CN212348281U - 一种低浓度废气的电化学处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种低浓度废气的电化学处理系统，包括喷淋塔，喷淋塔下部和顶部分别连接有进气管和排气管。喷淋塔的内部由下至上依次设有粒子电极填料层、喷淋层和除雾层，粒子电极填料层包括上下间隔设置的若干层塔板，塔板上开设有若干通孔，通孔内安装有浮阀，塔板的一侧设有溢流板，溢流板、塔板和喷淋塔的内壁之间合围形成电解区，电解区内设有若干组阴极板和阳极板，塔板在电解区的侧边设有连通至下一层塔板的降液管，任意相邻的两塔板的降液管在竖直方向上错开设置。本系统集洗涤与电化学催化于一体，既预处理了废气，又降低了液相无污染负荷，降低了洗涤液COD值，延长了洗涤液的更换周期，同时还能够保证喷淋塔出口废气浓度低于设计值。

Description

一种低浓度废气的电化学处理系统

技术领域

本实用新型涉及废气处理技术领域，特别涉及一种低浓度废气的电化学处理系统。

背景技术

喷淋塔常用于低浓度废气的预处理，喷淋后废气中的漆雾、氨及水溶性有机物转移至水相，气液平衡后，水相COD值超过100000mg/m³，为确保洗涤效果，需将循环液从系统中开路出来，并补充新鲜水，这样使得洗涤液的更换频率高，更换周期短。开路出来的洗涤液因COD值过高，还需要经过处理后才能排入市政污水厂的管网中。同时，随着水相中COD值的增长，整个系统对于废气的处理效果会显著下降，容易导致喷淋塔出口废气浓度高于设计值。

发明内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种低浓度废气的电化学处理系统，解决了背景技术中所提出的现有喷淋塔在使用一段时间后洗涤液COD值高的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种低浓度废气的电化学处理系统，包括喷淋塔，所述喷淋塔的下部和顶部分别连接有进气管和排气管。所述喷淋塔的内部由下至上依次设有粒子电极填料层、喷淋层和除雾层，所述的粒子电极填料层包括上下间隔设置的若干层塔板，所述塔板上开设有若干通孔，所述通孔内安装有浮阀。所述塔板的一侧设有溢流板，所述的溢流板、塔板和喷淋塔的内壁之间合围形成电解区，所述的电解区内设有若干组阴极板和阳极板。所述塔板在所述电解区的侧边设有连通至下一层塔板的降液管，任意相邻的两塔板的降液管在竖直方向上错开设置。

进一步地，所述的阴极板和阳极板相互平行设置，阴极板和阳极板之间的间距为3～10cm。

其中，所述阴极板和阳极板的电压差为10～20V，阴极板和阳极板之间的区域内填充有带电颗粒。

优选地，所述的带电颗粒为活性炭颗粒或氧化锡颗粒，带电颗粒的粒径为1～2mm。

进一步地，所述通孔的直径为10～25mm。

进一步地，所述粒子电极填料层的下方设有传质层，所述的传质层为30～50目的不锈钢丝网填料层。

进一步地，所述的粒子电极填料层和喷淋层之间设有气体分布器。

进一步地，所述的除雾层为30～50目的不锈钢丝网填料层。

进一步地，还包括循环水储罐和循环泵，所述循环水储罐与所述喷淋塔的底部管道相连，所述的喷淋层内固设有一至多个雾化喷头，所述循环泵的进水口、排水口分别通过管道与循环水储罐、雾化喷头相连。

本实用新型具有如下有益效果：提供一种低浓度废气的电化学处理系统，该系统集洗涤与电化学催化于一体，既预处理了废气，又降低了液相无污染负荷，降低了洗涤液的COD值，延长了洗涤液的更换周期，减少了洗涤液的用量及更换频率，同时还能够保证喷淋塔出口废气浓度低于设计值。

附图说明

图1为本实用新型的系统结构示意图。

图2为粒子电极填料层的结构示意图。

主要组件符号说明：1、喷淋塔；101、进气管；102、排气管；11、传质层；12、粒子电极填料层；120、塔板；121、通孔；122、浮阀；123、溢流板；124、电解区；125、阴极板；126、阳极板；127、缺口；128、降液管；129、带电颗粒；13、气体分布器；14、喷淋层；140、雾化喷头；15、除雾层；2、循环水储罐；3、循环泵。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型做进一步说明。

如图1、图2所示，一种低浓度废气的电化学处理系统，包括喷淋塔1、循环水储罐2和循环泵3，喷淋塔1的下部和顶部分别连接有进气管101和排气管102。喷淋塔1的内部由下至上依次设有粒子传质层11、粒子电极填料层12、气体分布器13、喷淋层14和除雾层15。传质层11和除雾层15均为30～50目的不锈钢丝网填料层。循环水储罐2与喷淋塔1的底部管道相连，喷淋层14内固设有一至多个雾化喷头140，循环泵3的进水口、排水口分别通过管道与循环水储罐2、雾化喷头140相连。

粒子电极填料层12包括上下间隔设置的若干层塔板120，塔板120上开设有若干通孔121，通孔121的直径为10～25mm，通孔121内安装有浮阀122。塔板120的一侧设有溢流板123，溢流板123、塔板120和喷淋塔1的内壁之间合围形成电解区124。电解区124内设有若干组阴极板125和阳极板126，阴极板125和阳极板126分别外接电源。阴极板和阳极板相互平行设置，阴极板和阳极板之间的间距为3～10cm。阴极板和阳极板的电压差为10～20V，阴极板和阳极板之间的区域内填充有粒径为1～2mm的活性炭或氧化锡等带电颗粒129。塔板120在电解区124的侧边开设有缺口127，塔板120底部固设有与缺口127相连通的降液管128，任意相邻的两塔板120的降液管128在竖直方向上错开设置。

本实用新型的工作原理为：低浓度废气从喷淋塔1下部的进气管101进入喷淋塔1内，洗涤液从喷淋塔1上部进入，洗涤液为pH 3～4的酸性溶液，液气比为1:1～1.5。废气首先经过传质层11，水溶性污染物、漆雾及颗粒物与水发生传质，从气相转移至液相。经传质层传质后的废气进入粒子电极填料层12内，在该段，硫醇等有机污染物进行电化学分解，最终生成二氧化碳和水。经电解分解后的废气依次经气体分布器13和喷淋层14后，最终经除雾层15的除雾后，使废气满足后续工段的进气要求，并由排气管102排入后续工段中进行后续处理。

将本实施例的系统进行测试，废气含硫化氢、氨、硫醇等污染物，VOCs浓度为200mg/m³，自来水喷淋洗涤，pH为3～4，极板间装有活性炭、氧化锡颗粒，颗粒直径为1～2mm，通入直流电，阴阳极间电压为15V，定期补充气体带走的水，运行60h，循环液的COD为2400mg/m³，废气出口浓度为120mg/m³，常规喷淋塔运行60h，循环液的COD为23600mg/m³，废气出口浓度为130mg/m³。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种低浓度废气的电化学处理系统，包括喷淋塔，所述喷淋塔的下部和顶部分别连接有进气管和排气管，其特征在于：所述喷淋塔的内部由下至上依次设有粒子电极填料层、喷淋层和除雾层，所述的粒子电极填料层包括上下间隔设置的若干层塔板，所述塔板上开设有若干通孔，所述通孔内安装有浮阀，所述塔板的一侧设有溢流板，所述的溢流板、塔板和喷淋塔的内壁之间合围形成电解区，所述的电解区内设有若干组阴极板和阳极板，所述塔板在所述电解区的侧边设有连通至下一层塔板的降液管，任意相邻的两塔板的降液管在竖直方向上错开设置。

2.如权利要求1所述的一种低浓度废气的电化学处理系统，其特征在于：所述的阴极板和阳极板相互平行设置，阴极板和阳极板之间的间距为3～10cm。

3.如权利要求2所述的一种低浓度废气的电化学处理系统，其特征在于：所述阴极板和阳极板的电压差为10～20V，阴极板和阳极板之间的区域内填充有带电颗粒。

4.如权利要求3所述的一种低浓度废气的电化学处理系统，其特征在于：所述的带电颗粒为活性炭颗粒或氧化锡颗粒，带电颗粒的粒径为1～2mm。

5.如权利要求1所述的一种低浓度废气的电化学处理系统，其特征在于：所述通孔的直径为10～25mm。

6.如权利要求1所述的一种低浓度废气的电化学处理系统，其特征在于：所述粒子电极填料层的下方设有传质层，所述的传质层为30～50目的不锈钢丝网填料层。

7.如权利要求1所述的一种低浓度废气的电化学处理系统，其特征在于：所述的粒子电极填料层和喷淋层之间设有气体分布器。

8.如权利要求1所述的一种低浓度废气的电化学处理系统，其特征在于：所述的除雾层为30～50目的不锈钢丝网填料层。

9.如权利要求1所述的一种低浓度废气的电化学处理系统，其特征在于：还包括循环水储罐和循环泵，所述循环水储罐与所述喷淋塔的底部管道相连，所述的喷淋层内固设有一至多个雾化喷头，所述循环泵的进水口、排水口分别通过管道与循环水储罐、雾化喷头相连。

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