[发明专利]一种氮氧化物脱除的三段塔装置和脱除氮氧化物的方法

说明书

本发明一方面提供了一种氮氧化物脱除的三段塔装置，该三段塔由下至上分别为双膜氧化段、还原段和脱氧段；其中，双膜氧化段的底部通过管道依次经过滤器、双膜微气泡发生泵与双膜微气泡溶气罐连接。本发明另一方面提供了利用上述装置脱除氮氧化物的方法，利用氧化性液体和气体通过微气泡发生装置产生双膜微气泡在氧化段塔内进行含氮废气的氧化，并对氧化处理后的废气进行还原处理和脱氧处理。本发明提供的氮氧化物的脱除方法不但脱除了含氮废气中的氮氧化物和部分含氮有机废气，减轻了环境压力，同时降低了运行费用，达到了理想的应用效果。

技术领域

本发明涉及氮氧化物废气处理技术领域，尤其涉及一种氮氧化物脱除的三段塔装置和脱除氮氧化物的方法。

背景技术

随着工业技术的发展，在有机化学工业、垃圾焚烧、石灰窑炉、颜料重氮化尾气、硝化工段、玻璃制品等行业产生的有机含氮废气严重影响大气环境。

目前比较流行的有机含氮废气处理方法以活性炭吸附、碱洗工艺、乙醇胺法、高温裂解等处理工艺。然而，活性炭吸附是通过将有机含氮废气经过活性炭进行吸附，吸附后的活性炭需要进一步处置，增加费用；碱洗工艺因不能有效对一氧化氮的吸收，应用效果较差；乙醇胺工艺能够催化氮氧化物的吸收，但是产生的乙醇胺废液又引起新的污染处置；高温裂解工艺一般投入较大，并且设置大型固定催化床等方式，投入较大，运行维护费用较高。

因此，目前需要一种克服现有技术缺陷的氮氧化物脱除方法。

发明内容

本发明为解决现有技术中的上述问题提出的一种氮氧化物脱除的三段塔装置和脱除氮氧化物的方法，利用氧化性液体和气体通过微气泡发生装置产生双膜微气泡在双膜氧化塔内进行含氮废气治理；采用一段双膜氧化段，二段还原段，三段脱氧段的三段式复合塔进行脱除含氮废气中的氮氧化物。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明的第一个方面是提供一种氮氧化物脱除的三段塔装置，该三段塔由下至上分别为双膜氧化段、还原段和脱氧段；双膜氧化段的底部为三段塔的塔底，且其通过管道依次经过滤器、双膜微气泡发生泵与双膜微气泡溶气罐连接，从双膜微气泡溶气罐出口延伸的第一喷淋管的喷头位于双膜氧化段顶部；还原段的底部为设有第一出气管的凹面结构，且其通过管道依次经过还原段循环槽、还原段过滤器与还原段循环泵连接，从还原段循环泵出口延伸的第二喷淋管的喷头位于还原段顶部；脱氧段的底部为设有第二出气管的凹面结构，且其通过管道依次经过脱氧段循环槽、脱氧段过滤器与脱氧段循环泵连接，从脱氧段循环泵出口延伸的第三喷淋管的喷头位于脱氧段顶部。

进一步地，双膜氧化段和还原段的中部为拉西环填料结构、鲍尔环填料结构、规整填料结构、垂直筛板结构中的一种；脱氧段的中部为拉西环填料结构、鲍尔环填料结构、规整填料结构中的一种。

进一步地，双膜微气泡是通过双膜微气泡发生泵进口加入的液相膜氧化剂和气相膜氧化剂经双膜微气泡发生泵高速旋转形成的，然后储存在双膜微气泡容器罐中。

进一步地，液相膜氧化剂为双氧水、叔丁基过氧化氢、溶于水的高锰酸钾的一种或几种；气相膜氧化剂为空气在高速旋转中产生的负氧离子。

本发明的第二个方面是提供一种脱除含氮废气中的氮氧化物的方法，包括如下步骤：

步骤1，氧化处理：双膜微气泡发生泵产生双膜微气泡，由第一喷淋管上的喷头高速喷淋于双膜氧化段中部，双膜微气泡瞬间破裂产生强大的轰击和氧化作用对含氮废气进行氧化处理；

步骤2，还原处理：氧化处理后的废气由第一出气管进入还原段，与第二喷淋管的喷头喷洒出的脲基处理剂发生还原反应；

步骤3，脱氧处理：经步骤2还原处理后的废气由第二出气管进入所述脱氧段，与第三喷淋管的喷头喷洒出的亚硫酸盐在填料中的催化剂催化下反应，将废气中的氧负离子还原为氧气，处理后的废气排入大气中。