一種尾氣處理裝置和處理方法與流程

2023-12-05 22:18:51

本發明涉及汙染控制設備製造的技術領域，具體涉及一種尾氣處理裝置和處理方法。

背景技術：

水泥廠、化工廠、汽車等排放的尾氣是大氣汙染的主要組成部分。其中尾氣中的顆粒物尤其是PM2.5，比表面積大、可攜帶重金屬和病毒等有害物質，並能隨呼吸進入人體肺泡，具有極強的危害性。

目前工業中廣泛使用的尾氣處理裝置雖然能達到很高的除塵效率，但是對PM2.5的脫除效率很低，而這部分恰恰對人體危害最大。

聲波團聚是一種尾氣預處理技術，是使尾氣中的細顆粒發生碰撞、團聚，形成大顆粒，從而減少細顆粒數量，增大氣溶膠的平均粒徑。但是單獨使用聲波團聚技術能耗過高。

技術實現要素：

本發明提供一種新型的尾氣處理裝置及處理方法，通過將聲波團聚與超聲霧化處理技術相結合的裝置及方法來對尾氣進行處理，該方法可以大大去除PM2.5，從而使排放的尾氣達標，並能降低能耗。

本發明的技術方案如下：

一種尾氣處理裝置，包括超聲霧化室和聲波團聚室，所述超聲霧化室下部設有待處理尾氣進口，同時所述超聲霧化室下端設有輸灰口，上端設有氣體出口，所述聲波團聚室設有上端氣體進口和下部乾淨尾氣出口，其中，所述超聲霧化室的上端氣體出口與所述聲波團聚室的上端氣體進口通過管道連通；所述超聲霧化室的內腔的上部設有多個超聲霧化噴嘴，該些超聲霧化噴嘴電連接一霧化控制器；所述聲波團聚室安裝有揚聲器，所述揚聲器電連接一聲頻控制器；所述聲波團聚室下端設有灰鬥。

本發明的霧化方式採用超聲波霧化的方式，可以使霧化後的顆粒粒徑在20μm左右，更有利於與細小顆粒發生碰撞團聚。

所述的超聲霧化室安裝有成排的相間布置的超聲霧化噴嘴，所述的霧化控制器可以對霧化量以及打開超聲霧化噴嘴的數量進行控制。

所述超聲霧化室下端安裝的輸灰口可用於定期清灰。

所述的聲波團聚室具有多個面，每個面上都安裝有揚聲器，且每個揚聲器都可以進行高低頻的轉換，在實際使用時可根據需要打開不同位置的一個或多個揚聲器。

所述的聲波團聚室可通過打開不同位置的揚聲器，或通過調節不同揚聲器的聲強來產生所需要的聲場。

所述的聲頻控制器對每個揚聲器分別進行控制。

所述聲波團聚室的下端面是弧形的，並呈中間高兩側低的形狀，這樣有利於沉降的灰往兩側落，便於進行清灰。

所述的聲波團聚室的下端的灰鬥為可以拆卸的，例如通過旋轉擰下，這樣的結構方便清灰。

一種尾氣處理方法，使用上述的尾氣處理裝置，該方法包括如下步驟：

首先調節好霧化控制器對霧化參數的控制以及聲頻控制器對揚聲器數量及頻率、功率等參數的控制；

然後待處理尾氣通過待處理尾氣進口進入超聲霧化室，與超聲霧化噴嘴霧化好的霧滴碰撞凝並，有一部分大的顆粒會沉降到超聲霧化室底部並定期通過輸灰口清理；

其餘的尾氣會進入聲波團聚室，在聲波的作用下團聚成大顆粒，團聚後的大顆粒在重力作用下沉降到灰鬥中；淨化後的尾氣通過乾淨尾氣出口排出。

與現有技術相比，本發明的有益效果如下：

第一.本發明提供的尾氣處理裝置，使待處理尾氣從超聲霧化室一側下部的待處理尾氣進口進入，通過霧化初團聚後，尾氣又從超聲霧化室的上端氣體出口出去並進入其後的聲波團聚室，這樣可以在超聲霧化室先把大的顆粒去除，進而可減少聲波團聚室聲波的衰減，從而可以達到節能的效果；

第二.所述的超聲霧化和聲波團聚是單獨安裝在不同的處理室內，這樣就可以針對含有不同初始濃度、不同粒徑範圍及不同表面特性的顆粒的尾氣選取不同的處理方式，如單獨開啟超聲霧化，或單獨開啟聲場，或聯合開啟超聲霧化和聲場；

第三.使用本發明的尾氣處理裝置，待處理的尾氣是從超聲霧化室的下面進入並向上輸送，氣體輸送方向與霧化後的霧滴運動方向相反，這樣更有利於團聚後的大顆粒沉降；

第四.所述聲波團聚室的下端面是弧形的，並呈中間高兩側低的形狀，這樣有利於沉降的灰往兩側落，便於進行清灰。

當然，實施本發明的任一產品並不一定需要同時達到以上所述的所有優點。

附圖說明

圖1為本發明實施例的尾氣處理裝置的結構示意圖；

圖2為聲波團聚室的結構示意圖；

圖中，1.待處理尾氣進口；2.霧化控制器；3.超聲霧化室；4.超聲霧化噴嘴；5.聲波團聚室；6.揚聲器；7.灰鬥；8.乾淨尾氣出口；9.聲頻控制器；10.超聲霧化室的輸灰口。

具體實施方式

本發明提供一種尾氣處理裝置，該裝置包括待處理尾氣進口、霧化控制器、超聲霧化室、超聲霧化噴嘴、超聲霧化室的輸灰口、聲波團聚室、揚聲器、灰鬥、乾淨尾氣出口、聲頻控制器。使用上述尾氣處理裝置進行尾氣處理時，待處理尾氣通過待處理尾氣進口進入超聲霧化室並向上輸送，與超聲霧化噴嘴霧化好的霧滴碰撞凝並，有一部分大的顆粒會沉降到超聲霧化室底部並定期通過輸灰口清理；其餘的尾氣會進入聲波團聚室，在聲波的作用下團聚成大顆粒，團聚後的大顆粒在重力作用下沉降到灰鬥中；淨化後的尾氣通過乾淨尾氣出口排出。本裝置可以使尾氣中的細小顆粒物(PM2.5)團聚長大，然後通過常規的除塵設備除去，不僅可提高常規除塵設備的除塵效率，減少能耗，還能減少PM2.5對環境的影響。

下方結合具體實施例對本發明做進一步的描述。

實施例

請參見圖1，本實施例提供的一種尾氣處理裝置，包括待處理尾氣進口1、霧化控制器2、超聲霧化室3、超聲霧化噴嘴4、聲波團聚室5、多個揚聲器6、灰鬥7、乾淨尾氣出口8、聲頻控制器9、超聲霧化室的輸灰口10。其中，所述超聲霧化室3的下部設有所述待處理尾氣進口1，同時所述超聲霧化室3的下端設有所述輸灰口10，所述超聲霧化室3的上端設有氣體出口，所述聲波團聚室5設有上端氣體進口和所述下部乾淨尾氣出口8，其中，所述超聲霧化室3的上端氣體出口與所述聲波團聚室的上端氣體進口通過管道連通；所述超聲霧化室3的內腔的上部設有多個所述超聲霧化噴嘴4，該些超聲霧化噴嘴4電連接所述霧化控制器2；所述聲波團聚室5安裝有多個所述揚聲器6，所述揚聲器6電連接所述聲頻控制器9；所述聲波團聚室5的下端設有所述灰鬥7。

通過本實施例提供的尾氣處理裝置，待處理的尾氣是先通過超聲霧化室，再進入聲波團聚室，這樣可以在超聲霧化室先把大的顆粒去除，進而可減少聲波團聚室聲波的衰減，從而可以達到節能的效果。

在本實施例的尾氣處理裝置中，超聲霧化和聲波團聚分別布置在不同的室內，可以根據顆粒的特性選擇單獨開啟超聲霧化，單獨開啟聲場或聯合開啟超聲霧化和聲場。

在本實施例的尾氣處理裝置中，所述超聲霧化室3的內腔的上部安裝有多組超聲霧化噴嘴組，每組超聲霧化噴嘴組成一排，各組超聲霧化噴嘴之間相間排列，同時每一組中的超聲霧化噴嘴之間也是相間布置的。所述超聲霧化噴嘴4所能霧化的介質不只是水，還可以根據需要霧化其它所需介質，例如油、化學溶液等。所述霧化控制器2可以對霧化量以及超聲霧化噴嘴開啟的數量進行控制。

本實施例採用超聲霧化的方式可以使霧化後的顆粒粒徑在20μm左右，更有利於與待處理尾氣中的細小顆粒發生碰撞團聚。

本實施例中，在超聲霧化室3下端安裝的輸灰口10，可以進行定期清灰。

在本實施例中，聲波團聚室5具有多個面，請參見圖2，各個面上均安裝有揚聲器6，並且各個揚聲器6均可以進行高低頻的轉換。

聲頻控制器9的頻率連續可調，範圍為0-20000Hz；聲壓級範圍為120-150dB任意可調，並且聲頻控制器9對揚聲器6單個可控。

在本實施例中，聲波團聚室5下面的面是弧形的，中間高兩側低，這樣有利於沉降的灰往兩側落，便於進行清灰。同時，灰鬥7可以旋轉擰下，便於清灰。

使用本實施例的尾氣處理裝置進行尾氣處理的方法，包括如下步驟：

首先調節好霧化控制器2對霧化參數的控制以及聲頻控制器9對揚聲器6數量及頻率、功率等參數的控制；

然後待處理尾氣通過待處理尾氣進口1進入超聲霧化室3，與超聲霧化噴嘴4霧化好的霧滴碰撞凝並，有一部分大的顆粒會沉降到超聲霧化室3底部並定期通過輸灰口10清理；

其餘的尾氣會進入聲波團聚室5，在聲波的作用下團聚成大顆粒，團聚後的大顆粒在重力作用下沉降到灰鬥7中；淨化後的尾氣通過乾淨尾氣出口8排出。

本實施例中，待處理的尾氣是從超聲霧化室3的下面進入，與霧化後的霧滴運動方向相反，這樣更有利於團聚後的大顆粒沉降。

以上公開的本發明優選實施例只是用於幫助闡述本發明。優選實施例並沒有詳盡敘述所有的細節，也不限制該發明僅為所述的具體實施方式。顯然，根據本說明書的內容，可作很多的修改和變化。本說明書選取並具體描述這些實施例，是為了更好地解釋本發明的原理和實際應用，從而使所屬技術領域技術人員能很好地理解和利用本發明。本發明僅受權利要求書及其全部範圍和等效物的限制。