候蘇揚
摘 要:本文首先對廢氣清洗設備的結構及其工作原理進行概述,然后對本次試驗的設備和方案進行了闡述,最后對實驗結果的分析和探究得出了相應的結論。希望能夠為污水處理廠進行廢氣清洗時提供一定的幫助。
關鍵詞:污泥處理廢氣清洗設備;處理廢氣效率;水幕層數(shù);
1.廢氣清洗設備結構及原理
在污水處理廠進行污水處理時,會產(chǎn)生大量的污泥,對污泥脫水的過程中會產(chǎn)生大量的有害氣體,對人體的各項機能都會造成不同程度的傷害,也會污染環(huán)境。在此基礎上,科研人員針對水幕抑制和阻隔氣體擴散的原理進行了研究,污泥處理產(chǎn)生的氨氣和二氧化硫能溶于水,可以利用水幕稀釋來降低廢棄中有害氣體的濃度,并根據(jù)此原理研發(fā)了多級水幕式污泥處理廢氣清洗設備。該設備的主要由風機、幕清洗箱體、水幕板、排水閥門、進水閥門等組成。結構如圖1所示:
其工作原理:當系統(tǒng)運行時,排水閥門和進水閥門將處于關閉的狀態(tài)。將風機和廢棄集氣罩連接,使能夠很好的導入具有密閉性的箱體內(nèi)。當廢氣通過由清洗液形成的水幕時,會和清洗液發(fā)生反應,這個流程反復三次后通過風機排出。
清洗液在儲存箱體中,通過水泵將清洗液送到箱體的頂端,再由噴頭將清洗液噴出,向有傾斜角度的水幕板流,液體再沿著水幕板向箱體底部流去。因為水幕板存在著傾斜角度,清洗液離開時會產(chǎn)生一道連續(xù)的水幕。當液體處理完一部分的廢氣后會暫時儲存在箱體的底部,經(jīng)過慢慢的累積,液體的液面達到一定數(shù)值后,超出的清洗液再通過管道流向清洗液的儲存箱體。如此形成了一個循環(huán)的系統(tǒng),讓清洗液能夠充分利用,節(jié)約了很大的成本。
由于該系統(tǒng)的清洗液是循環(huán)使用的,所以需要進行定期的更換。廢棄中主要成分是酸,所以可以對清洗液儲存箱體中的液體進行PH值檢測,當PH值超出正常標準后,就要更換箱中的液體。設備只有更換清洗液之后才可以繼續(xù)運行,進而保證處理的廢氣能夠達到排放標準[1]。
2.試驗的設備及方案
本次試驗使用的廢清洗箱體尺寸為600mm×800mm×1500mm,進出風口的的直徑是200mm,使用的是流量650~1260m3/h、全壓的652~1220Pa、功率1.5KW的風機,利用調(diào)節(jié)風機頻率的方式來調(diào)節(jié)設備的處理風量;采用YJB-1500來對微壓計測量廢氣清洗設備的進、排氣口的平均靜壓力進行補償;對于測量進、排氣口的有害氣體含量,使用的是KB-501SG型有毒氣體探測器,范圍是0~1mg/m3。
在試驗過程中,可以通過對液壓泵流量的調(diào)節(jié)達到控制水幕厚度的目的。將水幕厚度分別控制為1、2、3mm,層數(shù)1、2、3層,根據(jù)層數(shù)不同,厚度不同的情況下分別計算得出不同的處理風量。試驗過程中對微壓計的數(shù)值要及時記錄,試驗后再對進、排氣口中有害氣體的濃度進行測量,結合處理風量數(shù)據(jù)對不同屬性的廢氣清洗裝置效率和功耗進行計算[2]。
3.分析試驗結果
圖2-圖4所示為不同的層數(shù)、不同厚度的情況下處理風量與除廢氣效率的關系。
由圖2、可知:當水幕厚度相同時,處理風量的增加會提高處理廢氣的效率,理論是當風量變大時,所造成的沖擊也就越大,清洗液在裝置內(nèi)擴散的更加充分,使得廢氣與清洗液水霧接觸的機會增加,使得處理廢氣效率能夠得到提高。但當風量過大時,會導致氣流沖擊面激起的水滴量很大,擴散程度不夠,進而會影響處理效果,此觀點可以從圖2曲線走勢的后半段證明。
對以上數(shù)據(jù)的分析可以得知,水幕的厚度與層數(shù)對處理廢氣的效率也有影響。當水幕層數(shù)增加時,處理廢氣的效率也隨之增加,其原理是當水幕層數(shù)增加時,使得廢氣能夠更大幾率的和水幕接觸。當厚度過大時,廢氣沖擊造成的彌散度會降低,進而降低處理廢氣的效率。
總結
在實際運用時,要充分考慮處理風量、實際廢氣的流量以及設備的功耗,只有讓清洗設備的處理風量以及水幕的厚度和層數(shù)實現(xiàn)科學合理的匹配,使設備內(nèi)水幕得到充分的彌散,讓處理廢棄的效率達到最高。要避免出現(xiàn)處理風量過大、水幕的厚度過厚以及層數(shù)過多的情況,只有當整個廢棄清洗設備的工作性能達到最佳狀態(tài)時,才能做到效率最大化,功耗最小化,
參考文獻
[1]熊智勇,吳費強,孟小帥.污水處理廠惡臭廢氣的處置技術方案的研究[J].環(huán)境與發(fā)展,2018,30(4):83,85.