废气净化设备和烟丝加香系统的制作方法

1.本发明涉及卷烟加工技术领域，特别涉及一种废气净化设备和烟丝加香系统。


背景技术：

2.在卷烟的制造过程中，加香是重要的生产工序。在加香环节中需要按一定比例均匀地在烟丝上喷洒调配后的香液，香液的成分复杂，由不同碳氢化合物、醇类、芳香烃等调配组成，香液在施加到烟丝的过程中大部分被烟丝吸收，但还存在部分未被吸收的香液需要通过排潮管道进入末端废气处理设备进行处置，经过检测加香排潮废气中挥发性有机物(vocs)的含量较高，这些中高浓度vocs废气如果经过简单、单一的水洗处理设备很难达到较高的处理效率，一般处理效率只能达到50％左右，对环境还有较大的污染。
3.因此如何提高对加香排潮废气中的挥发性有机物进行处理是亟需解决的问题。


技术实现要素：

4.本发明提供一种废气净化设备和烟丝加香系统，以更大程度地去除加香排潮废气中的挥发性有机物。
5.本发明第一方面提供一种废气净化设备，用于净化废气中的挥发性有机物，包括在废气的流动方向上依次设置的淋洗装置和生物滤池，淋洗装置被配置为利用喷淋液对废气进行一次净化，生物滤池被配置为利用微生物对废气进行二次净化。
6.在一些实施例中，生物滤池包括滤池以及设置在滤池内以用于培养微生物的生物活性床，废气从生物活性床的下侧流入并在通过生物活性床进行过滤后从生物活性床的上侧流出。
7.在一些实施例中，生物滤池包括设置在生物活性床上方的加湿装置，加湿装置被配置为向生物活性床喷洒水雾。
8.在一些实施例中，生物滤池还包括用于检测生物活性床的实时湿度的湿度计，加湿装置根据湿度计检测的实时湿度以及设定湿度工作以自动调节生物活性床的湿度。
9.在一些实施例中，加湿装置被配置为定时向生物活性床喷洒水雾。
10.在一些实施例中，生物活性床的生物填料包括自然木材。
11.在一些实施例中，淋洗装置包括淋洗塔、填料层和喷淋装置，填料层设置在淋洗塔内且覆盖淋洗塔的截面，喷淋装置设置在填料层的上方以向填料层喷洒药水，淋洗塔具有位于填料层下侧的进气口以及位于填料层上侧的出气口，进气口用于与排潮管连接，出气口与生物滤池连接，废气通过进气口进入淋洗塔并在通过填料层后通过出气口流出。
12.在一些实施例中，淋洗装置还包括循环液管路，循环液管路与喷淋装置连接以将循环液输送到喷淋装置处。
13.在一些实施例中，淋洗装置还包括加药装置，加药装置用于向淋洗塔内添加化学药剂以中和循环液中的有机物。
14.在一些实施例中，淋洗装置还包括用于检测循环液中的有机物含量的检测件以及
用于控制加药装置动作的控制器，控制器根据检测件检测的循环液中的有机物含量控制加药装置的启停。
15.在一些实施例中，淋洗装置还包括设置在淋洗塔内的抽吸风机，抽吸风机与进气口连接以将废气抽入到淋洗塔内。
16.本发明第二方面提供一种烟丝加香系统，包括烟丝加香设备、排潮管以及上述废气净化设备，烟丝加香设备用于将香液施加到烟丝上，排潮管与烟丝加香设备连接以将烟丝加香设备工作过程中产生的废气排出，废气净化设备与排潮管连接以对排潮管排出的废气进行处理。
17.基于本发明提供的技术方案，本发明的废气净化设备包括在废气的流动方向上依次设置的淋洗装置和生物滤池。淋洗装置被配置为利用喷淋液对废气进行一次净化，生物滤池被配置为利用微生物对废气进行二次净化。本发明的废气净化设备通过淋洗装置利用喷淋液对废气中可溶解的有机物进行一次净化，经过淋洗后的废气再通过生物滤池由微生物将废气中的有机物降解为二氧化碳和水，经过上述两次净化可更大程度地去除加香排潮废气中的挥发性有机物。而且在经过二次净化后将有机物降解为二氧化碳和水，排放到大气中后不会对大气造成二次污染，对环境更友好。
18.通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
19.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本技术的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
20.图1为本发明实施例的废气净化设备的结构示意图。
具体实施方式
21.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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
22.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
23.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特
征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
24.目前，烟草行业对废气的治理普遍采用水洗、低温等离子或光催化等处理方法，这些处理方法对低浓度的挥发性有机物能起到一定的处理效果，但对于加香排潮管道排出的具有高浓度挥发性有机物的废气来说，如果使用上述处理方法来达到高效的处理效果实现较低的挥发性有机物的排放量，则废气净化设备需要消耗大量的电能和水资源才能有效分解加香排潮废气中的有机分子，处理成本过高。而且后续的维护成本也很高。而且利用低温等离子、光催化等处理方法容易产生副产物臭氧，这对环境也有不利影响。
25.基于以上问题，本发明实施例提供一种废气净化设备，用于净化废气中的挥发性有机物。参考图1，本发明实施例的废气净化设备包括在废气的流动方向上依次设置的淋洗装置1和生物滤池2。淋洗装置1被配置为利用喷淋液对废气进行一次净化，生物滤池2被配置为利用微生物对废气进行二次净化。
26.本发明实施例的废气净化设备通过淋洗装置1利用喷淋液对废气中可溶解的有机物进行一次净化，经过淋洗后的废气再通过生物滤池由微生物将废气中的有机物降解为二氧化碳和水，经过上述两次净化可更大程度地去除加香排潮废气中的挥发性有机物。而且在经过二次净化后将有机物降解为二氧化碳和水，排放到大气中后不会对大气造成二次污染，对环境更友好。
27.经过试验证明，利用喷淋液对有机物进行一次净化，对有机物的净化去除率在80％～85％之间，然后对一次净化后的废气再通过微生物进行二次净化，经过上述两次净化对有机物的净化去除率可达到95％以上。
28.如图1所示，在一些实施例中，淋洗装置1包括淋洗塔11、填料层12和喷淋装置13。填料层12设置在淋洗塔11内且覆盖淋洗塔11的截面。喷淋装置13设置在填料层12的上方以向填料层12喷洒药水。淋洗塔11具有位于填料层12下侧的进气口以及位于填料层12上侧的出气口，进气口与排潮管连接，出气口与生物滤池2连接，废气通过进气口进入淋洗塔11并在通过填料层12后通过出气口流出。淋洗装置1的进气口设置在下侧，出气口设置在上侧，这样废气在淋洗塔11内的流动方向是自下而上，而喷淋装置13设置在填料层12的上方，这样气流的流动方向与循环液的流动方向相反进而形成对流，这样废气在由下而上通过填料层12的过程中与循环液充分进行接触，使得废气中的可溶解有机物从气相变为液相，实现废气的初步净化。
29.循环液通过喷淋装置13均匀地喷洒在填料层12上。具体地，填料层12为花环填料层。在一些实施例中，淋洗装置1还包括循环液管路18。循环液管路18与喷淋装置13连接以将循环液输送到喷淋装置13处。
30.为了对塔内的循环液进行泵送，如图1所示，淋洗装置1还包括循环液泵15，循环液泵15将淋洗过后的循环液泵送到循环液管路18内。
31.为了对填料层12进行均匀喷洒，喷淋装置13包括间隔设置的多个喷淋口。
32.从以上分析可知，循环液在对废气进行一次净化时，是利用循环液对可溶解的有机物进行溶解，那么循环液在与废气充分接触后，循环液中的有机物会逐渐增多。当有机物的浓度达到设定浓度后，需要对循环液进行处理以中和循环液中的有机物，恢复循环液的溶液能力，从而实现持续净化的功能。在一些实施例中，淋洗装置1还包括加药装置16。加药装置16用于向淋洗塔11内添加化学药剂以中和循环液中的有机物。
33.在一些实施例中，淋洗装置1还包括用于检测循环液中的有机物浓度的检测件14以及用于控制加药装置16动作的控制器。控制器根据检测件14检测的循环液中的有机物浓度控制加药装置16的启停。检测件14持续在线地对循环液中的有机物浓度进行检测，当有机物浓度超过设定浓度时，控制器控制加药装置16启动以向循环液中添加化学药剂。当有机物浓度未超过设定浓度时，控制器控制加药装置16停止向循环液中添加化学药剂。本发明实施例的淋洗装置通过上述智能化检测及自动启停加药装置等功能化设计，操作维护简单、运行能耗低，适用于卷烟加香工序连续多批次生产且无二次污染。
34.如图1所示，加药装置16通过加药管将化学药剂添加到喷淋塔11内。加药管的出口高于循环液泵15的吸水口。
35.为了加快对废气的处理，在一些实施例中，如图1所示，淋洗装置1还包括设置在淋洗塔11内的抽吸风机17。抽吸风机17与进气口连接以将废气抽入到淋洗塔11内。
36.如图1所示，淋洗塔11的出气口通过连接管3与生物滤池2连接以将经过一次净化的废气输送到生物滤池2内部。这样废气在经过淋洗装置1的一次净化后，通过连接管3进入到生物滤池2内进行二次净化，下面对生物滤池2的结构和工作过程进行详细说明。
37.在一些实施例中，生物滤池2包括滤池21以及设置在滤池21内以用于培养微生物的生物活性床22。废气从生物活性床22的底部流入并在通过生物活性床22进行过滤后从生物活性床22的上侧流出。经过淋洗的废气从生物滤池2的底部进入，缓慢通过生物活性床22，生物活性床22上的微生物进一步将废气中的有机物组分分解成无机物或转化为细胞的基础物质。
38.在一些实施例中，生物活性床22的生物填料选用表面积大、堆积密度小、载体表面亲水性好的材料。具体地，生物活性床22的生物填料包括自然木材。生物活性床22采用原生态天然的木材作为微生物生存繁殖的载体。淋洗塔出来的废气从生物滤池2底部进入，缓慢通过生物活性床22进行过滤，废气在生物滤床停留时间大于40秒以上。
39.进一步地，为了为微生物高活性提供适宜的温湿度生存环境，在一些实施例中，生物滤池2包括设置在生物活性床22上方的加湿装置23。加湿装置23被配置为向生物活性床22喷洒水雾。具体地，加湿装置包括雾化喷嘴以均匀加湿。
40.在一些实施例中，生物滤池2还包括用于检测生物活性床22的实时湿度的湿度计。加湿装置23根据湿度计检测的实时湿度以及设定湿度工作以自动调节生物活性床22的湿度。
41.在一些实施例中，加湿装置23被配置为定时向生物活性床22喷洒水雾。生物滤池2还包括用于控制加湿装置23工作的增压泵24，根据滤床填料的湿度，通过增压泵24定时定量均匀地喷洒水雾，确保填料的湿度保持在65％-80％的范围内，为微生物高活性提供适宜的温湿度生存环境。
42.如图1所示，生物滤池2还包括用于排出经过二次净化后的废气的排气管25。
43.本发明实施例还提供一种烟丝加香系统，包括烟丝加香设备、排潮管以及上述废气净化设备，烟丝加香设备用于将香液施加到烟丝上，排潮管与烟丝加香设备连接以将烟丝加香设备工作过程中产生的废气排出。废气净化设备与排潮管连接以对排潮管排出的废气进行处理。
44.最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。