一種生活垃圾無害化處理中的廢氣處理方法及其設備的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種生活垃圾無害化處理中的廢氣處理方法。該方法具體步驟如下：將廢氣輸送到冷卻除塵塔中，冷卻去除廢氣中的粉塵。經處理后的廢氣輸送到化學吸附塔中，進行SO2、NOx、HCl以及部分重金屬的去除。經處理后的廢氣輸送到吸氣泵中，被推動并流動。經推動后的廢氣輸送到催化降解塔中，在有氧的環境下，廢氣中的有機化合物和二噁英得到降解。經處理后的廢氣輸送到溫度冷卻至60℃以下的冷卻塔中。經冷卻后的廢氣輸送到活性吸附塔中，對沒來的及處理的有害氣體進行吸附去除。將經吸附處理的廢氣輸送到除塵塔中，對被未完全吸附去除的懸浮顆粒物進行吸附去除，排放。本發明具有環保、成本低和適用廣泛的效果。
【專利說明】一種生活垃圾無害化處理中的廢氣處理方法及其設備
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種廢氣處理領域，特別涉及一種生活垃圾無害化處理中的廢氣處理方法及其設備。
【背景技術】
[0002]生活垃圾在處理過程中產生大量廢氣，其中主要成分有S02、N0x、重金屬、氯化氫氣體以及二噁英等。目前，對廢氣處理的方法大致有如下幾種:1、高溫裂解法2、急降法3、光解法4、活性吸附5、有機溶解法。以上方法處理廢氣均能達到排放標準，但需要消耗大量的外能,而且投入成本大。
[0003]
【發明內容】
[0004]鑒于上述問題，本發明的目的在于提供一種環保、成本低和適用廣泛的生活垃圾無害化處理中的廢氣處理方法及其設備。
[0005]為實現上述目的，本發明提供的一種生活垃圾無害化處理中的廢氣處理方法，具體步驟如下:
(I)在冷卻除塵塔的溫度降至100°c以下的條件下，將廢氣輸送到冷卻除塵塔中，冷卻去除廢氣中的粉塵；
(2 )經處理后的廢氣輸送到化學吸附塔中，進行S02、N0x、HC1以及部分重金屬的去除； (3 )經處理后的廢氣輸送到吸氣泵中，被推動并流動；
吸氣泵在整個廢氣處理系統中起著動力作用，推動氣體流動，以便進行氣體處理；
(4)經推動后的廢氣輸送到催化降解塔中，在有氧的環境下，廢氣放熱反應后，溫度達到800-1100°C，廢氣中的有機化合物和二噁英得到降解；
(5)經處理后的廢氣輸送到溫度冷卻至60°C以下的冷卻塔中；
(6)經冷卻后的廢氣輸送到活性吸附塔中，對廢氣中沒來的及處理的有害氣體進行吸附去除；有害氣體如二噁英、Hcl氣體、NOx等；
(7)最后，將經吸附處理的廢氣輸送到除塵塔中，對被未完全吸附去除的懸浮顆粒物進行吸附去除，達到符合空氣排放標準后排放。
[0006]本發明另一目的是提供一種生活垃圾無害化處理中的廢氣處理方法的設備，其中，包括與廢氣連通的冷卻除塵塔、與冷卻除塵塔連通的化學吸附塔、與化學吸附塔連通的吸氣泵、與吸氣泵連通的催化降解塔、與催化降解塔連通的冷卻塔和與冷卻塔連通的活性吸附塔，及與活性吸附塔連通的除塵塔。
[0007]在一些實施方式中，冷卻除塵塔包括第一冷卻室、在第一冷卻室內部設有延伸到外部與廢氣排出端連通的第一管體、在第一冷卻室內部的第一管體內設有的第一冷卻網、在第一冷卻網一側的第一管體內設有的除塵砂，及在第一冷卻室上分別設有的第一進水管和第一出水管。第一管體是兩端管，一端是第一入氣口，另一端是第一出氣口，所述的第一入氣口與廢氣排出端連通。第一冷卻網設置于第一入氣口一側的第一管體內，除塵砂設置于第一出氣口一側的第一管體內。第一進水管設置于第一入氣口一側的第一管體上，第一出水管設置于第一出氣口一側的第一管體上。
[0008]在一些實施方式中，化學吸附塔包括在第一管體一側設有的第二管體、在第二管體上設有與第一出氣口連通的第二入氣口和在第二管體上設有第二出氣口，及在第二入氣口和第二出氣口之間的第二管體內設有的吸附藥物。
[0009]在一些實施方式中，吸附藥物包括以下成份，按重量比分別是CaO 35-45%、石英砂30-50%、Cu 粉 5-10% 和白土 90-95%。
[0010]在一些實施方式中，吸氣泵包括在第二管體一側設有的第三管體、在第三管體上設有與第二出氣口連通的第三入氣口和在第三管體上設有的第三出氣口，及在第三管體上設有的電機。
[0011]在一些實施方式中，催化降解塔包括在第三管體一側設有的第四管體、在第四管體上設有與第三出氣口連通的第四入氣口和在第四管體上設有的第四出氣口，及在第四管體上設有的催化藥物。第四管體上的第四入氣口為多個，在其中一個第四入氣口一側的第四管體內設置有啟動器；在其中一個第四入氣口一側的第四管體內設置有溫度感應表。
[0012]在一些實施方式中，催化藥物包括以下成份，按重量比分別是Al2O3 20-30%、MnO215-45%、S12 15-50%、三氯化銠5_10%，及適量的硅藻土和白土。
[0013]在一些實施方式中，冷卻塔包括在第四管體一側設有的第二冷卻室、在第二冷卻室內設有的第五管體、在第五管體內設有的第二冷卻網，及在第二冷卻室上設有的第二進水管和第二出水管。第五管體兩端分別延伸至第二冷卻室外，一端是第五入氣口，所述的第五入氣口與第四出氣口連通；另一端是第五出氣口。第二進水管設置于第五入氣口的一側；所述的第二出水管設置于第五出氣口的一側。
[0014]在一些實施方式中，活性吸附塔包括在第二冷卻室一側設有的第六管體、在第六管體上設有的第六入氣口和第六出氣口，及在第六管體內設有的吸附劑。
[0015]在一些實施方式中，吸附劑包括以下成份，按重量比分別是CaO 10-25%、磷酸鈉5-10%和活性炭50-85%。
[0016]在一些實施方式中，除塵塔在第六管體一側設有的第七管體、在第七管體上設有的第七入氣口和第七出氣口，及在第七管體內設有的去塵片。
[0017]本發明的有益效果是具有環保、成本低和適用廣泛的效果。由于整個廢氣處理過程是采用吸附法和催化裂解法進行處理，廢氣處理完成排放，達到空氣排放標準，對大氣環境無二次污染，實現環保的目的。又由于處理過程無需消耗大量的外能，同時催化和吸附所采用的藥物可反復活化運用，具有成本低，投資小耗能低等特點，實現成本低的效果。又由于應用本發明方法還可以運用到其他廢氣處理當中。如煉鋼、煉鐵、火力發電等。實現了應用廣泛的目的。
[0018]
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1本發明中處理流程圖；
圖2為本發明中冷卻除塵塔結構示意圖； 圖3為本發明中化學吸附塔結構示意圖；
圖4為本發明中吸氣泵結構示意圖；
圖5為本發明中催化降解塔結構示意圖；
圖6為本發明中冷卻塔結構示意圖；
圖7為本發明中活性吸附塔結構示意圖；
圖8為本發明中除塵塔結構示意圖。
[0020]
【具體實施方式】
[0021 ] 下面結合附圖對發明作進一步詳細的說明。
[0022]實施例1
如圖1所示，一種生活垃圾無害化處理中的廢氣處理方法，具體步驟如下:(I)在冷卻除塵塔10的溫度降至100°c以下的條件下，將廢氣輸送到冷卻除塵塔10中，冷卻去除廢氣中的粉塵及部分水蒸氣除去。(2)經處理后的廢氣(該廢氣是無粉塵，含少量水分的有害氣體)輸送到化學吸附塔20中，進行S02、NOx, HCl以及部分重金屬的去除，還有進一步將廢氣中的水蒸氣及有害氣體吸收。另外，S12根據催化降解塔上層的容積量來決定放多少，S12其水平面與感應溫度表的感應棒相距約5-lOcm。( 3 )經處理后的廢氣輸送到吸氣泵30中，被推動并流動。(4)經推動后的廢氣輸送到催化降解塔40中，在有氧的環境下，廢氣放熱反應后，溫度達到800°C或者1000°C或者1100°c，廢氣中的有機化合物和二噁英得到降解。(5)經處理后的廢氣輸送到溫度冷卻至60°C以下的冷卻塔50中。(6)經冷卻后的廢氣輸送到活性吸附塔60中，對廢氣中沒來的處理的有害氣體進行吸附去除，剩余氣體中的有害物質予以充分吸附。有害氣體如二噁英、Hcl氣體、NOx等。(7)最后，將經吸附處理的廢氣輸送到除塵塔70中，對被未完全吸附去除的懸浮顆粒物進行吸附去除，達到符合空氣排放標準后排放。吸氣泵30在整個廢氣處理系統中起著動力作用，推動氣體流動，以便進行氣體處理。
[0023]實施例2
如圖2 — 8所示，一種生活垃圾無害化處理中的廢氣處理方法的設備，包括與廢氣連通的冷卻除塵塔10、與冷卻除塵塔10連通的化學吸附塔20、與化學吸附塔20連通的吸氣泵30、與吸氣泵30連通的催化降解塔40、與催化降解塔40連通的冷卻塔50和與冷卻塔50連通的活性吸附塔60，及與活性吸附塔60連通的除塵塔70。冷卻除塵塔10包括第一冷卻室
10、在第一冷卻室10內部設有延伸到外部與廢氣排出端連通的第一管體11、在第一冷卻室10內部的第一管體11內設有的第一冷卻網12、在第一冷卻網12 —側的第一管體11內設有的除塵砂13，及在第一冷卻室10上分別設有的第一進水管16和第一出水管15。第一管體11是兩端管，一端是第一入氣口 14,另一端是第一出氣口 17,第一入氣口 14與廢氣排出端連通。冷卻除塵塔10中的除塵砂13主要是石英砂。石英砂應放在冷卻除塵塔10的第一出氣口 15。第一冷卻網12設置于第一入氣口 14 一側的第一管體11內，除塵砂13設置于第一出氣口 15 —側的第一管體11內。第一進水管16設置于第一入氣口 14 一側的第一管體11上，第一出水管15設置于第一出氣口 17 —側的第一管體11上。化學吸附塔20包括在第一管體11 一側設有的第二管體21、在第二管體21上設有與第一出氣口 17連通的第二入氣口 22和在第二管體21上設有第二出氣口 23，及在第二入氣口 22和第二出氣口 23之間的第二管體21內設有的吸附藥物24。吸附藥物24包括以下成份，按重量比分別是CaO 45%、石英砂50%、Cu粉10%和白土 95%。吸附藥物24的制備方法如下:首先將白土碾細過120目篩，再將銅粉與白土均勻混合，按重量比銅粉8%，白土 92%制成拇指大小藥丸。使用方法:將上述制成的藥丸按重量比藥丸15%，Cao45%，石英砂40%混合使用。吸氣泵30包括在第二管體21 —側設有的第三管體31、在第三管體31上設有與第二出氣口 23連通的第三入氣口 32和在第三管體31上設有的第三出氣口 33，及在第三管體31上設有的電機34。催化降解塔40包括在第三管體31 —側設有的第四管體41、在第四管體41上設有與第三出氣口 33連通的第四入氣口 42和在第四管體41上設有的第四出氣口 43，及在第四管體41上設有的催化藥物44。第四管體41上的第四入氣口 42為多個，在其中一個第四入氣口 42 —側的第四管體41內設置有啟動器45。使用時，啟動器45活化后，再將廢氣分別從第四入氣口 42將廢氣導入催化降解塔40中予以處理。在其中一個第四入氣口42 —側的第四管體41內設置有溫度感應表46。催化藥物44包括以下成份，按重量比分別是Al2O3 30%、MnO2 45%、S12 50%、三氯化銠5_10%，及適量的硅藻土和白土。催化藥物44的制備方法如下:(I)首先將上述藥物碾細過80目篩分別裝好備用。(2)將三氯化銠按重量比10%與90%的白土均勻混合制成拇指大小的藥丸，放在化降解塔的底層。(3)將A1203、MnO2按重量比Al20320%，MnO215%,白土 65%均勻混合制成拇指大小的藥丸，放在催化降解塔40的中層。(4)將S12放在催化降解塔40的上層。冷卻塔50包括在第四管體41 一側設有的第二冷卻室51、在第二冷卻室51內設有的第五管體52、在第五管體52內設有的第二冷卻網53，及在第二冷卻室51上設有的第二進水管54和第二出水管55。第五管體52兩端分別延伸至第二冷卻室51外，一端是第五入氣口 56，所述的第五入氣口 56與第四出氣口43連通；另一端是第五出氣口 57。第二進水管54設置于第五入氣口 56的一側；所述的第二出水管55設置于第五出氣口 57的一側。活性吸附塔60包括在第二冷卻室51 —側設有的第六管體61、在第六管體61上設有的第六入氣口 62和第六出氣口 63，及在第六管體61內設有的吸附劑64。吸附劑64包括以下成份，按重量比分別是CaO 25%、磷酸鈉10%和活性炭85%。吸附劑64的制備方法如下:首先將CaO按重量比15%放在活性炭下方，靠近入氣口上，再在CaO的上方放海綿墊一層，再將5%的磷酸鈉放在海綿墊上面。再在磷酸鈉上面放置一層海綿墊，將80%的活性炭放在上方即可。除塵塔70在第六管體61 —側設有的第七管體71、在第七管體71上設有的第七入氣口 72和第七出氣口 73，及在第七管體71內設有的去塵片74。
[0024]實施例3
吸附藥物24包括以下成份，按重量比分別是CaO 35%、石英砂30%、Cu粉5%和白土90%。吸附藥物24的制備方法如下:首先將白土碾細過120目篩，再將銅粉與白土均勻混合，按重量比銅粉8%，白土 92%制成拇指大小藥丸。使用方法:將上述制成的藥丸按重量比藥丸15%, Cao45%,石英砂40%混合使用。
[0025]催化藥物44包括以下成份，按重量比分別是Al2O3 20%、MnO2 15%、S12 15%、三氯化銠5%，及適量的硅藻土和白土。催化藥物44的制備方法如下:(I)首先將上述藥物碾細過80目篩分別裝好備用。(2)將三氯化銠按重量比10%與90%的白土均勻混合制成拇指大小的藥丸，放在催化降解塔的底層。(3)將A1203、MnO2按重量比Al20320%，MnO215%,白土65%均勻混合制成拇指大小的藥丸，放在催化降解塔40的中層。(4)將S12放在催化降解塔40的上層。
[0026]吸附劑64包括以下成份，按重量比分別是CaO 10%、磷酸鈉5%和活性炭50_85%。吸附劑64的制備方法如下:首先將CaO按重量比15%放在活性炭下方，靠近入氣口上，再在CaO的上方放海綿墊一層，再將5%的磷酸鈉放在海綿墊上面。再在磷酸鈉上面放置一層海綿墊，將80%的活性炭放在上方即可。
[0027]實施例4
吸附藥物24包括以下成份，按重量比分別是CaO 30%、石英砂40%、Cu粉8%和白土92%。吸附藥物24的制備方法如下:首先將白土碾細過120目篩，再將銅粉與白土均勻混合，按重量比銅粉8%，白土 92%制成拇指大小藥丸。使用方法:將上述制成的藥丸按重量比藥丸15%, Cao45%,石英砂40%混合使用。
[0028]催化藥物44包括以下成份，按重量比分別是Al2O3 25%、MnO2 30%、S12 45%、三氯化銠10%，及適量的硅藻土和白土。催化藥物44的制備方法如下:(I)首先將上述藥物碾細過80目篩分別裝好備用。(2)將三氯化銠按重量比10%與90%的白土均勻混合制成拇指大小的藥丸，放在催化降解塔的底層。(3)將A1203、MnO2按重量比Al20320%，MnO215%,白土65%均勻混合制成拇指大小的藥丸，放在催化降解塔40的中層。(4)將S12放在催化降解塔40的上層。
[0029]吸附劑64包括以下成份，按重量比分別是CaO 15%、磷酸鈉7%和活性炭70%。吸附劑64的制備方法如下:首先將CaO按重量比15%放在活性炭下方，靠近入氣口上，再在CaO的上方放海綿墊一層，再將5%的磷酸鈉放在海綿墊上面。再在磷酸鈉上面放置一層海綿墊，將80%的活性炭放在上方即可。除塵塔70在第六管體61 —側設有的第七管體71、在第七管體71上設有的第七入氣口 72和第七出氣口，及在第七管體71內設有的去塵片。
[0030]下面對經過處理后設備周邊的氣體進行檢測結果:
1、下面是對反應釜旁的空氣進行采樣。
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2、下面是對煙?排氣口的廢氣進行采樣。
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3、下面是對反應釜旁的空氣和廢氣進行檢測。
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對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明創造構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于發明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種生活垃圾無害化處理中的廢氣處理方法，具體步驟如下: (I)在冷卻除塵塔的溫度降至100°c以下的條件下，將廢氣輸送到冷卻除塵塔中，冷卻去除廢氣中的粉塵； (2 )經處理后的廢氣輸送到化學吸附塔中，進行S02、N0x、HC1以及部分重金屬的去除； (3 )經處理后的廢氣輸送到吸氣泵中，被推動并流動； (4)經推動后的廢氣輸送到催化降解塔中，在有氧的環境下，廢氣放熱反應后，溫度達到800-1100°C，廢氣中的有機化合物和二噁英得到降解； (5)經處理后的廢氣輸送到溫度冷卻至60°C以下的冷卻塔中； (6)經冷卻后的廢氣輸送到活性吸附塔中，對廢氣中沒來的及處理的有害氣體進行吸附去除； (7)最后，將經吸附處理的廢氣輸送到除塵塔中，對被未完全吸附去除的懸浮顆粒物進行吸附去除，達到符合空氣排放標準后排放。
2.根據權利要求1所述的一種生活垃圾無害化處理中的廢氣處理方法的設備，其特征在于，該設備包括與廢氣連通的冷卻除塵塔、與冷卻除塵塔連通的化學吸附塔、與化學吸附塔連通的吸氣泵、與吸氣泵連通的催化降解塔、與催化降解塔連通的冷卻塔和與冷卻塔連通的活性吸附塔，及與活性吸附塔連通的除塵塔。
3.根據權利要求2所述的一種生活垃圾無害化處理中的廢氣處理方法的設備，其特征在于，所述的冷卻除塵塔包括第一冷卻室、在第一冷卻室內部設有延伸到外部與廢氣排出端連通的第一管體、在第一冷卻室內部的第一管體內設有的第一冷卻網、在第一冷卻網一側的第一管體內設有的除塵砂，及在第一冷卻室上分別設有的第一進水管和第一出水管； 所述的第一管體是兩端管，一端是第一入氣口，另一端是第一出氣口，所述的第一入氣口與廢氣排出端連通； 所述的第一冷卻網設置于第一入氣口一側的第一管體內；所述的除塵砂設置于第一出氣口一側的第一管體內； 所述的第一進水管設置于第一入氣口一側的第一管體上；所述的第一出水管設置于第一出氣口 一側的第一管體上。
4.根據權利要求2所述的一種生活垃圾無害化處理中的廢氣處理方法的設備，其特征在于，所述的化學吸附塔包括在第一管體一側設有的第二管體、在第二管體上設有與第一出氣口連通的第二入氣口和在第二管體上設有第二出氣口，及在第二入氣口和第二出氣口之間的第二管體內設有的吸附藥物。
5.根據權利要求4所述的一種生活垃圾無害化處理中的廢氣處理方法的設備，其特征在于，所述的吸附藥物包括以下成份，按重量比分別是CaO 35-45%、石英砂30_50%、Cu粉5-10% 和白土 90-95%。
6.根據權利要求2所述的一種生活垃圾無害化處理中的廢氣處理方法的設備，其特征在于，所述的吸氣泵包括在第二管體一側設有的第三管體、在第三管體上設有與第二出氣口連通的第三入氣口和在第三管體上設有的第三出氣口，及在第三管體上設有的電機。
7.根據權利要求2所述的一種生活垃圾無害化處理中的廢氣處理方法的設備，其特征在于，所述的催化降解塔包括在第三管體一側設有的第四管體、在第四管體上設有與第三出氣口連通的第四入氣口和在第四管體上設有的第四出氣口，及在第四管體上設有的催化藥物； 所述第四管體上的第四入氣口為多個，在其中一個第四入氣口一側的第四管體內設置有啟動器；在其中一個第四入氣口一側的第四管體內設置有溫度感應表； 所述的催化藥物包括以下成份，按重量比分別是Al2O3 20-30%、MnO2 15-45%, S1215-50%、三氯化銠5-10%，及適量的硅藻土和白土。
8.根據權利要求2所述的一種生活垃圾無害化處理中的廢氣處理方法的設備，其特征在于，所述的冷卻塔包括在第四管體一側設有的第二冷卻室、在第二冷卻室內設有的第五管體、在第五管體內設有的第二冷卻網，及在第二冷卻室上設有的第二進水管和第二出水管； 所述的第五管體兩端分別延伸至第二冷卻室外，一端是第五入氣口，所述的第五入氣口與第四出氣口連通；另一端是第五出氣口 ； 所述的第二進水管設置于第五入氣口的一側；所述的第二出水管設置于第五出氣口的一側。
9.根據權利要求2所述的一種生活垃圾無害化處理中的廢氣處理方法的設備，其特征在于，所述的活性吸附塔包括在第二冷卻室一側設有的第六管體、在第六管體上設有的第六入氣口和第六出氣口，及在第六管體內設有的吸附劑；吸附劑包括以下成份，按重量比分別是CaO 10-25%、磷酸鈉5-10%和活性炭50-85%。
10.根據權利要求2所述的一種生活垃圾無害化處理中的廢氣處理方法的設備，其特征在于，所述的除塵塔在第六管體一側設有的第七管體、在第七管體上設有的第七入氣口和第七出氣口，及在第七管體內設有的去塵片。
【文檔編號】B01D53/75GK104190222SQ201410468991
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月15日 優先權日:2014年9月15日
【發明者】鄭仲新, 陳旭卿 申請人:湖南恩邦新能源有限公司