一種瀝青煙氣凈化處理設備的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種瀝青煙氣凈化處理設備，該設備包括動力波洗滌裝置、光直接氧化光催化氧化裝置和水處理裝置，動力波洗滌裝置與水處理裝置通過水管連接，動力波洗滌裝置與光直接氧化光催化氧化裝置通過氣管連接。動力波洗滌+氣、固、液分離+光化學氧化技術+水處理凈化處理瀝青煙的成功是環保領域技術上的一個重要突破，目前國內很多企業在處理含高濃度有機物的工業廢氣，基本上都采用水噴淋清洗+活性炭吸附方法，也都存在除污效果不理想，活性炭難以處理等問題，本發明采用動力波洗滌+光化學氧化技術凈化處理瀝青煙的成功，特別是光直接氧化與光催化氧化協同反應技術的開發為我國大氣污染治理和工業廢氣的處理開辟了一條新的更為廣闊的途徑。
【專利說明】
一種瀝青煙氣凈化處理設備
技術領域
[0001]本發明涉及一種煙氣凈化處理設備，特別涉及一種瀝青煙氣凈化處理設備。
【背景技術】
[0002]目前國內瀝青煙處理方法主要有焚燒法、冷卻法、油吸附法、水噴淋洗滌+活性炭法、水噴淋洗滌+電捕油法等，多數采用的是水噴淋洗滌，再加上后級處理裝置，采用以上方法處理瀝青煙效果不理想，原因是1、焚燒法主要是把瀝青煙直接引入高溫焚燒爐進行焚燒，其存在的主要問題是:A、大量消耗能源;B、大量氮氧化物(NOx)的生成，脫硝難度大;C、高溫煙氣的利用問題;2、冷卻法是把瀝青煙先進行冷卻，把瀝青煙中高沸點的有機物通過冷卻后成油狀液態物，再進行氣液分離，分離后的氣體要作進一步處理，冷卻法主要存在的問題是:A、冷卻效率低;B、瀝青煙中含有大量顆粒物，冷卻下來的油和顆粒物凝合在一起，經常把冷卻裝置中的管道堵塞，而且管道又都又長，很難清洗;3、水噴淋洗滌+活性炭法效果不理想主要原因可歸納為以下幾點:A、要高效除去瀝青煙氣中的焦油和焦油氣，對濕式洗滌器要求很高，必須做到氣-液二相有最大的接觸機會，即不但要求氣-液二相接觸面積越大越好，而且要求接觸時間越長越好;B、目前噴淋洗滌塔采用的噴嘴，噴射的液滴粒徑(大部分都在ΙΟΟΟμπι以上)遠大于焦油霧粒的粒徑(0.1-10μπι)，使接觸機會降低，甚至會存在氣-液二相無法接觸的盲區；C、由于水是循環使用，水中的污染物濃度(特別是顆粒狀污染物)越來越高，而目前的噴淋洗滌塔、噴射洗滌塔等噴嘴的口徑都較小(是為了保證一定的霧化效果)，極易造成噴嘴堵塞，使洗滌效果越來越差;D、缺乏高效的氣、液、固分離裝置；Ε、無有效的水處理設備，由于洗滌水是循環使用，循環水槽中的洗滌下來的油霧和顆粒物濃度會越來越大，如果不能及時清理就會造成以下的后果:I)，由于循環水中污染物濃度增加而使洗滌效果降低，特別是水中的油污在與高溫的煙氣接觸時，原先已被冷卻下來的有機物會重新揮發，形成惡性循環，使氣體中有機污染物濃度增大而增加后級處理的壓力；2)，循環水中的顆粒物濃度的增加會造成噴頭和管道堵塞;3)，污水池散發出陣陣惡臭味，污染環境；以上存在的問題是目前采用的水洗滌法處理效果不佳的重要原因。活性炭吸附的問題，活性炭對有機污染物有較強的吸附能力，但也存在一些致命的弱點:a)，活性炭無分解油性有機物的能力，一旦表面被油性污染物污染后，很快就會失去活性。而煙氣中主要的就是油性污染物，且極易粘附在活性炭表面，特別在前級水洗滌效果不佳的情況下，活性炭使用壽命更短;b)，使用活性炭吸附法，設備阻力降大;C)，被瀝青煙氣中的有機物污染后的活性炭處理難度增加。
[0003]4、水洗滌+電捕油法，電捕油法原理是在高壓電的作用下，通過陰極產生的高能電子撞擊污染物使之帶電，然后有陽極吸附。目前不少單位引人電捕油技術處理瀝青煙，但普遍反映效果不佳，主要問題是:A，目前國內電捕油裝置生產廠家對電捕油裝置應用于瀝青煙究竟有多大的作用，研究都非常膚淺。例如，I)瀝青煙中有上百種有機物，大部分是多環和雜環，究竟有多少分子能帶電；2)多大能量的高能電子才能打斷分子的鍵能使之帶電或通過加成后帶電；3)電捕油裝置在功率和電壓確定后究竟能處理多少污染物量(或濃度)而不是目前僅提供的處理多少煙氣量，以上的數據，廠家都無法提供，據分析瀝青煙中有近20-30%有機物按目前的裝置是無法帶電的，這也是目前電捕油裝置效率不高(一般最高在60-70%左右)的主要原因；B，電捕油裝置無處理氣態有機污染物的能力;C，瀝青煙中大部分是易燃易爆的有機污染物，在高壓電的作用下，如無極其可靠的防燃防爆裝置，就可能造成爆炸事故。

【發明內容】

[0004]本發明提供一種瀝青煙氣凈化處理設備，解決現有技術對瀝青煙氣凈化效果不理想的問題。
[0005]為了達到上述目的，本發明是通過以下技術方案實現的:
[0006]本發明提供一種瀝青煙氣凈化處理設備，包括動力波洗滌裝置、光直接氧化光催化氧化裝置和水處理裝置，動力波洗滌裝置與水處理裝置通過水管連接，動力波洗滌裝置與光直接氧化光催化氧化裝置通過氣管連接。
[0007]優選地，動力波洗滌裝置包括進氣管、沖洗水栗、旋風分離器、沖洗循環水槽、循環水栗、洗滌管、動力波洗滌槽和除沫器，沖洗水栗上設有管道，管道上設有噴嘴，噴嘴插入進氣管內部，進氣管與旋風分離器連接，旋風分離器與洗滌管通過管道連接，旋風分離器與沖洗循環水槽通過管道連接，管道上設有閥門，沖洗循環水槽與沖洗水栗通過管道連接，管道上設有閥門，洗滌管內部設有動力波噴嘴和多階波紋板，動力波噴嘴通過管道與循環水栗連接，洗滌管與動力波洗滌槽通過管道連接，循環水栗與動力波洗滌槽通過管道連接，管道上設有閥門，動力波洗滌槽與除沫器通過管道連接，除沫器通過氣管與光直接氧化光催化氧化裝置連接。
[0008]優選地，沖洗循環水槽和動力波洗滌槽上均設有補水栗和液位計。
[0009]優選地，光直接氧化光催化氧化裝置包括箱體、過濾器、紫外燈和光催化板，過濾器、紫外燈和光催化板設在箱體內部，紫外燈設置在框架上，框架和光催化板間隔排列區為光催化區，剩余框架區為光直接氧化區，動力波洗滌裝置處理后的氣體通過進氣口進入箱體內，依次通過過濾器、光直接氧化區、光催化區、最后通過出氣口排出干凈氣體。
[0010]優選地，水處理裝置包括中間槽、污水處理栗、儲油箱回水栗、儲油箱、水處理箱、離心機、清水槽和補水栗，中間槽通過水管分別與沖洗循環水槽和動力波洗滌槽連接，中間槽通過管道與污水處理栗連接，污水處理栗通過管道與水處理箱連接，水處理箱通過管道與離心機連接，離心機通過管道與清水槽連接，清水槽通過管道與補水栗連接，補水栗通過管道分別與沖洗循環水槽、動力波洗滌槽和成品線動力波水槽連接，中間槽通過管道與儲油箱回水栗連接，儲油箱回水栗通過管道與儲油箱連接，儲油箱通過管道與水處理箱連接，儲油箱上部設有除油機，除油機通過管道與油桶連接，水處理箱上部設有攪拌機、沉淀劑配置箱和進水口，沉淀劑配置箱上部設有加料口、攪拌機和進水口。
[0011 ]優選地，中間槽和清水槽上設有液位計，清水槽與補水管連接。
[0012]本發明的優點和有益效果在于:本發明提供一種瀝青煙氣凈化處理設備，沖洗水栗上設有管道，管道上設有噴嘴，管道沖洗的作用主要是冷卻煙氣，同時把部分油污和顆粒物沖洗下來，防止管道堵塞，也能起到防止管道內自燃現象的發生，管道沖洗后的煙氣和水進入旋風分離器，進行第一級氣、液、固分離，氣、液分離后的煙氣自上而下以一定的速度進入洗滌管，洗滌液則通過循環水栗由動力波噴嘴自下而上噴入氣流中，造成氣液兩相高速逆向對撞，當氣液兩相的動量達到平衡時，就會形成一個高度湍動的泡沫區，泡沫區的高度可通過計算，主要是調整噴水量。在泡沫區，氣液兩相呈高速湍流接觸，因此接觸表面積極大，而且接觸表面隨水的沖擊不斷地得到迅速更新，從而達到快速冷卻和高效洗滌效果。
[0013]同時，根據泡沫區下方氣液兩相是順流流動的特點，設置一個多階波紋板，使氣液兩相再一次進行湍流混合，起到了順流洗滌的作用，使該設備起到了兩級串聯洗滌的效果，除沫器進行氣、液分離將水分離出去，凈化后的氣體經除沫器除去夾帶的液沫后由氣管進入光直接氧化光催化氧化裝置中。洗滌液通過沖洗循環水槽和動力波洗滌槽定期排出，同時通過補水栗補水換水，換入經水處理裝置處理后的(已除去表面油污和槽底沉積物)等量的新鮮水，水是循環使用，無污水排放。
[0014]動力波洗滌裝置優點在于:1.凈化效率高。根據氣液兩相流的流動特點，將動力波泡沫洗滌與兩相流順流洗滌組合在一個設備內，達到了二級串聯洗滌的效果，明顯地提高了洗滌效率，洗滌顆粒物效率>99%，除油效率>80%，遠高于噴淋塔、填料塔等傳統的洗滌設備;2.采用大孔徑噴嘴，有效地避免了液相內所含固體顆粒堵塞噴嘴的問題，有利于洗滌液的循環使用，循環液含固量可達20%左右仍能正常使用；3.操作彈性大，適用范圍廣，能適用于處理氣量波動較大的場合，氣量波動范圍可達50 %?100 % ; 4.采用高效的氣、液、固分離裝置，防止經洗滌后的氣體中夾帶的水、油及顆粒物對后級的污染，進行氣、液、固分離氣液分離效率可達96%，氣固分離效率可達99%，除沫器利用毛細管效應除去小粒徑液滴，采用高效的裝置使出口氣體中的液沫夾帶量<5mg/m3，基本上已無顆粒物帶出，從而保護了后級光直接氧化光催化氧化裝置不被污染。
[0015]光直接氧化光催化氧化裝置前級為光直接氧化區，后級為光催化氧化區。在光直接氧化區主要是安裝有多層雙波長紫外燈，在光催化氧化區安裝多層光催化板，光催化板與光催化板之間安裝有多排紫外燈，光直接氧化區工作原理:1，生成臭氧，在光直接氧化區主要是按網式結構安裝有多層雙波長(185nm、254nm)紫外燈，在波長185nm紫外光照射下，因185nm光子的能量大于氧氣的鍵能，從而能打斷氧氣的分子鍵生存原子氧，原子氧與氧氣分子結合生成臭氧;2，臭氧在254nm波長紫外光照射下再次分解成原子氧和氧氣;3，原子氧與氣體中的水分子繼續反應，生成具有強氧化能力的羥基自由基，在足夠功率的紫外光照射下，Imol臭氧可產生2mol羥基自由基;臭氧實際上是起著過渡介質的作用，因原子氧存在時間很短，而臭氧的停留時間長，在常溫下可達1-2秒，能擴散至整個光氧化區，而且254nm波長紫外光衰減率較小，在一定距離的范圍內都能保持有效功率，因此利用臭氧作為過渡介質，可增大羥基自由基產生的幾率，光直接氧化區屬氣相反應，氣體通過光氧化區時都處在具有強氧化能力的羥基自由基和原子氧的包圍之中，具有充分的接觸時間和接觸機會(必須控制煙氣流速)，光直接氧化區去除瀝青煙氣中有機污染物的效率可達80%以上。光催化氧化區工作原理:主要是在紫外光照射下光催化劑表面產生的空穴以及由空穴進一步與光催化劑表面的水分子反應生成的羥基自由基，空穴和羥基自由基都具有極高的氧化勢能，在空穴和羥基自由基的強氧化作用下，把光直接氧化區未能氧化完的有機物進一步氧化，最終全部氧化成(》2和出0，光催化氧化區屬氣、固反應，因此必須保證氣體和光催化劑板有充分的接觸機會，為此本發明采用具有極大比表面積三維結構的泡沫鎳板作為基板，(上面涂有T12)，增加了氣體和光催化劑板接觸面。
[0016]光直接氧化光催化氧化裝置采用光直接氧化和光催化氧化相結合的技術，可利用在光氧化區紫外光+臭氧產生的原子氧對于光催化劑表面產生的電子具有很強的吸收能力，從而極大的降低了電子和空穴的復合率，這對提高光催化效率具有重要作用，這就是采用光直接氧化和光催化氧化協同反應的一個重要特點，采用光直接氧化和光催化氧化相結合的新技術，極大的提高了處理有機污染物的能力，處理有機污染物的效率可達95%以上，在光催化劑摻雜某些金屬離子和非金屬離子，降低電子和空穴的復合率，從而提高了光催化劑的量子轉化率，裝置能耗也較低(每處理1000立方米/小時瀝青煙氣，耗電約0.5-0.7kw電能)，并且由于光催化劑板的阻力降遠低于活性炭(約為1/10)，可降低引風機的能耗，裝置的運行成本遠低于目前水噴淋清洗+活性炭吸附方法的運行成本，紫外燈使用壽命在12000小時以上，由于防水卷材生產一般都是間歇生產，因此紫外燈使用年限可在2-3年以上，光催化劑使用年限可在5-10年。
[0017]為確保動力波洗滌效率和管道沖洗效率，必須經常更換循環水，并及時處理更換下來的污水。水處理裝置，設有三個水箱:I，中間槽(可用目前地下槽)2，水處理箱(包括沉淀劑配置箱)3，清水槽，換水及處理流程:I)，當需要換水時，把沖洗循環水槽、動力波洗滌槽的污水放入中間槽;2)，沉淀劑配置:根據水處理箱的水量(通過液位計定量)，在沉淀劑配置箱上部定量加入固態沉淀劑，按比例加入清水(通過液位計定量)，攪拌15?30分鐘;3)水處理過程:打開沉淀劑配置箱下部閥門，把配置好的沉淀劑加入水處理箱，啟動攪拌機，攪拌15?30分鐘后靜止半小時;4)，除油:先通過閥門把水處理箱上部的油(帶部分水)放入儲油箱，然后啟動除油機把油吸出后，流進油桶回收，水返回中間槽;5)，除渣:油層溢流后打開下部放水閥，水進入離心機進行液、固分離，分離后的渣(膠粉)經烘干后可作為原料回收，水進入清水槽作換水用，整個裝置無污水排放;6)，處理后的清水換水時通過補水栗分別打入沖洗循環水槽和動力波洗滌槽，完成處理和換水過程，整個過程由電腦自動控制。
[0018]動力波洗滌+氣、固、液分離+光化學氧化技術+水處理凈化處理瀝青煙的成功是環保領域技術上的一個重要突破，目前國內很多企業在處理含高濃度有機物的工業廢氣，如焦化、炭素、噴漆及涂裝等基本上都采用水噴淋清洗+活性炭吸附方法，也都存在除污效果不理想，活性炭難以處理等問題。因此動力波洗滌+光化學氧化技術凈化處理瀝青煙的成功，特別是光直接氧化與光催化氧化協同反應技術的開發為我國大氣污染治理和工業廢氣的處理開辟了一條新的更為廣闊的途徑。
【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1為本發明的動力波洗滌裝置結構示意圖。
[0021 ]圖2為本發明的光直接氧化光催化氧化裝置結構示意圖。
[0022]圖3為本發明的水處理裝置結構示意圖。
[0023]圖中:1-水管，2-氣管，3-進氣管，4-沖洗水栗，5-旋風分離器，6_沖洗循環水槽，7_循環水栗，8-洗滌管，9-動力波洗滌槽，10-除沫器，11-管道，12-噴嘴，13-管道，14-管道，15-管道，16-閥門，17-油桶，18-補水栗，19-管道，20-管道，21-閥門，22-閥門，23-管道，24-液位計，25-動力波噴嘴，26-多階波紋板，27-管道，28-箱體，29-過濾器，30-紫外燈，31-光催化板，32-框架，33-進氣口，34-出氣口，35-中間槽，36-污水處理栗，37-儲油箱回水栗，38-儲油箱，39-水處理箱，40-離心機，41 -清水槽，42-補水栗，43-管道，44-管道，45-管道，46-管道，47-管道，48-管道，49-管道，50-管道，51-除油機，52-攪拌機，53-沉淀劑配置箱，54-加料口，55-攪拌機，56-進水口，57-進水口，58-補水管。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖和實施例，對本發明的【具體實施方式】作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發明的技術方案，而不能以此來限制本發明的保護范圍。
[0025]如圖1-3所示，本發明是一種瀝青煙氣凈化處理設備，包括動力波洗滌裝置、光直接氧化光催化氧化裝置和水處理裝置，所述動力波洗滌裝置與所述水處理裝置通過水管I連接，所述動力波洗滌裝置與光直接氧化光催化氧化裝置通過氣管2連接，所述動力波洗滌裝置包括進氣管3、沖洗水栗4、旋風分離器5、沖洗循環水槽6、循環水栗7、洗滌管8、動力波洗滌槽9和除沫器10，所述沖洗水栗4上設有管道11，所述管道11上設有噴嘴12，所述噴嘴12插入所述進氣管3內部，所述進氣管3與所述旋風分離器5連接，所述旋風分離器5與所述洗滌管8通過管道13連接，所述旋風分離器5與所述沖洗循環水槽6通過管道14連接，所述管道14上設有閥門22，所述沖洗循環水槽6與所述沖洗水栗4通過管道15連接，所述管道15上設有閥門16，所述洗滌管8內部設有動力波噴嘴25和多階波紋板26，所述動力波噴嘴25通過管道27與所述循環水栗7連接，所述洗滌管8與所述動力波洗滌槽9通過管道19連接，所述循環水栗7與所述動力波洗滌槽9通過管道20連接，所述管道20上設有閥門21，所述動力波洗滌槽9與所述除沫器10通過管道23連接，所述除沫器10通過所述氣管2與所述光直接氧化光催化氧化裝置連接，所述沖洗循環水槽6和動力波洗滌槽9上均設有補水栗18和液位計24。
[0026]所述光直接氧化光催化氧化裝置包括箱體28、過濾器29、紫外燈30和光催化板31，過濾器29的作用是防止殘留油水顆粒物進入光氧化區，所述過濾器29、紫外燈30和光催化板31設在所述箱體28內部，所述紫外燈30設置在框架32上，所述框架32和所述光催化板31間隔排列區為光催化區，只有所述框架32區為光直接氧化區，所述動力波洗滌裝置處理后的氣體通過進氣口 33進入所述箱體28內，依次通過所述過濾器29、光直接氧化區、光催化區、最后通過出氣口 34排出干凈氣體，所述光催化板采用三維結構的泡沫鎳板作為基板，上面涂有T12，經過光直接氧化光催化氧化裝置處理后，除污效果達到了98%以上。
[0027]所述水處理裝置包括中間槽35、污水處理栗36、儲油箱回水栗37、儲油箱38、水處理箱39、離心機40、清水槽41和補水栗42，所述中間槽35通過所述水管I分別與所述沖洗循環水槽6和所述動力波洗滌槽9連接，所述中間槽35通過管道43與所述污水處理栗36連接，所述污水處理栗36通過管道44與所述水處理箱39連接，所述水處理箱39通過管道45與所述離心機連接，所述離心機通過管道46與所述清水槽41連接，所述清水槽41通過管道47與所述補水栗42連接，所述補水栗42通過管道48分別與所述沖洗循環水槽6、所述動力波洗滌槽9連接和成品線動力波水槽連接，所述中間槽35通過管道與所述儲油箱回水栗37連接，所述儲油箱回水栗37通過管道49與所述儲油箱連接，所述儲油箱通過管道50與所述水處理箱39連接，所述管道44、管道45、管道48、管道49和管道50上均設有閥門，所述儲油箱上部設有除油機51，所述除油機通過管道與油桶17連接，所述水處理箱上部設有攪拌機52、沉淀劑配置箱53和進水口 57，所述沉淀劑配置箱53上部設有加料口 54、攪拌機55和進水口 56，所述中間槽35和清水槽41上設有液位計，所述清水槽41與補水管58連接。
[0028]本發明提供一種瀝青煙氣凈化處理設備，沖洗水栗上設有管道，管道上設有噴嘴，管道沖洗的作用主要是冷卻煙氣，同時把部分油污和顆粒物沖洗下來，防止管道堵塞，也能起到防止管道內自燃現象的發生，管道沖洗后的煙氣和水進入旋風分離器，進行第一級氣、液、固分離，氣、液分離后的煙氣自上而下以一定的速度進入洗滌管，洗滌液則通過循環水栗由動力波噴嘴自下而上噴入氣流中，造成氣液兩相高速逆向對撞，當氣液兩相的動量達到平衡時，就會形成一個高度湍動的泡沫區，泡沫區的高度可通過計算，主要是調整噴水量。在泡沫區，氣液兩相呈高速湍流接觸，因此接觸表面積極大，而且接觸表面隨水的沖擊不斷地得到迅速更新，從而達到快速冷卻和高效洗滌效果。
[0029]同時，根據泡沫區下方氣液兩相是順流流動的特點，設置一個多階波紋板，使氣液兩相再一次進行湍流混合，起到了順流洗滌的作用，使該設備起到了兩級串聯洗滌的效果，除沫器進行氣、液分離將水分離出去，凈化后的氣體經除沫器除去夾帶的液沫后由氣管進入光直接氧化光催化氧化裝置中。洗滌液通過沖洗循環水槽和動力波洗滌槽定期排出，同時通過補水栗補水換水，換入經水處理裝置處理后的(已除去表面油污和槽底沉積物)等量的新鮮水，水是循環使用，無污水排放。
[0030]光直接氧化光催化氧化裝置前級為光直接氧化區，后級為光催化氧化區。在光直接氧化區主要是安裝有多層雙波長紫外燈，在光催化氧化區安裝多層光催化板，光催化板與光催化板之間安裝有多排紫外燈，光直接氧化區工作原理:1，生成臭氧，在光直接氧化區主要是按網式結構安裝有多層雙波長(185nm、254nm)紫外燈，在波長185nm紫外光照射下，因185nm光子的能量大于氧氣的鍵能，從而能打斷氧氣的分子鍵生存原子氧，原子氧與氧氣分子結合生成臭氧;2，臭氧在254nm波長紫外光照射下再次分解成原子氧和氧氣;3，原子氧與氣體中的水分子繼續反應，生成具有強氧化能力的羥基自由基，在足夠功率的紫外光照射下，Imol臭氧可產生2mol羥基自由基;臭氧實際上是起著過渡介質的作用，因原子氧存在時間很短，而臭氧的停留時間長，在常溫下可達1-2秒，能擴散至整個光氧化區，而且254nm波長紫外光衰減率較小，在一定距離的范圍內都能保持有效功率，因此利用臭氧作為過渡介質，可增大羥基自由基產生的幾率，光直接氧化區屬氣相反應，氣體通過光氧化區時都處在具有強氧化能力的羥基自由基和原子氧的包圍之中，具有充分的接觸時間和接觸機會(必須控制煙氣流速)，光直接氧化區去除瀝青煙氣中有機污染物的效率可達80%以上。光催化氧化區工作原理:主要是在紫外光照射下光催化劑表面產生的空穴以及由空穴進一步與光催化劑表面的水分子反應生成的羥基自由基，空穴和羥基自由基都具有極高的氧化勢能，在空穴和羥基自由基的強氧化作用下，把光直接氧化區未能氧化完的有機物進一步氧化，最終全部氧化成(》2和出0，光催化氧化區屬氣、固反應，因此必須保證氣體和光催化劑板有充分的接觸機會，為此本發明采用具有極大比表面積三維結構的泡沫鎳板作為基板，(上面涂有T12)，增加了氣體和光催化劑板接觸面。
[0031]光直接氧化光催化氧化裝置采用光直接氧化和光催化氧化相結合的技術，可利用在光氧化區紫外光+臭氧產生的原子氧對于光催化劑表面產生的電子具有很強的吸收能力，從而極大的降低了電子和空穴的復合率，這對提高光催化效率具有重要作用，這就是采用光直接氧化和光催化氧化協同反應的一個重要特點，采用光直接氧化和光催化氧化相結合的新技術，極大的提高了處理有機污染物的能力，處理有機污染物的效率可達95%以上，在光催化劑摻雜某些金屬離子和非金屬離子，降低電子和空穴的復合率，從而提高了光催化劑的量子轉化率，裝置能耗也較低(每處理1000立方米/小時瀝青煙氣，耗電約0.5-0.7kw電能)，并且由于光催化劑板的阻力降遠低于活性炭(約為1/10)，可降低引風機的能耗，裝置的運行成本遠低于目前水噴淋清洗+活性炭吸附方法的運行成本，紫外燈使用壽命在12000小時以上，由于防水卷材生產一般都是間歇生產，因此紫外燈使用年限可在2-3年以上，光催化劑使用年限可在5-10年。
[0032]為確保動力波洗滌效率和管道沖洗效率，必須經常更換循環水，并及時處理更換下來的污水。水處理裝置，設有三個水箱:I，中間槽(可用目前地下槽)2，水處理箱(包括沉淀劑配置箱)3，清水槽，換水及處理流程:I)，當需要換水時，把沖洗循環水槽、動力波洗滌槽的污水放入中間槽;2)，沉淀劑配置:根據水處理箱的水量(通過液位計定量)，在沉淀劑配置箱上部定量加入固態沉淀劑，按比例加入清水(通過液位計定量)，攪拌15?30分鐘;3)水處理過程:打開沉淀劑配置箱下部閥門，把配置好的沉淀劑加入水處理箱，啟動攪拌機，攪拌15?30分鐘后靜止半小時;4)，除油:先通過閥門把水處理箱上部的油(帶部分水)放入儲油箱，然后啟動除油機把油吸出后，流進油桶回收，水返回中間槽;5)，除渣:油層溢流后打開下部放水閥，水進入離心機進行液、固分離，分離后的渣(膠粉)經烘干后可作為原料回收，水進入清水槽作換水用，整個裝置無污水排放;6)，處理后的清水換水時通過補水栗分別打入沖洗循環水槽和動力波洗滌槽，完成處理和換水過程，整個過程由電腦自動控制。
[0033]動力波洗滌裝置優點在于:1.凈化效率高。根據氣液兩相流的流動特點，將動力波泡沫洗滌與兩相流順流洗滌組合在一個設備內，達到了二級串聯洗滌的效果，明顯地提高了洗滌效率，洗滌顆粒物效率>99%，除油效率>80%，遠高于噴淋塔、填料塔等傳統的洗滌設備;2.采用大孔徑噴嘴，有效地避免了液相內所含固體顆粒堵塞噴嘴的問題，有利于洗滌液的循環使用，循環液含固量可達20%左右仍能正常使用；3.操作彈性大，適用范圍廣，能適用于處理氣量波動較大的場合，氣量波動范圍可達50 %?100 % ; 4.采用高效的氣、液、固分離裝置，防止經洗滌后的氣體中夾帶的水、油及顆粒物對后級的污染，進行氣、液、固分離氣液分離效率可達96%，氣固分離效率可達99%，除沫器利用毛細管效應除去小粒徑液滴，采用高效的裝置使出口氣體中的液沫夾帶量<5mg/m3，基本上已無顆粒物帶出，從而保護了后級光直接氧化光催化氧化裝置不被污染。該設備采用動力波洗滌+氣、固、液分離+光化學氧化技術+水處理凈化技術處理瀝青煙的成功是環保領域技術上的一個重要突破，目前國內很多企業在處理含高濃度有機物的工業廢氣，如焦化、炭素、噴漆及涂裝等基本上都采用水噴淋清洗+活性炭吸附方法，也都存在除污效果不理想，活性炭難以處理等問題。因此動力波洗滌+光化學氧化技術凈化處理瀝青煙的成功，特別是光直接氧化與光催化氧化協同反應技術的開發為我國大氣污染治理和工業廢氣的處理開辟了一條新的更為廣闊的途徑。
[0034]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種瀝青煙氣凈化處理設備，其特征在于，該設備包括動力波洗滌裝置、光直接氧化光催化氧化裝置和水處理裝置，所述動力波洗滌裝置與所述水處理裝置通過水管(I)連接，所述動力波洗滌裝置與光直接氧化光催化氧化裝置通過氣管(2)連接。2.根據權利要求1所述的一種瀝青煙氣凈化處理設備，其特征在于，所述動力波洗滌裝置包括進氣管(3)、沖洗水栗(4)、旋風分離器(5)、沖洗循環水槽(6)、循環水栗(7)、洗滌管(8)、動力波洗滌槽(9)和除沫器(10)，所述沖洗水栗(4)上設有管道(11)，所述管道(11)上設有噴嘴(12)，所述噴嘴(12)插入所述進氣管(3)內部，所述進氣管(3)與所述旋風分離器(5)連接，所述旋風分離器(5)與所述洗滌管(8)通過管道(13)連接，所述旋風分離器(5)與所述沖洗循環水槽(6)通過管道(14)連接，所述管道(14)上設有閥門(22)，所述沖洗循環水槽(6)與所述沖洗水栗(4)通過管道(15)連接，所述管道(15)上設有閥門(16)，所述洗滌管(8)內部設有動力波噴嘴(25)和多階波紋板(26)，所述動力波噴嘴(25)通過管道(27)與所述循環水栗(7)連接，所述洗滌管(8)與所述動力波洗滌槽(9)通過管道(19)連接，所述循環水栗(7)與所述動力波洗滌槽(9)通過管道(20)連接，所述管道(20)上設有閥門(21)，所述動力波洗滌槽(9)與所述除沫器(10)通過管道(23)連接，所述除沫器(10)通過所述氣管(2)與所述光直接氧化光催化氧化裝置連接。3.根據權利要求2所述的一種瀝青煙氣凈化處理設備，其特征在于，所述沖洗循環水槽(6)和動力波洗滌槽(9)上均設有補水栗(18)和液位計(24)。4.根據權利要求1所述的一種瀝青煙氣凈化處理設備，其特征在于，所述光直接氧化光催化氧化裝置包括箱體(28)、過濾器(29)、紫外燈(30)和光催化板(31)，所述過濾器(29)、紫外燈(30)和光催化板(31)設在所述箱體(28)內部，所述紫外燈(30)設置在框架(32)上，所述框架(32)和所述光催化板(31)間隔排列區為光催化區，剩余所述框架(32)區為光直接氧化區，所述動力波洗滌裝置處理后的氣體通過進氣口(33)進入所述箱體(28)內，依次通過所述過濾器(29)、光直接氧化區、光催化區、最后通過出氣口(34)排出干凈氣體。5.根據權利要求4所述的一種瀝青煙氣凈化處理設備，其特征在于，所述光催化板采用三維結構的泡沫鎳板作為基板，上面涂有T12。6.根據權利要求1所述的一種瀝青煙氣凈化處理設備，其特征在于，所述水處理裝置包括中間槽(35)、污水處理栗(36)、儲油箱回水栗(37)、儲油箱(38)、水處理箱(39)、離心機(40)、清水槽(41)和補水栗(42)，所述中間槽(35)通過所述水管(I)分別與所述沖洗循環水槽(6)和所述動力波洗滌槽(9)連接，所述中間槽(35)通過管道(43)與所述污水處理栗(36)連接，所述污水處理栗(36)通過管道(44)與所述水處理箱(39)連接，所述水處理箱(39)通過管道(45)與所述離心機(40)連接，所述離心機(40)通過管道(46)與所述清水槽(41)連接，所述清水槽(41)通過管道(47)與所述補水栗(42)連接，所述補水栗(42)通過管道(48)分別與所述沖洗循環水槽(6)、所述動力波洗滌槽(9)和成品線動力波水槽連接，所述中間槽(35)通過管道與所述儲油箱回水栗(37)連接，所述儲油箱回水栗(37)通過管道(49)與所述儲油箱(38)連接，所述儲油箱(38)通過管道(50)與所述水處理箱(39)連接，所述管道(44)、管道(45)、管道(48)、管道(49)和管道(50)上均設有閥門，所述儲油箱(38)上部設有除油機(51)，所述除油機(51)通過管道與油桶(17)連接，所述水處理箱(39)上部設有攪拌機(52)、沉淀劑配置箱(53)和進水口( 57)，所述沉淀劑配置箱(53)上部設有加料口( 54)、攪拌機(55)和進水口(56)。7.根據權利要求6所述的一種瀝青煙氣凈化處理設備，其特征在于，所述中間槽(35)和清水槽(41)上設有液位計，所述清水槽(41)與補水管(58)連接。
【文檔編號】B01D47/04GK105999962SQ201610545634
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月12日
【發明人】包禾欣
【申請人】包禾欣