上或下端与净化装置箱体之间留有通口，则使 七个空间构成从焚烧烟气入口到净化气体排放口的蛇形通道;从焚烧烟气入口到净化气体 排放口的七个空间中，分别设置七个烟气净化单元;第一空间中设置催化过滤吸附单元，第 二空间中设置固硫脱硝过滤单元，第三空间中设置过滤吸附单元，第四空间中设置除雾单 元，第五空间中设置混合过滤吸附单元，第六空间中设置紫外线光解废气单元以及第七空 间中设置等离子裂解净化单元;生活垃圾焚烧烟气从焚烧烟气入口进入后依次通过上述七 个空间，并经七个空间中设置的七个单元后从净化气体排放口排出。

[0006] 在催化过滤吸附单元的下方、位于焚烧烟气入口上方的净化装置箱体上还设有可 燃物的气体出口。

[0007] 催化过滤吸附单元为蜂窝状，由氧化稀土与金属氧化物构成;氧化稀土是氧化镧、 氧化铈或氧化钇;金属氧化物是Ti〇2、三氧化二铝、三氧化二铁或氧化钙。

[0008] 固硫脱硝过滤单元由喷雾装置和过滤吸附层构成;过滤吸附层用聚丙烯多面空心 球作填料;喷雾装置喷洒固硫脱硝剂溶液;所述的固硫脱硝剂是高锰酸钾、高氯酸钾、高氯 酸钠、高氯酸锂或亚氯酸钠类的强氧化剂。

[0009] 过滤吸附单元由硅藻纯作填料，硅藻纯是一种由硅藻土、膨润土、凹凸棒土和海泡 石构成的净化材料。

[0010] 除雾单元中设置除雾器。

[0011] 混合过滤吸附单元由分隔开的混装吸附层和活性炭纤维布层两层结构组成;混装 吸附层由活性炭和硅澡纯混合在一起构成，活性炭纤维布层是具有多孔结构的活性碳纤维 布。

[0012]混装吸附层设置在第五空间进气一端，活性炭纤维布层设置在出气一端。

[0013]紫外线光解废气单元由紫外线灯和光触媒过滤网组成;所述的光触媒过滤网由纳 米级的Ti〇2制成。

[0014] 等离子裂解净化单元中安装有离子处理装置。

[0015] 本实用新型的优异效果是：

[0016]由于本生活垃圾焚烧烟气净化装置中包括了多种处理生活垃圾焚烧烟气的设施， 可对生活垃圾焚烧产生的有害气体，经过多级催化、过滤、吸附、净化、脱除，并经过紫外线 光分解、等离子裂解转化等处理，有效控制烟气及有害气体的排放，特别是能有效控制并能 分解尾气中的重金属，如二噁英类和重金属等物质，有效地解决了焚烧后尾气对空气和土 壤的污染问题。

附图说明

[0017]图1是本实用新型的结构示意图。

[0018]图中标记:催化过滤吸附单元1，固硫脱硝过滤单元2、喷雾装置2.1、过滤吸附层 2 • 2，过滤吸附单元3，除雾单元4、除雾器4.1，混合过滤吸附单元5、混装吸附层5.1、活性炭 纤维布层5.2，紫外线光解废气单元6，紫外线灯6.1，光触媒过滤网6.2，等离子裂解净化单 元7，焚烧烟气入口 8，净化气体排放口 9，可燃物的气体出口 10，净化装置箱体11。

具体实施方式

[0019]参见图1，本实用新型生活垃圾焚烧烟气净化装置，在净化装置箱体11的一侧底部 设有焚烧烟气入口 8，另一侧顶部设有净化气体排放口 9。净化装置箱体11中由六块垂直竖 立的隔板将内部分隔成七个空间。所述的六块隔板依次交错地在上或下端与净化装置箱体 11之间留有通口，则使七个空间构成从焚烧烟气入口 8到净化气体排放口 9的蛇形通道。从 焚烧烟气入口8到净化气体排放口9的七个空间中，分别设置七个烟气净化单元。第一空间 中设置催化过滤吸附单元1，第二空间中设置固硫脱硝过滤单元2,第三空间中设置过滤吸 附单元3,第四空间中设置除雾单元4,第五空间中设置混合过滤吸附单元5,第六空间中设 置紫外线光解废气单元6以及第七空间中设置等离子裂解净化单元7。生活垃圾焚烧烟气从 焚烧烟气入口 8进入后依次通过上述七个空间，并经七个空间中设置的七个单元后从净化 气体排放口 9排出。在催化过滤吸附单元1的下方、位于焚烧烟气入口 8上方的净化装置箱体 11上还设有可燃物的气体出口 10。

[0020]七个烟气净化单元具体的构成为：

[0021] (1)催化过滤吸附单元1为蜂窝状，由氧化稀土 (氧化镧、氧化铈或氧化钇)与金属 氧化物(Ti02、三氧化二铝、三氧化二铁或氧化耗)构成。氧化稀土的用量为总重量的5%，虽 然用量较少，但它具有很强的催化活性。在石油炼制的催化剂、在汽车尾气三元净化器中都 有很好的作用。金属氧化物对生活垃圾焚烧产生的有害气体有催化作用。

[0022]生活垃圾焚烧烟气从焚烧烟气入口 8进入后，烟气中含有的可燃物的气体被催化 过滤吸附单元1阻挡，则从可燃物的气体出口 10返回炉内旺火区燃烧。烟气中其它气体经蜂 窝状的催化过滤吸附单元1的氧化稀土和金属氧化物的过滤、催化、分解，分解生成H2S、CO、 co2、hcl气体，进入第二空间。

[0023] (2)固硫脱硝过滤单元2由喷雾装置2.1和过滤吸附层2.2构成。喷雾装置2.1喷洒 固硫脱硝剂溶液，与烟气充分接触，对烟气进行脱氮、脱酸、脱臭处理。所述的固硫脱硝剂主 要是高锰酸钾、高氯酸钾、高氯酸钠、高氯酸锂或亚氯酸钠类的强氧化剂，具有催化氧化分 解功能，又有吸收功能。氧化剂溶于水中，由喷淋喷头呈雾状喷入单元内，与烟气进行充分 接触，促使烟气中的有害气体进行分解，并被金属离子吸收，生成新的金属氧化物混入水溶 液中，再经过滤吸附层2.2吸附过滤，过滤吸附层2.2用聚丙烯多面空心球作填料。具有比表 面积大、空气阻力小、缓冲能力好的效果，能有效组成过滤吸附层，对烟气起过滤吸附作用。 烟气经固硫脱硝过滤单元2，与雾状固硫脱硝剂溶液充分接触、反应，再经过滤层过滤，清除 烟气中的酸性气体、臭味、氮氧化物，进行氧化分解，快速催化、氧化、吸收硫氮氧化物、二噁 英类有害气体。

[0024] (3)过滤吸附单元3由硅藻纯作填料，硅藻纯是一种由硅藻土、膨润土、凹凸棒土和 海泡石构成的净化材料，具有极强的物理吸附性能和离子交换性能，由于本身具有独特的 微观晶体结构、天然纳米级晶格间隙特点、高比表面积(孔隙数量多）、高渗透性、以及孔隙 表面带有极性等特点，因而可以有效的吸附和消除有害气体。

[0025] ⑷除雾单元4中设置除雾器4.1，可除掉烟气中的水雾。

[0026] (5)混合过滤吸附单元5由分隔开的混装吸附层5.1和活性炭纤维布层5.2两层结 构组成。混装吸附层5.1设置在第五空间进气一端，活性炭纤维布层5.2设置在出气一端。混 装吸附层5.1由活性炭和硅藻纯混合在一起构成，活性炭纤维布层5.2是具有多孔结构的活 性碳纤维布。所述的活性炭是一种很细小的炭粒有很大的表面积，而且炭粒中还有更细小 的孔一一毛细管，这种毛细管具有很强的吸附能力，由于炭粒的表面积很大，所以能与气体 (杂质）充分接触，而被吸附，起净化作用。所述的活性炭纤维布质地柔软、呈织物状、易握 持，且具有超高的吸附性能;活性碳纤维布為百分之百的纯碳材料，其每一根纤维的碳含量 均在90%以上，可吸附硫化氢、甲硫醇臭味气体和硫氧化物、氮氧化物。混合过滤吸附单元5 对烟气中剩余的有害气体，再进行多级过滤吸附。

[0027] ⑹紫外线光解废气单元6由紫外线灯6.1和光触媒过滤网6.2组成。所述的紫外线 灯6 • 1优选高能高臭氧紫外线灯，使有机或无机高分子化合物经高能紫外线光束照射，降解 转变成低分子化合物。高能高臭氧UV紫外线光束分解空气中的氧分子产生游离氧，臭氧，臭 氧对有机物具有极强的氧化作用，对二噁英气体及其它刺激性异味有立竿见影的清除效 果。所述的光触媒过滤网6 • 2是由纳米级的T i 02制成，纳米光催化T i 〇2，具有极强的氧化-还 原能力，能将烟气中的污染物直接分解成无害无味的物质，破坏细菌的细胞壁，杀灭细菌并 分解其丝网菌体，从而达到了消除空气污染的目的。

[0028] (7)等离子裂解净化单元7中安装有离子处理装置7.1，利用等离子的高能电子、自 由基等活性粒子对二噁英在急短的时间内发生分解、净化。离子体是不同于气态、固态、液 态的第四态物质，由高能电子、正负离子、自由基(0H、H、0、03等)和中性粒子等组成。气体经 过离子处理装置的反应区域时，在高能电子和自由基强氧化等多重作用下，气体中的有机 物分子链被断开，发生一系列复杂的氧化还原反应，生成C02、H20等无害物质，正负离子可 以使空气清新。另外，借助离子体中的离子与物体的凝并作用，可以对小至亚微米级的细微 粒物(0.1〜3微米)进行有效的收集。

[0029]烟气经本生活垃圾焚烧烟气净化装置处理后排放的尾气中，大气污染物全部项目 污染物均低于GB18485-2014《生活垃圾焚烧污染物控制标准》中的““4生活垃圾焚^炉排 放烟气中污染物排放限值”规定的限值，尤其是其中的二噁英类大气污染物排放量< 0.01ngTEQ/m3〇

Claims (10)

1. 一种生活垃圾焚烧烟气净化装置，在净化装置箱体的一侧底部设有焚烧烟气入口， 另一侧顶部设有净化气体排放口；其特征在于:净化装置箱体中由六块垂直竖立的隔板将 内部分隔成七个空间;所述的六块隔板依次交错地在上或下端与净化装置箱体之间留有通 口，则使七个空间构成从焚烧烟气入口到净化气体排放口的蛇形通道;从焚烧烟气入口到 净化气体排放口的七个空间中，分别设置七个烟气净化单元;第一空间中设置催化过滤吸 附单元，第二空间中设置固硫脱硝过滤单元，第三空间中设置过滤吸附单元，第四空间中设 置除雾单元，第五空间中设置混合过滤吸附单元，第六空间中设置紫外线光解废气单元以 及第七空间中设置等离子裂解净化单元;生活垃圾焚烧烟气从焚烧烟气入口进入后依次通 过上述七个空间，并经七个空间中设置的七个单元后从净化气体排放口排出。

2. 根据权利要求1所述的生活垃圾焚烧烟气净化装置，其特征在于:在催化过滤吸附单 元的下方、位于焚烧烟气入口上方的净化装置箱体上还设有可燃物的气体出口。

3. 根据权利要求1所述的生活垃圾焚烧烟气净化装置，其特征在于:催化过滤吸附单元 为蜂窝状，由氧化稀土与金属氧化物构成;氧化稀土是氧化镧、氧化铈或氧化钇;金属氧化 物是Ti02、三氧化二铝、三氧化二铁或氧化钙。

4. 根据权利要求1所述的生活垃圾焚烧烟气净化装置，其特征在于:固硫脱硝过滤单元 由喷雾装置和过滤吸附层构成;过滤吸附层用聚丙烯多面空心球作填料;喷雾装置喷洒固 硫脱硝剂溶液;所述的固硫脱硝剂是高锰酸钾、高氯酸钾、高氯酸钠、高氯酸锂或亚氯酸钠 类的强氧化剂。

5. 根据权利要求1所述的生活垃圾焚烧烟气净化装置，其特征在于:过滤吸附单元由硅 藻纯作填料，硅藻纯是一种由硅藻土、膨润土、凹凸棒土和海泡石构成的净化材料。

6.根据权利要求1所述的生活垃圾焚烧烟气净化装置，其特征在于:除雾单元中设置除 雾器。

7.根据权利要求1所述的生活垃圾焚烧烟气净化装置，其特征在于:混合过滤吸附单元 由分隔开的混装吸附层和活性炭纤维布层两层结构组成;混装吸附层由活性炭和硅藻纯混 合在一起构成，活性炭纤维布层是具有多孔结构的活性碳纤维布。

8.根据权利要求7所述的生活垃圾焚烧烟气净化装置，其特征在于:混装吸附层设置在 第五空间进气一端，活性炭纤维布层设置在出气一端。

9.根据权利要求1所述的生活垃圾焚烧烟气净化装置，其特征在于:紫外线光解废气单 元由紫外线灯和光触媒过滤网组成;所述的光触媒过滤网由纳米级的Ti02制成。

10.根据权利要求1所述的生活垃圾焚烧烟气净化装置，其特征在于：等离子裂解净化 单元中安装有离子处理装置。