CN212375239U - 一种生物脱硫还原装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种生物脱硫还原装置，包括反应容器，该反应容器的顶部安装有进液机构，下部的一侧安装有出液管，所述的反应容器内安装有脱气机构、消泡机构和曝气机构，该消泡机构接近所述的进液机构，与所述的进液机构相对应；所述的脱气机构与曝气机构均位于消泡机构的下部，该脱气机构与所述的曝气机构相邻设置。本实用新型的优点是：1、采用管式的曝气机构，可以提高底部死区湍流，避免沉积。2、采用倾斜设置的曝气孔，可以增加气液接触时间，有利于还原反应的进行等。

Description

一种生物脱硫还原装置

技术领域

本实用新型涉及一种生物脱硫还原装置，属于生物反应器的技术领域。

背景技术

沼气生物脱硫主要是去除沼气中的硫化氢（一般硫化氢含量2000ppm-30000ppm），目前国内外的沼气脱硫的方法主要分为：化学法、碱洗法、生物法、络合铁法等。生物脱硫作为一种常用的脱硫方法具有操作简单、运行费用低等优点。生物脱硫工艺最大的特点就是H2S气体的吸收和处理在不同的设备中进行。其中H2S气体的吸收依靠吸收塔，还原就依靠生物反应器来进行。在生物反应器中，将吸收液中的H2S气体进行氧化产生单质硫，通过特殊设计的反应器结构将单质硫有效的回收利用。同时将碱性吸收液进行再生，使吸收液重新恢复较强的吸收能力，通过喷淋系统进入吸收塔进行H2S气体吸收工序。可见，生物反应器是整个生物脱硫工艺能否成功运行的关键所在。

1、生物脱硫中最重要的设备为生物反应器，国内普遍采用底部曝气的方式进行氧气的供给。受限于曝气风机压头的限制，国内普遍的生物反应器一般不超过5m，曝气装置一般安装在生物反应器的底部，因为生物反应器中的菌种浓度较高，一般维持在SV30为30-40%，因此容易在生物反应器底部形成死区，导致沉淀的发生，尤其利用时间较长时，底部的喷淋装置直接会完全堵塞导致装置停车。因此传统的生物反应器设计存在很大的弊端。

2、生物反应器中，生物菌种在氧气的作用下将吸收液中的HS-还原成单质S和OH-。生物反应器中采用曝气以保障生物菌种的还原能力，但是在工程阶段曝气量往往会高于理论曝气值，过多的氧气会被吸收液夹带进入洗涤塔中造成洗涤塔的堵塞。现有的生物反应器无脱气装置，给现有装置造成困扰。

3、生物反应器所需要的操作参数需要严格控制，尤其是温度，温度控制不好会导致菌种的活性降低及菌种死亡，此时会造成生物反应器内发泡，泡沫外溢会造成现场污染。

发明内容

为克服现有技术的缺陷，本实用新型提供一种生物脱硫还原装置，本实用新型的技术方案是：

一种生物脱硫还原装置，包括反应容器，该反应容器的顶部安装有进液机构，下部的一侧安装有出液管，所述的反应容器内安装有脱气机构、消泡机构和曝气机构，该消泡机构接近所述的进液机构，与所述的进液机构相对应；所述的脱气机构与曝气机构均位于消泡机构的下部，该脱气机构与所述的曝气机构相邻设置。

所述的消泡机构包括数块呈＞状设置的折流板，所有的折流板整体沿水平方向设置，相邻两折流板之间形成间距，在每一所述的折流板上布满有折流板通孔，每一折流板的边缘呈锯齿状设置。

所述的脱气机构包括呈L型设置的脱气管，该脱气管的内端口位于反应容器的内部，该内端口的端口面与反应容器上的液体最高高度标记线齐平，该脱气管的外端口位于反应容器的外部。

所述的曝气机构包括曝气管，该曝气管的上端开口，下端封闭；在所述曝气管的管壁上开设有数个与曝气管内部相通的曝气孔，所有的曝气孔在曝气管的管壁上不均匀设置，其中，位于曝气管上部的曝气孔的数量少于位于曝气管下部的曝气孔的数量，每一所述的曝气孔倾斜设置，该曝气孔的内端面高于外端面。

所述的进液机构包括进液管，该进液管的一端形成进液端口，另一端折弯后延伸至反应容器的内部，该进液管的另一端安装有分液盘，所述的分液盘上布满分液孔。

所述反应容器的顶部成锥形设置。

本实用新型的优点是：

1、采用管式的曝气机构，可以提高底部死区湍流，避免沉积，

2、采用倾斜设置的曝气孔，可以增加气液接触时间，有利于还原反应的进行，

3、曝气管上的曝气孔非均匀布置，有利于气体分布均匀，有利于气液接触，

4、脱气机构的设置，可避免氧气被夹带的情况，

5、锯齿装折流板可避免起泡产生，防止环境污染，

6、安装、使用、维修方便，投资费用低。

附图说明

图1是本实用新型的主体结构示意图。

图2是图1中消泡机构的结构示意图。

图3是图2的侧视图。

图4是图2的主视图。

图5是图1中曝气机构的结构示意图。

图6是图5的A-A剖视图。

具体实施方式

下面结合具体实施例来进一步描述本实用新型，本实用新型的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本实用新型的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本实用新型的精神和范围下可以对本实用新型技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本实用新型的保护范围内。

参见图1至图6，本实用新型涉及一种生物脱硫还原装置，包括反应容器1，该反应容器1的顶部安装有进液机构，下部的一侧安装有出液管5，所述的反应容器1内安装有脱气机构、消泡机构3和曝气机构，该消泡机构接近所述的进液机构，与所述的进液机构相对应；所述的脱气机构与曝气机构均位于消泡机构的下部，该脱气机构与所述的曝气机构相邻设置。

如图2至图4所示，所述的消泡机构3包括数块呈＞状设置的折流板，所有的折流板31整体沿水平方向设置，相邻两折流板31之间形成间距，在每一所述的折流板31上布满有折流板通孔32，每一折流板31的边缘呈锯齿状设置（折流板的边缘设置有锯齿33）。

所述的脱气机构包括呈L型设置的脱气管2，该脱气管2的内端口位于反应容器1的内部，该内端口的端口面与反应容器1上的液体最高高度标记线4齐平，该脱气管2的外端口位于反应容器1的外部。

所述的曝气机构包括曝气管8，该曝气管8的上端开口，下端封闭；在所述曝气管8的管壁上开设有数个与曝气管内部相通的曝气孔9，所有的曝气孔9在曝气管8的管壁上不均匀设置，每一曝气孔的孔径也不相同，其中，位于曝气管上部的曝气孔9的数量少于位于曝气管下部的曝气孔9的数量，每一所述的曝气孔9倾斜设置，该曝气孔9的内端面高于外端面。

所述的进液机构包括进液管6，该进液管6的一端形成进液端口，另一端折弯后延伸至反应容器1的内部，该进液管6的另一端安装有分液盘7，所述的分液盘上布满分液孔。

所述反应容器1的顶部成锥形设置。

本实用新型的工作原理是：反应容器内部设置曝气机构进行曝气，在曝气管的管壁上自上而下分布不同孔径的曝气孔，曝气孔的角度为斜向下布置。通过曝气管上的非均匀开孔可以保证气体（氧气）在不同高度的压力下分布均匀，从而为反应容器内进行的生物还原反应提供条件。同时斜向下的曝气孔布置可以使底部的沉积物在气体的作用下发生湍流运动，从而避免了底部死区的存在。同时斜向下气孔的布置变相增大了气体的停留时间，为气液接触提供了在生物反应器外形不变的情况下增大了反应时间，有利于生物还原反应的进行。

在反应容器的内部，吸收液通过进液管进入反应容器的内部，生物菌种在氧气的作用下，将吸收液中的HS-还原成单质S和OH-。反应容器中采用曝气以保障生物菌种的还原能力，但是在工程阶段曝气量往往会高于理论曝气值，过多的氧气会被吸收液夹带进入洗涤塔中造成洗涤塔的堵塞，因此通过在反应容器内部设置脱气机构，可使进入脱气管内的吸收液不含多余的氧气，由此可以保证后续洗涤塔不发生堵塞的现场。

通过在反应容器的顶部设置板消泡机构，当反应容器内发泡时，体积大的泡沫经过锯齿状折流板时会发生破裂。

Claims (5)

1.一种生物脱硫还原装置，其特征在于，包括反应容器，该反应容器的顶部安装有进液机构，下部的一侧安装有出液管，所述的反应容器内安装有脱气机构、消泡机构和曝气机构，该消泡机构接近所述的进液机构，与所述的进液机构相对应；所述的脱气机构与曝气机构均位于消泡机构的下部，该脱气机构与所述的曝气机构相邻设置；所述的曝气机构包括曝气管，该曝气管的上端开口，下端封闭；在所述曝气管的管壁上开设有数个与曝气管内部相通的曝气孔，所有的曝气孔在曝气管的管壁上不均匀设置，其中，位于曝气管上部的曝气孔的数量少于位于曝气管下部的曝气孔的数量，每一所述的曝气孔倾斜设置，该曝气孔的内端面高于外端面。

2.根据权利要求1所述的一种生物脱硫还原装置，其特征在于，所述的消泡机构包括数块呈＞状设置的折流板，所有的折流板整体沿水平方向设置，相邻两折流板之间形成间距，在每一所述的折流板上布满有折流板通孔，每一折流板的边缘呈锯齿状设置。

3.根据权利要求1所述的一种生物脱硫还原装置，其特征在于，所述的脱气机构包括呈L型设置的脱气管，该脱气管的内端口位于反应容器的内部，该内端口的端口面与反应容器上的液体最高高度标记线齐平，该脱气管的外端口位于反应容器的外部。

4.根据权利要求2或3所述的一种生物脱硫还原装置，其特征在于，所述的进液机构包括进液管，该进液管的一端形成进液端口，另一端折弯后延伸至反应容器的内部，该进液管的另一端安装有分液盘，所述的分液盘上布满分液孔。

5.根据权利要求4所述的一种生物脱硫还原装置，其特征在于，所述反应容器的顶部成锥形设置。

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