本實(shí)用新型屬于脫硫脫硝工藝設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，具體是涉及一種改進(jìn)型物化生化一體化脫硫脫硝設(shè)備。

背景技術(shù)：

我國(guó)當(dāng)前鍋爐、爐窯煙氣脫硫脫硝工藝技術(shù)在工程實(shí)踐中面臨各種問題，雖然SNCR技術(shù)為我國(guó)煙氣脫銷發(fā)揮過階段性作用，但是工程實(shí)踐中出現(xiàn)的問題尤其是NO脫除效果不佳等問題和情況屢見不鮮，SNCR技術(shù)脫除效率的影響因素包括溫度的影響，噴槍位置的影響，溶液停留時(shí)間的影響，還原劑和煙氣混合的程度影響和其他因素以及腐蝕性影響，NOx的還原反應(yīng)發(fā)生在一特定的溫度范圍內(nèi)，（最佳的反應(yīng)溫度區(qū)間為850℃～1050℃），若溫度過低，NH3反應(yīng)不完全，容易造成NH3逃逸，形成二次污染；而溫度過高（1200℃以上），NH3則容易被氧化為NOx需二次脫硝，可見溫度過高或過低都會(huì)導(dǎo)致還原劑的損失和NOx脫除率下降，以及爐內(nèi)噴氨客觀上存在循環(huán)流化床鍋爐二次進(jìn)風(fēng)以及懸浮層波動(dòng)影響，使工況溫度很難控制在最佳范圍內(nèi)，直接影響脫氮效果；溶液停留（化學(xué)反應(yīng)）時(shí)間：必須在合適的溫度和反應(yīng)物在反應(yīng)器內(nèi)停留的總時(shí)間內(nèi)，NH3或CONH2等還原劑與煙氣的混合、水的蒸發(fā)、還原劑的分解和NOx的還原等步驟須同時(shí)完成，一般要求時(shí)間：3s--5s，而霧化狀態(tài)的氨在鍋爐內(nèi)的停留時(shí)間長(zhǎng)短取決于爐膛的尺寸、煙氣流經(jīng)爐膛的速度、溶液霧化狀況、霧場(chǎng)與煙氣混合的形式等因素，SNCR系統(tǒng)需根據(jù)不同的爐型分別設(shè)計(jì)不同的方案，確保還原劑停留時(shí)間達(dá)到3s-5s，以保證穩(wěn)定的脫硝效率，如此必然帶來工程造價(jià)的提高和實(shí)施的難度；還原劑與煙氣應(yīng)充分混合和接觸，以保證充分還原反應(yīng)，混合程度取決于爐膛的結(jié)構(gòu)類型和氣流運(yùn)動(dòng)方式，混合越充分，反應(yīng)越充分，脫硝效率越高，反之脫硝效率將成直線下降，但爐內(nèi)噴氨很難滿足其反應(yīng)條件，帶來一系列反應(yīng)不完全和反應(yīng)形態(tài)的變化等一系列問題，很難控制和提高脫氮效率。

目前的脫硫脫銷一體化裝置普遍存在受溫度、鹽類腐蝕性等因素影響，NOx脫除率不高，占NOx90%以上的NO脫除效率不佳。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述問題，本實(shí)用新型公開了一種改進(jìn)型物化生化一體化脫硫脫硝設(shè)備，大大提高了NO的轉(zhuǎn)化率和脫硫脫硝效率。

為了達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：一種改進(jìn)型物化生化一體化脫硫脫硝設(shè)備，包括物化塔體和生化塔體，所述物化塔體頂端和生化塔體頂端之間通過空氣源給氧器連接，所述物化塔體一側(cè)設(shè)有煙氣進(jìn)風(fēng)口，所述物化塔體內(nèi)靠近所述煙氣進(jìn)風(fēng)口一側(cè)設(shè)有旋風(fēng)分離裝置，所述物化塔體內(nèi)從上到下依次設(shè)有第一出氣口、驟冷環(huán)、霧化升流導(dǎo)管、泡罩花盤、泡罩反應(yīng)堆和造泡器，所述生化塔體內(nèi)從上到下依次設(shè)有第二出氣口、NO轉(zhuǎn)換器、導(dǎo)流環(huán)、文丘里混流器、兼氧生化床、硝化反硝化裝置和上清液回流裝置，所述生化塔體一側(cè)設(shè)有負(fù)壓出風(fēng)口，所述物化塔體和生化塔體中間設(shè)有加藥復(fù)配裝置，所述加藥復(fù)配裝置底端連接上清液回流裝置，所述上清液回流裝置一端位于所述物化塔體一側(cè)，所述上清液回流裝置另一端位于所述生化塔體一端，所述上清液回流裝置底端中部靠近所述物化塔體一側(cè)設(shè)有第一導(dǎo)流板，所述上清液回流裝置底端中部靠近所述生化塔體一側(cè)設(shè)有第二導(dǎo)流板，所述物化塔體內(nèi)靠近所述第一導(dǎo)流板側(cè)設(shè)有第一蘭美拉澄清裝置，所述生化塔體內(nèi)靠近所述第二導(dǎo)流板側(cè)設(shè)有第二蘭美拉澄清裝置，所述第一蘭美拉澄清裝置、第一導(dǎo)流板、第二蘭美拉澄清裝置和第二導(dǎo)流板底端位于同一水平線上，所述第一蘭美拉澄清裝置外側(cè)設(shè)有第一集水管，所述第二蘭美拉澄清裝置外側(cè)設(shè)有第二集水管，所述第一蘭美拉澄清裝置、第一導(dǎo)流板、第二蘭美拉澄清裝置和第二導(dǎo)流板底端設(shè)有第三集水管，所述第一集水管、第二集水管和第三集水管相連通。

進(jìn)一步地，所述第三集水管底端設(shè)有承托底盤，所述承托底盤底端兩側(cè)分別設(shè)有第一污泥濃縮器和第二污泥濃縮器，所述第三集水管上端位于所述第一導(dǎo)流板和第二導(dǎo)流板之間設(shè)有排污泵，所述排污泵與所述第一污泥濃縮器和第二污泥濃縮器之間連通。

進(jìn)一步地，所述第一污泥濃縮器和第二污泥濃縮器內(nèi)均設(shè)有吸泥孔管。

進(jìn)一步地，所述承托底盤底端設(shè)有一組樁基。

進(jìn)一步地，包括設(shè)于所述物化塔體一側(cè)的電除塵裝置和布袋除塵裝置，所述電除塵裝置和布袋除塵裝置之間通過管道連接，所述布袋除塵裝置通過管道連接至所述物化塔體的煙氣進(jìn)風(fēng)口。

進(jìn)一步地，所述物化塔體和布袋除塵裝置之間設(shè)有前置風(fēng)機(jī)，所述前置風(fēng)機(jī)位于所述煙氣進(jìn)風(fēng)口下方。

進(jìn)一步地，所述生化塔體一側(cè)設(shè)有煙囪，所述生化塔體和煙囪之間通過管道連接，所述生化塔體和煙囪之間設(shè)有后置風(fēng)機(jī)，所述后置風(fēng)機(jī)位于所述負(fù)壓出風(fēng)口下方。

進(jìn)一步地，所述煙囪的高度為85m。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)比較，具有的優(yōu)點(diǎn)是：針對(duì)NO難處理問題而設(shè)置的物化+生化、硝化反硝化工藝技術(shù)路線有效解決了煙氣脫銷的問題，大大提高了NO的轉(zhuǎn)化率和脫硫脫硝效率，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)可行的超低排放環(huán)境保護(hù)目標(biāo)。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型提供設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是物化生化一體化脫硫脫硝設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作更進(jìn)一步的說明。

實(shí)施例：

參照?qǐng)D2，本實(shí)用新型提供的一種改進(jìn)型物化生化一體化脫硫脫硝設(shè)備，包括物化塔體1和生化塔體2，所述物化塔體1頂端和生化塔體2頂端之間通過空氣源給氧器3連接，所述物化塔體1一側(cè)設(shè)有煙氣進(jìn)風(fēng)口4，所述物化塔體1內(nèi)靠近所述煙氣進(jìn)風(fēng)口4一側(cè)設(shè)有旋風(fēng)分離裝置5，所述物化塔體1內(nèi)從上到下依次設(shè)有第一出氣口6、驟冷環(huán)7、霧化升流導(dǎo)管8、泡罩花盤9、泡罩反應(yīng)堆10和造泡器11，所述生化塔體2內(nèi)從上到下依次設(shè)有第二出氣口12、NO轉(zhuǎn)換器13、導(dǎo)流環(huán)14、文丘里混流器15、兼氧生化床16和硝化反硝化裝置17，所述生化塔體2一側(cè)設(shè)有負(fù)壓出風(fēng)口19，所述物化塔體1和生化塔體2中間設(shè)有加藥復(fù)配裝置20，所述加藥復(fù)配裝置20底端連接上清液回流裝置21，所述上清液回流裝置21一端位于所述物化塔體1一側(cè)，所述上清液回流裝置21另一端位于所述生化塔體2一端，所述上清液回流裝置21底端中部靠近所述物化塔體1一側(cè)設(shè)有第一導(dǎo)流板22，所述上清液回流裝置21底端中部靠近所述生化塔體2一側(cè)設(shè)有第二導(dǎo)流板23，所述物化塔體1內(nèi)靠近所述第一導(dǎo)流板22側(cè)設(shè)有第一蘭美拉澄清裝置24，所述生化塔體2內(nèi)靠近所述第二導(dǎo)流板23側(cè)設(shè)有第二蘭美拉澄清裝置25，所述第一蘭美拉澄清裝置24、第一導(dǎo)流板22、第二蘭美拉澄清裝置25和第二導(dǎo)流板23底端位于同一水平線上，所述第一蘭美拉澄清裝置24外側(cè)設(shè)有第一集水管26，所述第二蘭美拉澄清裝置25外側(cè)設(shè)有第二集水管27，所述第一蘭美拉澄清裝置24、第一導(dǎo)流板22、第二蘭美拉澄清裝置25和第二導(dǎo)流板23底端設(shè)有第三集水管28，所述第一集水管26、第二集水管27和第三集水管28相連通，所述第三集水管28底端設(shè)有承托底盤29，所述承托底盤29底端兩側(cè)分別設(shè)有第一污泥濃縮器30和第二污泥濃縮器31，所述第三集水管28上端位于所述第一導(dǎo)流板22和第二導(dǎo)流板23之間設(shè)有排污泵32，所述排污泵32與所述第一污泥濃縮器30和第二污泥濃縮器31之間連通，所述第一污泥濃縮器30和第二污泥濃縮器31內(nèi)均設(shè)有吸泥孔管33，所述承托底盤29底端設(shè)有一組樁基18。

工作原理：

煙氣流通過煙氣進(jìn)風(fēng)口4切向進(jìn)入物化塔體1內(nèi)，首先通過旋風(fēng)分離裝置5除去煙氣中的顆粒，隨后流至中部的泡沫儲(chǔ)腔，泡沫儲(chǔ)腔內(nèi)包括泡罩花盤9、泡罩反應(yīng)堆10和造泡器11，其中造泡器11會(huì)源源不斷產(chǎn)生大量細(xì)小堿性泡沫，首先經(jīng)處理后的煙氣中SO_x、CO_x、NO_x以及苯苪芘焦油類污染物質(zhì)充分與堿性泡沫接觸，被泡沫吸附，泡沫在物理能和化學(xué)能相互作用下激活，并發(fā)生爆炸反應(yīng)，同時(shí)誘發(fā)丁道爾效應(yīng)的產(chǎn)生，在狹小的空間內(nèi)釋放巨大的物理能和化學(xué)能，使得煙氣流中污染物被有效補(bǔ)集、化合。在氣泡不斷產(chǎn)生和爆炸的過程中，產(chǎn)生高密度霧化區(qū)，產(chǎn)生二次硝化反應(yīng)，而后被霧化升流導(dǎo)管8螺旋導(dǎo)入驟冷區(qū)中，驟冷區(qū)中包括驟冷環(huán)7，在此區(qū)域，霧化氣體以及二次硝化被捕捉的氮氧化物和挾帶的泡沫在上升氣流作用下經(jīng)過冷卻環(huán)時(shí)，形成凝結(jié)水，在重力作用下產(chǎn)生均勻水膜掛壁而下，將附著在塔壁的反應(yīng)生成物驅(qū)除，在驟冷條件下析出的焦油類懸浮物，被水膜帶入物化塔體1塔底部的第一蘭美拉澄清裝置24澄清去除，凈化氣體最終從物化塔體1頂端的第一出氣口6排出，煙氣洗滌液氨液經(jīng)一體化物化生化裝置通過硝化反硝化生化全過程將NO_x去除，上清液經(jīng)過上清液回流裝置21澄清后補(bǔ)藥循環(huán)使用，裝置中池底沉渣定期清理外運(yùn)或復(fù)配后做氨基復(fù)合肥，形成硝煙除塵、脫硫脫硝系統(tǒng)的完全閉路循環(huán)、零排放的小系統(tǒng)清潔生產(chǎn)模式，NO在缺氧條件下不溶于液體，所以不參加反應(yīng)，但是NO在富氧狀態(tài)中可迅速轉(zhuǎn)化為NO₂和N₂O₃，反應(yīng)方程式為NO+O₂= NO₂+N₂O₃，為了使得NO徹底轉(zhuǎn)換成為NO_x本設(shè)備內(nèi)設(shè)有空氣源給氧器3，煙氣首先切向流向物化塔體1內(nèi)通過物化處理后進(jìn)入生化床（生物接觸氧化法），在進(jìn)入生化塔體2之前首先進(jìn)入空氣源給氧器3將NO轉(zhuǎn)換為溶于水的NO_x再通過生物接觸氧化法由嗜氮菌完成硝化反硝化全過程：

硝化反應(yīng)：

4NH₃+5O₂=4NO+6H₂O-2NO+O₂=2NO-24NO₂+2H₂O+O₂= = =4HNO₃

反硝化反應(yīng)：

NO₃+CH₃OH= = =N₂+CO₂+H₂O+OH-R

其中藥液由鍋爐排污水或廢氨水、廢堿水、石灰水上清液，經(jīng)復(fù)配制得，以廢制廢，綜合利用。

在本實(shí)用新型中，參照?qǐng)D1，在包括設(shè)于所述物化塔體1一側(cè)的電除塵裝置34和布袋除塵裝置35，所述電除塵裝置34和布袋除塵裝置35之間通過管道連接，所述布袋除塵裝置35通過管道連接至所述物化塔體1的煙氣進(jìn)風(fēng)口4，所述物化塔體1和布袋除塵裝置35之間設(shè)有前置風(fēng)機(jī)36，所述前置風(fēng)機(jī)36位于所述煙氣進(jìn)風(fēng)口4下方，所述生化塔體2一側(cè)設(shè)有煙囪37，所述生化塔體2和煙囪37之間通過管道連接，所述生化塔體2和煙囪37之間設(shè)有后置風(fēng)機(jī)38，所述后置風(fēng)機(jī)38位于所述負(fù)壓出風(fēng)口19下方，所述煙囪37的高度為85m，在煙氣進(jìn)入物化生化裝置之前，首先通過電除塵裝置34和布袋除塵裝置35將煙氣進(jìn)行預(yù)處理，進(jìn)一步保證處理效果最佳。

以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出：對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。