本發明屬環保領域,尤其涉及一種煙氣凈化壓解設備及使用方法。
背景技術:
隨著社會城市化、科技化、人性化的發展,工農業得到了蓬勃的發展,越來越多的電廠、化工廠、水泥廠和工業窯爐被應用,隨之而來的是工業廢氣排放量的增加和大量煙塵污染問題的彰顯。電廠、化工廠、水泥廠、工業窯爐的工業廢氣排放,燃料燃燒等產生了大量煙氣,煙氣煙塵的混合物,是污染大氣的主要原因。煙氣的成份很復雜,氣體中包括:水蒸氣、二氧化硫、氮氣、氧氣、一氧化碳、二氧化碳、碳氫化合物以及氮氧化合物等,煙塵包括燃料的灰分、煤粒、油滴以及高溫裂解產物等,因此煙氣對環境的污染是多種毒物的復合污染。煙塵對人體的危害性與顆粒的大小有關,對人體產生危害的多是直徑小于6微米的飄塵,尤其以1-2.5微米的飄塵即PM2.5危害性最大。PM2.5與PM6等大顆粒物相比,細顆粒物粒徑小,富含大量的有毒、病毒引起癌癥;引發心腦血管疾病;因此對人體健康和大氣環境質量的影響更大。
二氧化硫、一氧化碳和氮氧化物等污染是造成大氣污染的主要原因,燃燒時大量排放的二氧化硫致使我國出現大面積的酸雨,現在我國由于酸雨的污染給農作物、森林和人體健康等方面造成的經濟損失很大。另外煙塵、二氧化硫和氮氧化物也是形成霧霾的主要原因,每年因霧霾導致出現很多慘痛的交通事故,霧霾給人們的生活以及身體健康等方面、航天航空、國防安全等造成特別大的負面影響,這已經成為制約我國經濟和社會發展的重要因素。一氧化碳是一種對血液和神經系統毒性很強的污染物,空氣中的一氧化碳通過呼吸系統,進入人體血液內,與血液中的血紅蛋白、肌肉中的肌紅蛋白、含二價鐵的呼吸酶結合,形成可逆性的結合物,對人體健康造成了重大威脅。
如果直接把煙氣排放到空氣中將會造成較大的空氣污染,因此,在將含二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物以及細顆粒物的煙氣排放到大氣中之前需要進行凈化處理,這樣可以減少大氣污染,有利于人體的健康。所以,一些煙氣凈化除塵設備應運而生;在過去的相當一段時間里,電除塵器在其中扮演了很重要的角色,然而隨著人們對生活環境要求的不斷提高,國內外環保組織也相應出臺了新的排放標準,對污染源的控制有了更高的要求。
而隨著人性化理念的普及,及新型和諧社會的構成,在煙氣除塵是非常必要的,但是,目前的煙氣凈化處理設備對煙氣中的污染物處理的不徹底,處理的效果均不太理想,還殘留著對人體有害的氣體。專利文獻CN16966274715公開了一種“煙氣除塵脫硫系統”,該系統并沒有考慮到處理后的煙氣中還殘留著一些一氧化碳以及氮氧化物這些有害氣體,導致處理后的煙氣仍然對人體有害。
目前大多數污染企業還是采用老舊的固體脫硫,所謂固體脫硫就是以石灰石為原料,有干法脫硫、半干法脫硫、濕法脫硫,一般采用濕法脫硫較為廣泛,濕法脫硫雖然效果比以上兩種略好,但是治標不治本,只能輕微緩解或減輕排放,不能從根本上解決污染問題,而且還會給企業帶來很大負擔,設備投資及維護成本較高,因為是固體脫硫,所以脫硫后產生的廢料特別多,對周邊環境也有不同程度的污染,排污問題又不能更好的解決。
技術實現要素:
本申請提供一種煙氣凈化壓解設備及使用方法,解決現除塵的方法中的煙氣中污染物處理不徹底、殘留著對人體有害的氣體、設備投資和維護成本高和容易對周邊環境造成污染等技術問題。
本發明采用以下技術方案:
一種煙氣凈化壓解設備,包括:喇叭口、進煙管道、固定架桿、固定管鐵塔、固定臺、一組抽煙機、一組閥門、噴頭、通氣管道、供水管道、固定支架、煙水回管、第一反應器、第二反應器、第三反應器、第四反應器、第五反應器、高壓蒸汽裝置、第六反應器、一號循環池、二號循環池和三號循環池;所述喇叭口、進煙管道與一組抽煙機相連,進煙管道通過固定架桿與固定管鐵塔相連,固定管鐵塔固定在固定臺上,一組抽煙機與第一反應器之間通過一組閥門控制閉合,第一反應器、第二反應器、第三反應器、第四反應器和第五反應器內上端及左右兩側均設有一組噴頭,噴頭與供水管道相連,供水管道通過固定支架與第一反應器、第二反應器、第三反應器、第四反應器和第五反應器相連,第一反應器與第二反應器之間、第二反應器與第三反應器之間、第三反應器與第四反應器之間、第四反應器與第五反應器之間、第五反應器與第六反應器之間均通過通氣管道和煙水回管相連,所述高壓蒸汽裝置分別給第五反應器與第六反應器供氣,第六反應器與一號循環池相連,所述一號循環池、二號循環池和三號循環池相連。
作為本申請的一種優選技術方案:所述一組抽煙機分為常用抽煙機和備用抽煙機,一組閥門分為常用閥門和備用閥門。
作為本申請的一種優選技術方案:所述第二反應器內設有一級過濾網和二級過濾網,所述一級過濾網濾徑為2.5微米,二級過濾網濾徑為1微米。
作為本申請的一種優選技術方案:所述第三反應器內設有加熱裝置和氧化銅。
作為本申請的一種優選技術方案:所述第四反應器內設有分子篩。
作為本申請的一種優選技術方案:所述第五反應器和第六反應器內均設有高密度濾網,所述高密度濾網濾徑為0.05微米。
作為本申請的一種優選技術方案:所述循環池由壓力泵、反應液、排水口、循環池過濾網和液體過濾循環裝置組成,所述壓力泵設置在三號循環池內,循環池過濾網設置在一號循環池、二號循環池和三號循環池內,一號循環池與二號循環池之間、二號循環池和三號循環池之間均設有排水口,一號循環池、二號循環池和三號循環池上均設有液體過濾循環裝置,反應液在三個循環池中,并通過壓力泵與供水管道相連。
作為本申請的一種優選技術方案:所述高壓蒸汽裝置與第五反應器和第六反應器之間均設有供氣閥,高壓蒸汽裝置直接噴出帶有碳酸鈣成分的高壓蒸汽。
一種煙氣凈化壓解設備的使用方法,步驟為:
第一步:啟動煙氣凈化壓解設備,在一組抽煙機的作用下,煙氣被喇叭口吸入固定在固定管鐵塔上的進煙管道中,之后煙氣又進入第一反應器;
第二步:進入第一反應器中的煙氣通過噴頭噴出與煙氣進行反應的液體除去粗砂和大顆粒,然后煙氣通過通氣管道和煙水回管進入第二反應器;
第三步:反應后的煙氣通過一級過濾網和二級過濾網,一級過濾網濾去直徑2.5-10微米的顆粒物,二級過濾網濾去直徑1-1.5微米的顆粒物,噴頭噴出的液體進一步壓解清洗煙氣除塵,然后煙氣通過煙水回管進入第三反應器中;
第四步:通過第三反應器中的加熱裝置灼熱的氧化銅和煙氣中的一氧化碳反應生成二氧化碳,噴頭噴出的液體進一步壓解清洗煙氣中的有害物質,然后煙氣通過煙水回管進入第四反應器;
第五步:第四反應器中的分子篩將煙氣中的氮氧化物吸附,噴頭噴出的液體進一步壓解清洗煙氣中的有害物質,然后煙氣通過煙水回管進入第五反應器中;
第六步:煙氣中的有毒有害成分在反應器內和帶有碳酸鈣成分的高壓蒸汽及噴頭噴出的液體同時產生反應,再經過高密度濾網過濾,煙氣中的有害成分進一步減少,然后煙氣通過煙水回管進入第六反應器;
第七步:通過第五反應器壓解過的煙氣再次和帶有碳酸鈣成分的高壓蒸氣及噴頭噴出的液體同時反應,再經過高密度濾網過濾,反應后的煙氣和液體通過煙水回管進入一號循環池中;
第八步:一號循環池對煙水回管回流到池中帶有粗細粉末的混合型液體進行過濾,通過液體過濾循環裝置把帶有粉末的液體深度過濾,帶有粉末的液體會在液體過濾循環裝置中分離,已經分離的濕化性質的粉末直接被一號循環池帶出進行烘干在利用,過濾后的液體循環流入二號循環池;
第九步:二號循環池對帶有粉末和有毒有害氣體的混合型液體繼續過濾,通過液體過濾循環裝置過濾后微細濕化性質的粉末被二號循環池分離帶出烘干利用,過濾后的液體循環流入三號循環池;
第十步:三號循環池對帶有粉末和有毒有害氣體的混合型液體繼續過濾,通過液體過濾循環裝置再次過濾后的粉塵處理率為100%,有毒有害氣體處理率大于70%。
作為本申請的一種優選技術方案:所述循環池的反應液由石灰石漿液、油垢清洗劑和植物提取物制成的液體組成,通過三號循環池的壓力泵與供水管道相連,再通過與供水管道相連接的置于各反應器上端及左右兩側的噴頭,對每個反應器內的煙塵進行噴淋。
有益效果:
本申請所述煙氣凈化壓解設備及方法采用以上技術方案與現有技術相比,具有以下技術效果:
1.粉塵處理率為100%,有毒有害氣體處理率大于70%。
2.煙氣通過抽煙口進入壓解罐與噴出的液體進行反應,每個罐體內結構與處理的方式不同,煙氣會在不同的罐體內依次壓解,最后成為煙氣與液體的混合體,通過高密度的過濾后混合體會被分離,有毒有害成分會被液體溶解,液體將會被繼續循環使用、更好地節約了水資源,而沉淀下來的粉塵會被液體過濾裝置排出烘干再利用。
3.在煙氣凈化領域最具有發展潛力的項目,可以做到把煙氣完全吸入凈化設備壓解處理,被申請處理煙氣徹底,有效保護大氣。
4. 液體脫硫設備成本低,處理延期效果明顯,無論是大、中、小型企業,均適用。
5.操作方便,靈活性強,性價比高,實用性強,對社會貢獻力大,在設備正常運轉過程中自身也不會對周邊環境造成污染;從源頭直接與污染源對接,煙氣在準備向天空擴散的過程中被煙氣壓解設備的喇叭口吸入反應器進行壓解處理了,阻斷了對大氣的污染,煙塵、二氧化硫、氮氧化物是引起霧霾的主要原因,經過本發明的煙氣壓解設備處理后,煙氣中的顆粒物排放濃度為0mg/m3,二氧化硫的排放濃度控制在5mg/m3以內,氮氧化物的排放濃度控制在4-6mg/m3,一氧化氮排放濃度控制在5-8mg/m3。
6.結合不同污染排放企業的特點,通過對不同燃燒物的燃燒測試,實驗采集的數據低于國家標準的65%,設備正常運轉過程中對水的利用率為99%,通過過濾后的水一直循環使用,不會排放污染的水,更好的保護大氣,保護生態,節約能源。
附圖說明:
圖1是本發明的結構示意圖。
附圖標記說明:1、喇叭口,2、進煙管道,3、固定架桿,4、固定管鐵塔,5、固定臺, 6、一組抽煙機,7、一組閥門,8、噴頭,9、通氣管道,10、煙水回管,11、第一反應器,12、第二反應器,13、第三反應器,14、第四反應器,15、第五反應器,16、高壓蒸汽裝置,17、第六反應器,18、一號循環池,19、二號循環池,20、三號循環池,12-1、一級過濾網,12-2、二級過濾網,13-1、加熱裝置,13-2、氧化銅,14-1、分子篩,21、高密度濾網,22、供氣閥,23、壓力泵,24、固定支架,25、反應液,26、排水口,27、循環池過濾網,28、供水管道,29、液體過濾循環裝置。
具體實施方式
下面結合說明書附圖對本申請的具體實施方式作進一步詳細的說明。
實施例1:
如附圖1所示,喇叭口1設在進煙管道2一端,進煙管道2另一端與一組抽煙機6相連,進煙管道2通過固定架桿3和固定管鐵塔4固定在固定臺5上,一組抽煙機6與第一反應器11之間通過一組閥門7控制閉合,一組抽煙機6分為常用抽煙機和備用抽煙機,一組閥門7分為常用閥門和備用閥門,正常使用時只打開常用閥門和常用抽煙機,當煙氣流量大時打開備用閥門和備用抽煙機,在一組抽煙機6的作用下,煙氣被喇叭口1吸入進煙管道2中,穿過一組閥門7進入第一反應器11中,每個反應器的上端及左右兩側均設有一組噴頭,噴頭8與供水管道28相連,供水管道28通過固定支架24與第一反應器11、第二反應器12、第三反應器13、第四反應器14和第五反應器15相連,第一反應器11與第二反應器12之間、第二反應器12與第三反應器13之間、第三反應器13與第四反應器14之間、第四反應器14與第五反應器15之間、第五反應器15與第六反應器17之間均通過通氣管道9和煙水回管10相連,進入第一反應器11中的煙氣通過噴頭8噴出與煙氣進行反應的液體除去粗砂和大顆粒,然后煙氣通過通氣管道9和煙水回管10進入第二反應器12,第二反應器12中一級過濾網12-1濾去直徑大于2.5微米的顆粒物,二級過濾網12-2濾去直徑大于1微米的顆粒物,噴頭8噴出的液體進一步壓解清洗煙氣除塵,然后煙氣通過煙水回管進入第三反應器13中,通過第三反應器13中的加熱裝置13-1灼熱的氧化銅13-2和煙氣中的一氧化碳反應生成二氧化碳,噴頭8噴出的液體進一步壓解清洗煙氣中的有害物質,然后煙氣通過煙水回管進入第四反應器14,第四反應器14中的分子篩14-1將煙氣中的氮氧化物吸附,噴頭8噴出的液體進一步壓解清洗煙氣中的有害物質,然后煙氣通過煙水回管進入第五反應器15中,打開高壓蒸汽裝置16上的供氣閥22,通入帶有碳酸鈣成分的高壓蒸汽,煙氣中的有毒有害成分在反應器內和帶有碳酸鈣成分的高壓蒸汽及噴頭噴出的液體同時產生反應,再經過高密度濾網21過濾,煙氣中的有害成分進一步減少,然后煙氣通過煙水回管進入第六反應器17,煙氣再次和帶有碳酸鈣成分的高壓蒸氣及噴頭噴出的液體同時反應,再經過高密度濾網過濾,反應后的煙氣和液體通過煙水回管進入一號循環池18中。
一號循環池18對煙水回管回流到池中帶有粗細粉末的混合型液體進行過濾,通過液體過濾循環裝置29把帶有粉末的液體深度過濾,帶有粉末的液體會在液體過濾循環裝置中分離,已經分離的濕化性質的粉末直接被一號循環池18帶出進行烘干在利用,過濾后的液體通過排水口26循環流入二號循環池19。
二號循環池19對帶有粉末和有毒有害氣體的混合型液體繼續過濾,通過液體過濾循環裝置過濾后微細濕化性質的粉末被二號循環池19分離帶出烘干利用,過濾后的液體通過排水口循環流入三號循環池20。
三號循環池20對帶有粉末和有毒有害氣體的混合型液體繼續過濾,通過液體過濾循環裝置再次過濾后的粉塵處理率為100%,有毒有害氣體處理率大于70%,循環池的反應液25由石灰石漿液、油垢清洗劑和植物提取物制成的液體組成,通過三號循環池20的壓力泵23與供水管道28相連,再通過與供水管道28相連接的置于各反應器上端及左右兩側的噴頭8,對每個反應器內的煙塵進行噴淋。
經過本發明的煙氣壓解設備處理后,煙氣中的顆粒物排放濃度為0mg/m3,二氧化硫的排放濃度控制在5mg/m3以內,氮氧化物的排放濃度控制在4-6mg/m3,一氧化氮排放濃度控制在5-8mg/m3。
上面結合附圖對本申請的實施方式作了詳細說明,但是本申請并不限于上述實施方式,在本領域普通技術人員所具備的知識范圍內,還可以在不脫離本申請宗旨的前提下做出各種變化。