CN215352924U - 一种工业废气处理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种工业废气处理设备，涉及环境保护技术领域。其包括溶解装置和吸附处理装置，溶解装置包括喷淋塔，喷淋塔包括填料室，喷淋室，反应室，废气出、入口和水槽。喷淋塔还设有除雾室，除雾室内均匀设有多个除雾器，多个除雾器呈环状多层设置，除雾器设有吸湿叶片，吸湿叶片侧边向除雾器中心处翻折，翻折的角度为60°‑180°。本方案可以提高废气除湿效率，同时具有提高废气处理效率，节约溶剂和降低废液处理成本的优点。

Description

一种工业废气处理设备

技术领域

本实用新型涉及一种处理挥发性有机溶剂工业废气的设备，具体为一种工业废气处理设备，属于环境保护技术领域。

背景技术

工业废气，是指企业厂区内燃料燃烧和生产工艺过程中产生的各种排入空气的含有污染物气体的总称。工业废气包括：二氧化碳、二硫化碳、硫化氢、氟化物、氮氧化物、氯、氯化氢、一氧化碳、硫酸 (雾)铅汞、铍化物、烟尘及生产性粉尘。这些工业废气如果直接排入大气，会污染空气。这些物质通过不同的途径呼吸道进入人的体内，有的废气会直接产生危害，比如出现呕吐中毒等现象；还有的废气还会在人体内持续蓄积，前期人体并无不良反应，但经过长期积累，一旦人体出现不适便已经不可挽回。

基于工业废气对人体和环境的伤害巨大，所以国家对工业废气排放制定了相应标准，这也使得企业在排放之前需要进行工业废气处理。

工业废气处理指的是专门针对工业场所如工厂、车间产生的废气在对外排放前进行预处理，以达到国家废气对外排放的标准的工作。现有的工业废气处理工序复杂，其中主要包括两种，一种是反应处理，另外一种吸附处理。废气处理也通常采用专有设备，例如现有的喷淋塔设备，它就一体包含了上述两种处理工序。但随之生产制造的进步，有些结构不能适应现代新型加工业的需求或者需要提高处理效率，例如：现有的喷淋塔除湿室效率低，需要多次连续除湿，这样就延长了我们废气处理的时间，同时连续除湿还需要多台喷淋塔同时处理，效率低下；同时，多台连续设置的喷淋塔都是直接连通未被使用过的溶剂进行溶解反应，由于废气流过喷淋室的时间短暂，所以废气和溶剂无法充分接触反应，而为了保证较好的反应结果，现有的喷淋室配置的溶剂需求体积远远大于废气体积，以至于每一台喷淋塔中废液的浓度都没有达到饱和状态，越往后设置的喷淋塔中废液的浓度越低，浪费了大量溶剂，产出的大量废液，也增大了废液处理成本。综上，现有技术中的废气处理的除雾效率低，溶剂浪费大，废液处理成本过高的问题亟待解决，以适应现代新型加工业的废气处理需求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种工业废气处理设备，主要解决废气除湿效率低的问题，同时可以解决废气处理效率低以及水资源浪费量大和废水处理成本高的问题。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种工业废气处理设备，包括溶解装置和吸附处理装置，溶解装置包括喷淋塔，喷淋塔包括填料室，喷淋室，反应室，废气出、入口和水箱，喷淋塔还设有除雾室，除雾室内均匀设有多个除雾器，多个除雾器呈环状多层设置，除雾器设有吸湿叶片，吸湿叶片侧边向除雾器中心处翻折。

本方案的原理及优点：废气首先经过溶解装置进行处理，先由系统风机吸入水洗净化塔内，与吸收溶液逆向直接交叉接触处理，然后进入内筒填料区域进行多次液相反应，使废气在塔内有较长的时间进行充分过滤接触，产生液膜及喷淋发生传质反应；废气经喷淋净化塔充分吸收净化后，并经过在塔出口处设置的除雾装置，脱除废气中的水雾后，依次进入下一喷淋塔继续处理，最后经净化后的气体通过离心风机抽出，送入排气筒高空排入大气。废气在经过填料区域先进行多次液相反应，使其在塔内有较长时间进行充分过溶解接触，一方面最大限度的溶解乙醇和丙酮，另一方面能够沉降废气中固体颗粒物，废气经喷淋溶解后脱除系统中的水雾，可以避免因为废气湿度过高给后续处理设备造成腐蚀及其他影响。

进一步，溶解装置连续设有四个喷淋塔，以下一个喷淋塔的废水出口连通上一个喷淋塔的入水口的方式设置。依次循环设置喷淋塔可以充分利用水资源，避免不必要的浪费，同时也可以减少废水体积，降低废液处理成本。

进一步，除雾室还设有蜂窝状顶板，且除雾器为球形，且吸湿叶片侧边向除雾器中心翻折的角度为60°-180°。蜂窝状顶板底部一方面可以安置除雾器，一方面便于废气排出进行导流，将除湿叶片设置有翻折角度，可以使废气与吸湿叶片进行充分接触，达到更好的除湿效果。

进一步，除雾室和喷淋室外还分别设有塔体抱箍。塔体抱箍能够保持塔体的稳定，能够应对台风等恶劣天气。

进一步，填料室底部水平设有填料支撑结构，填料支撑结构由上盖板、波浪板和下底板构成，上盖板和下底板均设有半径为5-10mm 的圆孔，每个圆孔的圆心间距为15-25mm；所述波浪板为伞形。填料支撑板方便废气在塔内有较长的时间进行充分过滤接触，产生液膜及喷淋发生传质反应，填料支撑结构中间的伞形波浪板便于废气颗粒随着溶剂一起掉入水槽。

进一步，填料室及喷淋室外壁均设有维修门，所述维修门为圆形。

便于维修，及时查看塔内情况

进一步，喷淋室顶部中心处设有喷嘴，所述喷嘴上连接有喷淋布液管，所述喷淋布液管由喷淋室水平延伸出喷淋室连接有系统循环喷淋泵，系统循环喷淋泵一端连接有流量计，另一端连接水箱循环水出口。喷淋泵便于水箱内的溶剂提升，通过流量计可以检测时间内的喷淋量，便于排放。

进一步，反应室侧壁设有废气入口，所述废气入口为长方形。便于废气排入喷淋塔。

进一步，水箱由长方体和圆柱体结合，水箱上方设有水槽维修门。维修门方便维修，可以观察水箱内固体物量便于随时清理。

进一步，吸附处理装置连接有离心风机和高空烟囱。离心风机便于将吸附处理后的气体抽出再经过高空烟囱排放。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例1的除雾器的横截面示意图；

图3是本实用新型实施例1的除湿叶片示意图；

图4是本实用新型实施例1的除湿叶片翻折状态示意图；

图5是本实用新型实施例3的填料支撑结构纵截面示意图；

图6是本实用新型实施例3的填料支撑结构内曲面板示意图；

图7是本实用新型实施例1的吸附处理装置的结构示意图；

图中：1、除雾室；2、维修门；3、填料支撑结构；4、洒水主管及喷嘴；5、废气入口；6、废气出口；7、流量计；8、水泵；9、水槽；10、水槽维修门；11、塔体抱箍；12、盖板；13、波浪板；14、吸湿叶片；15、活性炭吸附塔；16、离心风机；17、烟囱。

具体实施方式

以下结合附图1-7本实用新型作进一步详细说明。

实施例1，如图1、2、3、4和7所示

一种工业废气处理设备，包括溶解装置和吸附处理装置，溶解装置包括喷淋塔，喷淋塔由钢材铸造而成。喷淋塔内部由上至下包括废气出口6、除雾室1、喷淋室、填料室、废气入口5和水箱。

除雾室1与废气出口6之间用蜂窝顶板隔开，蜂窝顶板上加工有多个均匀的蜂窝孔，蜂窝孔贯穿蜂窝顶板。蜂窝状顶板一方面可以保护除雾室1内的除雾器因废气流速过于强劲至其移位损坏，另一方面可以对废气起到导向的作用。蜂窝顶板上挂接多个向下的挂钩，挂钩和除雾室1内环状堆叠的除雾器挂接，相邻除雾器之间柔性绳连接。除雾器包括中心轴和多个吸湿叶片14组成，每个吸湿叶片14沿竖直设置的中心轴外周面固定设置。吸湿叶片14由优质塑料制成，且为直角扇形，直角边和中心轴固定，弧形边向中心轴翻折，翻折处的角度范围为60°-180°。中心轴为中空结构，可以供柔性绳穿过。当工业废气从喷淋室流出达到除雾室1时，废气会在吸湿叶片14的翻折处发生碰撞，迫使废气在除湿室中来回震荡，因此废气可以多次反复的与除湿叶片接触，除湿叶片可以较长时间的充分吸收废气中的液体小颗粒，在吸湿叶片14上形成液膜，提高了除湿效果。与此同时，当废气进行下一步处理时，可以减少因废气湿度过大造成的器械腐蚀等不利影响。

喷淋室包括锥形喷嘴、洒水管和第一检修口，洒水管一端与外部水泵8连通，水泵8一端固定连通流量计7，另一端连通水箱的循环水出口。洒水管的另一端与锥形喷嘴螺纹连通，喷淋室外壁切割出圆形的检修门。锥形喷嘴能喷射出锥形细小的喷雾形状，喷雾形状成环形，喷雾颗粒分布均匀，特别适合有较大溶解需求的废气处理。水箱中的水通过水泵8将其提升至喷淋室进行喷淋，连通水泵8喷水主管的的流量计7可以实时显示单位时间的喷水量，方便定时检测废水中乙醇和丙酮的浓度。

填料室内持续充填工业废气，喷淋室外壁切割出圆形的维修门2。维修门2主体为透明玻璃材质，维修门2外圈为钢架，维修门2喷淋塔除了维修门2，其余为钢结构，方便随时查看喷淋塔内的情况，进行调整。填料室下方紧邻反应室，反应室外壁切割出长方形的废气入口5，废气入口5设置稍大满足了工艺流程上废气持续大量产生的需求。反应室下方一体铸造有水箱，水箱由长方体和圆柱体组合而成，水箱长方体部分的顶部设有水槽9维修门2，水箱里的溶液随着废气处理的越多，废气浓度越大，颗粒物含量越多，水槽9维修门2可以在水箱排放废水或水箱出现故障后方便对水槽9进行维修或观察水箱内动态。

除雾室1和喷淋室外还分别设有塔体抱箍11，塔体抱箍11由左、右两半片半圆环状抱箍对合后联接而成，因为此喷淋塔是由各部件组合而成，所以在除雾室1和喷淋室外设置塔体抱箍11是为了应对恶劣天气，防止喷淋塔倾倒。

经过溶解装置处理后的废气再通入吸附处理装置进行活性炭吸附处理，吸附处理装置包括活性炭吸附塔15，活性炭吸附塔15还连接有离心风机16和高空烟囱17，经过喷淋塔溶解后的废气一定程度具有一定的湿度以及异味，所以还需要通过活性炭吸附装置去除异味及剩余水雾，然后处理后的废气由离心风机16抽出，通过高空烟囱 17进行排放。

综上，工业废气从入口处持续进入填料室，此时喷淋室的水向下喷洒，废气和水进行溶解反应，形成微小的液体小颗粒，液体小颗粒随着不可以溶于水的废气继续上升至除雾室1，废气连通液体小颗粒在除雾室1内往复震荡，多次和除雾器上的除湿叶片接触，液体小颗粒在吸湿叶片14上聚集形成液膜，进行除湿，同时进一步吸收废气中的乙醇和丙酮。

实施例2相对于实施例1的区别在于：溶解装置由依次连通的四个喷淋塔组成，以下一个喷淋塔的废水出口连通上一个喷淋塔的入水口的方式设置，因为通过一次溶解是无法达到排放标准的，需要经过多次溶解处理，同时又为了节约用水，降低废水体积及其处理成本，所以将连续设置四个喷淋塔，第四个喷淋塔的废水排入第三个喷淋塔，第三个喷淋塔的废水排入第二个喷淋塔，当第二个喷淋塔水箱内的乙醇和丙酮的浓度达到20％时，将其排入暂存罐，再通过计量泵将暂存罐中的废液送入单效浓缩器中，经单效浓缩器浓缩后，得到高浓度的丙酮和乙醇混合溶液，浓缩产生的多余废水中已基本无污染，可直接回用于喷淋塔，因为第一个喷淋塔废水中乙醇和丙酮的浓度最高，其中还含有可能含有废渣，故第一个喷淋塔内的废水直接排出，移送到污水处理站实验废水段即可。

实施例3相对于实施例1的区别在于：填料室底部水平设有填料支撑结构3，填料支撑结构3由上盖板12、波浪板13和下底板组合而成，波浪板13为伞形，上盖板12和下底板均设有半径为5-10mm 的圆孔，每个圆孔的圆心间距为15-25mm，废气首先由系统风机吸入喷淋塔内，废气在塔内分布后，与吸收溶液逆向直接交叉接触处理，然后进入内筒填料区域进行多次液相反应，使废气在塔内有较长的时间进行充分过滤接触，在填料支撑结构3上产生液膜及喷淋发生传质反应，确保达标排放。

实施例4，与上述3个实施例不同的是，吸湿叶片14翻折处的角度为60°，上盖板12和下底板均设有半径为10mm的圆孔，每个圆孔的圆心间距为25mm。60°的翻折角配合填料支撑结构3中上盖板12和下底板上半径为10mm的圆孔，特别适用于颗粒物含量较多的废气处理，足够大的通孔设计满足废气快速流通的需求，同时不会造成圆孔的阻塞。此时，废气流通速度过快，废气和溶剂之间的质传反应时间较短，废气溶解不充分，当其进行吸湿除雾处理时，吸湿叶片 14翻折为60°可以增加废气与吸湿叶片14的接触时间，增强吸湿效果，进一步溶解废气中的乙醇和丙酮，确保废气排放达标。

实施例5，与上述4个实施例不同的是翻折处的角度为180°，上盖板12和下底板均设有半径为5mm的圆孔，每个圆孔的圆心间距为15mm。本实施例适用于颗粒物含量极少的废气处理，圆孔设置为 5mm可以使得废气流速受限，使其与溶剂进行充分的接触，在填料支撑板上形成液膜，废气可通过液膜来回反复进行充分溶解，而后配合不翻折的吸湿叶片14进行除雾处理，就可以达到国家规定的排放标准，如果对废气排放的标准更加苛刻，可以配合不同翻折角度的吸湿叶片14进行吸湿。

实施例6，与上述5个实施例不同的是翻折处的角度为100°，上盖板12和下底板均设有半径为7mm的圆孔，每个圆孔的圆心间距为18mm。本实施例适用于含有少量颗粒物的废气处理，此时既能保证形成液膜，废气在液膜之间反复反应，又可以保证不堵塞圆孔，配合适度翻折的吸湿叶片14，确保除湿效果，达到排放标准。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种工业废气处理设备，包括溶解装置和吸附处理装置，溶解装置包括喷淋塔，喷淋塔包括填料室，喷淋室，反应室，废气出、入口和水箱，其特征在于：喷淋塔还设有除雾室(1)，除雾室(1)内均匀设有多个除雾器，多个除雾器呈环状多层设置，所述除雾器设有吸湿叶片(14)，所述吸湿叶片(14)侧边向除雾器中心处翻折。

2.根据权利要求1所述的一种工业废气处理设备，其特征是：所述溶解装置包括连续设有的四个喷淋塔，以下一个喷淋塔的废水出口连通上一个喷淋塔的入水口的方式设置。

3.根据权利要求1所述的一种工业废气处理设备，其特征是：所述除雾室(1)还设有蜂窝状顶板，且所述除雾器为球形，且所述吸湿叶片(14)侧边向除雾器中心翻折的角度为60°-180°。

4.根据权利要求1所述的一种工业废气处理设备，其特征是：所述除雾室(1)和喷淋室外还分别设有塔体抱箍(11)。

5.根据权利要求1所述的一种工业废气处理设备，其特征是：所述填料室底部水平设有填料支撑结构(3)，所述填料支撑结构(3)由上盖板(12)、波浪板(13)和下底板构成，所述上盖板(12)和下底板均设有半径为5-10mm的圆孔，每个圆孔的圆心间距为15-25mm；所述波浪板(13)为伞形。

6.根据权利要求5所述的一种工业废气处理设备，其特征是：所述填料室及喷淋室外壁均设有维修门(2)，所述维修门(2)为圆形。

7.根据权利要求1所述的一种工业废气处理设备，其特征是：所述喷淋室顶部中心处设有喷嘴，所述喷嘴上连接有喷淋布液管，所述喷淋布液管由喷淋室水平延伸出喷淋室连接有系统循环喷淋泵，所述系统循环喷淋泵一端连接有流量计(7)，另一端连接有水箱循环水出口。

8.根据权利要求1所述的一种工业废气处理设备，其特征是：所述反应室侧壁设有废气入口(5)，所述废气入口(5)为长方形。

9.据权利要求1所述的一种工业废气处理设备，其特征是：所述水箱由长方体和圆柱体结合，水箱上方设有水槽(9)维修门(2)。

10.根据权利要求1所述的一种工业废气处理设备，其特征是：所述吸附处理装置包括活性炭吸附塔(15)，所述活性炭吸附塔(15)还连接有离心风机(16)和高空烟囱(17)。

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