全文摘要
本实用新型涉及废气硫化物处理装置技术领域，提供了一种废气中硫化物处理用新型催化氧化塔，包括塔体，塔体底部盛有工艺水，塔体的底部且位于工艺水的液面以上分别设有废气进气管道、氧化剂输入管道和吸收剂输入管道，塔体的底部还设有循环管道，且循环管道上设有循环泵，塔体的底部还设有排污口；塔体内壁上设有托架，托架上设有固态催化剂，固态催化剂的上部设有喷淋管道，且喷淋管道均连通循环管道，喷淋管道上安装有雾化喷头；塔体的顶部设有折流板，折流板的顶端设有脱水层，脱水层的上部且位于塔体的顶端连通有排气管道。本实用新型解决了现有的废气处理设备在进行废气处理时，硫化物吸收分解效率低，设备投入大的问题。
主设计要求
1.一种废气中硫化物处理用新型催化氧化塔，其特征在于：包括塔体，所述塔体的底部盛有工艺水，所述塔体的底部且位于所述工艺水的液面以上分别安装有废气进气管道、氧化剂输入管道和吸收剂输入管道，所述废气进气管道与废气源连通，所述氧化剂输入管道与氧化剂存储罐连通，所述吸收剂输入管道与吸收剂存储罐连通，所述塔体的底部安装有与所述工艺水连通的循环管道，且所述循环管道上安装有循环泵，所述塔体的底部还设有用于清理催化氧化沉淀物的排污口；所述塔体内壁上设有若干个带有通气孔的托架，若干个所述托架上均设有固态催化剂，所述固态催化剂的上部均设有喷淋管道，且所述喷淋管道均连通所述循环管道，所述喷淋管道上安装有若干个喷射方向朝向所述固态催化剂的雾化喷头；所述塔体的顶部安装有折流板，所述折流板的顶端安装有脱水层，所述脱水层的上部且位于所述塔体的顶端连通有排气管道。
设计方案
1.一种废气中硫化物处理用新型催化氧化塔，其特征在于：包括塔体，所述塔体的底部盛有工艺水，所述塔体的底部且位于所述工艺水的液面以上分别安装有废气进气管道、氧化剂输入管道和吸收剂输入管道，所述废气进气管道与废气源连通，所述氧化剂输入管道与氧化剂存储罐连通，所述吸收剂输入管道与吸收剂存储罐连通，所述塔体的底部安装有与所述工艺水连通的循环管道，且所述循环管道上安装有循环泵，所述塔体的底部还设有用于清理催化氧化沉淀物的排污口；
所述塔体内壁上设有若干个带有通气孔的托架，若干个所述托架上均设有固态催化剂，所述固态催化剂的上部均设有喷淋管道，且所述喷淋管道均连通所述循环管道，所述喷淋管道上安装有若干个喷射方向朝向所述固态催化剂的雾化喷头；
所述塔体的顶部安装有折流板，所述折流板的顶端安装有脱水层，所述脱水层的上部且位于所述塔体的顶端连通有排气管道。
2.如权利要求1所述的一种废气中硫化物处理用新型催化氧化塔，其特征在于：所述废气进气管道上安装有用于控制废气进入的第一手动阀门，所述氧化剂输入管道上安装有用于控制氧化剂输入的第二手动阀门，所述吸收剂输入管道上安装有用于控制吸收剂输入的第三手动阀门。
3.如权利要求2所述的一种废气中硫化物处理用新型催化氧化塔，其特征在于：所述吸收剂输入管道上还安装有电动阀门，所述电动阀门位于所述第三手动阀门和所述塔体之间。
4.如权利要求3所述的一种废气中硫化物处理用新型催化氧化塔，其特征在于：所述塔体的底部安装有PH值测量计，所述PH值测量计的探头伸入到所述工艺水中，所述PH值测量计与一控制器电路连接，所述控制器与所述电动阀门电路连接。
5.如权利要求4所述的一种废气中硫化物处理用新型催化氧化塔，其特征在于：所述PH值测量计的探头朝向所述塔体的底部，且与所述塔体的内壁之间呈20°-45°倾斜设置。
6.如权利要求4所述的一种废气中硫化物处理用新型催化氧化塔，其特征在于：所述PH值测量计与所述循环管道以所述塔体的中轴线对称设置。
7.如权利要求1所述的一种废气中硫化物处理用新型催化氧化塔，其特征在于：每根所述喷淋管道与所述循环管道之间均安装有压力调节阀。
8.如权利要求1所述的一种废气中硫化物处理用新型催化氧化塔，其特征在于：所述塔体的内壁上且位于所述雾化喷头的下部安装有增效环。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及废气硫化物处理装置技术领域，尤其涉及一种废气中硫化物处理用新型催化氧化塔。
背景技术
污水厂处理污水的过程中，常常会释放出大量有害、有异味的气体，这些有害气体包括了硫化氢、硫胺、硫醇类等恶臭类物质，不仅严重影响了周边居民的生活环境，而且这些有害气体大量的释放到空气中，很容易造成严重的空气污染。由于恶臭类废气能够在PPM级或者PPB级别之下被人感知，所以这些恶臭类废气能够直接对人体的嗅觉系统、神经系统、呼吸系统等造成危害并引发慢性疾病，还能进一步造成人体的组织器官发生病变，造成无可挽回的后果，因此，污水厂挥发出的恶臭类气体的处理十分重要。
现有的污水厂废气的处理主要依靠喷淋塔或者洗涤塔，通过采用氧化剂将废气中硫化物气体直接氧化成硫单质来进行污水废气处理，发明人在实践中发现的硫化物废气处理存在如下缺陷：由于硫化物与氧化剂之间反应生成硫单质的效率很低，导致现有的喷淋塔或者洗涤塔在处理时，硫化物吸收分解效率低，为保证废气中硫化物被充分的吸收分解，往往采用多种设备进行逐级处理，导致设备投入大，占用空间大等问题。
因此，开发一种废气中硫化物处理用新型催化氧化塔，不但具有迫切的研究价值，也具有良好的经济效益和工业应用潜力，这正是本实用新型得以完成的动力所在和基础。
实用新型内容
为了克服上述所指出的现有技术的缺陷，本实用新型人对此进行了深入研究，在付出了大量创造性劳动后，从而完成了本实用新型。
具体而言，本实用新型所要解决的问题是：提供一种废气中硫化物处理用新型催化氧化塔，以解决现有的废气处理设备在进行废气处理时，硫化物吸收分解效率低，设备投入大的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
一种废气中硫化物处理用新型催化氧化塔，包括塔体，所述塔体的底部盛有工艺水，所述塔体的底部且位于所述工艺水的液面以上分别安装有废气进气管道、氧化剂输入管道和吸收剂输入管道，所述废气进气管道与废气源连通，所述氧化剂输入管道与氧化剂存储罐连通，所述吸收剂输入管道与吸收剂存储罐连通，所述塔体的底部安装有与所述工艺水连通的循环管道，且所述循环管道上安装有循环泵，所述塔体的底部还设有用于清理催化氧化沉淀物的排污口；
所述塔体内壁上设有若干个带有通气孔的托架，若干个所述托架上均设有固态催化剂，所述固态催化剂的上部均设有喷淋管道，且所述喷淋管道均连通所述循环管道，所述喷淋管道上安装有若干个喷射方向朝向所述固态催化剂的雾化喷头；
所述塔体的顶部安装有折流板，所述折流板的顶端安装有脱水层，所述脱水层的上部且位于所述塔体的顶端连通有排气管道。
作为一种改进的方案，所述废气进气管道上安装有用于控制废气进入的第一手动阀门，所述氧化剂输入管道上安装有用于控制氧化剂输入的第二手动阀门，所述吸收剂输入管道上安装有用于控制吸收剂输入的第三手动阀门。
作为一种改进的方案，所述吸收剂输入管道上还安装有电动阀门，所述电动阀门位于所述第三手动阀门和所述塔体之间。
作为一种改进的方案，所述塔体的底部安装有PH值测量计，所述PH值测量计的探头伸入到所述工艺水中，所述PH值测量计与一控制器电路连接，所述控制器与所述电动阀门电路连接。
作为一种改进的方案，所述PH值测量计的探头朝向所述塔体的底部，且与所述塔体的内壁之间呈20°-45°倾斜设置。
作为一种改进的方案，所述PH值测量计与所述循环管道以所述塔体的中轴线对称设置。
作为一种改进的方案，每根所述喷淋管道与所述循环管道之间均安装有压力调节阀。
作为一种改进的方案，所述塔体的内壁上且位于所述雾化喷头的下部安装有增效环。
采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：
通过将氧化剂和吸收剂同时添加到塔体的工艺水中形成混合液，将混合液通过循环管道输送到雾化喷头上，通过雾化喷头朝向固态催化剂喷洒，使废气在经过固态催化剂时与雾化喷头喷洒的混合液相遇并发生反应生成硫单质，并随着喷洒的液滴掉落到塔体底部并沉淀积聚，通过氧化剂、吸收剂和催化剂三者设置在一个设备中对废气进行联合喷洒处理，使废气中的硫化物分解处理效率提高，无需再多级处理，并且设备结构简单，投资费用低，将硫化物以硫单质的固态形式沉淀在塔体底部的溶液中，无二次污染，同时通过循环管道和循环泵，实现了混合溶液的循环，利用率高，降低了生产成本。
综上，本实用新型通过上述方案，解决了现有的废气处理设备在进行废气处理时，硫化物吸收分解效率低，设备投入大的问题。
附图说明
图1是本实用新型的流程示意图；
其中，在图中，各个数字标号分别指代如下的具体含义、元件和\/或部件。
图中：1、塔体，2、工艺水，3、废气进气管道，4、氧化剂输入管道，5、吸收剂输入管道，6、氧化剂存储罐，7、吸收剂存储罐，8、循环管道，9、循环泵，10、排污口，11、托架，12、固态催化剂，13、喷淋管道，1301、雾化喷头，14、折流板，15、脱水层，16、排气管道，17、第一手动阀门，18、第二手动阀门，19、第三手动阀门，20、电动阀门，21、PH值测量计，22、控制器，23、压力调节阀，24、增效环。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本实用新型进一步说明。但这些例举性实施方式的用途和目的仅用来例举本实用新型，并非对本实用新型的实际保护范围构成任何形式的任何限定，更非将本实用新型的保护范围局限于此。
如图1所示，废气中硫化物处理用新型催化氧化塔，包括塔体1，塔体1的底部盛有工艺水2，塔体1的底部且位于工艺水2的液面以上分别安装有废气进气管道3、氧化剂输入管道4和吸收剂输入管道5，废气进气管道3与废气源连通，氧化剂输入管道4与氧化剂存储罐6连通，吸收剂输入管道5与吸收剂存储罐7连通，塔体1的底部安装有与工艺水2连通的循环管道8，且循环管道8上安装有循环泵9，塔体1的底部还设有用于清理催化氧化沉淀物的排污口10；
塔体1内壁上设有若干个带有通气孔的托架11，若干个托架11上均设有固态催化剂12，固态催化剂12的上部均设有喷淋管道13，且喷淋管道13均连通循环管道8，喷淋管道13上安装有若干个喷射方向朝向固态催化剂12的雾化喷头1301；
塔体1的顶部安装有折流板14，折流板14的顶端安装有脱水层15，脱水层15的上部且位于塔体1的顶端连通有排气管道16。
本实施例中，结合图1所示，废气中硫化物处理用新型催化氧化塔，包括塔体1，塔体1的底部盛放有工艺水2，塔体1底部的工艺水2主要起到混合氧化剂和吸收剂的作用，塔体1的底部侧壁且位于工艺水2的液面以上分别通过接口安装有废气进气管道3、氧化剂输入管道4和吸收剂输入管道5，废气进气管道3与废气源连通，使废气进入到塔体1内，氧化剂输入管道4通过接头与氧化剂存储罐6连通，用于为塔体1提供氧化剂，吸收剂输入管道5通过接头与吸收剂存储罐7连通，用于为塔体1提供吸收剂，吸收剂和氧化剂混合在工艺水2中形成混合溶液，本实施例中，吸收剂采用的是氢氧化钠，氧化剂采用的是双氧水，塔体1的底部通过接口安装有循环管道8，循环管道8的一端插入到工艺水2中，另一端与喷淋管道13连通，通过循环管道8上的循环泵9，可以将工艺水2输送到喷淋管道13上，喷淋管道13上通过接口安装有若干个雾化喷头1301，本实施例中雾化喷头1301的个数为10个，雾化喷头1301位于固态催化剂12的上方，并且喷淋方向朝向固定催化剂，废气进入塔体1后会上升，经过带有通气孔的托架11后与固态催化剂12接触，混合溶液在向下喷洒的过程中与废气接触，经过催化剂的作用下生成硫单质，由于催化剂、氧化剂和吸收剂的共同作用，使分解效率大大提高，以硫化氢为例，主要的反应为：在催化剂的作用下，硫化氢在水中生成硫氢根离子，硫氢根离子与氢氧化钠生成硫氢化钠，硫氢化钠与双氧水生成硫单质，硫单质为固态，会随着工艺水2到达塔体1的底部并沉淀，以此将硫化物分解处理，且在分解过程中无二次污染；
通过循环管道8和循环泵9，实现了混合溶液的循环，提高利用率，通过氧化剂、吸收剂和催化剂三者设置在一个设备中对废气进行联合处理，使废气中的硫化物分解处理效率提高，并且设备结构简单，投资费用低，将硫化物以硫单质的固态形式沉淀在塔体1底部的工艺水2中，无二次污染，塔体1的底部设置有排污口10，可以定期的将沉淀在塔体1底部的硫单质清理出来；
塔体1的内壁上通过螺栓安装有托架11，托架11上加工有若干个用于废气穿过的通气孔，托架11上放置有固态催化剂12，喷淋管道13通过束线带安装在托架11上，本实施例中，托架11设置有两层，固态催化剂12也设置有两层，固态催化剂12采用的是硅基催化剂，固态催化剂12表面是多孔结构，增大了与废气的接触面积，提高催化效率，固态催化剂12在催化的过程中不被消耗，可以重复使用，固态催化剂12的上方为喷淋管道13，喷淋管道13也设置为两层；
塔体1的顶部安装有支架，最上层的喷淋管道13通过束线带安装在支架的底部，支架的顶部安装有折流板14，折流板14的顶端安装有脱水层15，折流板14和脱水层15的作用在除去废气中的水汽，避免水汽太大影响后序设备，本实施例中，脱水层15的主要成分是硅胶和石膏，硅胶在使用后通过再生可重复利用，脱水层15的上部且位于塔体1的顶端通过法兰安装有排气管道16，排气管道16连通风机，将处理后的废气排出或者输送到其他处理设备，基于上述，解决了现有的废气处理设备在进行废气处理时，硫化物吸收分解效率低，设备投入大的问题。
本实施例中，结合图1所示，废气进气管道3上安装有用于控制废气进入的第一手动阀门17，氧化剂输入管道4上安装有用于控制氧化剂输入的第二手动阀门18，吸收剂输入管道5上安装有用于控制吸收剂输入的第三手动阀门19，吸收剂输入管道5上还安装有电动阀门20，电动阀门20位于第三手动阀门19和塔体1之间，在使用时，废气进气管道3上安装有第一手动阀门17，第一手动阀门17的作用在于控制废气的进入，氧化剂输入管道4上安装有第二手动阀门18，第二手动阀门18的作用在于控制氧化剂的输入，吸收剂输入管道5上安装有第三手动阀门19和电动阀门20，电动阀门20安装在第三手动阀门19和塔体1之间，第三手动阀门19的作用在于当电动阀门20出现故障后，可以关闭吸收剂输入管道5，方便检修，本实施例中，第一手动阀门17在运行的过程中处于开启状态，由于污水挥发出的废气浓度较低，所以第二手动阀门18在控制氧化剂输入量一定之后就会处于关闭状态，第三手动阀门19在日常中处于开启状态，由电动阀门20控制氧化剂的输入量。
本实施例中，结合图1所示，塔体1的底部安装有PH值测量计21，PH值测量计21的探头伸入到工艺水2中，PH值测量计21与一控制器22电路连接，控制器22与电动阀门20电路连接，在使用时，由于硫化物溶液是偏酸性的，在逐渐的反应中，PH值会减小，而硫化物的分解在碱性条件下分解效率高，为保证溶液的PH值，塔体1的底部通过接口安装有PH值测量计21，PH值测量计21的探头伸入到工艺水2中，PH值测量计21的作用在于测量塔体1内溶液的PH值，PH值测量计21通过导线与控制器22电路连接，可以将测得PH值转化为电信号并传递给控制器22，控制器22采用的是PLC控制器22，控制器22接受到PH值测量计21的信号之后控制电动阀门20开启或者关闭，PLC控制器22为为日常生活所常见的，且属于本技术领域内技术人员公知常识，在此不再赘述，PLC是可编程逻辑控制器22的简称，一种具有微处理机的数字电子设备，用于自动化控制的数字逻辑控制器22，可以将控制指令随时加载内存内储存与执行，可编程控制器22由内部CPU，指令及资料内存、输入输出单元、电源模组、数字模拟等单元所模组化组合成，广泛应用于目前的工业控制领域，本实施例中采用的控制器22为顾美科技有限公司生产的文本PLC一体机，废气中硫化物的反应在碱性溶液中分解效率高，因此，控制器22设定的PH值的范围为9-11。
本实施例中，结合图1所示，PH值测量计21的探头朝向塔体1的底部，且与塔体1的内壁之间呈20°-45°倾斜设置，PH值测量计21与循环管道8以塔体1的中轴线对称设置，在使用时，PH值测量计21与循环管道8以塔体1的中轴线对称设置，使PH值测量计21与循环管道8之间的距离最大，减小循环管道8进口处液体流动快对PH值测量计21的损耗，进而减少维修频率，PH值测量计21的探头朝向塔体1的底部，并且与塔体1的内壁之间呈20°-45°倾斜设置，本实施例中，设置的倾斜角度为30°，通过倾斜角度的设置，减少了硫单质在探头上的沉淀、积聚，避免影响测量值。
本实施例中，如图1所示，每根喷淋管道13与循环管道8之间均安装有压力调节阀23，在使用时，通过在喷淋管道13和循环管道8之间安装压力调节阀23，通过调节压力调节阀23，使靠近塔体1底部的喷淋管道13水压大，靠近塔体1顶部的喷淋管道13水压小，废气刚从管道进入到塔体1时浓度大且相对集中，塔体1底部喷淋管道13压力大，喷洒量大，可以快速的对废气进行分解处理，减少逸散量，提高分解效率。
本实施例中，如图1所示，塔体1的内壁上且位于雾化喷头1301的下部安装有增效环24，在使用时，在塔体1内，雾化喷头1301下部的的内壁上安装有增效环24，增效环24的作用在于强化气流往中心的流动，有效避免废气从塔体1侧壁的“逃逸”，增强分解处理效率，同时减弱雾化喷头1301对塔体1内壁的冲刷。
为了便于理解，下述给出本实施例的工作过程：
在使用时，如图1所示，根据废气的浓度计算出氧化剂和吸收剂的用量，通过氧化剂输入管道4和吸收剂输入管道5将两种反应剂混合到工艺水2中形成混合液，通过循环管道8和循环泵9将混合液抽取到喷淋管道13，通过雾化喷头1301将混合液朝向固态催化剂12的方向喷洒，当塔体1底部的废气经过固态催化剂12时与雾化喷头1301喷洒的混合液相遇并发生反应，在固态催化剂12的作用下混合液中的氧化剂和吸收剂将废气中的硫化物催化氧化成硫单质，硫单质会随着喷洒的液滴掉落到塔体1底部并沉淀积聚，当运行一段时间之后，通过塔体1底部的排污口10将沉淀的硫单质排出塔体1；
在对废气进行分解处理的过程中，为保证高的分解率，需使溶液的PH值在9-11之间，在运行过程中，PH值测量计21实时监测塔体1内溶液的PH值，并将信号传递给控制器22，当检测到的PH值小于9时，控制器22控制吸收剂输入管道5上的电动阀门20开启，向塔体1内添加吸收剂提高溶液的PH值，在添加的过程中，当测得的PH值大于11时，控制器22控制电动阀门20关闭，直到PH值再次小于9时开启。
综上可得，本实用新型通过上述实施例，解决了现有的废气处理设备在进行废气处理时，硫化物吸收分解效率低，设备投入大的问题。
应当理解，这些实施例的用途仅用于说明本实用新型而非意欲限制本实用新型的保护范围。此外，也应理解，在阅读了本实用新型的技术内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动、修改和\/或变型，所有的这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的保护范围之内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920107254.1
申请日:2019-01-22
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:37(山东)
授权编号:CN209438382U
授权时间:20190927
主分类号:B01D 53/86
专利分类号:B01D53/86;B01D53/48
范畴分类:41B;
申请人:山东科达环境工程有限公司
第一申请人:山东科达环境工程有限公司
申请人地址:261000 山东省潍坊市潍城区胜利西街1629号1号楼
发明人:沈国帅;徐士杰;赵国亮;李顺旗;王义远
第一发明人:沈国帅
当前权利人:山东科达环境工程有限公司
代理人:杨筠
代理机构:37105
代理机构编号:济南诚智商标专利事务所有限公司
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计