CN217247605U - 一种麝香类污染土壤预处理车间配套废气处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种麝香类污染土壤预处理车间配套废气处理系统，包括预处理车间废气集气罩、脉冲滤筒除尘器、LEL自动检测仪、光催化氧化净化器、活性炭吸附器、风机和烟囱，并配套空气压缩机、电气控制柜。本实用新型可根据预处理车间内有机废气浓度选择不同的处理路线，当预处理车间内的有机废气浓度较高或组分较复杂时，废气采用光催化氧化净化器和活性炭吸附器组成的两级有机废气处理单元，用于更高效，更彻底的处理有机废气；当预处理车间内的有机废气浓度较低或者组分单一时，废气采用活性炭吸附即可满足处理要求。本实用新型具有系统集成化程度高、操作简便、运行稳定、安全性较高、处理效果显著的优点。

Description

一种麝香类污染土壤预处理车间配套废气处理系统

技术领域

本实用新型属于废气处理技术领域，特别涉及一种麝香类污染土壤预处理车间配套废气处理系统。

背景技术

天然麝香是高级香料的主要成分，随着人们对麝香需求的增加，人工合成麝香逐渐成为香料生产的主要成分。随着麝香用量的增加，麝香及其代谢物在水、土壤、大气和生物等环境介质中呈现不断增加的趋势。麝香类污染场地主要为香料工厂遗留场地，香料的生产过程中会产生多种麝香类物质，麝香类污染物在土壤中具有难降解、易生物富集以及对生物体具有毒害的特点，土壤麝香类污染引起环境问题日益凸显，而关于麝香类污染场地修复案例鲜有报道，鉴于此，开展麝香类有机污染土壤治理修复工作迫在眉睫。

目前，麝香类污染土壤进行修复时常需要使用异位修复的方法，异位热脱附技术是麝香类污染场地中应用最有效的技术之一，为了满足污染土壤达到进料要求，需要对污染土壤进行预处理。异位修复污染土壤工程应设置暂存和预处理车间，污染土壤在预处理车间进行破碎、筛分等过程中麝香类污染物会逸散至空气中，需对预处理过程中废气进行收集处理。目前关于预处理车间废气处理的研究较少，现有的预处理车间废气处理技术专利中，多以收集和运输为主，预处理车间产生的废气经集气管道集中输送至废气处理单元与后续产生的废气集中处理。针对麝香类污染土壤预处理车间粉尘含量大，风量高的特点，现有的处理工艺存在除尘效果差、活性炭易吸附饱和导致更换速率过快以及废气处理装置功能单一，不具备处理复杂污染物的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种麝香类污染土壤预处理车间配套废气处理系统，通过设置脉冲滤筒除尘器和光催化氧化净化器实现预处理车间粉尘与有机污染物的去除，采用活性炭吸附器确保污染物彻底吸附，设备采用脉冲除尘-光催化氧化-活性炭吸附多级联动模式，易于安装与稳定运行，便于产能扩张，具有集成化程度高、操作简便、运行稳定、安全性较高、处理效果显著的优点。

一种麝香类污染土壤预处理车间配套废气处理系统，包括：预处理车间废气集气罩、脉冲滤筒除尘器、LEL自动检测仪、光催化氧化净化器、活性炭吸附器、风机和烟囱，并配套空气压缩机、电气控制柜，其中：

所述预处理车间废气集气罩安装于预处理车间的污染土壤预处理区和上料区上方收集有机废气，预处理车间废气集气罩与脉冲滤筒除尘器进口连接，脉冲滤筒除尘器与空气压缩机供气管道相连接，脉冲滤筒除尘器出口与LEL自动检测仪相连接，LEL自动检测仪分别与光催化氧化净化器和活性炭吸附器相连接，光催化氧化净化器的出口与活性炭吸附器相连接，活性炭吸附器排气口与风机进口相连接，风机出口与烟囱进气口相连接。

进一步的，用于除去预处理车间废气中的粉尘颗粒物的脉冲滤筒除尘器为托里特DFT沉流式除尘器，由进风口、过滤室、清洁室、集灰储灰部件和脉冲喷吹清灰系统五部分组成，其中，进风口由耐磨接口和进风均流挡板组成；脉冲喷吹清灰系统由脉冲电磁阀、脉冲控制仪、喷吹管及气管连接件组成；过滤室包括斜插式安装的滤筒，具有超微滤网，脉冲电磁阀通过控制压缩空气瞬时喷射到对应的滤筒中心进行脱尘操作。

进一步的，所述光催化氧化净化器包括高能UV光束发生装置和脉冲电晕电流发生装置，通过UV光催化氧化的C波段紫外线和臭氧结合脉冲电晕破坏有机气体的分子链结构，降解转变成低分子化合物。

进一步的，所述活性炭吸附器采用上加料下放料的固定床结构，活性炭吸附采用颗粒圆柱状的煤质活性炭，用于除去预处理车间中废气中的恶臭气体以及麝香类有机污染物，所述的烟囱位于活性炭吸附器之后，用于排放经处理达标后的气体。

进一步的，所述的空气压缩机和电气控制柜集成于一个框架内，空气压缩机用于提供脉冲滤筒除尘器的高压吹扫空气，电气控制柜用于整套废气处理装置的运行控制。

LEL自动检测仪用于检测废气中有机污染物的浓度，用于确定废气的下一步处理方式。由于在预处理车间中的预处理过程是间歇式的，当进行污染土壤预处理过程时，会有大量麝香类有机污染物溢出，此时，废气中的污染物浓度往往是非常高的，如果此时废气直接流向活性炭吸附器，会使得活性炭在很短的时间内吸附饱和，而吸附饱和的活性炭被定义为危险废弃物，需要具有危险废弃物处理资质的单位单独进行处理。因此，当LEL自动检测仪检测污染物超过上限时，打开光催化氧化净化器，通过分解、催化氧化预处理车间废气中的麝香类有机污染物，使得废气中的污染物浓度在一定程度上下降，再通过活性炭吸附器的进一步吸附，使得废气最终达标排放。同理，当预处理车间不进行预处理过程时，由于麝香类有机污染物的易挥发性，污染土壤也会释放一定的麝香类有机污染物。此时，废气中的污染物浓度往往较低，如果也启用光催化氧化净化器，则会使得尾气处理成本增加。因此，当LEL自动检测仪检测污染物浓度在一定范围时，废气直接流向活性炭吸附器进行吸附，既能保证污染物达标排放，又能使得整套废气处理装置的运行成本在可控范围之内。

本实用新型的有益效果体现在：

1、本实用新型的脉冲滤筒除尘器采用了国际上最先进的托里特沉流式技术。托里特DFT沉流式除尘器，运行时空气由顶部入口进入通过装有超微滤网的滤筒，粉尘被捕集在过滤筒外表面，清洁空气则经滤筒中心进入清洁空气室，再经出口排出。滤筒清灰时，由脉冲控制仪按时间顺序逐个开启脉冲电磁阀，将压缩空气瞬时喷射到对应的滤筒中心，使粘附在滤筒外表面的粉尘脱落。滤筒采用斜插式安装，既确保了良好的除尘效果，又能方便滤筒的更换，具有结构合理、模块组合、除尘效率高、实用性强、占地面积小，节能效果显著、节约基建投资和维修方便等众多优点。

2、本实用新型采取的光催化氧化工艺，采用脉冲电晕吸附技术，使有害有机或无机高分子化合物降解为低分子化合物，如CO₂、H₂O，达到削减污染物的目的。

3、本实用新型采取的有机废气活性炭吸附单元使用颗粒圆柱状的优质煤质活性炭。活性炭材料中有大量微孔使活性炭拥有了优良的吸附性能。废气中的有机污染物及异味(以臭气浓度计，主要为麝香类物质)被吸附在活性炭表面，达到废气彻底净化的效果。

4、本实用新型采取的有机废气处理工艺(UV光催化氧化、活性炭吸附)均属于目前较成熟、应用较广的含尘废气、有机废气、恶臭气体处理方法，可以充分实现含麝香类预处理车间废气的除尘、除麝香类污染物。一般UV催化氧化处理效率90％左右，活性炭吸附效率约95％左右，本实用新型光催化氧化+活性炭吸附工艺可以实现净化效率99％的要求。

附图说明

图1为本实用新型的多级联动的预处理车间废气处理设备衔接示意图。

图2是脉冲滤筒除尘器的内部结构示意图。

附图标记说明：

1-预处理车间废气集气罩；2-脉冲滤筒除尘器；3-空气压缩机；4-LEL自动检测仪；5-光催化氧化净化器；6-活性炭吸附器；7-风机；8-脉冲喷吹清灰系统；9-清洁室；10-过滤室；

11-集灰储灰部件。

具体实施方式

为使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合实施例对本实用新型提供的一种麝香类污染土壤预处理车间配套废气处理系统进行详细描述。以下实施例仅用于说明本实用新型而非用于限制本实用新型的范围。

实施例1

如图1所示，本实施例中的麝香类污染土壤预处理车间配套废气处理系统，包括废气收集单元、除尘单元、控制单元、废气净化单元。废气收集单元包括预处理车间废气集气罩1和风机7。除尘单元包括脉冲滤筒除尘器2和空气压缩机3。控制单元包括LEL自动检测仪4。废气净化单元包括光催化氧化净化器5和活性炭吸附器6。

预处理车间废气集气罩1与脉冲滤筒除尘器2进口连接；脉冲滤筒除尘器2与空气压缩机3供气管道相连接，脉冲滤筒除尘器2出口又与LEL自动检测仪4相连接；LEL自动检测仪4分别与光催化氧化净化器5和活性炭吸附器6相连接，光催化氧化净化器5的出口与活性炭吸附器6相连接，活性炭吸附器6排气口与风机7进口相连接，风机7出口与烟囱进气口相连接。

工作原理：

1、预处理车间中污染土壤的细小颗粒和低沸点挥发性有机污染物脱附出来，由预处理车间集气罩1在风机7作用下收集至脉冲滤筒除尘器2，在脉冲滤筒除尘器2中去除尘粒后，废气进入LEL自动检测仪4，当废气中有机物含量达到限定值时，连接有光催化氧化净化器5的管道自动开始运转，废气被收集至该渠道进行光催化氧化净化器5进行处理，经光催化氧化后经活性炭吸附器6吸附，达到排放标准；如废气有机物含量未达到限定值，则经被收集直接经活性炭吸附器吸附6，废气经活性炭处理实现污染物的去除达到废气的达标排放。

2、污染废气进入脉冲滤筒除尘器2，含尘废气经过进风均流挡板均匀进入过滤室，在重力作用下，大颗粒粉尘随着顺气流作用直接落入下部抽屉内，细小颗粒粉尘通过滤筒进入过滤状态，粉尘被吸附在滤筒外表面上。气体经过过滤后进入清洁室，由出风口排出。随着过滤时间的增加，粘附在滤筒外表面的粉尘越来越多，增加了滤筒的阻力，使过滤气体逐渐减少，为了保持过滤效果，须对滤筒进行清灰，清灰方式是由脉冲控制仪按时间顺序逐个开启脉冲电磁阀，空气压缩机3将压缩空气瞬间瞬时喷射到对应的滤筒内，滤筒在高速气流下急剧膨胀，使粘附在滤筒外表面的粉尘脱落、剥离，滤筒外表面得到清洁。被清除的粉尘落入抽屉，经人工操作定期排出机体。

3、当废气进入光催化氧化净化器5，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，即活性氧，因游离氧所携正负电子不平衡所以需与氧分子结合，进而产生臭氧(反应式UV+O2→O-+O＊(活性氧)O+O2→O3(臭氧))，臭氧对有机物及麝香类物质具有极强的氧化作用；同时-C波段紫外线可分解和裂变硫化氢、甲苯、二甲苯、乙烷等有机气体，使有机物变为无机化合物。净化设备运用高能UV紫外线光束及臭氧对工业废气进行协同分解氧化，UV光催化氧化的C波段紫外线和臭氧，结合电晕电流较高化装置采用脉冲电晕吸附技术相结合的原理破坏有害气体的分子链结构，使有机或无机高分子化合物分子链在高能紫外线光束照射下，降解转变成低分子化合物，如CO₂、H₂O。

4、活性炭吸附器6使用圆柱状活性炭。活性炭是一种主要由含碳材料制成的内部孔隙结构发达、比表面积大、吸附能力强的一类碳素材料。活性炭材料中有大量微孔使活性炭拥有了优良的吸附性能。废气中的有机污染物及异味(以臭气浓度计，主要为麝香类物质)被吸附在活性炭表面，从而从气流中脱离出来，达到空气净化的效果。

本实用新型通过设置LEL自动检测仪4实现高低浓度有机污染废气的分流处理，有效提高污染物的去除效率，利用光催化氧化净化器5，实现高浓度麝香类有机污染物的分解去除；利用脉冲滤筒除尘器有效提高了除尘效率并降低了成本。

上面结合实施例对本实用新型的实例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出的各种变化，也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种麝香类污染土壤预处理车间配套废气处理系统，其特征在于，包括：预处理车间废气集气罩、脉冲滤筒除尘器、LEL自动检测仪、光催化氧化净化器、活性炭吸附器、风机和烟囱，并配套空气压缩机、电气控制柜，其中：

所述预处理车间废气集气罩安装于预处理车间的污染土壤预处理区和上料区上方收集有机废气，预处理车间废气集气罩与脉冲滤筒除尘器进口连接，脉冲滤筒除尘器与空气压缩机供气管道相连接，脉冲滤筒除尘器出口与LEL自动检测仪相连接，LEL自动检测仪分别与光催化氧化净化器和活性炭吸附器相连接，光催化氧化净化器的出口与活性炭吸附器相连接，活性炭吸附器排气口与风机进口相连接，风机出口与烟囱进气口相连接。

2.根据权利要求1所述的麝香类污染土壤预处理车间配套废气处理系统，其特征在于，用于除去预处理车间废气中的粉尘颗粒物的脉冲滤筒除尘器为托里特DFT沉流式除尘器，由进风口、过滤室、清洁室、集灰储灰部件和脉冲喷吹清灰系统五部分组成，其中，进风口由耐磨接口和进风均流挡板组成；脉冲喷吹清灰系统由脉冲电磁阀、脉冲控制仪、喷吹管及气管连接件组成；过滤室包括斜插式安装的滤筒，具有超微滤网；脉冲电磁阀通过控制压缩空气瞬时喷射到对应的滤筒中心进行脱尘操作。

3.根据权利要求1或2所述的麝香类污染土壤预处理车间配套废气处理系统，其特征在于，所述光催化氧化净化器包括高能UV光束发生装置和脉冲电晕电流发生装置，通过UV光催化氧化的C波段紫外线和臭氧结合脉冲电晕破坏有机气体的分子链结构，降解转变成低分子化合物。

4.根据权利要求3所述的麝香类污染土壤预处理车间配套废气处理系统，其特征在于，所述活性炭吸附器采用上加料下放料的固定床结构，活性炭吸附采用颗粒圆柱状的煤质活性炭，用于除去预处理车间中废气中的恶臭气体以及麝香类有机污染物，所述的烟囱位于活性炭吸附器之后，用于排放经处理达标后的气体。

5.根据权利要求4所述的麝香类污染土壤预处理车间配套废气处理系统，其特征在于，所述的空气压缩机和电气控制柜集成于一个框架内，空气压缩机用于提供脉冲滤筒除尘器的高压吹扫空气，电气控制柜用于整套废气处理装置的运行控制。

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