一种高效低能耗废气处理系统的制作方法

本实用新型涉及热风炉废气处理技术领域，特别涉及一种高效低能耗废气处理系统。

背景技术：

废气处理是指针对工业场所、工厂车间产生的废气在对外排放前进行预处理，以达到国家废气对外排放的标准。一般废气处理包括有机废气处理、粉尘废气处理、酸碱废气处理、异味废气处理和空气杀菌消毒净化等方面。目前，大多数废气处理设备采用化学喷淋吸收法。该方法对于处理硫元素含量较高的工业废气效果显著，但是此方法消耗水量大，且致使废水二次污染问题严重，也进一步增加了废水处理的成本。

技术实现要素：

本实用新型的目的提供了一种高效低能耗废气处理系统，用以解决现有技术中化学喷淋吸收法存在的消耗水量大，且致使废水二次污染问题严重，也进一步增加了废水处理的成本的技术缺陷。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种高效低能耗废气处理系统，包括废气收集装置、旋流板喷淋塔、喷淋水箱以及配药箱，所述废气收集装置包括废气流动管，所述废气收集装置包括一端连接热风炉废气出口的废气收集管，所述废气收集管另一端连接有废气流通管，所述废气流通管另一端连接旋流板喷淋塔下端侧面，所述喷淋水箱设置在旋流板喷淋塔底部，所述喷淋水箱内部设有沉淀格栅，所述旋流板喷淋塔底部设有与喷淋水箱连通的开口，所述喷淋水箱连通有循环水泵，所述循环水泵的出水口设置有喷头，所述喷头设置在旋流板喷淋塔内部，所述配药箱与喷淋水箱连接。

优选地，所述配药箱中间设有环孔，所述配药箱通过环孔固定套设在废气流动管外侧。

优选地，所述系统还包括高压风机，所述高压风机设置在废气收集管与废气流动管连接处并用于引风。

优选地，所述喷头包括三个，分别设置在旋流板喷淋塔内部的上、中、下位置。

优选地，所述旋流板喷淋塔内的顶部设有除雾器。

优选地，所述废气流通管设置为弯曲管道。

与现有技术相比，本实用新型有以下有益效果：

本实用新型的高效低能耗废气处理系统，在旋流板喷淋塔底部设置喷淋水箱，使喷淋后的废水直接进入喷淋水箱，然后经过沉淀继续循环使用，不仅节约了处理工艺的用水，减少能耗，同时降低了废水处理的成本，该系统可广泛应用于工业场所、工厂车间产生的废气在对外排放前进行的预处理。

附图说明

图1为本实用新型高效低能耗废气处理系统的结构示意图；

图2为本实用新型废水处理工艺。

图中：旋流板喷淋塔1，喷淋水箱2，配药箱3，废气流动管4，废气收集管5，沉淀格栅6，循环水泵7，喷头8，高压风机9，除雾器10。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型进行清楚、完整地描述。

如图1所示，一种高效低能耗废气处理系统，包括废气收集装置、旋流板喷淋塔1、喷淋水箱2以及配药箱3，所述废气收集装置包括废气流动管4，所述废气收集装置包括一端连接热风炉废气出口的废气收集管5，所述废气收集管5另一端连接有废气流通管4，所述废气流通管4另一端连接旋流板喷淋塔1下端侧面，所述喷淋水箱2设置在旋流板喷淋塔1底部，所述喷淋水箱2内部设有沉淀格栅6，所述旋流板喷淋塔1底部设有与喷淋水箱2连通的开口，所述喷淋水箱2连通有循环水泵7，所述循环水泵7的出水口设置有喷头8，所述喷头8设置在旋流板喷淋塔1内部，所述配药箱3与喷淋水箱2连接。所述配药箱3中间设有环孔，所述配药箱3通过环孔固定套设在废气流动管4外侧，这样使配药箱3得到很好的固定，同时废气流动管4内部废气余热可给配药箱3内的药水供热，升高药水的温度，从而提高后期的反应速率。所述系统还包括高压风机9，所述高压风机9设置在废气收集管5与废气流动管4连接处并用于引风。所述喷头8包括三个，分别设置在旋流板喷淋塔1内部的上、中、下位置，提高了废气的喷淋效果。所述旋流板喷淋塔1内的顶部设有除雾器10，经旋流板喷淋塔1处理后废气再经过除雾器10去除水雾后，可直接进入高空烟囱达标排放。所述废气流通管5设置为弯曲管道。

如图2所示，本废气处理系统的部分处理工艺如下：

首先废气由高压风机引风后，废气经过旋流板喷淋塔底部切向进入塔内，旋转上升的气流与向下喷洒的喷淋液相互接触、碰撞，废气中的二氧化硫、粉尘等有毒有害废气被碱性液体吸收，采用石灰+片碱(或纯碱)双碱法进行吸收，主要反应为：烟气中的SO2先溶解于吸收液中，然后离解成H+和HSO3-，使用Na2CO3或NaOH液吸收烟气中的SO2，生成HSO32-、SO32-与SO42-，反应方程式如下：

1)脱硫反应：

Na2SO3+SO2→NaSO3+CO2↑ (1)

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O (2)

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3 (3)

其中：

式(1)为启动阶段Na2CO3溶液吸收SO2的反应；

式(2)为再生液pH值较高时(高于9时)，溶液吸收SO2的主反应；

式(3)为溶液pH值较低(5～9)时的主反应。

2)氧化过程(副反应)

Na2SO3+1/2O2→Na2SO4 (4)

NaHSO3+1/2O2→NaHSO4 (5)

3)再生过程

Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3 (6)

Ca(OH)2+2NaHSO3→Na2SO3+CaSO3·1/2H2O+3/2H2O (7)

4)氧化过程

CaSO3+1/2O2→CaSO4 (8)

式(6)为第一步反应再生反应，式(7)为再生至pH＞9以后继续发生的主反应。脱下的硫以亚硫酸钙、硫酸钙的形式析出，然后将其用泵打入石膏脱水处理系统，再生的NaOH可以循环使用。

本钠钙双碱法脱硫工艺，以石灰浆液作为主脱硫剂，钠碱只需少量补充添加。由于在吸收过程中以钠碱为吸收液，脱硫系统不会出现结垢等问题，运行安全可靠。由于钠碱吸收液和二氧化硫反应的速率比钙碱快很多，能在较小的液气比条件下，达到较高的二氧化硫脱除率。

而废气中的颗粒物、盐份污染物等亦被喷淋液捕获，并在重力的作用下沉至旋流板喷淋塔底，并由排污管引至喷淋水箱，喷淋液在喷淋水箱内经沉淀后循环使用，沉渣进行定期清理，干化后打包外运处置。

喷淋水箱的碱液投加通过配药箱配药后，自流进行定量投加，是运行过程循环水的碱度更精确、更均匀，处理效果更好。

经旋流板喷淋塔处理后废气再经过除雾器去除水雾后，可直接进入高空烟囱达标排放。

综合本实用新型的结构可知，本实用新型的高效低能耗废气处理系统，在旋流板喷淋塔底部设置喷淋水箱，使喷淋后的废水直接进入喷淋水箱，然后经过沉淀继续循环使用，不仅节约了处理工艺的用水，减少能耗，同时降低了废水处理的成本，该系统可广泛应用于工业场所、工厂车间产生的废气在对外排放前进行的预处理。