一种工业酸碱废气净化塔及处理方法与流程

1.本发明涉及废气处理设备技术领域，具体为一种工业酸碱废气净化塔及处理方法。


背景技术：

2.酸碱废气作为一种危害性极大的无机废气，不仅会造成大气环境的酸沉降，危及工人及厂房周围居民的身体健康，腐蚀厂房设备及其精密仪器等，其在大气环境中所形成酸雨，还会对大范围内的农作物及其他动植物的生存带来不良影响，甚至会对建筑物造成严重的腐蚀等，不仅危害大且波及的范围广。
3.因此，对于酸碱废气的向外排放必须要经过净化塔，并通过喷淋的方式以对酸碱废气进行中和净化处理，其主要是将酸碱废气引入到净化塔中并与氢氧化钠溶液充分的进行接触以发生中和反应，之后再将中和后的废气经过滤而除去其中所携带的氢氧化钠水分子，以使得该废气达到国家的规定排放标准。
4.而，现有的净化喷淋塔其对于氢氧化钠溶液的喷淋方向是朝下的，致使其所产生的水幕的致密性较差，使之无法与酸碱废气之间形成有效地接触并发生中和反应，进而导致该净化喷淋塔对于酸碱废气的处理效果较差，且在利用过滤层对废气中所含有的氢氧化钠水分子进行过滤时，难以判断过滤层会在何时处于饱和的状态，极易过滤层处于饱和的状态而发生堵塞的现象，进而导致该净化喷淋塔内滞留有过多的酸碱废气无法被中和净化而发生泄漏的现象。


技术实现要素：

5.(一)解决的技术问题
6.本发明提供了一种工业酸碱废气净化塔及处理方法，具备可全面覆盖该净化塔的横截面、致密性较好、使得酸碱废气可以与氢氧化钠溶液之间充分接触并发生中和反应、对于酸碱废气的净化处理效果较好、可自动检测判断过滤层是否处于饱和的状态、稳定性及可靠性较高的优点，解决了现有的净化喷淋塔其对于氢氧化钠溶液的喷淋方向是朝下的，致使其所产生的水幕的致密性较差，使之无法与酸碱废气之间形成有效地接触并发生中和反应，进而导致该净化喷淋塔对于酸碱废气的处理效果较差，且在利用过滤层对废气中所含有的氢氧化钠水分子进行过滤时，难以判断过滤层会在何时处于饱和的状态，极易过滤层处于饱和的状态而发生堵塞的现象，进而导致该净化喷淋塔内滞留有过多的酸碱废气无法被中和净化而发生泄漏的问题。
7.(二)技术方案
8.本发明提供如下技术方案：一种工业酸碱废气净化塔，包括支撑水箱，所述支撑水箱顶端的一侧设有与之相连通的净化塔体，所述净化塔体外表面一侧的中部设有与之内腔相连通的补充阀，所述支撑水箱顶端的另一侧设有与之内腔相连通的喷淋泵，且喷淋泵的输出端固定安装有喷淋管道，所述喷淋管道的一端贯穿并延伸至支撑水箱内腔的顶部且固
定安装有喷淋头，所述净化塔体顶端的一侧设有与之内腔相连通的抽气风扇，所述抽气风扇的输出端固定安装有排气管道，所述支撑水箱外表面的一侧固定安装有与之内腔相连通的进气管道，所述支撑水箱内腔的顶部设有过滤层，所述净化塔体内腔的顶部贯穿连接有支撑钢管，所述支撑钢管的一端且位于净化塔体内腔的顶部固定安装有平衡球体，所述支撑钢管的另一端且位于净化塔体的外部固定安装有平衡气囊，且平衡球体与平衡气囊的内腔之间通过支撑钢管相连通，所述平衡气囊内腔的顶部固定安装有一组警报压块ⅰ，所述平衡气囊内腔的底部且位于警报压块ⅰ的正下方固定安装有一组警报压块ⅱ。
9.优选的，所述喷淋头包括固定连杆，所述固定连杆外表面的底部与喷淋管道一端的内部固定连接，所述固定连杆外表面的中部活动套接有喷淋压块，所述固定连杆外表面的顶部设有压力弹簧，且活动套接在固定连杆上的喷淋压块通过压力弹簧与固定连杆之间活动连接。
10.优选的，所述进气管道的外部设为“f”型结构，且f型结构的进气管道的竖管的内部活动套接有浮力量杆，同时在浮力量杆外表面的中部设有警戒标识。
11.优选的，所述支撑水箱内腔的底部填充的氢氧化钠溶液，且其液面的高度所超出f型结构的进气管道的上层横管内壁顶端的体积小于喷淋管道内腔的总体积。
12.优选的，所述支撑钢管、平衡球体以及平衡气囊的内部均填充有的惰性气体，且平衡球体和平衡气囊均采用的是具有弹性的耐腐蚀材质所制作而成的。
13.优选的，所述平衡球体的外部设为圆形结构，而平衡气囊的外部设为椭圆形结构，且平衡球体的弹性容积等于平衡气囊内腔的容积。
14.一种工业酸碱废气处理方法，包括以下处理步骤：
15.s1、先通过进气管道接通酸碱废气管道，并利用补充阀向支撑水箱的内腔之中输送合适溶度的氢氧化钠溶液，直至浮力量杆在支撑水箱内腔之中的氢氧化钠溶液的浮力作用下上升到刚好将其上的警戒标识完整的暴露出来；
16.s2、开启喷淋泵，将支撑水箱内腔底部中的氢氧化钠溶液经由喷淋管道而输送到喷淋头上，并在氢氧化钠溶液的压力作用下而挤压喷淋压块使其向上移动而压缩压力弹簧，致使喷淋管道的顶端与喷淋压块之间形成间隙，而将高速流动的氢氧化钠溶液呈伞状喷洒开来，并完全的覆盖在净化塔体内腔的中部；
17.s3、开启抽气风扇，将净化塔体内腔顶部的空气排出并形成负压，同时由于在喷淋泵的抽吸下使得一部分氢氧化钠溶液存在与喷淋管道中，致使支撑水箱内腔底部中的氢氧化钠溶液的液面有所降低，并将进气管道上层的横管暴露出来，而后在净化塔体内腔顶部的负压作用下，使得进气管道中的酸碱废气自动形成由下而上的流动状态，并穿过喷淋头所形成的氢氧化钠伞状覆盖层对其进行酸碱中和净化处理；
18.s4、在净化塔体内腔顶部负压的持续作用下，使得经喷淋头上伞状氢氧化钠溶液中和净化过的废气进入到过滤层中，致使其中所携带的氢氧化钠水分子被过滤清除掉，最终经由抽气风扇和排气管道而被排放到大气中；
19.s5、在关闭该净化塔时，由于失去了喷淋泵的抽吸作用，致使支撑水箱内腔中氢氧化钠溶液全部聚集到其底部，使得氢氧化钠溶液的液面恢复到初始液位上，进而淹没进气管道的上层横管以形成水封，以有效防止排气管道中的少量酸碱废气经由该净化塔而泄漏到大气环境中。
20.(三)有益效果
21.本发明具备以下有益效果：
22.1、该工业酸碱废气净化塔及处理方法，通过喷淋头及其上结构的设置，以使得该净化塔对于中和溶液的喷洒发生朝上以形成伞状结构，致使该中和溶液所形成的中和水幕的致密性及覆盖范围较高，与现有的净化塔相比，对于酸碱废气与中和溶液之间接触时间较长，对于酸碱废气净化处理的效果较好，稳定性及可靠性较高，同时可以灵活的调控在净化塔体内腔之中所形成伞状水幕的厚度及覆盖范围，以有效适用于喷洒不同的中和溶液。
23.2、该工业酸碱废气净化塔及处理方法，对于支撑钢管及其上结构的设置，可以有效地检测判断出净化塔体内腔的顶部在抽气风扇的抽吸作用下其负压的大小，当因过滤层因吸附饱和而发生堵塞时，净化塔体内腔顶部所产生的负压就会增大，进而在大气压腔的作用下将平衡气囊中的惰性气体压缩到平衡球体的内腔中，以使得平衡气囊内腔中的警报压块ⅰ及警报压块ⅱ之间产生接触并发出警报，以提醒人们需要停机并对过滤层进行清洗更换。
24.3、该工业酸碱废气净化塔及处理方法，对于支撑水箱内腔中所填充的氢氧化钠溶液液面高度的设置，以便于在该净化塔停机时使其可以淹没进气管道中的上层横管以形成水封作用，进而确保了排气管道中少量存留的酸碱废气不会经由该净化塔而泄漏到大气环境中，进一步地提高该净化塔的稳定性及可靠性较高。
附图说明
25.图1为本发明结构示意图；
26.图2为本发明结构的正视图；
27.图3为本发明喷淋头的结构示意图；
28.图4为本发明支撑钢管及其上结构的示意图。
29.图中：1、支撑水箱；2、净化塔体；3、补充阀；4、喷淋泵；5、喷淋管道；6、喷淋头；61、固定连杆；62、喷淋压块；63、压力弹簧；7、抽气风扇；8、排气管道；9、进气管道；10、浮力量杆；11、过滤层；12、支撑钢管；13、平衡球体；14、平衡气囊；15、警报压块ⅰ；16、警报压块ⅱ。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
31.请参阅图1
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4，一种工业酸碱废气净化塔，包括支撑水箱1，支撑水箱1顶端的一侧设有与之相连通的净化塔体2，净化塔体2外表面一侧的中部设有与之内腔相连通的补充阀3，支撑水箱1顶端的另一侧设有与之内腔相连通的喷淋泵4，且喷淋泵4的输出端固定安装有喷淋管道5，喷淋管道5的一端贯穿并延伸至支撑水箱1内腔的顶部且固定安装有喷淋头6，净化塔体2顶端的一侧设有与之内腔相连通的抽气风扇7，抽气风扇7的输出端固定安装有排气管道8，支撑水箱1外表面的一侧固定安装有与之内腔相连通的进气管道9，支撑水箱1内腔的顶部设有过滤层11，净化塔体2内腔的顶部贯穿连接有支撑钢管12，支撑钢管12的
一端且位于净化塔体2内腔的顶部固定安装有平衡球体13，支撑钢管12的另一端且位于净化塔体2的外部固定安装有平衡气囊14，且平衡球体13与平衡气囊14的内腔之间通过支撑钢管12相连通，平衡气囊14内腔的顶部固定安装有一组警报压块ⅰ15，平衡气囊14内腔的底部且位于警报压块ⅰ15的正下方固定安装有一组警报压块ⅱ16。
32.其中，对于支撑钢管12及其上结构的设置，可以有效地检测判断出净化塔体2内腔的顶部在抽气风扇7的抽吸作用下其负压的大小，当因过滤层11因吸附饱和而发生堵塞时，净化塔体2内腔顶部所产生的负压就会增大，进而在大气压腔的作用下将平衡气囊14中的气体压缩到平衡球体13的内腔中，使得平衡气囊14内腔中的警报压块ⅰ15及警报压块ⅱ16之间产生接触并发出警报，以提醒人们需要对过滤层11进行清洗更换。
33.本技术方案中，喷淋头6包括固定连杆61，固定连杆61外表面的底部与喷淋管道5一端的内部固定连接，固定连杆61外表面的中部活动套接有喷淋压块62，固定连杆61外表面的顶部设有压力弹簧63，且活动套接在固定连杆61上的喷淋压块62通过压力弹簧63与固定连杆61之间活动连接。
34.其中，对于喷淋头6的设置，以便于通过调整压力弹簧63的弹力大小来控制喷淋压块62与喷淋管道5之间所能形成的最大间隙，进而在不变化喷淋泵4功率的前提下，可以灵活的调控在净化塔体2内腔之中所形成水幕的厚度及覆盖范围，以有效适用于喷洒不同的中和溶液。
35.本技术方案中，进气管道9的外部设为“f”型结构，且f型结构的进气管道9的竖管的内部活动套接有浮力量杆10，同时在浮力量杆10外表面的中部设有警戒标识。
36.其中，对于浮力量杆10的设置，用于判断支撑水箱1内腔中氢氧化钠溶液的液面高度，并配合补充阀3可以及时往支撑水箱1的内腔之中就补充氢氧化钠溶液，以保证其正常的水封作业的同时，确保其具备一定的浓度以对酸碱废气进行中和处理。
37.本技术方案中，支撑水箱1内腔的底部填充的氢氧化钠溶液，且其液面的高度所超出f型结构的进气管道9的上层横管内壁顶端的体积小于喷淋管道5内腔的总体积。
38.其中，对于支撑水箱1内腔中所填充的氢氧化钠溶液液面高度的设置，以便于在停机使其可以淹没进气管道9上层的横管以形成水封作业，进而确保了排气管道中的少量酸碱废气不会经由该净化塔而泄漏到大气环境中，稳定性及可靠性较高。
39.本技术方案中，支撑钢管12、平衡球体13以及平衡气囊14的内部均填充有的惰性气体，且平衡球体13和平衡气囊14均采用的是具有弹性的耐腐蚀材质所制作而成的。
40.本技术方案中，平衡球体13的外部设为圆形结构，而平衡气囊14的外部设为椭圆形结构，且平衡球体13的弹性容积等于平衡气囊14内腔的容积。
41.其中，对于平衡球体13弹性容积的设置，以便于在净化塔体2内腔顶部的负压过大而平衡气囊14内腔中的气体进入到平衡球体13中时，使得平衡气囊14上的警报压块ⅰ15与警报压块ⅱ16之间可以完全发生接触并发出警报，致使支撑钢管12在正常使用的过程中不会因接触不良而导致其无法发生警报的问题。
42.一种工业酸碱废气处理方法，包括以下处理步骤：
43.s1、先通过进气管道9接通酸碱废气管道，并利用补充阀3向支撑水箱1的内腔之中输送合适溶度的氢氧化钠溶液，直至浮力量杆10在支撑水箱1内腔之中的氢氧化钠溶液的浮力作用下上升到刚好将其上的警戒标识完整的暴露出来；
44.s2、开启喷淋泵4，将支撑水箱1内腔底部中的氢氧化钠溶液经由喷淋管道5而输送到喷淋头6上，并在氢氧化钠溶液的压力作用下而挤压喷淋压块62使其向上移动而压缩压力弹簧63，致使喷淋管道5的顶端与喷淋压块62之间形成间隙，而将高速流动的氢氧化钠溶液呈伞状喷洒开来，并完全的覆盖在净化塔体2内腔的中部；
45.s3、开启抽气风扇7，将净化塔体2内腔顶部的空气排出并形成负压，同时由于在喷淋泵4的抽吸下使得一部分氢氧化钠溶液存在与喷淋管道5中，致使支撑水箱1内腔底部中的氢氧化钠溶液的液面有所降低，并将进气管道9上层的横管暴露出来，而后在净化塔体2内腔顶部的负压作用下，使得进气管道9中的酸碱废气自动形成由下而上的流动状态，并穿过喷淋头6所形成的氢氧化钠伞状覆盖层对其进行酸碱中和净化处理；
46.s4、在净化塔体2内腔顶部负压的持续作用下，使得经喷淋头6上伞状氢氧化钠溶液中和净化过的废气进入到过滤层11中，致使其中所携带的氢氧化钠水分子被过滤清除掉，最终经由抽气风扇7和排气管道8而被排放到大气中；
47.s5、在关闭该净化塔时，由于失去了喷淋泵4的抽吸作用，致使支撑水箱1内腔中氢氧化钠溶液全部聚集到其底部，使得氢氧化钠溶液的液面恢复到初始液位上，进而淹没进气管道9的上层横管以形成水封，以有效防止排气管道中的少量酸碱废气经由该净化塔而泄漏到大气环境中。
48.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
49.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。