本實用新型涉及垃圾焚燒及尾氣處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種固體廢料和液體廢料混合焚燒及尾氣處理系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)今對固體廢料和液體廢料的處理大多采用分開處理處理的方法，既分別采用獨(dú)立的焚燒爐對固體廢料和液體廢料進(jìn)行燃燒，燃燒后也采用獨(dú)立的尾氣處理系統(tǒng)對焚燒后產(chǎn)生的尾氣進(jìn)行處理，設(shè)備率用率低下。

也有對固體廢料和液體廢料混合焚燒，然后統(tǒng)一處理尾氣的設(shè)備，固液混合燃燒后會產(chǎn)生包括粉塵、NOx、SO₂、HCl以及重金屬類和二噁英等，而現(xiàn)有的技術(shù)中對含硫和氯化氫氣體的處理大多采用堿液噴淋的方法，如專利申請公布號CN 103994447A的實用新型專利公開了一種氣固液一體化焚燒系統(tǒng)，包括投料系統(tǒng)、回轉(zhuǎn)爐、焚燒爐、余熱鍋爐、換熱器、急冷塔、煙氣干式洗滌系統(tǒng)、布袋除塵裝置、噴淋塔、再熱器及煙囪組成。其物理除塵裝置為布袋除塵器，通過噴淋塔噴淋堿液對煙氣中的SO₂和HCl進(jìn)行吸收。結(jié)構(gòu)簡單，然后上述系統(tǒng)需要消耗大量堿液。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種可以減少堿液消耗量的三廢焚燒綜合處理系統(tǒng)。

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是：一種三廢焚燒綜合處理系統(tǒng)，包括固體廢料輸送機(jī)、液體廢料輸送管道、設(shè)有阻火器的廢氣輸送管道、燃料管道和助燃?xì)怏w管道、回轉(zhuǎn)窯、二燃室、水冷集成器、急冷塔、噴淋洗滌塔、布袋除塵裝置、再熱器及煙囪，其中廢氣輸送管道與二燃室連接， 還包括降膜吸收塔，降膜吸收塔的煙氣進(jìn)口連接布袋除塵裝置，降膜吸收塔直接或者間接連接噴淋洗滌塔，降膜吸收塔的排液口連接一個循環(huán)泵，循環(huán)泵再連接降膜吸收塔的進(jìn)液口，降膜吸收塔的進(jìn)氣口處設(shè)有預(yù)冷器。

進(jìn)一步的，噴淋洗滌塔和降膜吸收塔之間還設(shè)有脫硫塔，脫硫塔的進(jìn)氣口連接降膜吸收塔的排氣口，脫硫塔的排液口連接一個持續(xù)補(bǔ)充石灰的再生池，再生池再連接一個沉淀池，沉淀池再連接一個可以補(bǔ)充鈉堿的循環(huán)池，循環(huán)池中在初始階段內(nèi)有純堿，在脫硫塔的上部分設(shè)有除霧器，除霧器分為上下兩層，上層的葉片間隙小于下層的葉片間隙，所述下層除霧器的上表面、下表面和上層除霧器的下表面設(shè)有沖洗噴嘴層，沖洗噴嘴層通過帶有開關(guān)的管道連接降膜吸收塔的排液口，脫硫塔的排氣口連接噴淋洗滌塔的進(jìn)氣口。

進(jìn)一步的，急冷塔和布袋除塵器之間串聯(lián)了一個將活性炭定量送入煙氣管道的活性炭噴射裝置

進(jìn)一步的，所述布袋除塵器，包括箱體、支架和脈沖清灰系統(tǒng)，箱體內(nèi)設(shè)有多個濾袋，箱體設(shè)置在支架上，箱體下方設(shè)有多個灰斗，箱體內(nèi)設(shè)有多個將箱體分成獨(dú)立過濾室的隔板，過濾室的上方設(shè)置一個總的凈氣室，凈氣室的出口設(shè)置在箱體上，每個過濾室對應(yīng)一個灰斗，每個獨(dú)立的過濾室上方設(shè)有通斷凈氣室和除塵室的提升閥，煙氣進(jìn)口設(shè)置在箱體上，煙氣進(jìn)口通過支氣管道連接每個獨(dú)立過濾室下方的灰斗，支氣管道上設(shè)有煙氣切斷閥，所述過濾室還設(shè)有一個泄壓閥，所述煙氣進(jìn)口處設(shè)有活性炭粉末添加裝置，所述活性炭粉末添加裝置的出料口連通煙氣進(jìn)口。

從上述技術(shù)方案，可以看出本實用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)，采用降膜吸收塔和脫硫相配合的結(jié)構(gòu)在不消耗堿液的情況下，可以除去尾氣中大量的氯化氫和二氧化硫等氣體，再利用少量的堿液在噴淋洗滌塔中進(jìn)行洗滌，可以節(jié)省堿液， 且利用降膜吸收塔中的酸液可以對脫硫塔中的除霧器上污垢進(jìn)行清洗，實現(xiàn)資源的合理利用，布袋除塵器設(shè)置的活性炭粉末添加裝置配合濾袋可以進(jìn)一步去除二噁英，設(shè)置氣體換熱器和液體換熱器可以高效的利用能源。

附圖說明

圖1為本實用新型的煙氣處理流程圖；

圖2為本實用新型中脫硫處理流程圖；

圖3為本實用新型中的布袋除塵器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實用新型中的布袋除塵器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中所示：圖中所示：1、抖動電機(jī)；2、灰斗；3、支氣管道；4、煙氣切斷閥；5、濾袋；6、隔板；7、煙氣進(jìn)口；8、凈氣室排氣口；9、凈氣室；10、泄壓閥；11、提升閥；12、擋板；13、活性炭粉末添加裝置；14、箱體。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式做詳細(xì)說明。

本實用新型的三廢焚燒綜合處理系統(tǒng)如圖1所示，包括固體廢料輸送機(jī)、液體廢料輸送管道，廢氣輸送管道，燃料管道和助燃?xì)怏w管道，回轉(zhuǎn)窯、二燃室、水冷集成器、急冷塔、噴淋洗滌塔、布袋除塵裝置、再熱器及煙囪，廢氣輸送管道上設(shè)有阻火器且與二燃室連接，還包括降膜吸收塔，降膜吸收塔的煙氣進(jìn)口連接布袋除塵裝置，降膜吸收塔的直接或者間接連接噴淋洗滌塔，降膜吸收塔的排液口連接一個循環(huán)泵，循環(huán)泵再連接降膜吸收塔的進(jìn)液口，降膜吸收塔的進(jìn)氣口處設(shè)有預(yù)冷器。還包括G-G換熱器和液體換熱器，所述水冷集成器為夾套式結(jié)構(gòu)，水冷集成器內(nèi)設(shè)有給水管，給水管連接一個液體換熱器，液體換熱器設(shè)置在液體廢料輸送管道上，G-G換熱器分別連接水冷集成器和助燃?xì)怏w管道，急冷塔和布袋除塵器之間串聯(lián)了一個將活性炭定量送入煙氣管道的活 性炭噴射裝置。

設(shè)置降膜吸收塔可以有效吸收氣體中的氯化氫氣體，降膜吸收塔吸收后，可以有效減少噴淋洗滌塔中堿液的消耗量，且可以得到酸液。且分別設(shè)置氣體換熱器和液體換熱器給燃?xì)饣驈U液進(jìn)行預(yù)熱，可以進(jìn)一步節(jié)約能源。

如圖2所示，噴淋洗滌塔和降膜吸收塔之間還設(shè)有脫硫塔，脫硫塔的進(jìn)氣口連接降膜吸收塔的排氣口，脫硫塔的排液口連接一個持續(xù)補(bǔ)充石灰的再生池，再生池再連接一個沉淀池，沉淀池再連接一個可以補(bǔ)充鈉堿的循環(huán)池，循環(huán)池中在初始階段內(nèi)有純堿，在脫硫塔的上部分設(shè)有除霧器，除霧器分為上下兩層，上層的葉片間隙小于下層的葉片間隙，所述下層除霧器的上表面、下表面和上層除霧器的下表面設(shè)有沖洗噴嘴層，沖洗噴嘴層通過帶有開關(guān)的管道連接降膜吸收塔的排液口，沖洗噴嘴層還連接清水管道，當(dāng)污垢積累較多時，且污垢中含有氫氧化鈣和碳酸鈣時，通過稀酸液進(jìn)行除污，脫硫塔的排氣口連接噴淋洗滌塔的進(jìn)氣口。

脫硫采用雙堿法脫硫，雙堿法脫硫理論上只消耗石灰，不消耗鈉堿，但是由于脫硫渣帶水會使脫硫液損失一部分鈉離子，再加上煙氣中的氧氣會將部分Na₂SO₃氧化成Na₂SO₄(在循環(huán)噴淋過程中，Na₂SO₄不能吸收SO₂)，故需在循環(huán)池內(nèi)補(bǔ)充少量純堿或廢堿液。

基本化學(xué)原理可分為脫硫過程和再生過程兩部分。

在塔內(nèi)吸收SO₂

Na₂CO₃+SO₂＝Na₂SO₃+CO₂ (1)

Na₂SO₃+SO₂+H₂O＝2NaHSO₃ (2)

2NaOH+SO₂＝Na₂SO₃+H₂O (3)

其中式(1)是啟動階段純堿溶液吸收SO₂反應(yīng)方程，式(2)是運(yùn)行過程的 主要反應(yīng)式，式(3)是再生液PH較高時的主要反應(yīng)式。

用消石灰再生

Ca(OH)₂+Na₂SO₃+1/2H₂O＝2NaOH+CaSO₃·1/2H₂O

Ca(OH)₂+2NaHSO₃＝Na₂SO₃+CaSO₃·1/2H₂O+3/2H₂O

在石灰漿液(石灰達(dá)到達(dá)飽和狀況)中，NaHSO₃很快與Ca(OH)₂反應(yīng)從而釋放出[Na⁺]，[SO₃^2-]與[Ca²⁺]反應(yīng)，反應(yīng)生成的CaSO₃以半水化合物形式沉淀下來從而使[Na⁺]得到再生。Na₂CO₃只是一種啟動堿，起動后實際上消耗的是石灰，理論上不消耗純堿(只是清渣時會帶也一些，被煙氣中氧氣氧化會有損失，因而有少量損耗)，再生的NaOH和Na₂SO₃等脫硫劑循環(huán)使用。

本系統(tǒng)中采用的布袋除塵器結(jié)構(gòu)如下：如圖3和圖4所示，包括箱體14、支架和脈沖清灰系統(tǒng)，清灰系統(tǒng)包括安裝在頂部防雨裝置中的噴吹氣包、電磁脈沖閥以及安裝在上箱體中的噴吹管路等，箱體14內(nèi)設(shè)有多個濾袋5，箱體14設(shè)置在支架上，箱體下方設(shè)有多個灰斗2，每個灰斗上設(shè)有一抖動電機(jī)1，箱體14內(nèi)設(shè)有多個將箱體分成獨(dú)立過濾室的隔板6，除塵室的上方設(shè)置一個總的凈氣室9，凈氣室9的出口設(shè)置在箱體14上，每個除塵室對應(yīng)一個灰斗2，每個獨(dú)立的除塵室上方設(shè)有通斷凈氣室9和除塵室的提升閥11，煙氣進(jìn)口7設(shè)置在箱體上，煙氣進(jìn)口7通過支氣管道4連接每個獨(dú)立過濾室下方的灰斗2，支氣管道4上設(shè)有煙氣切斷閥3。除塵室還設(shè)有一個泄壓閥10。

過濾系統(tǒng)由多孔板(花板)、濾袋、籠骨組成，每個籠骨外套有一個濾袋，除塵器的花板作為除塵器凈氣室和過濾室的分隔，用于懸掛濾袋組件，同時將作為除塵器濾袋組件的檢修平臺，泄壓閥10可以設(shè)置在花板上。

箱體14內(nèi)的與煙氣進(jìn)口7對應(yīng)位置設(shè)有傾斜放置的擋板12，擋板12與煙氣前進(jìn)方向呈40-50°的夾角。當(dāng)含塵氣體從進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入收塵器后，首先碰到進(jìn) 風(fēng)口中間的斜隔板，氣流便轉(zhuǎn)向流入灰斗，同時氣流速度變慢，由于重力沉降作用，使氣體中粗顆粒粉塵直接落入灰斗，起到預(yù)收塵的作用

煙氣會含有二噁英，傳統(tǒng)的布袋除塵器是在煙氣進(jìn)口處設(shè)置活性炭顆?；蛘呋钚蕴扛綦x層進(jìn)行吸附，本實用新型中在煙氣進(jìn)口7處設(shè)有活性炭粉末添加裝置13，所述活性炭粉末添加裝置13的出料口連通煙氣進(jìn)口7，少量的活性他粉末會隨煙氣進(jìn)行過濾區(qū)，隨后會吸附在濾袋表面，此時的活性炭粉末與煙氣處于最大的接觸面積，能有效吸附二噁英，當(dāng)積累一定量時，活性降低后，清灰系統(tǒng)會將布袋表面的活性炭清除，后序?qū)⑽叫碌幕钚蕴俊?/p>

殼板用隔板分成若干獨(dú)立的收塵室，按照給定的時間間隔對每個收塵室輪流進(jìn)行清灰，每個收塵室裝有一個提升閥，清灰時提升閥關(guān)閉，切斷通過該收塵室的過濾氣流，隨即脈沖閥開啟，向濾袋內(nèi)噴入無水無油高壓清潔空氣，以清除濾袋外表面上的粉塵。各收塵室的脈沖噴吹寬度和清灰周期，由專用的清灰程度控制器自動連續(xù)進(jìn)行。

每個倉室清灰之前先關(guān)閉提升閥，清灰完成后打開提升閥，由于在關(guān)閉提升閥后凈氣室處于高負(fù)壓狀態(tài)，使得提升閥打開需要更大的拉力，因此在每個倉室的煙氣進(jìn)口處設(shè)有煙氣切斷閥后，在清灰前先關(guān)閉煙氣切斷閥，使整個過濾倉室和凈氣室處于同一負(fù)壓狀態(tài)下，從而使提升閥的開和關(guān)不需要更大的推力和拉力，保護(hù)氣缸，同時方便可以進(jìn)行離線檢修，還可以提高清灰效率等。同理，泄壓閥也可以起到相同作用，泄壓閥開啟后可以使凈氣室和過濾室的氣壓保持相同。

同時本實用新型還公開了一種利用上述設(shè)備的三廢焚燒綜合處理系統(tǒng)方法，主要包括以下步驟：

1)分別通過斗士提升機(jī)以及管路平臺和霧化器將固體廢料和液體廢料送至回 轉(zhuǎn)窯焚燒，窯內(nèi)溫度在850℃～1000℃之間；通過廢氣管道將氣體廢料輸送進(jìn)入二燃室，

2)將焚燒后產(chǎn)生的煙氣送入二燃室繼續(xù)焚燒，二燃室溫度控制在1100°以上，控制煙氣在二燃室的停留時間大于2秒；

3)將二燃室產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入水冷集塵器，初步出去煙氣中的粉塵，將煙氣與集成器中的給水進(jìn)行換熱，將煙氣溫度降低至800°以下，同時將給水加熱至90°以上，將熱水通液體換熱器與液體廢料進(jìn)行換熱。

4)然后再將經(jīng)過水冷集塵器的煙氣引入G-G換熱器繼續(xù)回收煙氣熱量，將助燃空氣預(yù)熱到250～350℃，煙氣溫度降低到550～650℃。

5)將步驟4處理過的煙氣引入急冷塔，將煙氣溫度在一秒鐘內(nèi)降低至180～220度；

6)將步驟5處理過的煙氣進(jìn)行活性炭吸附，吸附后將煙氣引入布袋除塵器，進(jìn)行除塵。

7)將除塵后的煙氣引入降膜吸收塔，吸收氯化氫氣體，設(shè)置一個循環(huán)泵將降膜吸收塔中吸收氯化氫氣體后的溶液稀釋后再引入降膜吸收塔；

8)將降膜吸收塔排出的煙氣引入脫硫塔進(jìn)行脫硫；

9)脫硫完成后將煙氣引入噴淋洗滌塔，洗滌溶液采用氫氧化鈉溶液

10)將洗滌后的溶液再加熱后排放。

其中：脫硫塔的進(jìn)氣口連接降膜吸收塔的排氣口，脫硫塔的排液口連接一個持續(xù)補(bǔ)充石灰的再生池，再生池再連接一個沉淀池，沉淀池再連接一個可以補(bǔ)充鈉堿的循環(huán)池，循環(huán)池中在初始階段內(nèi)有純堿，在脫硫塔的上部分設(shè)有除霧器，除霧器分為上下兩層，上層的葉片間隙小于下層的葉片間隙，所述下層除霧器的上表面、下表面和上層除霧器的下表面設(shè)有沖洗噴嘴層，沖洗噴嘴層通 過帶有開關(guān)的管道連接降膜吸收塔的排液口，脫硫塔的排氣口連接噴淋洗滌塔的進(jìn)氣口。

綜上：采用降膜吸收塔和脫硫相配合的結(jié)構(gòu)在不消耗堿液的情況下，可以除去尾氣中大量的氯化氫和二氧化硫等氣體，再利用少量的堿液在噴淋洗滌塔中進(jìn)行洗滌，可以節(jié)省堿液，且利用降膜吸收塔中的酸液可以對脫硫塔中的除霧器上污垢進(jìn)行進(jìn)行清洗，實現(xiàn)資源的合理利用，布袋除塵器設(shè)置的活性炭粉末添加裝置配合濾袋可以進(jìn)一步去除二噁英，設(shè)置氣體換熱器和液體換熱器可以高效的利用能源。