一种垃圾焚烧烟气净化系统的制作方法

本发明属于垃圾焚烧烟气处理技术，具体涉及一种垃圾焚烧烟气净化系统。

背景技术：

随着人们生活水平的提高，在偏远的农村，生活垃圾问题也已经成为最急需解决的环境保护问题，目前的农村生活垃圾大都直接露天焚烧，无任何后续处理，生活垃圾在进行焚烧处理的过程中会产生大量的硫化物和烟尘，并产生大量的臭气，导致垃圾焚烧烟气严重地影响周边环境，造成了严重的大气污染，另外焚烧后的垃圾，所产生的烟气所带有的臭气，能够影响周边1公里范围内的区域，尤其是二噁英、SO₂的危害更大，会直接危害到人民的身心健康，造成农村环境质量下降。

现有的垃圾焚烧烟气治理设备处理工艺复杂，这类型的设备通常包括多级的脱硫设备、除尘设备、除臭设备等，设备体积庞大，需要占用较大的面积进行安装，适用于城镇中将生活垃圾进行集中收集治理的模式，在农村地区，由于地理位置的限制，设置大型的系统烟气处理设备较困难，制约了生活垃圾焚烧烟气的治理。

技术实现要素：

本发明解决的技术问题是：针对现有的农村地区难以适应综合烟气治理设备的缺陷，提供一种新型的垃圾焚烧烟气净化系统，采用一体化装置实现多种烟气治理工艺的集成，有效降低了设备整体的体积，有利于垃圾焚烧烟气净化在农村地区推广。

本发明采用如下技术方案实现：

一种垃圾焚烧烟气净化系统，包括依次串联在垃圾焚烧炉烟道上的脱硫除尘除臭装置、除雾装置、吸附装置和生物过滤塔；

所述烟道上设有引风机；

所述脱硫除尘除臭装置包括装置箱体，所述装置箱体内分为水帘区和除臭区；所述水帘区所在的装置箱体上设置与进口烟道连接的烟气进口，所述水帘区内部设有与供水系统连接的水帘板，所述水帘板形成的水帘位于水帘区和除臭区之间的通道上；所述除臭区所在的装置箱体上设置与出口烟道连接的烟气出口，所述除臭区内部设有与除臭剂输送系统连接的喷嘴。

所述除雾装置采用除雾器，对脱硫除尘除臭后的烟气进行除湿；

所述吸附装置内设有吸附剂，对除湿后的烟气进行吸附净化；

所述生物过滤塔采用生物净化模块，对烟气进行生物净化并排放。

进一步的，所述水帘板为至少两级，并呈阶梯分布，最上层的一级水帘板设置在装置箱体的进水口下方。

进一步的，所述最上层的一级水帘板与进水口之间设有蓄水槽。

进一步的，所述水帘板的低端设有向下折弯的竖板，上一级的水帘板通过该竖板与下一级的水帘板对接。

进一步的，所述供水系统包括与进水口连接的供水管和碱液池，所述供水管通过水泵连接至碱液池。

进一步的，所述装置箱体的底部通过排污管连接至污水池，所述污水池与沉淀池溢流连通，所述沉淀池的上层清液与碱液池连通。

进一步的，所述除臭剂输送系统包括除臭剂池、除臭剂输送管，所述除臭剂池通过除臭剂输送管与喷嘴上的除臭剂支管连接。

进一步的，所述除雾装置和吸附装置底部通过排污管与污水池并联。

进一步的，所述吸附剂为活性炭或分子筛。

本发明具有如下有益效果：

1、本发明的脱硫除尘除臭装置将脱硫、除尘和除臭处理集成在一个箱体内实现，能起到脱硫、除臭、除尘、急冷的多重目的，通过阶梯式的水帘脱硫除尘，能够降低脱硫装置的高度，减少使用除尘、除臭设备的体积，达到减少烟气治理设备的占地面积。

2、本发明中的脱硫除尘除臭装置不仅过滤烟气中的粉尘及硫化物，因该处用水量大，烟气与冷水的接触充分，因此能起到烟气急冷的目的，避免垃圾焚烧烟气中二噁英的再次合成。

3、本发明结构紧凑，节省设备的投资、生产加工、设备安装等方面的成本。尤其在经济较不发达地区的农村地区，对农村地区的生活垃圾集中焚烧处理有着良好的促进作用。

以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。

附图说明

图1为实施例中的垃圾焚烧烟气净化装置的结构示意图。

图2为实施例中的脱硫除尘除臭内部结构示意图。

图3为实施例中的污水池、沉淀池和碱液池的连接示意图。

图中标号：1-垃圾焚烧炉，2-脱硫除尘除臭装置，3-除雾装置，4-吸附装置，5-污水池，6-沉淀池，7-碱液池，8-烟道，9-供水管，10-引风机，11-水泵，12生物过滤塔，13-排污管接口，14-第一导流口，15-喷嘴，16-除臭剂池，17-进水口，18-水帘板，19-排污管，20-除臭剂支管，21-除臭剂输送管，22-水帘区，23-除臭区，24-烟气进口，25-烟气出口，26-蓄水槽，27-竖板，28-第二导流口，29-供水管接口。

具体实施方式

实施例

参见图1，图示中的一种垃圾焚烧烟气净化装置为本发明的优选实施方案，具体包括通过烟道8串联连接的垃圾焚烧炉1、脱硫除尘除臭装置2、除雾装置3、吸附装置4、引风机10，生物过滤塔12以及底部的液体处理循环系统。

具体的，垃圾焚烧产生的烟气由垃圾焚烧炉1的排烟口进入烟道8内，沿烟道8首先进入脱硫除尘除臭装置2的箱体内。

结合参见图2，脱硫除尘除臭装置2的装置箱体内分为水帘区22和除臭区23，两个区域之间通过水帘区22形成的水帘隔开，水帘区22所在的装置箱体上设有与进口的烟道8对接的烟气进口24以及连接供水系统的进水口17，除臭区23所在的装置箱体上设有与出口的烟道8对接的烟气出口25，垃圾焚烧烟气从烟气进口24进入装置箱体2内，依次通过水帘区和除臭区后，从烟气出口25排出。

在水帘区22中，水帘的形成通过水帘板18实现。多级水帘板18呈阶梯分布，并且每级水帘板18上表面均为斜面，水流在上一级水帘板18上漫流到下一级水帘板18上，在两级水帘板之间形成水帘

最上层的一级水帘板18的高端位于进水口17下方，并且在该级水帘板和进水口17之间还设有蓄水槽26，蓄水槽26沿水帘板的宽度设置，从进水口17输入的水先在蓄水槽26中累积，然后沿水帘板18的宽度漫流过水帘板的斜面，保证水帘板18在宽度方向上形成均匀的水帘。水帘对通过烟气中的粉尘及溶于水的物质进行脱出，同时水帘采用Ca(OH)₂或NaOH等碱液作为水源，可与烟气中的硫化物发生反应，形成硫酸盐溶液，实现烟气中的硫化物脱除。

水帘板18的低端向下折弯形成竖板27，上一级的水帘板通过竖板27与下一级水帘板对接，水帘会沿着竖板27竖直导向下一级水帘板，在两级水帘板之间形成有效的水帘。

装置箱体上的进水口17与供水系统的供水管9对接，供水管9与碱液池7连接，在供水管9上设有水泵11，将碱液池7中的碱液输送至水帘板上形成水帘。

除臭区23所在的装置箱体内壁设置若干喷嘴15，喷嘴15朝烟气流通方向设置，若干喷嘴15分别连接有除臭剂支管20，除臭剂支管20汇总连接至除臭剂输送管21，除臭剂输送管21与除臭剂池16连接，通过输送泵将除臭剂输送至喷嘴15雾化喷淋，对烟气中的臭气进行治理。

经过脱硫除尘除臭装置2的烟气，可达到高效脱硫、除尘、除臭的目的，并且对垃圾焚烧的高温进行急冷，从脱硫除尘除臭装置2处理后的烟气排放温度在70-120℃，此时的烟气中含有从水帘及除臭剂中带出的大量水汽，进一步的，烟气进入除雾装置3，去除烟气的水分。

除雾装置3采用板式除雾器，除雾效率90％以上。

经过除雾装置3除湿后的废气进入吸附装置4，通过活性炭或高分子筛等吸附剂将烟气中的二噁英等有毒物质进行吸附脱除。

除雾装置3的出口烟道上设有引风机10，在整个系统的烟道中形成负压，将垃圾焚烧炉中的烟气持续输送到每个模块进行治理。考虑到垃圾焚烧产生的烟气较高，将引风机10设置在烟道靠后端的位置，避免高温对引风机的正常工作造成影响。

引风机10直接与生物过滤塔12的进口连接，生物过滤塔12为一底宽顶窄的筒形结构，在生物过滤塔12的内部通道设有若干层生物净化模块，在生物净化模块的生物填料中培养经驯化后的微生物，其中的微生物可进一步的分解烟气中的氮氧化物及臭气，净化后的烟气直接从筒体的顶端排向大气。

本实施例中的液体处理循环系统包括污水池5、沉淀池6和碱液池7，其中污水池5用于收集烟气净化过程中的污水，沉淀池6用于对收集的污水进行沉淀处理，碱液池7用于提供脱硫除尘除臭装置2中形成水帘的水源。污水池5、沉淀池6和碱液池7之间通过导流口进行串联连通，实现污水的循环利用。

具体的，脱硫除尘除臭装置2、除雾装置3、吸附装置4的箱体底部通过排污管19与污水池5的排污管接口13连接，将对烟气除尘、脱硫、除臭、除雾后的污水统一收集到污水池5中，如图3所示，污水池5通过第一导流口14与沉淀池6溢流连通，沉淀池6内添加絮凝剂，对沉淀池6中脱除的废水进行沉淀，沉淀池6的上部清液通过第二导流口28与碱液池7连通，对沉淀后的清液进行回收利用，碱液池7的上层清液位置设有供水管接口29，用于与供水系统的供水管9连接。

本实施例能够实现垃圾焚烧烟气的整体治理，其中脱硫除尘除臭装置2对烟气中的含硫性物质和粉尘能够被有效去除，排放出来的烟气温度在70-120℃，有效的避开了二噁英二次形成的温度区间，除雾装置3去除烟气中的水分，吸附装置对烟气中的二噁英等有害物质进行吸附，生物过滤塔12对烟气中的含硫、含氮氧化物进行脱除后排放。

具体的工作过程如下：垃圾焚烧产生的烟气由垃圾焚烧炉进入脱硫除尘除臭装置2内的水帘区22，对烟气进行水洗，脱除烟气中的硫化物和粉尘，同时降低烟气的温度，有利于后续的除雾、吸附及生物脱附等工艺，水洗后的烟气穿过水帘进入除臭区23，通过喷嘴喷射除臭剂，对烟气进行除臭，除臭后的烟气从烟气出口排出后依次进入除雾装置3、吸附装置4进行除雾和吸附净化，并最终经过生物过滤塔12排放。脱硫除尘除臭装置的水帘区22和除臭区23以及除雾装置3和吸附装置4所产生的污水直接通过排污管19排放至污水池5中，污水经过初步沉淀后，上层清水经第一导流口14流入沉淀池6，在沉淀池6中投入絮凝剂，絮凝沉淀后的水流入碱液池7，在该池内投入Ca(OH)2，取上层清水通过供水系统泵送至水帘区形成水帘，实现水资源的循环利用。

以下为本实施例的在实际应用中的工作效果。

日处理量15t，垃圾简单分拣后通过运输机送入垃圾焚烧炉内，间歇进料。整套设备占地面积110平米，炉内实测温度900℃，经过本实施例进行脱硫、除尘和除臭后，排放的烟气温度85℃，厂界1m内未检出SO2、二噁英、颗粒物有毒气体。

日处理量30t，垃圾简单分选后通过运输机送入垃圾焚烧炉内，每天进垃圾3次。整套设备占地面积130平米，炉内实测温度950℃，经过本实施例进行脱硫、除尘和除臭后，排放的烟气温度92℃，厂界1m内未检出SO2、二噁英、颗粒物有毒气体。

以上实施例是对本发明的说明，并非对本发明的限定，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的具体工作原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。