CN87106045A - 湿式排烟净化方法及其装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的湿式排烟净化方法及装置，在使第一洗涤液液面保持一定的同时，使排烟在该第一洗涤液中产生气泡进行洗涤，经洗涤的排烟再在洗涤塔中与第二洗涤液对流接触进一步洗涤，有极高的除污染效果，并且装置的结构小而简单。

Description

本发明为湿式排烟净化方法及其装置，是关于对放射性废弃物焚烧炉的排气等除污染要求极高场合特别有效的方法及其装置。
下面，以放射性废弃物为例对本发明加以说明。
以往，在放射性废弃物焚烧炉排气的处理方法方面，用陶瓷过滤器等的乾式法和用汾丘里涤气器等的湿式方法是已知的。
为了用这些方法得到高的防污染系数，通常采取反复处理的方法，其结果使设备大型化，加上伴随而来的厂房的大型化，这些构成了设备成本上升的原因。
另外，乾式法虽然对收集固态成分有效，但对除去气态有害的物质和挥发性物质，例如在除去碘等方面却几乎无效。
本发明的目的是提供能同时除去放射性固态成分、气态有害物质及挥发性成分，并能在保持以往的除污染系数为3级以上的效果的同时实现极小型化的方法和装置。
为了达到上述的目的，本发明的湿式排烟净化方法使含灰尘等的排烟与洗涤液接触，从而除去该排烟中的灰尘及夹杂物，其特征在于，使第一洗涤液液面保持一定的同时，使上述排烟从排烟进口管到该第一洗涤液中产生气泡进行洗涤，再使经洗涤的排烟在洗涤塔里与第二洗涤液对流接触，进一步洗涤。与此同时使上述第一洗涤液循环至排烟进口管中以冷却被导入的排烟、上述第二洗涤液则循环至上述洗涤塔。
本发明的湿式排烟净化装置使含灰尘等的排烟与洗涤液接触，从而除去排烟中的灰尘及夹杂物，其特征在于，它由设有保持第一洗涤液液面一定的手段的第一洗涤槽，从上述第一洗涤液液面上方延伸到液面下方并有气体分散手段的开口的排烟进口管和使在上述第一洗涤槽洗涤后的排烟再与第二洗涤液对流接触进行洗涤的洗涤塔所组成，并具有使上述第一洗涤槽内的第一洗涤液循环至上述排烟进口管喷到被导入的排烟中的手段以及使与上述被洗涤的排烟接触后的第二洗涤液循环至上述洗涤塔的手段。
图1是表示本发明湿式排烟净化装置的一个实施例的简图。
图2是表示本发明湿式排烟净化装置的另一个实施例的简图。
图3是表示本发明湿式排烟净化装置的又一个实施例的简图。
图4是本发明湿式排烟净化方法的工艺图。
首先，根据图示的实施例说明本发明的湿式排烟净化装置。
如图1所示，本发明的湿式排烟净化装置由第一洗涤槽1，从该第一洗涤槽中的洗涤液液面上方延伸到液面下方的有气体分散手段的开口的排烟进口管2和用于进一步洗涤在第一洗涤槽洗涤后的排烟的洗涤塔3所组成。
第一洗涤槽1中的第一洗涤液以水为宜。然而，在排烟中同时含有灰尘和硫的氧化物等的情况下，为了除去、固化这些物质，使用苛性钠水溶液、氢氧化钙、氢氧化镁或者它们的碳酸盐等的悬浊液或水溶液作为第一洗涤液则更理想。
在第一洗涤槽中，被导入第一洗涤液中并在其中产生气泡的排烟与第一洗涤液接触，从而除去排烟中的灰尘。
然而，气体与液体相互接触的程度随着排烟进口管2的开口部在液面之下所处的位置不同而有很大的变化。
因此，有必要在第一洗涤槽中设置使液面保持在预定位置的手段。
作为这种保持液面的手段，可以有：槽1中设置堤堰，使液体从该堤堰向外溢流的机构;用浮子、测力传感器等检测液面，并根据该信号调整流入或流出槽的液量的机构，或如图所示，在槽1的侧面设置排液管4，使液体从该排液管4流出的机构等。
另外，作为排烟进口管2所具有的气体分散手段5的开口，除如图所示的矩形切口外，可用三角形切口、多孔型等能使气体吹散到液体中的结构，若是能使气体分散并能在液体中产生气泡的构造则更为理想。
为使单靠从这样的排烟进口管2吹散的排烟增加气泡，促使气液充分接触，也可以在排烟进口管2的气体分散手段5的下方设置搅拌机6。
在排烟含有硫的氧化物等的情况下，也可以在洗涤槽1的底部设置导入含氧气体的进气管7，促使生成的亚硫酸盐氧化为硫酸盐。
在第一洗涤槽中洗涤后的排烟被导入洗涤塔3进一步洗涤。
洗涤塔3采用有气液接触部8的填充塔或板式塔，沿箭头A上升的排烟与从洗涤塔3上部被喷成雾状的第二洗涤液对流接触，从而进一步被洗涤，随后从排出口12排出。
经洗涤塔3向下流的第二洗涤液汇集于第二洗涤槽9，并通过泵10经冷却器11循环至第二洗涤塔3，再次被喷成雾状。
第二洗涤液的组成与上述第一洗涤液相同即可。
从排液管4′排出的部分第二洗涤液与从排液管4排出的部分第一洗涤液汇合于贮水槽17，通过泵18进行循环至排烟进口管2中，以便气液接触。
并且在第一洗涤槽1和第二洗涤槽9中分别设置洗涤液供给管13和14。
图2表示本发明装置的另一种实施例，排烟被洗涤三次，与图1所示的实施例在下述方面有所不同。
首先，洗涤塔3和排烟进口管2一样，其下端形成气体分散手段的开口部分5′，并从第二洗涤槽9中的第三洗涤液液面上方延伸到液面下方。排烟在第一洗涤槽被洗涤后，经开口部5′在洗涤塔3内的第三洗涤液中产生气泡。
此外，在洗涤塔3中设有用以使第三洗涤液液面保持一定的排液管4′。
洗涤塔3有同前述图1一样的气液接触部8，在气液接触部8中气液接触使用过的第二洗涤液被收集在洗涤液收集部15之后，经泵10循环至气液接触部8。
再者，从洗涤塔3内的预定水位经排液管4′引出的第三洗涤液与经排液管4排出的第一洗涤液汇合，通过泵18被用于排烟进口管2中的气液接触。
气液接触后的洗涤液，在第一洗涤槽1内向下流动，补充因增加排烟湿度而失去的水份。
第二洗涤液和第三洗涤液可以是水，也可以与第一洗涤液的组成相同。
采用该图2的实施例，既不比前述图1实施例之结构复杂，又能进一步提高洗涤效果。
图3表示本发明的又一个实施例，与上述图2的情况一样，排烟被洗涤三次，但是装置比图2的更小型化。
即贮水槽17分别与第一洗涤槽及第二洗涤槽形成一体了。
而且在第一洗涤槽设置了堰部16，限制第一洗涤槽的泡沫层使第一洗涤槽的液面保持一定，与此同时，通过该液部16促进气液分离，被分离出来的第一洗涤液积存在贮液槽17中之后，再循环到排烟进口管2。
堰部16也有使贮液槽17的液面稳定的功能。
根据如图3那样的实施例，既能保持与图2所示情况相同或更好的分离灰尘的功能，又能谋求装置的进一步小型化。
下面，根据图3叙述本发明的湿式排烟净化装置的操作。
首先，从排烟进口管2供给排烟G。
通过堰部16将气液分离，在贮液槽17中与第三洗涤液汇合的第一洗涤液被泵18输送到排烟进口管2，喷到所供给的排烟G中，排烟便被冷却到饱和温度。
排烟进口管2中的排烟，借助于设在排烟进口管2开口部的气体分散手段5，在第一洗涤液中产生气泡。排烟的细微的气泡与第一洗涤液的连续的液相形成气液接触，因而，排烟中的灰尘、硫的氧化物等转移到洗涤液中，排烟便被净化。
净化了的排烟接着借助于洗涤塔3下端开口部所设的气体分散手段5′，在洗涤塔3内的第三洗涤液中产生气泡，通过第二次气液接触进行洗涤，除去排烟中所带的雾沫及残留的尘埃和硫的氧化物等。
随后，这个经两次洗涤的排烟在洗涤塔3的气液接触部8被喷成雾状，并与被外部冷却器11预冷后的第二洗涤液对流接触，排烟被冷却的同时，其所带的雾沫及残留的尘埃便被更彻底地除去。经三次洗涤的排烟由气体排出口12排出。
第二洗涤液循环至洗涤塔。
在第一洗涤槽1和第二洗涤槽9所收集到的灰尘，通过泵19送到离心分离机20，灰尘21被分离。
实施例1
采用图4所示的湿式排烟净化装置对以放射性废弃物为对象的焚烧炉所产生的排气进行处理。
该装置与图3所示的本发明的第三实施例的装置实质上相同。
首先，将焚烧炉22中产生的排气导入排烟进口管2。
将来自第一洗涤槽的第一洗涤液从贮液槽17循环至排烟进口管2喷到排气中，从而使约1000℃的排气冷却到约70℃的饱和温度。
设在排烟进口管2的开口部的气体分散手段5使冷却了的排气在第一洗涤槽1内的洗涤液中产生气泡进行洗涤。
通过堰部16被气液分离的排气进入第二洗涤槽9，经设在洗涤塔3下端开口部的气体分散手段5′使该排气在洗涤塔3内的第三洗涤液中产生气泡进行第二次洗涤。
该经二次洗涤的排气用被汇集在洗涤液收集部15并循环至气液接触部8处喷成雾状的第二洗涤液再次洗涤。
上述这样经三次洗涤除尘的排气，通过气体加热器23升温、经过最终过滤器24和吸风机15从排气筒26排放到大气中。
图4中，27表示中和剂供给管路，由于焚烧炉排气中的硫的氧化物等，第一吸收槽1和第二吸收槽9内的洗涤液变成酸性，因此要供给碱，例如苛性钠、氢氧化镁等，以便控制PH值。
另外，为了使第一洗涤槽中积存的烟尘量和由酸的中和所形成的盐的浓度在允许值以内，应使洗涤液从排水管27间歇地排出。
在气液接触部8被喷成雾状的第二洗涤液和第二洗涤槽9内的第三洗涤液中的烟尘量及中和盐的浓度，由溢流管4′的溢流而保持一定。
该排出的洗涤液送到焚烧炉中焚烧。
28是补给水管路，如果通过控制冷却器11的冷却程度来调节在气液接触部8处所产生的冷凝水量，就不用通过管路28补给水。
根据本实施例，引入含烟尘5g/Nm2的排气，三次洗涤后的测定值均在检测界限以下。
实施例2
用图1所示的装置处理与上述第一实施例相同的气体，可将5g/Nm2的烟尘净化到2mg/Nm2。
本发明的湿式排烟净化方法及其装置中，排烟通过有气体分散手段的排烟进口管开口部与第一洗涤液的气液接触以及在洗涤塔与第二洗涤液的气液接触，至少能进行两次洗涤。
因此，能有效地除去排烟中的灰尘等。
采用本发明处理对除污染效果要求极高的放射性废弃物焚烧炉的排气特别有效。
并且，正因为将第一洗涤槽和洗涤塔组合在一起，所以结构简单，实现了装置的小型化。
另外，也不需要特别复杂地操作。
采用本发明这样的湿式排烟净化方法及装置，例如处理焚烧放射性废弃物后的废气，可以得到下述性能：
烟尘：排烟进口管2出口处的除污染系数
103～104
洗涤塔3出口处的污染系数
105
碘等：洗涤塔3出口处的除污染系数
约103。

Claims (7)

1、湿式排烟净化方法，通过使含灰尘等的排烟与洗涤液接触除去该排烟中的灰尘及夹杂物等，其特征在于，在保持第一洗涤液液面一定的同时，使该排烟通过排烟进口管在该第一洗涤液中产生气泡进行洗涤，经洗涤的排烟在洗涤塔中与第二洗涤液对流接触进一步洗涤，同时将上述第一洗涤液循环至上述排烟进口管以便冷却被导入的排烟，将上述第二洗涤液循环至上述洗涤塔。
2、如权利要求1所述的湿式排烟净化方法，其特征在于，使经上述第一洗涤液洗涤的排烟在液面保持一定的洗涤塔内的第三洗涤液中产生气泡再一次洗涤，并使该经洗涤的排烟与上述第二洗涤液对流接触。
3、如权利要求2所述的湿式排烟净化方法，其特征在于，上述第三洗涤液和上述第一洗涤液均循环至排烟进口管。
4、湿式排烟净化装置，通过使含有灰尘等的排烟与洗涤液接触除去该排烟中的灰尘及夹杂物，其特征在于，该装置由设有使第一洗涤液液面保持一定的手段的第一洗涤槽，由上述第一洗涤液液面上方延伸到液面下方并有气体分散手段的开口的排烟进口管和使上述在第一洗涤槽中洗涤后的排烟再与第二洗涤液对流接触进一步洗涤的洗涤塔组成，并具有使从上述洗涤液液面保持手段排出的第一洗涤液循环至上述排烟进口管并喷到被导入的排烟中的手段，和使与上述经洗涤的排烟接触后的第二洗涤液循环至上述洗涤塔的手段。
5、如权利要求4所述的湿式排烟净化装置，其特征在于，上述洗涤塔从第二洗涤槽内的第三洗涤液液面上方延伸到液面下方，该洗涤塔具有使第三洗涤液液面保持一定的手段和带气体分散手段的开口。
6、如权利要求5所述的湿式排烟净化装置，其特征在于，具有使上述由第三洗涤液液面保持手段排出的第三洗涤液与上述由第一洗涤液液面保持手段排出的第一洗涤液共同循环到排烟进口管并喷到排烟中的手段。
7、如权利要求5所述的湿式排烟净化装置，其特征在于，上述第一洗涤槽与第二洗涤槽设计成与贮水槽邻接，分别从上述第一洗涤液和第三洗涤液的液面保持手段排出的第一洗涤液和第三洗涤液汇合于贮水槽并由该槽收容。
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