废气治理设(shè)施——洗涤塔
对于(yú)含(hán)有酸性/碱性物质的废气,大都采用(yòng)大型洗涤式中央废气处理系(xì)统进行处理。中(zhōng)央废气处理系统的(de)核心设备是一(yī)种采用水洗式的洗涤塔(tǎ),主要(yào)为酸碱中和反应:
NaOH+HCI=NaCI+H2O
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
NaOH+HNO3=NaNO3+H2O
1、洗涤塔的定(dìng)义:我们把使(shǐ)用循环水喷淋到填充料中来去除废(fèi)气的设备称之为洗(xǐ)涤(dí)塔,又叫净化(huà)塔。
2、洗涤塔的处(chù)理原理:洗涤塔是(shì)利(lì)用(yòng)废气(如H2SO4\HCL\NH3等)能溶(róng)于水的性质,用(yòng)水作为吸收介质来将废气溶解在(zài)水中或化(huà)学(xué)中和(包括氧化还原(yuán)等)而(ér)达到(dào)一(yī)定的去除效率的设备。
也就是(shì)用水去(qù)阻挡、加药中(zhōng)和、溶解稀释废气,使经过洗涤塔设备的废气浓度(dù)和排放量减少到(dào)一定程(chéng)度,并达到环保排放标准。
3、洗涤(dí)塔的结构说明(分类)
分为立式塔和卧(wò)式塔两种。
立(lì)式(shì)洗涤塔如下(xià)所示:
立式洗涤塔示意图(tú)
优点:
1、占地(dì)面(miàn)积小
2、效率比卧式塔高
3、循(xún)环水量比(bǐ)卧式塔少
4、除雾(wù)效率比卧式塔好
缺点:
1、高度受(shòu)限(xiàn)制区域不能放置
2、高(gāo)度比卧式高
3、操(cāo)作及(jí)检(jiǎn)修不如卧式塔方便(biàn)
应用:
1、常放置在地(dì)面或屋面(miàn)高度不(bú)限制(zhì)的地方
2、吹脱(tuō)塔等宜采用逆流操作(zuò)的塔(tǎ)为立式。
卧式(shì)洗涤塔如下所示:
卧式洗涤塔示意(yì)图(tú)
优点:
1、操作及检修方(fāng)便
2、接风(fēng)管及配管方便
3、放置位置不(bú)受高度限制
4、压损比立式(shì)稍小(xiǎo)
缺点:
1、效率比立式塔稍低
2、循环水量比(bǐ)立式稍大(dà)
3、气流易发生乱流而未经填(tián)料
4、除雾器挡水(shuǐ)效果不(bú)及立式
应用:
1、不(bú)受空间(jiān)限制可放置在室内(nèi)和室外
2、适用多塔并联系统(tǒng)
3、应用在电(diàn)子工业较多
洗(xǐ)涤(dí)塔部件功能介(jiè)绍
洗涤塔结构示(shì)意图
A、洗涤塔本体,由FRP(耐(nài)酸碱)材(cái)料(liào)制(zhì)作成型,立式为圆形(xíng),卧(wò)式为方形(xíng)。
B、循环水系统:由循环水泵/配套管路/喷嘴组成(chéng)。循环(huán)水泵抽取塔底部水箱内的水经由外(wài)部PVC管道输送进(jìn)塔内部喷洒层(céng)水管,通(tōng)过喷嘴雾化喷(pēn)洒(sǎ)到填料上。使整个填料湿润,废气在填充层内与水雾相撞,溶解,并与加入的药液进行化学反应。
C、填充料有两层。一是填(tián)充层,二是(shì)除雾层。填料是具有(yǒu)巨(jù)大比表面积(jī)和大的空隙率的介质,洒下来的大水滴撞击到多孔状的填充材成小水珠,小水珠再撞击成更小(xiǎo)珠(zhū)而形成(chéng)水雾,这(zhè)些水雾分布在填充料的(de)表面及间隙(xì)里,形成一道水雾屏(píng)障(zhàng)增大了接触(chù)吸收废气的机(jī)率除雾层填料或(huò)丝(sī)网垫(diàn)用来阻挡气流中的大液滴。
D、喷嘴:将有(yǒu)喷淋液雾化均匀(yún)喷洒(sǎ)到填料上。(每(měi)个塔(tǎ)内分布若干个(gè)喷嘴)E、水箱,同本体材质(FRP),其容量(liàng)提供循(xún)环水泵3分(fèn)钟(zhōng)之抽取(qǔ)量。内部设2道过(guò)滤(lǜ)网过滤水中杂质,防止杂(zá)质进入水(shuǐ)泵,需要定期清(qīng)洗。
F、检(jiǎn)视及维修孔:供人员进出维修及填料的卸出或填入。
G、进排水法兰及流量控制(zhì)装(zhuāng)置。洗涤(dí)塔设定一定的排(pái)污率,定(dìng)时定期排污水(shuǐ),并(bìng)补充(chōng)水(shuǐ)和化学药品使循(xún)环吸收持续进(jìn)行。
H、进(jìn)出风口对接风管及风机形(xíng)成抽风通道。使废气源源不(bú)断进(jìn)入塔内(nèi)处(chù)理(lǐ)后排放(fàng)。
洗涤塔废气处(chù)理过程
洗涤塔对废气的(de)净化是通过调整排气洗涤塔循(xún)环水的pH值来(lái)实(shí)现(xiàn)的,淋洗塔内物(wù)理吸收废气中的(de)污染物是一个不(bú)稳定的可逆过程(chéng),在淋洗过程中(zhōng)很容易再(zài)被脱(tuō)附(fù)出(chū)来,因此需要使用(yòng)酸碱(jiǎn)中和反应来对废气中存在的污染物进行处理。
在酸(suān)性废气处理过程中发现,当(dāng)pH低于7.6时(shí),即使将(jiāng)循(xún)环(huán)水(shuǐ)的电导度(dù)调(diào)至低于5 ms/cm,系统(tǒng)的处(chù)理效率仍然(rán)不超过60%;而当pH值高于8时,系统处理(lǐ)效(xiào)率(lǜ)通常(cháng)高(gāo)于90%;当pH值达到(dào)10时,系(xì)统处理效率(lǜ)甚至超过99%。
因此控制pH值是保(bǎo)证系统处(chù)理(lǐ)效率的关(guān)键参数。虽然(rán)酸性排(pái)气洗涤塔,pH值越高处理(lǐ)效率越(yuè)好,但实际运行中pH过(guò)高会增加运行成本,并(bìng)会产生结晶等问(wèn)题(tí),危(wēi)及生产安全,因此pH值通(tōng)常(cháng)控制在8~I0同(tóng)样,对(duì)于碱性排气洗涤塔 ,pH值通常控制在 3~6。
PP酸碱洗涤塔废气(qì)洗涤塔示意图在(zài)系统实际操作运行中(zhōng)发现(xiàn),影响系统处理效率的另(lìng)一个主要因素是循环(huán)水(shuǐ)量的问题。
洗涤塔在连续运转一定时期后(hòu)(一般为 6个月)开始(shǐ)出现处(chù)理效率下降,即使调高 pH值也收(shōu)效(xiào)甚微,原因在于洗涤塔循环(huán)水中的盐类很容易在(zài)喷嘴处形成结晶,造成堵塞(sāi),使循环水量下(xià)降(jiàng),而(ér)水量不足使得(dé)废(fèi)气和水(shuǐ)不能充分接触,因而影响系统的处理效(xiào)率(lǜ)。
因此(cǐ)运行中要把洗涤(dí)塔循环水的电(diàn)导(dǎo)度严格控制在(zài)20 ms/cm 以下,减少盐类堵塞喷嘴的情况,定期对喷嘴进行清理,对循环水泵和淋洗(xǐ)塔进行保养,将循环水压力控制在(zài)1.5X105 Pa以下,保证充足的循(xún)环水量。
洗(xǐ)涤塔适用(yòng)范围:
1、各种有害(hài)气体如苯、甲(jiǎ)苯、二甲苯、H2S、SOX、NOX、NH3、氯化氢、氯气等气体之处理;
2、污水处理场、垃圾中转站、污(wū)泥处理场(chǎng)和餐厨垃圾处理(lǐ)场之除臭装置;
3、半导体(tǐ)光电业之制程(chéng)排气处理;
4、垃(lā)圾填埋场之渗出水贮留池(chí)废气处理(lǐ);
5、焚化炉及(jí)工业炉等排放(fàng)之废气处理(lǐ);
6、电镀工厂(电镀、酸洗、浸镀作(zuò)业)废气处理;
7、喷漆(qī)房(fáng)、印刷电路板工厂废(fèi)气处理;
8、机(jī)械加工厂油雾废(fèi)气处理。
素材(cái)来源(yuán):智慧厂务,长三角VOCs治理产学研用联盟
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