[发明专利]一种处理恶臭气体的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及环保技术领域，具体涉及一种恶臭气体处理的技术领域，更具体是指一种低温等离子体耦合催化氧化洗涤技术处理含恶臭废气的系统。

技术背景

目前，生活垃圾处理站、鱼虾养殖场所、各类化工厂、污泥处理站、污水处理厂都建有恶臭性物料的处理系统，由于垃圾、污泥、化工原料、鱼虾养殖场所产生的腐植料在处理过程中容易产生大量的酸性、中性、碱性的无机或有机恶臭气体，部分气体甚至含有病菌，如将其直接排放，将直接影响居民身体健康以及正常生活，即使是较低浓度仍让人产生不适感。此类废气目前常用的处理方式为水喷淋或者碱喷淋，或者植物液吸收掩蔽，处理效果非常有限且产生二次污染；焚烧法能彻底处理，但存在投资较高、不安全的缺点。

现有技术中，采用低温等离子处理恶臭气体的方法和设备较常见，例如：申请号为CN201410395869.0、CN201410228186.6的发明专利中公开了采用低温等离子处理恶臭气体的方法，恶臭气体经过低温等离子处理后，必须要经过臭氧分解设备除去残留的臭氧后再进行吸附或生化处理。申请号为CN201310208438.4的发明公开了一种雾化等离子体氧化-生物质吸附处理恶臭的方法，等离子体处理后不用分解臭氧，但是所需的吸附材料制备复杂、不易得。申请号为CN201410775946.5的发明专利公开了一种垃圾中转站恶臭气体治理工艺及装置，恶臭气体经过低温等离子处理后进行催化氧化，但是催化氧化温度高，且处理后还需进行洗涤处理。

基于上述方法的缺点，本发明提供了一种更高效、方便的处理恶臭气体的系统和方法。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种处理恶臭气体的系统。

一种处理恶臭气体的系统，其特征在于：包括依次串联的洗涤单元、低温等离子体预氧化单元和催化氧化洗涤单元；其中，洗涤单元包括喷淋洗涤塔；低温等离子体预氧化单元包括至少一个低温等离子体净化仓；催化氧化洗涤单元包括催化氧化塔，催化氧化塔上部设有填料层，下部设有催化剂床层，塔中部设有气体进口，塔顶设有喷淋设备。

本发明系统将恶臭废气统一收集后先经过洗涤单元进行吸收、降温，除去存在的酸性或碱性气体，洗涤单元的出气通过低温等离子体预氧化单元，通过电离激发、轰击将大部分有机物分子打断，氧化变为水溶性较好的有机物分子，然后废气通过两级催化氧化洗涤单元后，废气中有机物和氧化剂在催化剂床层上可发生氧化分解作用，除去废气污染物，得到的处理气达标排放。此过程中，低温等离子体预氧化与催化氧化洗涤的联合使用，前者起到了预氧化作用，提高有机物水溶性的同时降低后续催化氧化洗塔负荷，可大大降低氧化剂的运行成本，且洗涤过程不产生二次废水污染，整个废气处理工艺简单，能高效稳定且投资运行费用低，具有很好的实用性。

作为优选，洗涤单元采用喷淋洗涤塔，喷淋洗涤塔下部设有出水口，出水口与催化氧化洗涤单元通过管路连通。

作为优选，本发明所述的处理系统中，洗涤单元和低温等离子体预氧化单元通过除湿单元连接，除湿单元采用气液分离器。再优选，除湿单元采用动态气液分离器，可连续分离除去气体中的水。

作为优选，低温等离子体预氧化单元包括多个低温等离子体净化仓，所述的等离子体净化仓通过串联和/或并联的方式连接。

作为优选，催化氧化洗涤单元中，还包括与催化氧化塔配套的辅助设备，辅助设备包括氧化剂的配置系统、中转槽、辅助催化氧化反应罐(槽)、辅助氧化剂添加设备、酸度及浓度检测器及自动调节设备。

作为优选，催化氧化洗涤单元后面还接有吸附单元，吸附单元采用活性炭双塔吸附设备。再优选，吸附单元还包括活性炭再生装置，采用再生活性炭。可定期实现活性炭的再生循环使用。

本发明的第二个目的是提供利用上述系统处理恶臭气体的方法，包括以下步骤：

(1)洗涤：恶臭气体通过集气设备进入洗涤单元，气体自下向上扩散的过程中被自上向下喷淋的无机碱液洗涤，得到洗涤液1和处理气2；

(2)预氧化：处理气2进入低温等离子体氧化单元，通过至少一个低温等离子净化仓处理后，得到处理气3；

(3)催化氧化洗涤：处理气3进入催化氧化单元，与加入氧化剂的洗涤液1逆向接触，得到混合液4和处理气5，处理气排放，混合液4向下流动时穿过催化床层，得到处理液6，处理液6用于配置步骤(1)所述的无机碱液。