CN1768908A - 一种废气净化装置和应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工业废气净化装置及应用，特别是在废气产生场所直接进行净化处理、去除恶臭成分的废气净化装置及应用。本发明装置包括生物填料层组件和生物填料层组件之上的喷淋组件，其中生物填料层组件包括一个填料床体或多个并列的填料床体，填料床体内使用负载微生物的填料，构成整体连续生物净化反应区，生物净化反应区占废气产生装置面积的30％～150％。与现有技术相比，本发明装置结构简单、占地面积小、运行可靠、动力消耗少，运行成本低及绿化环境，适用于工业废气净化处理。

Description

一种废气净化装置和应用

技术领域

本发明涉及一种工业废气净化装置和应用，特别是污水处理场废气直接进行净化处理、去除恶臭成分的废气净化装置和应用。

背景技术

在工业生产过程中，废气需要排空，一些有毒、有害物质随之进入大气，特别是含有恶臭物质的气体，会严重污染周边环境，对生物成长和人体健康造成危害，随着社会文明的进步，人们对有害气体治理的要求日益高涨。随着科技的发展，废气净化技术水平在不断提高，目前，治理含恶臭物质污染的方法有多种，如：燃烧法、吸附法及生物法等等。生物净化工艺(如CN97121666)，具有脱除效率高、运行成本低的优点，得到重视和应用。

现有的生物脱除装置通常采用塔、箱、罐等形式，如CN97211331所述的生物填料塔、CN98251836.6所述的壳体结构废气净化装置。上述废气净化装置需要对废气产生场所进行密闭处理，以便收集废气，同时，必须配置废气导出***，因而需设置气体管线、风机及其它相关设备，从而增加了投资，增大占地面积、动力消耗及运行成本。生物净化工艺的主要特点需要在较低空速下进行，一般需要低于500h^-1，而其它物化方法如催化燃料等，气体空速可以达到10000h^-1以上。这就使得生物净化法需要的装置规模太大(装置规模与空速成反比)，装置投资、运转维护、占地面积等均成为严重的限制因素。另外，生物净化法所使用的填料一般强度较低，空隙率较小，并需要有较多水含量的条件下操作，因此操作压降较大，并随着运转时间的增加而增加，这将增加动力消耗，影响正常运转，净化率也大大降低。CN01106039.5所述在污水处理场密封盖上设置多个生物净化填料单元，将大规模的装置分解为多个小规模的操作单元，在一定程度上解决了占地、压降大等问题。但如果采用数量较多的小操作单元，设备投资大大增加，运转、维护和管理非常烦琐。如果采用数量较少的较大操作单元，则设备规模较大，无法设置在密封盖上，同时存在上述生物净化装置共同的不足之处。并且，该装置结构复杂，制作安装及操作均较复杂。现有技术生物净化方法存在的上述工程上问题，严重制约了其在废气净化中的工业应用。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种废气发生场所的废气净化装置。该装置设备结构简单、无需设置废气导引***、动力消耗少。

本发明废气生物净化装置包括生物填料层组件和生物填料层组件之上的喷淋组件，生物填料层组件包括一个填料床体或多个并排的填料床体，填料床体内使用负载微生物的填料，构成整体连续生物净化反应区。生物净化反应区占废气产生装置面积的30％～150％，优选为50％～100％。

可以在生物填料层之下设置淋洗液收集组件(集液组件)，集液组件设置在填料层下部，收集喷淋液全部或部分循环使用或排出处理，可以采用常规的通气集液结构。

可以在喷淋装置之上设置遮盖组件，遮盖组件设置在喷淋组件之上，可以进行绿化，起美观、收集雨水等作用。

可以在集液组件之下设置除油组件，针对可能产生油雾的废气产生装置，脱除废气中的油雾。

设置废气产生装置的检修入口，以方便设备的维护。

本发明废气净化处理装置在净化各种废气产生装置中的应用，特别是在净化各种污水处理池、处理场产生废气中的应用。

本发明根据生物脱臭工艺特点，利用废气发生场所的建筑结构、通过设置遮盖组件、液体喷淋组件及填料床层组件、集液组件及除油组件，置于废气发生场所之上，将生物脱臭、密闭气源、收集废气、绿化环境、遮避雨水以减少污水量等功能于一体，可获得理想的净化废气、绿化环境等效果。对于产生废气装置较集中的厂区，如大企业的污水处理场，可以极大地改善和美化局部环境状况。本发明装置结构简单、占地面积小、运行可靠、动力消耗少，运行成本低及绿化环境，适用于工业废气净化处理，特别是用于在废气发生场所之上，直接进行净化、去除恶臭成份的废气净化处理。

附图说明

图1为本发明装置结构示意图。

具体实施方式

本发明废气净化装置可置于废气发生场所的顶部、上方或嵌入废气发生场所内，也可立于地面、其它建筑物上方或园林、绿化场所内。一般可以将液体喷淋组件和填料床组件嵌入废气发生场所内，遮盖组件置于废气发生场所的顶部或上方。废气净化装置可由废气发生场所建筑物支撑或独立支撑。

对于污水处理池、场等废气产生装置，优选的废气净化装置由上至下依次包括遮盖组件、液体喷淋组件及填料床层组件、集液组件及除油组件等部件。

遮盖组件可以由简单的遮盖物构成，但优选下面结构：由支架、遮盖体、出气组件及雨水收集组件构成，该组件设置在废气净化装置的顶部，其材料可用金属或非金属的薄板、隔栅、复合网、塑料薄膜或箱体结构，在箱体内可种植观赏类或经济类植物，如草、花、藤科等植物。遮盖组件框架上设置一组或若干个出气组件，该组件为可调节的强制通风***，由通风管、调节风阀、风机组成；遮盖体底部或低点处设置雨水收集组件，该组件由水渠、集合管和出口管等部件组成。遮盖体可以是正方形、长方形或其它适宜形状，遮盖组件可由一块或若干块组合而成。

液体喷淋组件由雾化喷嘴、主管、支管、液滴溅板及调节阀等部件组成，呈耙或栅状布置，设置在填料床层组件上部、遮盖组件的下部。

填料床层组件由框架、填料床体、填料及密封件构成，设置在遮盖组件和液体喷淋组件下部。填料床体由若干个呈多边形或其它几何形状构成的隔离穴组成，隔离穴由箱体、底板及盖板构成，生物填料置于隔离穴内。

集液组件由冲渣器、收集盘、洗涤器、出渣口及水封器等部件构成，设置在填料体底部。

除油组件设置在装置的底部，由支架、吸附油雾体、导油槽、水封器及安装组件构成，该组件吸附油雾体使用筛网、复合筛网、活性炭或纤维毡材料。

以下结合附图对本发明做进一步详述。如图1所示，本发明的废气净化装置由遮盖组件1、液体喷淋组件2及填料床层组件3、集液组件4及除油组件5等部件构成。

遮盖组件1由支架、遮盖体、出气组件及雨水收集组件构成。该组件设置在废气净化装置的顶部，是填料床层组件3的顶盖，为生物提供具有一定温度、湿度的生存环境。遮盖体可由一块或若干块构成，其形状可为正方形、长方形或其它几何形状，其材料可用金属或非金属的薄板、隔栅、复合网、塑料薄膜或箱体结构，也可采用上述几种材料复合而成，在箱体内可种植观赏类或经济类植物，如草、花、藤科等植物，为了美观，还可用不同颜色、不同品种及不同高度的植物构成文字、文化艺术类图形、图案的平面或立体形状。通过种植植物，可达到美化环境的目的。为了确保植物的正常生长，设置喷淋、喷雾式淋灌设施，根据季节的不同、地区气候的实际条件，设置或不设置塑料薄膜，以便获得适合植物生长的温度、湿度。当该组件由若干块组合而成时，除可拼装成一块从而形成一个平板式结构外，也可呈倾斜状态安装，其安装形态呈依序向阳排列或“八”字结构，其倾角为0°～85°。在遮盖组件框架上设置一组或若干个出气组件，该组件为可调节的强制通风***，由通风管、调节风阀、风机组成，以便形成均匀、有序的疏导气流手段，从而使废气穿过填料床层时分布均匀。在遮盖体底部或低点处设置雨水收集组件，该组件由水渠、集合管和出口管等部件组成，以便收集、排放雨水和喷淋、喷灌后的渗出水，防止其进入废气发生场所。

液体喷淋组件2由雾化喷嘴、主管、支管、液滴溅板及调节阀等部件组成，呈耙或栅状布置，设置在填料床层组件上部、遮盖组件的下部。配合使用营养液调配罐、机泵等设施：在调配罐配制营养液，用机泵将营养液输入装置内，由该组件完成喷淋过程，设置雾化喷嘴，以减轻喷淋强度、角度及液滴直径对填料疏松度及厚度均匀性的影响，设置液滴溅板，防止液滴在填料层上形成滴洞，因为滴洞会使废气穿过床层时产生短路现象。此外，该组件也可以喷淋净化水，为生物提供适宜的湿度环境。

填料床层组件3由框架、填料床体、填料及密封件构成，设置在遮盖组件和液体喷淋组件下部。该组件由一块或若干块构成，呈正方形、长方形或其它适宜的几何形状。填料床体由若干个长方形、正方形、六边形等适宜形状的隔离穴组成，隔离穴由箱体、底板及盖板构成，底板和盖板由金属或非金属丝网和格栅复合而成，盖板与隔离穴的箱体间为活连接，连接件为螺栓、螺钉或插栓件，生物填料置于隔离穴内。相同容积的隔离穴，应填充相同质量的填料，以实现填料的均匀分布，从而获得相同或相近的疏松度和填料层厚度。填料床层组件设置1层或若干层，应视对去除率的要求、气量大小及含恶臭物质浓度而定。

集液组件4由冲渣器、收集盘、洗涤器、出渣口及水封器等部件构成，设置在填料体底部，除油组件的上方、填料床层组件的下方。洗涤器由喷嘴、主管及进水口构成，设置在收集盘的上部。该组件具有洗涤废气、废弃物收集及废气分配三个功能：①废气进入集液组件后，与洗涤器喷淋液均匀接触，实现逆流洗涤，洗涤水滴落至收集盘，从出渣口排出装置；②收集盘用于收集填料床层组件上坠落的填料碎屑、生物***物及剩余的喷淋液，在收集盘的边沿设置冲渣器，适时冲洗坠落杂物，以便排出装置外；③在收集盘上开设了若干个凸孔，用做废气通道，使废气均匀分布，凸孔直径一般为∮1～∮100mm，优选尺寸∮50mm；凸孔的凸起高度为5～300mm，优选尺寸110mm；选择凸孔结构，可实现废气、废物交叉流动互不干扰。在出口处设置水封，防止废气从此处泄漏。集液组件或集液盘安装倾斜角0～30°。

除油组件5设置在装置的底部，由支架、吸附油雾体、导油槽、水封器及安装组件构成。该组件采用吸附法去除废气中的油污，以防止油污堵塞填料间隙、毒害生物。该组件吸附油雾体使用筛网、复合筛网、活性炭或纤维毡材料。

工作时，废气自产生源升起进入本装置，流经除油组件5时油污被吸附截留，油污在吸附油雾体上聚集后流至导油槽，经水封器流出装置；除油后的废气流经集液组件4时实现再分配，同时，该组件的洗涤器完成逆流洗涤，去除废气夹带的飞沫等危害微生物的物质或微生物无法去除的有毒物质，即该洗涤过程具有保护微生物和生物脱臭的补充作用，洗涤后的废气进入填料床层组件3；恶臭物质被填料吸附，由附着在填料上的微生物群落代谢，转化为硫酸盐类中性无害物；液体喷淋组件2输入的淋洗液洗掉填料碎屑、微生物***物并落至集液组件4，在冲渣器的冲刷下经出渣口及水封器流出装置；液体喷淋组件2还适时输入营养液，培植、驯化微生物；净化后的废气经设置在遮盖组件1上的出气组件排出装置，至此完成净化废气过程。

上述部件配置喷淋机泵、湿、温度仪及其它自控仪表构成本发明的废气净化装置。废气净化装置，置于废气发生场所的顶部、上方或嵌入废气发生场所内，也可立于地面、其它建筑物上方或园林绿化场所内；其支撑方式，可借助废气发生场所建筑物或独立支撑。

Claims (17)

1、一种废气净化装置，包括生物填料层组件和生物填料层组件之上的喷淋组件，其特征在于所述的生物填料层组件包括一个填料床体或多个并排的填料床体，填料床体内使用负载微生物的填料，构成整体连续生物净化反应区，生物净化反应区占废气产生装置面积的30％～150％。

2、按照权利要求1所述的装置，其特征在于所述的生物净化反应区占废气产生装置面积的50％～100％。

3、按照权利要求1所述的装置，其特征在于在所述的喷淋装置之上设置遮盖组件。

4、按照权利要求1所述的装置，其特征在于在所述的生物填料层之下设置集液组件。

5、按照权利要求1所述的装置，其特征在于在所述的集液组件之下设置除油组件。

6、按照权利要求1所述的装置，其特征在于废气净化装置由上至下依次包括遮盖组件、液体喷淋组件及填料床层组件、集液组件及除油组件。

7、按照权利要求3所述的装置，其特征在于所述的遮盖组件由支架、遮盖体、出气组件及雨水收集组件构成；出气组件由通风管、调节风阀、风机组成；遮盖体底部或低点处设置雨水收集组件，该组件由水渠、集合管和出口管等部件组成；遮盖体是正方形、长方形或其它适宜形状，遮盖组件由一块或若干块遮盖体组合而成。

8、按照权利要求7所述的装置，其特征在于所述的遮盖体为箱体结构，在箱体内种植植物。

9、按照权利要求1所述的装置，其特征在于所述的填料床层组件包括框架、填料床体、填料及密封件；填料床体由一个或若干个长方形、正方形、六边形或其它适宜形状的隔离穴组成，隔离穴由箱体、底板及盖板构成，生物填料置于隔离穴内。

10、按照权利要求4所述的装置，其特征在于所述的集液组件包括冲渣器、收集盘、洗涤器、出渣口及水封器。

11、按照权利要求5所述的装置，其特征在于所述的除油组件包括支架、吸附油雾体、导油槽、水封器及安装组件，该组件吸附油雾体使用筛网、复合筛网、活性炭或纤维毡材料。

12、按照权利要求7所述的装置，其特征在于所述的遮盖体安装形态呈依序向阳排列或“八”字结构，其倾角为0°～85°。

13、按照权利要求10所述的装置，其特征在于所述的收集盘上开设若干个凸孔，用做废气通道，使废气均匀分布，凸孔直径一般为∮1～∮100mm，凸孔的凸起高度为5～300mm，集液组件或集液盘安装倾斜角0～30°。

14、按照权利要求1所述的装置，其特征在于废气净化装置可置于废气发生场所的顶部、上方或嵌入废气发生场所内，或立于地面、其它建筑物上方或园林、绿化场所内。

15、按照权利要求14所述的装置，其特征在于将废气净化装置的液体喷淋组件和填料床组件嵌入废气发生场所内，遮盖组件置于废气发生场所的顶部或上方。

16、一种权利要求1至15任一装置在废气净化中的应用。

17、一种权利要求1至15任一装置在净化污水处理池、处理场产生废气中的应用。

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