[发明专利]臭氧、微生物氧化分解脱硝装置

说明书

㈠技术领域：本发明涉及工业窑炉烟气脱硝环保设备的改进，是一种臭氧、微生物氧化分解脱硝装置。

㈡背景技术：目前工业窑炉烟气脱硝技术应用较为广泛的有：选择性催化还原法(SCR)及非选择性催化还原法（SNCR）；其中，选择性催化还原法烟气脱硝效果好，但是脱硝工艺需要消耗价格昂贵的催化剂；非选择性催化还原法烟气脱硝工艺虽然不需要催化剂，但脱硝效果差，烟气排放难以达到环保排放标准要求，并且上述两种烟气脱硝工艺都需要消耗大量的氨或尿素，烟气脱硝运行成本高。

㈢发明内容：本发明的目的就是要解决现有的工业窑炉烟气脱硝设备所存在的烟气脱硝工艺需要消耗大量的氨或尿素、烟气脱硝运行成本高的问题，提供一种臭氧、微生物氧化分解脱硝装置。

    本发明的具体方案是：一种臭氧、微生物氧化分解脱硝装置，它具有脱硝塔、臭氧发生器、输送泵、冷却水净化池及生物液循环池；脱硝塔的顶部设有排气管，脱硝塔的底部设有烟气进气管，两个输送泵是分别安装在冷却水净化池及生物液循环池的一侧；其特征是：脱硝塔的中部安装有气液分离隔栅，气液分离隔栅的上方安装有若干套生物过滤隔栅，若干套生物过滤隔栅顶层的上方安装有滴流管，滴流管是采用输送管与生物液循环池一侧的输送泵出水口连通；气液分离隔栅的下方安装有若干套喷淋管，每套喷淋管是采用输送管与冷却水净化池一侧的输送泵出水口连通；脱硝塔的烟气进气管内安装有臭氧漫射管，臭氧漫射管是与臭氧发生器连通；在脱硝塔低部的侧壁上及气液分离隔栅处的侧壁上分别安装有两根回流管，脱硝塔低部的回流管是与冷却水净化池连通，脱硝塔气液分离隔栅处的回流管是与生物液循环池连通。

本发明所述的气液分离隔栅是由隔板及气管组成，隔板上设有通孔，气管的上端设有封帽，气管的管壁上设有气孔，气管的下端是安装在隔板的通孔内，所述的气液分离隔栅是以隔板的边沿与脱硝塔的内壁构成安装。

本发明所述的生物过滤隔栅是由隔栅板及生物填充料构成，隔栅板及生物填充料的厚度H=400毫米—800毫米，所述的生物过滤隔栅是以隔栅板的边沿与脱硝塔的内壁构成安装。

本发明所述的臭氧漫射管是呈管体构造，管体的管壁上分布有透气孔。

本发明所述的生物液循环池是采用阀门及输送管与冷却水净化池一侧的输送泵出水口连通。

本发明的的工作原理是（详见图1）：窑炉烟气在本发明脱硝塔2的底层与烟气进气管11内臭氧漫射管10所释放的臭氧发生反应，烟气中的大部分NO被氧化生成易溶于水的NO_2、NO_3、N₂O₅等高价态氮氧化物气体，氮氧化物气体在脱硝塔2喷淋管8冷却水的喷淋作用下，一部份生成硝酸盐溶于水中，并随冷却水经回流管7流入到冷却水净化池14内沉淀，另一部份氮氧化物气体随烟气在脱硝塔2内继续上升；烟气及少部份氮氧化物气体经过气液分离隔栅6中的气管18（详见图3）上升到脱硝塔2的上层，烟气及少部份氮氧化物气体经过脱硝塔2上层的若干层生物过滤隔栅5的过滤，烟气中的氮氧化物气体被生物过滤隔栅5中的微生物转化为NO₃-离子，NO₃-离子溶于脱硝塔2顶部滴流管3所流出的生物液内，并随生物液经过气液分离隔栅6及回流管7流入到生物液循环池15内，经过反硝化处理转化为N₂气体排出。

    本发明与现有的工业窑炉烟气脱硝技术相比较，本发明是在脱硝塔烟气进气管内采用臭氧漫射管连通有臭氧发生器，本发明是在脱硝塔的底层安装有若干套喷淋管，喷淋管的上层安装有气液分离隔栅，气液分离隔栅的上层分别安装有若干套生物过滤隔栅及滴流管，则可实现将窑炉烟气中的NO氧化分解成为N₂气体排出；本发明生物过滤隔栅中的微生物填料菌种是一次性加入后可以无限繁殖，长期使用，脱硝工艺不需要另添加任何催化剂，脱硝工艺运行成本低，脱硝效果达到70%--90%；本发明结构简单、效果显著、运行成本低；本发明较好的解决了现有的工业窑炉烟气脱硝设备所存在的烟气脱硝需要消耗大量氨或尿素、烟气脱硝工艺运行成本高的问题。

㈣附图说明：

图1：本发明结构主视图；

图2：生物过滤隔栅结构主视图；

图3：气液分离隔栅结构主视图；

图4：臭氧漫射管结构主视图；