CN208627010U - 一种用于小型焚烧炉的烟气处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种用于小型焚烧炉的烟气处理系统，包括塔体，所述塔体内部从上往下依次设置为顶部室、间隔室、进气室和底部室，在间隔室的底部位置设置有填料层，在间隔室的顶部位置设置有喷雾系统，在塔体的顶部设有排气口，塔体侧壁上设有进气口、进料孔和排料孔，排气口与顶部室相连通，进气口与进气室相连通，在塔体外部还设置有旁通管组件，顶部室和进气室之间通过旁通管组件相连通，进料孔和排料孔均与间隔室相连通；在进气室和底部室之间的位置还设置有汇液组件，汇液组件将喷雾系统喷出的喷淋液汇集于底部室。本实用新型可比较主动地控制微生物的生长环境，提高微生物的活性及安全性，适合作为焚烧烟气的终端处理设施。

Description

一种用于小型焚烧炉的烟气处理系统

技术领域

本实用新型涉及生活垃圾无害化、减量化处置领域，尤其涉及一种用于小型生活垃圾焚烧炉的烟气净化处理设备。

背景技术

小型焚烧炉用于解决乡村生活垃圾具有优势，但是其面临的重点问题之一是焚烧烟气的处理。

由于生活垃圾的成分、状态都非常复杂，且随季节、地域、居民生活习惯，以及生活水平的不同而变化特别大，导致焚烧烟气成分非常复杂且多变。烟气中，未充分燃烧的碳氢化合物是有害污染物质的重要组成部分，尤其是小型生活垃圾焚烧炉，由于炉膛较小，焚烧过程没有大型焚烧炉稳定，经检测，烟气中包含的各种烷烃、烯烃、醇类、酮类、酯类、卤代烃、单环及多环芳烃等，能够检测出来的组分多达200余种，对烟气净化环节具有很高的要求。

烟气出炉后，经过一系列工序的物化处理，绝大部分有害污染物得到了有效去除，但仍然含有少数常温下呈气态的碳氢化合物，也即通常意义上的可挥发性有机物（VOCs），这些物质虽然含量不高，但人们对其的嗅觉阈值较低，能使人们闻到异味，容易引起周边居民对焚烧站的反感。所以，对这部分物质必须排空前处理至人们的嗅觉阈值以下。

由于处理后的烟气中VOCs的组分仍然是复杂的，采用传统的物化法进一步处理非常困难，且成本很高，而采用生物法处理则能体现出优势。生物法的主要机理在于，含有VOCs的气体通过含有微生物的载体时，VOCs从气相转移到生物膜中被微生物捕获，并作为微生物的碳源被降解和利用，转化为微生物自身物质、水、二氧化碳和其它小分子物质，从而达到去除烟气中VOCs的目的。生物法净化工艺涉及VOCs分子在气、液、生物膜等多相间复杂的传热、传质及反应过程，对目标污染物的去除能力与污染物自身的性质、降解菌的菌群及状态、填料结构等因素有关。生物法具有反应条件温和、设备简单、操作方便、运行费用低、无二次污染、可处理不同性质的混合有机组分等优点，但在一些情况下，如，处理亨利系数大和难生物降解的组分、微生物活性不足、床层填料结构不合理等，净化效率和处理负荷不高。目前，生物法净化技术主要包括生物过滤、生物滴滤、生物洗涤和膜生物反应器等四类工艺，其中生物滴滤工艺因气体通过床层的阻力较小，反应条件（pH、营养物浓度）相对易于控制，单位体积填料的生物量高，对生物降解产生的酸性代谢产物不敏感等优势，应用相对较多，也是比较适合作为小型焚烧炉烟气终端处理的工艺之一。

对于小型生活垃圾焚烧炉来说，焚烧作业是时段性的，所以相对于其它废气来说，焚烧烟气并不连续，有时甚至会中断数天，焚烧时烟气的流量、温度及其中有害物质的组分、含量等指标的波动相对较大，加之有些地方冬季气温较低甚至结冰，微生物生存环境更为恶劣，普通的生物滴滤设备不适合用于小型焚烧炉的烟气处理。所以很有必要寻求一种符合小型焚烧炉烟气特点的生物滴滤设备作为烟气处理的终端设备，从而满足小型垃圾焚烧炉的排放控制需求。

经过检索，检索到下列相关专利文献：

一、公开号为CN105935549A，公开日为2016年9月14日的中国发明专利公开了一种垃圾焚烧烟气处理设备，其包括：筒体，所述筒体内具有反应腔室；烟气分布器，所述烟气分布器包括：壳体，所述壳体具有烟气入口和烟气出口，所述烟气出口与所述筒体的顶端相连通；第一导流件，所述第一导流件设在所述壳体内且邻近所述烟气入口，所述第一导流件具有沿前后方向间隔开的多个第一导流通道；第二导流件，所述第二导流件设在所述第一导流件的下游，所述第二导流件的下表面形成为向下向内倾斜延伸的斜面；第三导流件，所述第三导流件设在所述第二导流件的下游，所述第三导流件具有沿前后方向间隔开的多个第三导流通道，所述第三导流件的远离所述第二导流件一端的顶面形成为向下向外的斜面；格栅，所述格栅设在所述烟气出口处；出灰斗，所述出灰斗连接在所述筒体的下端，所述出灰斗的侧壁上设置有烟气排出通道；双流体雾化喷嘴，所述双流体雾化喷嘴设置在所述筒体的周壁上，所述双流体雾化喷嘴邻近且位于所述烟气分布器的下方。

二、公开号为CN107448964A，公开日为2016年9月14日的中国发明专利公开了一种用于垃圾焚烧废气处理的烟气处理系统，其包括焚烧锅炉、与所述焚烧锅炉的烟气出口相连通的省煤换热设备以及随烟气流向依次相连接的除尘设备，所述除尘设备之后设置有管式气-气换热设备、废气酸洗设备和排烟设备；所述锅炉上除设置有烟气出口外，还设置有燃料入口、热空气入口和蒸汽加热盘管；所述省煤换热设备通过空气对烟气进行初步冷却，其上设置有与所述热空气入口相连通的热空气出口；所述管式气-气换热设备采用氟塑料制成的换热管实现管程流体与壳程流体的换热。

三、公开号为CN107726337A，公开日为2018年2月23日的中国发明专利公开了一种垃圾处理炉的烟气处理系统，其包括垃圾焚烧处理炉、在垃圾焚烧处理炉顶部一侧设有的汽烟混合冷却装置、在汽烟混合冷却装置上分别设有的污水循环装置和引风管，及在引风管上设有的旋风沉降除尘器和在旋风沉降除尘器上设有的排风管；所述的垃圾焚烧处理炉包括壳体、在壳体的底部设有的焚烧处理室、在焚烧处理室顶部依次设有的烟气缓冲室和炉体水冷室、在焚烧处理室内部设有延伸至烟气缓冲室的抽烟管；所述的烟气缓冲室上设置有延伸到壳体的进风口；所述的汽烟混合冷却装置包括在壳体的一侧上设有的外管体、在外管体内设有与烟气缓冲室相通的排烟管、在外管体上设有给排烟管进行冷却的冷却喷淋嘴、在外管体内部设有的混合室、在外管体上设有一端延伸到混合室内部相通，另一端与炉体水冷室连通的水蒸汽回收管；所述的污水循环装置与混合室相通。

四、公开号为CN107744724A，公开日为2018年3月2日的中国发明专利公开了一种垃圾焚烧烟气处理装置，包括烟气处理装置本体，所述烟气处理装置本体的外部设置有垃圾焚烧炉，所述垃圾焚烧炉的前表面嵌入安装有控制面板，且垃圾焚烧炉的一侧连接有烟气管，所述烟气管的一侧设置有脱硫筒，且烟气管与脱硫筒之间连接有第一风机，所述脱硫筒的上方安装有碳酸钠溶剂瓶，且脱硫筒的内部设置有喷射管，所述脱硫筒的一侧设置有过滤装置，且脱硫筒与过滤装置之间连接有第二风机，所述过滤装置的一侧设置有加热器，所述加热器的一侧设置有排放烟囱，且加热器与排放烟囱之间连接有第三风机，所述碳酸钠溶剂瓶与喷射管之间连接有计量泵，且碳酸钠溶剂瓶的上方安装有电机，所述碳酸钠溶剂瓶的内部设置有搅拌桨，所述喷射管的下方安装有雾化喷头，所述第一风机、第二风机、加热器、第三风机、电机和计量泵的输入端均与控制面板的输出端电性连接，所述控制面板与外部电源电性连接。

上述专利文献虽然都是用于烟气处理，但是其与本申请的结构和原理均不相同。

综上，如何设计一种符合小型焚烧炉烟气特点的生物滴滤设备作为烟气处理的终端设备，从而满足小型垃圾焚烧炉的排放控制需求是急需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型针对目前小型焚烧炉烟气处理存在需求和问题，提出了一种用于小型生活垃圾焚烧炉烟气处理系统及烟气处理方法，其基于生物滴虑工艺，能够较好应对处理负荷波动的冲击，改善微生物的生存环境，提高净化效果，较一般用于企业废气的生物滴虑处理设备更加适合小型焚烧炉的烟气特征。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案为：一种用于小型焚烧炉的烟气处理系统，包括塔体，所述塔体内部从上往下依次设置为顶部室、间隔室、进气室和底部室，在间隔室的底部位置设置有填料层，在间隔室的顶部位置设置有喷雾系统，在塔体的顶部设有排气口，塔体侧壁上设有进气口、进料孔和排料孔，排气口与顶部室相连通，进气口与进气室相连通，在塔体外部还设置有旁通管组件，顶部室和进气室之间通过旁通管组件相连通，进料孔和排料孔均与间隔室相连通；在进气室和底部室之间的位置还设置有汇液组件，汇液组件将喷雾系统喷出的喷淋液汇集于底部室。

优选的，所述旁通管组件包括旁通风机、阀门组、回流管、进顺流管和出顺流管，所述阀门组包括进回流阀、出回流阀、进顺流阀和出顺流阀；

回流管的一端与顶部室相连通，回流管的另外一端与进气室相连通，旁通风机设置在回流管上，进回流阀设置在位于顶部室与旁通风机之间的回流管上，出回流阀设置在位于旁通风机与进气室之间的回流管上；

所述进顺流管的一端与位于出回流阀与进气室之间的回流管相连通，所述进顺流管的另外一端与位于进回流阀与旁通风机之间的回流管相连通；所述出顺流管的一端与位于出回流阀与旁通风机之间的回流管相连通，出顺流管的另外一端与位于进回流阀与顶部室之间的回流管相连通；进顺流阀设置在所述进顺流管上，出顺流阀设置在出顺流管上。

优选的，沿塔体的高度方向，带有填料层和喷雾系统的间隔室可设置为一个或多个；在位于每个间隔室位置的塔体侧壁上均设置有一个进料孔和排料孔，进料孔设置在靠近填料层上部位置处的塔体侧壁上，排料孔设置在靠近填料层底部位置处的塔体侧壁上。

优选的，在位于每个间隔室位置的塔体侧壁上均设置有扰流器。

优选的，所述的底部室内充注有喷淋液，在位于底部室内还设置有供液管，供液管的一端浸入到底部室内的喷淋液中，供液管的另外一端穿过塔体与供液泵相连接，供液泵与喷雾系统连通。

优选的，所述汇液组件包括底板和汇液管，底板设置在塔体内且位于进气室和底部室之间位置处，在底板上开有开孔，汇液管位于底部室中，汇液管的一端与底部室相连通，汇液管的另一端与底板上的开孔相连通。

优选的，在底部室内垂向设置有一块无孔隔板和多块有孔隔板，所述的无孔隔板和带孔隔板均一侧边连接于塔体的内侧壁，无孔隔板和带孔隔板的另一道侧边均连接于汇液管的管壁上，一块无孔隔板和多块有孔隔板在汇液管和塔体的内侧壁之间的空间呈放射状布置，将底部室分隔成多个隔间；其中，由无孔隔板和与无孔隔板相邻的一侧有孔隔板之间隔成进液间，无孔隔板和与无孔隔板相邻的另外一侧有孔隔板之间隔成出液间，相邻的多个带孔隔板之间隔成过渡间；所述有孔隔板上设有过水孔，通过所述的过水孔，实现所述进液间、过渡间、出液间的依次相通；供液管的一端均位于出液间内，汇液管的一端位于进液间内。

优选的，在位于底部室位置处的塔体侧壁上还设有排液系统、排泥口和液位计，在底部室内还设置有加热器。

优选的，排液系统和排泥口均设置有多个，在位于每个隔间位置处的塔体侧壁上均设置有一个排液系统和一个排泥口；加热器设置在出液间。

优选的，所述汇液组件包括底板和回液管，回液管位于底部室内，在底板上开有开孔，回液管的一端与底板上的开孔连通，回液管的另外一端穿过塔体侧壁与独立设置的储液系统相连通；所述储液系统上设有供液泵，以及与供液泵相连的供液管，通过供液管与喷雾系统相连通。

本实用新型的有益效果在于：可比较主动地控制微生物的生长环境，保证微生物的活性，促进气、液、生物膜之间的传质，有利于提升烟气净化效果；系统运行过程易于实现自动化控制，不需要太多的人为干预，通过结构上的设计，达到易于维护、操作友好的目的；比较适合小型焚烧炉工作时烟气流量、温度、成分不稳定的情况，也对小型焚烧炉会出现的较长时间停炉的情况具有较好的承受能力，对气候变化也具有一定的适应能力。因此，本实用新型基于生物滴虑工艺，能够较好应对处理负荷波动的冲击，对负荷冲击的承受力增强且能比较主动地控制微生物的生长环境，改善微生物的生存环境，提高微生物的活性及安全性，提高净化效果，适合作为焚烧烟气的终端处理设施，本实用新型较一般用于企业废气的生物滴虑处理设备更加适合小型焚烧炉的烟气特征。本实用新型采用部分烟气在塔内循环、增加塔内扰流、控制气液温度等方式，能根据实际工况，对整个烟气处理系统进行适当调整，以进一步应对处理负荷波动的冲击，改善微生物的生存环境，提高净化效果。通过设置排料孔和进料孔，便于对填料层进行填料或卸料。通过设置扰流器，增加间隔室内的气、液两相之间的湍流强度；一方面可促进喷淋液进入下一道填料层时更加均匀，另一方面烟气进入上一道填料层后，更有利于废气中有害物质在生物膜的液相中扩散、被微生物俘获，从而达到提高烟气净化效果的目的。通过在底部室内设置无孔隔板和有孔隔板将底部室分隔成多个隔间，从而能保证供给填料层的喷淋液的清洁度，同时将喷淋液中的杂质截留在底部室的各隔间内。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的轴向剖视结构示意图；

图2为沿图1中A-A向的剖视结构示意图；

图3为沿图1中B-B向的剖视结构示意图；

图4为沿图1中C-C向的剖视结构示意图；

图5为图4的D向局部视图

图6为本实用新型实施例2的轴向剖视结构示意图；

图中：1. 含氧量传感器，2. 排气口，3. 顶部室，4. 供液支管，5. 喷雾系统，6.塔体，7. 填料层，8. 隔板组件，9. 间隔室，10. 供液管，11. 供液泵，12. 进气室，13. 汇液组件，14. 补液管，15. 补液阀，16. 供液阀，17. 加热器，18. 过滤器，19. 汇液管，20.汇液孔，21. 喷淋液，22. 底部室，23. 液位计，24. 温度传感器，25. 进气口，26. 排料孔，27. 扰流器，28. 进料孔，29. 排泥口，30. 旁通管组件，31. 进回流阀，32. 出顺流阀，33.回流管，34. 进顺流管，35. 旁通风机，36. 出顺流管，37. 出回流阀，38. 进顺流阀，39.出液间，40. 无孔隔板，41. 排液系统，42. 进液间，43. 有孔隔板，44. 过渡间，45. 上浮杂质，46. 过水孔，47. 清液，48. 下浮杂质，49. 储液系统，50. 回液管，51. 底板。

具体实施方式

本实用新型的核心为提一种用于小型焚烧炉的烟气处理系统的结构，该烟气处理系统基于生物滴虑工艺，结合小型焚烧炉的烟气排放特征，采用部分烟气在塔内循环、增加塔内扰流、主动控制微生物生长环境等方式，提高净化效果的同时，增加系统对气候的适应能力，以及对烟气流量、温度、成分波动的承受能力，非常适合作为小型焚烧炉的烟气终端处理设施；

下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案做进一步详细的阐述。

实施例1：如图1所示，一种用于小型焚烧炉的烟气处理系统，包括塔体6，所述塔体6内部从上往下依次设置为顶部室3、间隔室9、进气室12和底部室22，在间隔室9的底部位置设置有填料层7，在间隔室9的顶部位置设置有喷雾系统5，在塔体6的顶部设有排气口2，塔体6侧壁上设有进气口25、进料孔28和排料孔26，排气口2与顶部室3相连通，进气口25与进气室12相连通，在塔体6外部还设置有旁通管组件30，顶部室3和进气室12之间通过旁通管组件30相连通，进料孔28和排料孔26均与间隔室9相连通；在进气室12和底部室22之间的位置还设置有汇液组件13，汇液组件13将喷雾系统5喷出的喷淋液汇集于底部室22。

系统正常工作时，经过预处理的烟气从进气口25进入进气室12，然后在塔体6内向上流动，依次透过各隔板组件8、填料层7，烟气在渗流通过填料层7时，其中的VOCs分子被负载于填料层7内部的微生物捕获，并将其转化为微生物自身的物质、水、二氧化碳和其它物质，达到净化烟气的目的；然后在顶部室3中一部分烟气经排气口2排往下游工序，另一部分经旁通管组件30返回进气室，与上游工序来的烟气在进气室12内混合后，再次流经填料层7，达到改善提高净化效果的目的。同时，供液泵11通过喷雾系统5在填料层7的上方喷雾，让喷淋液21均匀地喷洒在填料层7的表面，并让喷淋液21在填料层7的内部往下渗流，为填料层7中的微生物提供合适的生长环境，经过各填料层7后的喷淋液21进入进气室12后被汇液组件13收集并排入底部室22。因此，本实施例基于生物滴虑工艺，能够较好应对处理负荷波动的冲击，改善微生物的生存环境，提高净化效果，较一般用于企业废气的生物滴虑处理设备更加适合小型焚烧炉的烟气特征。在本实施例中，填料层7为带有微生物的填料，在间隔室9的底部位置设置有能够透水、透气的隔板组件8，一定厚度的填料层7堆积在隔板组件8上。

如图2所示，所述旁通管组件30包括旁通风机35、阀门组、回流管33、进顺流管34和出顺流管36，所述阀门组包括进回流阀31、出回流阀37、进顺流阀38和出顺流阀32；

回流管33的一端与顶部室3相连通，回流管33的另外一端与进气室12相连通，旁通风机35设置在回流管33上（即靠近顶部室的回流管连接在旁通风机的进气口上，靠近底部室的回流管连接在旁通风机的出气口上），进回流阀31设置在位于顶部室3与旁通风机35之间的回流管33上，出回流阀37设置在位于旁通风机35与进气室12之间的回流管33上；

所述进顺流管34的一端与位于出回流阀37与进气室12之间的回流管33相连通，所述进顺流管34的另外一端与位于进回流阀31与旁通风机35之间的回流管33相连通；所述出顺流管36的一端与位于出回流阀37与旁通风机35之间的回流管33相连通，出顺流管36的另外一端与位于进回流阀31与顶部室3之间的回流管33相连通；进顺流阀38设置在所述进顺流管34上，出顺流阀32设置在出顺流管36上。其工作原理为：当打开进回流阀31和出回流阀37、关闭进顺流阀38和出顺流阀32时，启动旁通风机35，可将烟气从进气室12中抽入顶部室3中；当打开进顺流阀38和出顺流阀32、关闭进回流阀31和出回流阀37时，启动旁通风机35，可将烟气从顶部室3中抽入进气室12中。

在实际工作中，当焚烧炉停炉、烟气中断时间较短时，例如两天以内，通过适当减少喷淋液21供给，并启动旁通风机35，通过旁通管组件30将顶部室3中的气流抽入进气室12，让气体在塔体6内维持循环，改善塔内微生物的生存料件；

当焚烧炉停炉时间较长时，例如两天以上时，除了适当减少喷淋液21供给、通过旁通管组件30及旁通风机35维持塔体6内气流循环之外，还需向喷淋液21中加入适当的营养物质，也即为微生物提供碳源，并通过监控塔内气流的含氧量，一旦发现塔内循环气流的含氧量低至一定程度，可通过启动焚烧系统的主风机、补充供氧等措施，改善塔体6内的空气质量，避免微生物失活；

当烟气的流量、污染物含量突然增加时，可通过启动旁通风机35，让一部分烟气从进气室12经旁通管组件30直接进入顶部室3，避免微生物受到太大的冲击；特别是测知烟气的温度超过微生物所能承受的温度时，必须通过旁通管组件30及旁通风机35，将全部烟气从进气室12经旁通管组件30进入顶部室3，绕开塔体6内的填料层7，防止微生物在高温下死亡。因此，本实施例能根据实际工况，对整个烟气处理系统进行适当调整，以进一步应对处理负荷波动的冲击，改善微生物的生存环境，提高净化效果。

如图1和图2所示，在进气口25上设有温度传感器24，在排气口2上设有含氧量传感器1。温度传感器用于监控烟气进入进气室时的温度，含氧量传感器用于监控塔体内的烟气的氧气含量，这样能自动监控塔内气流的含氧量和测知烟气的温度，从而能根据实际工况，对整个烟气处理系统进行适当调整。

沿塔体6的高度方向，带有填料层7和喷雾系统5的间隔室9可设置为一个或多个，在本实施例中设置有两个。在位于每个间隔室9位置的塔体6侧壁上均设置有一个进料孔28和排料孔26，进料孔28设置在靠近填料层7上部位置处的塔体6侧壁上，排料孔26设置在靠近填料层7底部位置处的塔体6侧壁上，在堆置填料层7时，关闭排料孔26，打开进料孔28 ，将填料塞入塔体内，形成填料层7；当需将所述填料层7中的填料从塔体6内取出，或者观察填料层7的情况时，可通过打开进料孔28或者排料孔26达到目的，这样设置便于对填料层进行填料或卸料。

在位于每个间隔室9位置的塔体6侧壁上均设置有扰流器27。在本实施例中，扰流器27在同一间隔室9中轴对称地设置两组。当烟气和喷淋液21处于间隔室9内时，在所述扰流器27的作用下，增加间隔室9内的气、液两相之间的湍流强度；一方面可促进喷淋液21进入下一道填料层7时更加均匀，另一方面烟气进入上一道填料层7后，更有利于废气中有害物质在生物膜的液相中扩散、被微生物俘获，从而达到提高烟气净化效果的目的。

如图1所示，所述的底部室22内充注有喷淋液21，在位于底部室22内还设置有供液管10，供液管10的一端浸入到底部室22内的喷淋液21中，供液管10的另外一端穿过塔体6与供液泵11相连接，供液泵11通过供液支管4与喷雾系统5连通。喷淋液被汇液组件13收集并排入底部室22后，依次经过供液管10和供液泵11后再次进入到喷雾系统5中，形成循环，从而节省了生产成本，实现了环保要求。在本实施例中，浸入到喷淋液中的供液管10的一端上还设置有过滤器18。

在供液泵11和塔体6之间的供液管10上还设置有供液阀16，在供液阀16和塔体6之间的供液管10上还设置有带有补液阀15的补液管14。喷淋液使用一段时间之后，由于微生物的代谢等原因，其pH、营养物浓度、含盐量等会发生变化，由于蒸发等原因，总量也会减少，因此须向喷淋液中投加药剂或营养成分，甚至添加喷淋液。投加药剂、营养成分，当需向底部室22中加注或者添加喷淋液21时，打开补液阀15、关闭供液阀16，将勾兑好喷淋液21通过补液管14加入供液管10，最终进入底部室22，然后关闭补液阀15。

所述汇液组件13包括底板51和汇液管19，底板51设置在塔体6内且位于进气室12和底部室22之间位置处，在底板51上开有开孔，汇液管19位于底部室22中，汇液管19的一端与底部室22相连通，汇液管19的另一端与底板51上的开孔相连通。掉落到底板51上的喷淋液被底板51汇集且通过汇液管19回流到底部室22中。在本实施例中，底板51为漏斗状，在汇液管19的管壁上开有汇液孔20。

如图4和图5所示，在底部室22内垂向设置有一块无孔隔板40和多块有孔隔板43，所述的无孔隔板40和带孔隔板43均一侧边连接于塔体6的内侧壁，无孔隔板40和带孔隔板43的另一道侧边均连接于汇液管19的管壁上，一块无孔隔板40和多块有孔隔板43在汇液管19和塔体6的内侧壁之间的空间呈放射状布置，将底部室22分隔成多个隔间；其中，由无孔隔板40和与无孔隔板40相邻的一侧有孔隔板43之间隔成进液间42，无孔隔板40和与无孔隔板40相邻的另外一侧有孔隔板43之间隔成出液间39，相邻的多个带孔隔板43之间隔成过渡间44；所述有孔隔板43上设有过水孔46，通过所述的过水孔46，实现所述进液间42、过渡间44、出液间39的依次相通；供液管10的一端均位于出液间39内，汇液管19的一端位于进液间42内。

系统运行一段时间之后，由于微生物群的代谢，填料层中的生物膜会局部脱落、更替，脱落的生物膜及其他杂质会逐渐进入喷淋液，并被带入底部室，如果不加以处理，会被再次被供液泵抽出，并送往喷雾系统，不仅可能导致喷雾系统的喷孔堵塞，也有可能沉积在填料层上，造成填料层堵塞，孔隙率降低，气流阻力增加，微生物的生长环境恶化，所以必须对喷淋液再次进入供液管之前进行适当的处理。通常，当喷淋液在底部室内停留时，混入喷淋液的不同杂质会发生两类物理现象，一类是密度比喷淋液小或者附有气泡的杂质，会上浮，在液面形成上浮杂质；另一类是密度比喷淋液大的，会下沉，在底层形成下沉杂质，中间层为杂质含量相对较少的清液；

喷淋液21经汇液管19进入底部室22时，首先从汇液孔20进入进液间42，在进液间42内形成上浮杂质45、下浮杂质48，由于有孔隔板上的过水孔位于中间层部位，各有孔隔板会在喷淋液从进液间流入出液间，或者经过渡间流入出液间时，将其中的上浮杂质和下沉杂质逐渐拦截，然后中间层的清液47经有孔隔板43上的过水孔46进入过渡间44，同理，在过渡间44中间层形成的清液47经另一道有孔隔板43上的过水孔46进入出液间39，在出液间39内的中间层同样再次形成相对干净的清液47，然后经过滤器18过滤后，进入供液管10，被送至各喷雾系统5，从而保证供给填料层7的喷淋液21的清洁度，同时将喷淋液21中的杂质截留在底部室22的各隔间内。

如图1、图4和图5所示，在位于底部室22位置处的塔体6侧壁上还设有排液系统41、排泥口29和液位计23，在底部室内还设置有加热器17，气温较低时，为了避免喷淋液结冰，或者将微生物冻死，可启动底部室中的加热器，提升喷淋液的温度，从而保证填料层中微生物的活性。

当喷淋液21严重劣化而不适合微生物生长、需更换时，可通过排液系统41将底部室22内的废喷淋液21放出，然后通过补液管14、补液阀15重新向底部室22注入新的喷淋液21；液位计23用于探测底部室22内的喷淋液21液面高度；

随着底部室各隔间拦截的杂质越来越多， 当所述底部室22内积留的杂质多至一定程度时，先通过开启排液系统41将喷淋液21排干，然后打开排泥孔29，将底部室沉积的泥及其它杂质取出，达到清洁底部室22的目的；加热器17用于避免喷淋液21结冰，或者停炉时将塔内的微生物冻死；当喷淋液温度低于设定值时，可启动加热器17，给喷淋液21加热，从而保证填料层7中微生物能够存活。

排液系统41和排泥口29均设置有多个，在位于每个隔间位置处的塔体6侧壁上均设置有一个排液系统41和一个排泥口29；加热器17设置在出液间39。

实施例2：如图6所示，与实施例1相比，不同之处在于：所述汇液组件13包括底板51和回液管50，回液管50位于底部室22内，在底板51上开有开孔，回液管50的一端与底板51上的开孔连通，回液管50的另外一端穿过塔体6侧壁与独立设置的储液系统49相连通；所述储液系统49上设有供液泵11，以及与供液泵11相连的供液管10，通过供液管10与喷雾系统5相连通。

在储液系统49内部注有喷淋液21，并设置有加热器、温度仪和液位仪等部件，即所述的储液系统49具有实施例1类似的控制喷淋液21的温度、清洁度、液位的功能。

综上，本实用新型的有益效果在于：可比较主动地控制微生物的生长环境，保证微生物的活性，促进气、液、生物膜之间的传质，有利于提升烟气净化效果；系统运行过程易于实现自动化控制，不需要太多的人为干预，通过结构上的设计，达到易于维护、操作友好的目的；比较适合小型焚烧炉工作时烟气流量、温度、成分不稳定的情况，也对小型焚烧炉会出现的较长时间停炉的情况具有较好的承受能力，对气候变化也具有一定的适应能力。因此，本实用新型基于生物滴虑工艺，能够较好应对处理负荷波动的冲击，对负荷冲击的承受力增强且能比较主动地控制微生物的生长环境，改善微生物的生存环境，提高微生物的活性及安全性，提高净化效果，适合作为焚烧烟气的终端处理设施，本实用新型较一般用于企业废气的生物滴虑处理设备更加适合小型焚烧炉的烟气特征。本实用新型采用部分烟气在塔内循环、增加塔内扰流、控制气液温度等方式，能根据实际工况，对整个烟气处理系统进行适当调整，以进一步应对处理负荷波动的冲击，改善微生物的生存环境，提高净化效果。通过设置排料孔和进料孔，便于对填料层进行填料或卸料。通过设置扰流器，增加间隔室内的气、液两相之间的湍流强度；一方面可促进喷淋液进入下一道填料层时更加均匀，另一方面烟气进入上一道填料层后，更有利于废气中有害物质在生物膜的液相中扩散、被微生物俘获，从而达到提高烟气净化效果的目的。通过在底部室内设置无孔隔板和有孔隔板将底部室分隔成多个隔间，从而能保证供给填料层的喷淋液的清洁度，同时将喷淋液中的杂质截留在底部室的各隔间内。

以上对本实用新型所提供的一种小型焚烧炉的烟气处理系统的结构和工作原理进行了详细介绍，文中通过具体实施例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，而实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

还需说明的是，第一，在本实用新型技术方案的描述中，为了清楚地描述本实用新型的技术特征所使用的一些方位词，例如“上”、“下”、“内”、“外”、“侧”等均是按照本实用新型的所述的一种用于小型垃圾焚烧炉的延期处理系统之塔体正常安装时相对于地面的正常方位而言的，例如，距离地面更高的方位为“上”、靠近塔顶竖直方向的中心线一侧为“内”，垂直于上下的方向为“侧”等等；第二，本实用新型涉及的一种用于小型焚烧炉的烟气处理系统，主要用于小型焚烧炉烟气的终端处理，但并不意味着该系统不能用于其它性质的废气，例如养殖场废气、工业废气等。

Claims (10)

1.一种用于小型焚烧炉的烟气处理系统，包括塔体（6），其特征在于：所述塔体（6）内部从上往下依次设置为顶部室（3）、间隔室（9）、进气室（12）和底部室（22），在间隔室（9）的底部位置设置有填料层（7），在间隔室（9）的顶部位置设置有喷雾系统（5），在塔体（6）的顶部设有排气口（2），塔体（6）侧壁上设有进气口（25）、进料孔（28）和排料孔（26），排气口（2）与顶部室（3）相连通，进气口（25）与进气室（12）相连通，在塔体（6）外部还设置有旁通管组件（30），顶部室（3）和进气室（12）之间通过旁通管组件（30）相连通，进料孔（28）和排料孔（26）均与间隔室（9）相连通；在进气室（12）和底部室（22）之间的位置还设置有汇液组件（13），汇液组件（13）将喷雾系统（5）喷出的喷淋液汇集于底部室（22）。

2.根据权利要求1所述的烟气处理系统，其特征在于：所述旁通管组件（30）包括旁通风机（35）、阀门组、回流管（33）、进顺流管（34）和出顺流管（36），所述阀门组包括进回流阀（31）、出回流阀（37）、进顺流阀（38）和出顺流阀（32）；

回流管（33）的一端与顶部室（3）相连通，回流管（33）的另外一端与进气室（12）相连通，旁通风机（35）设置在回流管（33）上，进回流阀（31）设置在位于顶部室（3）与旁通风机（35）之间的回流管（33）上，出回流阀（37）设置在位于旁通风机（35）与进气室（12）之间的回流管（33）上，

所述进顺流管（34）的一端与位于出回流阀（37）与进气室（12）之间的回流管（33）相连通，所述进顺流管（34）的另外一端与位于进回流阀（31）与旁通风机（35）之间的回流管（33）相连通；所述出顺流管（36）的一端与位于出回流阀（37）与旁通风机（35）之间的回流管（33）相连通，出顺流管（36）的另外一端与位于进回流阀（31）与顶部室（3）之间的回流管（33）相连通；进顺流阀（38）设置在所述进顺流管（34）上，出顺流阀（32）设置在出顺流管（36）上。

3.根据权利要求1所述的烟气处理系统，其特征在于：沿塔体（6）的高度方向，带有填料层（7）和喷雾系统（5）的间隔室（9）可设置为一个或多个；在位于每个间隔室（9）位置的塔体（6）侧壁上均设置有一个进料孔（28）和排料孔（26），进料孔（28）设置在靠近填料层（7）上部位置处的塔体（6）侧壁上，排料孔（26）设置在靠近填料层（7）底部位置处的塔体（6）侧壁上。

4.根据权利要求3所述的烟气处理系统，其特征在于：在位于每个间隔室（9）位置的塔体（6）侧壁上均设置有扰流器（27）。

5.根据权利要求1至4中任意一项权利要求所述的烟气处理系统，其特征在于：所述的底部室（22）内充注有喷淋液（21），在位于底部室（22）内还设置有供液管（10），供液管（10）的一端浸入到底部室（22）内的喷淋液（21）中，供液管（10）的另外一端穿过塔体（6）与供液泵（11）相连接，供液泵（11）与喷雾系统（5）连通。

6.根据权利要求5所述的烟气处理系统，其特征在于：所述汇液组件（13）包括底板（51）和汇液管（19），底板（51）设置在塔体（6）内且位于进气室（12）和底部室（22）之间位置处，在底板（51）上开有开孔，汇液管（19）位于底部室（22）中，汇液管（19）的一端与底部室（22）相连通，汇液管（19）的另一端与底板（51）上的开孔相连通。

7.根据权利要求6所述的烟气处理系统，其特征在于：在底部室（22）内垂向设置有一块无孔隔板（40）和多块有孔隔板（43），所述的无孔隔板（40）和带孔隔板（43）均一侧边连接于塔体（6）的内侧壁，无孔隔板（40）和带孔隔板（43）的另一道侧边均连接于汇液管（19）的管壁上，一块无孔隔板（40）和多块有孔隔板（43）在汇液管（19）和塔体（6）的内侧壁之间的空间呈放射状布置，将底部室（22）分隔成多个隔间；其中，由无孔隔板（40）和与无孔隔板（40）相邻的一侧有孔隔板（43）之间隔成进液间（42），无孔隔板（40）和与无孔隔板（40）相邻的另外一侧有孔隔板（43）之间隔成出液间（39），相邻的多个带孔隔板（43）之间隔成过渡间（44）；所述有孔隔板（43）上设有过水孔（46），通过所述的过水孔（46），实现所述进液间（42）、过渡间（44）、出液间（39）的依次相通；供液管（10）的一端均位于出液间（39）内，汇液管（19）的一端位于进液间（42）内。

8.根据权利要求7所述的烟气处理系统，其特征在于：在位于底部室（22）位置处的塔体（6）侧壁上还设有排液系统（41）、排泥口（29）和液位计（23），在底部室内还设置有加热器（17）。

9.根据权利要求8所述的烟气处理系统，其特征在于：排液系统（41）和排泥口（29）均设置有多个，在位于每个隔间位置处的塔体（6）侧壁上均设置有一个排液系统（41）和一个排泥口（29）；加热器（17）设置在出液间（39）。

10.根据权利要求1所述的烟气处理系统，其特征在于：所述汇液组件（13）包括底板（51）和回液管（50），回液管（50）位于底部室（22）内，在底板（51）上开有开孔，回液管（50）的一端与底板（51）上的开孔连通，回液管（50）的另外一端穿过塔体（6）侧壁与独立设置的储液系统（49）相连通；所述储液系统（49）上设有供液泵（11），以及与供液泵（11）相连的供液管（10），通过供液管（10）与喷雾系统（5）相连通。