专利名称：一种一体式生物脱硫装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及沼气脱硫技术领域，具体涉及一种一体式生物脱硫装置。
背景技术：
沼气脱硫技术主要分为物理法、化学法和生物法，较典型的物理法为活性碳吸附，该法对低硫量沼气的处理效果较好，但吸附剂再生困难，成本较高；化学法脱硫是应用较多的沼气脱硫技术，可以分为碱吸收、化学吸附、化学氧化和高温热氧化等几种。物理法和化学法工艺简单，脱硫效果好，但在运行过程中需消耗大量化学药剂或较高能耗，且反应过程较难控制，容易造成二次污染；生物法脱硫的原理是利用硫杆菌类微生物，在微氧条件下将硫化氢或含硫化合物氧化为单质硫和硫酸盐，与物理法、化学法相比，生物脱硫技术具有操作简单、维护费用和能耗低、产物可资源化等优点，是二十一世纪最具应用前景的沼气脱硫技术。现有技术的生物脱硫装置在运行过程中，空气与沼气直接混合，具有潜在的安全隐患；现有技术的生物脱硫装置设置单一的生物填料区，生成物不易脱离该区域，严重影响后续的脱硫效果；现有技术的生物脱硫装置亟待改进。
实用新型内容本实用新型的特征和优点在下文的描述中部分地陈述，或者可从该描述显而易见，或者可通过实践本实用新型而学习。为解决现有技术的问题，本实用新型提出了一种一体式生物脱硫装置，本实用新型在脱硫反应器中相隔一定距离分层设置填料区，使沼气和填料的接触面积大大增加，填料和换料也更加方便快捷；本实用新型设置与沼气分离的单独空气入口，而且空气直接导入脱硫反应器底部的储液层内，使沼气和空气不会接触，大大增强了生物法脱硫反应的安全性，本实用新型在每层填料区设置喇叭状导管使循环液可以顺畅下行，本实用新型改变原来的单独喷淋管，改在每个喇叭状导管外侧设置喷淋管，使营养液喷淋更加均衡。本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案如下:本实用新型提供一种一体式生物脱硫装置，包括脱硫反应器，在该脱硫反应器中设置有至少两层填料区，每一层该填料区相隔一定距离设置。根据本实用新型的一个实施例，除顶层填料区之外，每一层该填料区的中间部位设置有穿过该填料区的纵向喇叭状导管。根据本实用新型的一个实施例，该喇叭状导管的外侧设置有环状喷管。根据本实用新型的一个实施例，在该脱硫反应器的下部设置有空气入口，该空气导入该脱硫反应器的循环液储液层内部。根据本实用新型的一个实施例，该循环液储液层的上端设置有第二喇叭状导管，第二喇叭状导管通入该循环液储液层。根据本实用新型的一个实施例，在该循环液储液层的上方，第二喇叭状导管的喇叭口下方设置有溢流管。根据本实用新型的一个实施例，在该脱硫反应器的中部设置有沼气入口。根据本实用新型的一个实施例，在该脱硫反应器内设置有连接该沼气入口的环形沼气布气器。根据本实用新型的一个实施例，在该脱硫反应器内设置有连接该空气入口的环形空气布气器。根据本实用新型的一个实施例，在该循环液储液层的上方，第二喇叭状导管的喇叭口下方还设置有排气管。本实用新型在脱硫反应器中相隔一定距离分层设置填料区，使沼气和填料的接触面积大大增加，填料和换料也更加方便快捷；本实用新型设置与沼气分离的单独空气入口，而且空气直接导入脱硫反应器底部的储液层内，使沼气和空气不会接触，大大增强了生物法脱硫反应的安全性，而且在每层填料区设置喇叭状导管使循环液可以顺畅下行，本实用新型改变原来的单独喷淋管，改在每个喇叭状导管外侧设置喷淋管，使营养液喷淋更加均衡。通过阅读说明书，本领域普通技术人员将更好地了解这些实施例和其它实施例的特征和方面。
下面通过参考附图并结合实例具体地描述本实用新型，本实用新型的优点和实现方式将会更加明显，其中附图所示内容仅用于对本实用新型的解释说明，而不构成对本实用新型的任何意义上的限制，在附图中:图1为本实用新型实施例示意图；图2为本实用新型实施例气液走向示意图；图3为本实用新型实施例第一喇叭状导管示意图；图4为图3的俯视图；图5为本实用新型实施例第二喇叭状导管示意图；图6为图5的俯视图。
具体实施方式
如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，本实用新型一体式生物脱硫装置包括脱硫反应器1，在脱硫反应器I中设置有至少两层填料区7，每一层填料区7相隔一定距离设置。根据本实用新型的一个实施例，除顶层填料区7之外，每一层填料区7的中间部位设置有穿过填料区7的纵向喇叭状导管10。喇叭状导管10的外侧设置有环状喷管8。在脱硫反应器I的下部设置有空气入口 21，空气导入脱硫反应器I的循环液储液层13内部。循环液储液层13的上端设置有第二喇叭状导管9，第二喇叭状导管9通入循环液储液层13。在循环液储液层13的上方，第二喇叭状导管9的喇叭口下方设置有溢流管24。在脱硫反应器I的中部设置有沼气入口 20。在脱硫反应器I内设置有连接沼气入口 20的环形沼气布气器15。在脱硫反应器I内设置有连接空气入口 21的环形空气布气器14。在循环液储液层13的上方，第二喇叭状导管9的喇叭口下方还设置有排气管11。[0027]本实用新型为一体式生物脱硫装置，它由脱硫反应器1、中间槽2、高位槽3、循环泵4、过滤机5组成。脱硫反应器I由上部、中部、下部三部分构成，上部、中部设有填料区，二层填料区由一个喇叭形导管10分隔开来，喇叭形导管10是可拆卸的，其与脱硫反应器I外壳有一定间隙，间隙宽度约1.0-5.0厘米，其上端由支撑环支承，支撑环类似法兰，其宽度为2-10厘米，其上开有8-24个直径为1-5厘米的园孔，以利于沼气通过。中部与下部之间的喇叭形导管9与脱硫反应器I内壁之间无缝隙，以保证下部的空气不会进入到中部及上部。喇叭形导管9顶部两侧各有一出口，分别为营养液及碱液进料口 12和空气排出口 11。其上部还有一个溢流口，溢流口连接溢流管24，喇叭形导管9底端至溢流口相距为50-100厘米，以保证中、上部沼气不会从其底端冒出。下部还有一环形空气布气器14，其孔朝下开着，以防堵塞。脱硫反应器I顶部及中部还各设有环形喷管8，其上开有向下的小孔，在循环泵4的作用下，将营养液回流分别喷向上部和中部填料区以保证填料区的湿度和冲刷填料层上的硫磺以防填料堵塞。中下部设有沼气布气器15，其布气孔也是朝下以免气孔被硫磺堵塞。另还设有一中间槽2，脱硫反应器I下部溢流来的溶液流入中间槽2，中间槽2中有加热管，以将溶液加热至一定温度，并由循环泵4将溶液泵至脱硫反应器I的顶部和中部填料区。本实用新型将空气与沼气分开，避免了传统脱硫工艺中在沼气中直接加入空气，保证了系统的安全。本实用新型通过控制空气流量实现溶液中溶解氧含量的控制，使脱硫反应大部分控制在产硫磺阶段，减少了碱液的消耗。本实用新型将填料区分成二层或更多层，实行分层喷淋溶液，减少了填料的堵塞可能性和尽可能多的填料湿润以增加脱硫效率。本实用新型由于一体化设置，减少了占地面积。本实用新型由于空气与沼气分离，控制操作更易。脱硫反应器I下部循环液储液层装满营养液及碱液，调节其PH值为一定值，在脱硫反应器I上部及中部装填一定量的填料，填料事先进行生物脱硫菌的挂膜使其上附着一定的菌种，启动循环泵4，开启空气对营养液进行曝气并控制其中的溶解氧含量，空气从排气口 11排出。沼气从中部沼气布气器15进入填料区与含有氧气和养分的生物膜接触，含有氧气的营养液从填料上喷淋而下，向细菌提供营养和氧气，脱硫菌膜吸收沼气中的硫化氢，通过生化反应将硫化氢转化为单质硫或硫酸，从而脱除沼气中的硫化氢。如图1所示，在脱硫反应器I顶部设置有喷淋头6，脱硫反应器I顶部出口连接循环管23，过滤机5将滤液通过导管27输送到中间槽2，硫磺经过滤机5的排泄口 26排出，脱硫沼气从脱硫反应器I的排出口 22排出，中间槽2底部设置有排污口 25。以上参照附图说明了本实用新型的优选实施例，本领域技术人员不脱离本实用新型的范围和实质，可以有多种变型方案实现本实用新型。举例而言，作为一个实施例的部分示出或描述的特征可用于另一实施例以得到又一实施例。以上仅为本实用新型较佳可行的实施例而已，并非因此局限本实用新型的权利范围，凡运用本实用新型说明书及附图内容所作的等效变化，均包含于本实用新型的权利范围之内。
权利要求1.一种一体式生物脱硫装置，包括脱硫反应器，其特征在于:在所述脱硫反应器中设置有至少两层填料区，每一层所述填料区相隔一定距离设置。
2.根据权利要求1所述的一体式生物脱硫装置，其特征在于:除顶层填料区之外，每一层所述填料区的中间部位设置有穿过所述填料区的纵向第一喇叭状导管。
3.根据权利要求2所述的一体式生物脱硫装置，其特征在于:所述喇叭状导管的外侧设置有环状喷管。
4.根据权利要求1所述的一体式生物脱硫装置，其特征在于:在所述脱硫反应器的下部设置有空气入口，所述空气导入所述脱硫反应器的循环液储液层内部。
5.根据权利要求4所述的一体式生物脱硫装置，其特征在于:所述循环液储液层的上端设置有第二喇叭状导管，第二喇叭状导管通入所述循环液储液层。
6.根据权利要求5所述的一体式生物脱硫装置，其特征在于:在所述循环液储液层的上方，第二喇叭状导管的喇叭口下方设置有溢流管。
7.根据权利要求1所述的一体式生物脱硫装置，其特征在于:在所述脱硫反应器的中部设置有沼气入口。
8.根据权利要求7所述的一体式生物脱硫装置，其特征在于:在所述脱硫反应器内设置有连接所述沼气入口的环形沼气布气器。
9.根据权利要求4所述的一体式生物脱硫装置，其特征在于:在所述脱硫反应器内设置有连接所述空气入口的环形空气布气器。
10.根据权利要求4所述的一体式生物脱硫装置，其特征在于:在所述循环液储液层的上方，第二喇叭状导管的喇叭口下方还设置有排气管。
专利摘要本实用新型提供一种一体式生物脱硫装置，在所述脱硫反应器中设置有至少两层填料区，每一层所述填料区相隔一定距离设置。本实用新型在脱硫反应器中相隔一定距离分层设置填料区，使沼气和填料的接触面积大大增加，填料和换料也更加方便快捷；本实用新型设置与沼气分离的单独空气入口，而且空气直接导入脱硫反应器底部的储液层内，使沼气和空气不会接触，大大增强了生物法脱硫反应的安全性，而且在每层填料区设置喇叭状导管使循环液可以顺畅下行，本实用新型改变原来的单独喷淋管，改在每个喇叭状导管外侧设置喷淋管，使营养液喷淋更加均衡。
文档编号B01D53/52GK203002210SQ201220688189
公开日2013年6月19日 申请日期2012年12月14日 优先权日2012年12月14日
发明者蒋宏华, 沈剑山, 张 杰, 张利哲 申请人:东莞市康达机电工程有限公司