一種細微顆粒物濕法捕捉系統(tǒng)及工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于空氣凈化和工業(yè)煙氣凈化技術領域，特別涉及一種細微顆粒物濕法捕捉系統(tǒng)及工藝。
【背景技術】
[0002]在工業(yè)生產(chǎn)過程中，細微顆粒物是常見的大氣污染物，這些顆粒物隨煙氣排到空氣中后由于顆粒微小無法重力沉降，因此會懸浮于空氣中，形成氣溶膠，從而對環(huán)境及人體造成危害，同時，將具有回收利用價值的顆粒物排放也是一種資源的浪費。
[0003]目前去除細微顆粒物的方法有干法除塵和濕法除塵等方法，干法除塵主要有電除塵器和過濾除塵、電-袋除塵器等，一般用于I微米以上顆粒物除塵。對于粒徑小于I微米的氣溶膠顆粒物，干法除塵的效率一般小于99%。濕法除塵有文丘里反應器和動力波反應器等，系統(tǒng)阻力很大，達到5?lOkPa，效率也只有90%?99%。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為克服現(xiàn)有濕法除塵對細微顆粒物捕捉效率低下的問題，本發(fā)明的目的是提供一種細微顆粒物濕法捕捉系統(tǒng)，大幅度提高細微顆粒物的捕捉效率。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術方案:
[0006]一種細微顆粒物濕法捕捉系統(tǒng)，包括至少兩段多級噴霧-除霧裝置，每段多級噴霧-除霧裝置包括噴霧吸收室、除霧器、漿液池和污染物脫出裝置，所述噴霧吸收室內(nèi)設置有噴霧裝置，除霧器設置在噴霧吸收室的尾部，漿液池設置在噴霧吸收室的底部，漿液池底部連接污染物脫出裝置；第一段多級噴霧-除霧裝置開設有煙氣入口，最后一段多級噴霧-除霧裝置上開設有煙氣出口。前段的噴霧-除霧系統(tǒng)用于捕集煙氣中的污染物，隨著時間的延長，被捕集的污染物在漿液中富集，被噴霧系統(tǒng)重新噴入煙氣中，部分通過除霧器進入后級。后段的噴霧-除霧系統(tǒng)用于捕集前段逃逸的霧滴并進一步捕捉前段未能捕集的顆粒污染物。將整體捕集效率大幅度提高。增加后級的霧滴捕集噴霧除霧段，可以將濕法效率從90%?99%增加到99.99%以上。
[0007]進一步的，所述噴霧吸收室由擋板分成至少兩級，且在擋板的其中一側設置有開口，相鄰的擋板交錯設置。
[0008]進一步的，所述噴霧吸收室的每級中均設置有噴霧裝置。
[0009]進一步的，所述噴霧裝置為設置在噴霧吸收室側面和/或頂部內(nèi)壁上的噴嘴。
[0010]進一步的，當捕捉的細微顆粒物為固體顆粒時，所述污染物脫出裝置為沉降池、澄清器、水力旋流器、過濾機的一種或者幾種組合。
[0011]進一步的，當捕捉的細微顆粒物為液滴時，所述污染物脫出裝置為吹脫和氣提、萃取、結晶等常用處理裝置的一種或者幾種組合。
[0012]進一步的，所述多級噴霧-除霧裝置為至少兩段，分別為第一段多級噴霧-除霧裝置和第二段多級噴霧-除霧裝置，第一段多級噴霧-除霧裝置的噴霧吸收室由交錯布置的擋板分成至少兩級。第一段多級噴霧-除霧裝置的底部設置有第一漿液池，第二段多級噴霧-除霧裝置的底部設置有第二漿液池也可以沒有漿液池。
[0013]本發(fā)明的另一個目的是提供一種細微顆粒物濕法捕捉工藝，其技術方案為:
[0014]一種細微顆粒物濕法捕捉工藝，采用至少兩段多級噴霧-除霧裝置串聯(lián)的形式，對含有細微顆粒物的煙氣反復進行噴霧、除霧處理，第一段多級噴霧-除霧裝置從第一漿液池內(nèi)取液通過噴霧裝置實現(xiàn)霧化，用于捕捉細微顆粒物，霧滴經(jīng)過除霧器除霧后再落入第一漿液池，從而形成循環(huán)；第二段多級噴霧-除霧裝置從第二漿液池內(nèi)取液通過噴霧裝置實現(xiàn)霧化，用于煙氣中的含污霧滴及殘留顆粒污染物的凈化，霧滴經(jīng)過除霧器除霧后再落入漿液池，從而形成循環(huán)；噴霧-除霧裝置段數(shù)越多，相應的細微顆粒物去除效率越高。
[0015]進一步的，第二多級噴霧-除霧裝置也可以不配備漿液池，通過泵抽取工藝水或循環(huán)水或其他漿液，通過噴霧裝置實現(xiàn)霧化，用于煙氣凈化，霧滴經(jīng)過除霧后匯集，直接排出第二段多級噴霧-除霧裝置流至第一漿液池或者是排出整個系統(tǒng)。
[0016]進一步的，當捕捉的液體或固體顆粒物為疏水性時，所述多級噴霧-除霧裝置噴出的漿液中添加有活性劑，該活性劑為可潤濕顆粒物改善顆粒親水性的藥劑。
[0017]進一步的，所述活性劑為德國FT625無泡乳化劑、硬脂酸、NP-6、c-200、c_201的一種或多種以任意比例的混合物。
[0018]進一步的，所述多級噴霧-除霧裝置噴出的漿液中還添加有絮凝劑，所述絮凝劑為聚合氧化鋁、聚丙烯酰胺、硫酸鋁、氯化鐵的一種或多種以任意比例的混合物。
[0019]進一步的，第二漿液池比第一漿液池內(nèi)細微顆粒及其衍生物的濃度更低，更為清潔干凈；細微顆粒物濕法捕捉系統(tǒng)補水，是從第二漿液池處補水，第二漿液池通過溢流或其他方式再給第一漿液池補水。
[0020]經(jīng)過一定時間后，第一段多級噴霧-除霧裝置捕集的顆粒物在第一漿液池中富集，通過污染物脫出裝置排出一部分后，仍然有部分細微顆粒物停留在被處理的煙氣中，同富集了污染物的霧滴一起通過除霧器進入第二段多級噴霧-除霧裝置，并被捕集，從而進入第二漿液池。第二漿液池比第一漿液池內(nèi)細微顆粒及其衍生物的濃度更低，更為清潔干凈，因此第二段噴霧具有更高的捕捉清洗效果。
[0021]如果該系統(tǒng)只用一段噴霧捕集系統(tǒng)，捕集下來的污染物會在漿液池中濃縮，部分污染物通過噴霧循環(huán)系統(tǒng)會重新回到煙氣系統(tǒng)。采用至少兩段噴霧-除霧系統(tǒng)，后段的系統(tǒng)可對前段系統(tǒng)的殘留顆粒污染物及含污霧滴進行再次捕集，捕集效率可提高到99.99%以上甚至實現(xiàn)零排放。
[0022]本發(fā)明的原理是:在煙氣中噴入數(shù)十至數(shù)百微米的霧滴捕捉納米級的細微顆粒物，由于噴入的細小霧滴在煙氣中很快失去捕捉能力，需要通過煙氣的改向或者折返來去除部分霧滴，改向后的霧滴繼續(xù)捕捉細微顆粒物，同時煙氣中重新噴入霧滴，進行下一級的捕捉。如此重復，經(jīng)過多級噴霧和改向，可除去絕大部分的細微顆粒物，凈化煙氣經(jīng)過除霧器排出。由于除霧器的效率有限，逃逸的霧滴夾帶部分顆粒物會降低總的細微顆粒物捕捉效率，為此增加至少一段噴霧-除霧系統(tǒng)，再次噴霧捕捉第一段逃逸的霧滴，同時進一步捕捉煙氣中殘留的細微顆粒物，再次形成的攜帶大量霧滴的煙氣經(jīng)過第二段除霧器，除去絕大部分霧滴。第二段噴霧的霧滴內(nèi)細微顆粒物濃度低于第一段噴霧霧滴中細微顆粒物的濃度，經(jīng)過第二段除霧器后還會有部分霧滴逃逸，但是霧滴內(nèi)的顆粒物濃度大幅度降低，從而實現(xiàn)了極高的細微顆粒物捕捉效率。由于噴霧漿液循環(huán)使用，噴霧捕捉的顆粒物在噴霧漿液中會聚集濃縮，因此通過污染物脫出裝置將漿液中顆粒物排出，清液返回。為了提高過濾效率，可在污染物脫出前的漿液中加入絮凝劑等藥劑，促使并加快漿液內(nèi)細微顆粒物的團聚和沉降，提高分離能力，降低漿液內(nèi)細微顆粒物濃度。
[0023]發(fā)明的有益效果:本發(fā)明能夠克服現(xiàn)有除塵方法的不足，可以大幅度提高細微顆粒污染物的捕捉效率。由于采用以上技術方案，可以將細微顆粒物的捕捉效率提高到99.99%以上甚至實現(xiàn)零排放。
【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明的俯視圖；
[0025]圖2為本發(fā)明的側視圖。
【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖對本發(fā)明做進一步說明。
[0027]如圖1和圖2所示，一種細微顆粒物濕法捕捉系統(tǒng)，包括兩段多級噴霧-除霧裝置，分別為第一段多級噴霧-除霧裝置I和第二段多級噴霧-除霧裝置2，第一段多級噴霧-除霧裝置I開設有煙氣入口 3，第二段多級噴霧-除霧裝置2上開設有煙氣出口 4。
[0028]第一段多級噴霧-除霧裝置I包括第一噴霧吸收室11、第一除霧器12、第一漿液池13和第一污染物脫出裝置14，第一噴霧吸收室11由擋板5分成三級，第一噴霧吸收室11內(nèi)設置有噴霧裝置，第一除霧器12設置在第一噴霧吸收室11的尾部，第一漿液池13設置在第一噴霧吸收室11的底部，第一漿液池13底部連接第一污染物脫出裝置14。
[0029]第二段多級噴霧-除霧裝置