一種氣液分離裝置及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及有機(jī)肥生產(chǎn)、發(fā)酵脫水技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種氣液分離裝置及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前新興的有機(jī)固廢物處理行業(yè)中，主流的生產(chǎn)工藝就是對(duì)有機(jī)固廢物進(jìn)行發(fā)酵處理，生產(chǎn)農(nóng)業(yè)、園林等行業(yè)用的有機(jī)肥料。傳統(tǒng)的堆肥方法占地廣、時(shí)間長且污染環(huán)境，因此使用生物酶進(jìn)行短期催化的技術(shù)產(chǎn)生了。有機(jī)固廢物本身含水量有很多高達(dá)70%?80 %，在發(fā)酵過程中，固廢物也產(chǎn)生大量的水分且水分中含有較多的有害物質(zhì)，要獲得直接可以使用的產(chǎn)品，在發(fā)酵過程中就必須進(jìn)行脫水，但是，在脫水過程中必然伴隨著熱量的排放，這就造成了能源的浪費(fèi)。
[0003]基于上述問題，如何研發(fā)出一種能實(shí)現(xiàn)發(fā)酵固廢物的快速脫水，去除排放氣體中的有害物質(zhì)的方法及裝置，是目前迫切需要解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，從而提供一種氣液分離裝置及其方法，實(shí)現(xiàn)發(fā)酵固廢物的快速脫水，去除排放氣體中的有害物質(zhì)，且在脫水的過程中，將脫水產(chǎn)生的熱量加以回收利用，保持發(fā)酵堆的溫度，節(jié)約能源。
[0005]在第一方面，本發(fā)明提供了一種氣液分離裝置。該裝置包括引風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、熱交換裝置和水洗裝置，所述引風(fēng)機(jī)與所述熱交換裝置連接，用于從發(fā)酵堆中抽取含水熱空氣并輸送至所述熱交換裝置；所述鼓風(fēng)機(jī)與所述熱交換裝置連接，用于從環(huán)境中抽取干凈冷空氣并輸送至所述熱交換裝置；所述熱交換裝置與所述水洗裝置相連接，用于將所述含水熱空氣與所述冷空氣進(jìn)行熱交換以析出含有有害物質(zhì)的水分、干凈熱空氣和廢氣，并將干凈熱空氣通入發(fā)酵堆中提供一定的熱量以再次帶走水分；所述水洗裝置，用于接收所述析出含有有害物質(zhì)的水分和廢氣，將所述含有有害物質(zhì)的水分作為廢氣水洗來源，將所述廢氣進(jìn)行廢氣水洗后排出。
[0006]優(yōu)選地，所述引風(fēng)機(jī)設(shè)置在所述熱交換裝置的頂部，并通過管道與所述熱交換裝置連接。
[0007]優(yōu)選地，所述鼓風(fēng)機(jī)和所述水洗裝置分別設(shè)置在所述熱交換裝置的下方的兩側(cè)，并分別通過管道與所述熱交換裝置連接。
[0008]優(yōu)選地，所述熱交換裝置包括殼體，所述殼體內(nèi)部設(shè)有用于將冷熱空氣隔開的多層板。
[0009]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述殼體頂部設(shè)有與所述引風(fēng)機(jī)相接的含水熱空氣進(jìn)口，一側(cè)面上方設(shè)有與所述發(fā)酵堆相通的熱空氣出口，與該側(cè)面同側(cè)的下方設(shè)有與所述鼓風(fēng)機(jī)相接的冷空氣進(jìn)口，另一側(cè)面設(shè)有與水洗裝置相接的廢氣出口，底部設(shè)有與所述水洗裝置相接的廢水出口。
[0010]優(yōu)選地，所述水洗裝置包括殼體，所述殼體內(nèi)部設(shè)有多根豎直排放的氣管和多層水平放置的鋼絲網(wǎng)，所述氣管穿過所述鋼絲網(wǎng)，將廢氣通入水中，產(chǎn)生的氣泡由所述鋼絲網(wǎng)進(jìn)行破碎以讓氣體與水充分接觸。
[0011 ] 進(jìn)一步優(yōu)選地，所述殼體頂部設(shè)有廢氣進(jìn)口和排氣口，所述殼體一側(cè)面設(shè)有廢水進(jìn)口，與該側(cè)面對(duì)應(yīng)的側(cè)面設(shè)有排污管道接口和污水出口。
[0012]優(yōu)選地，所述氣液分離器還包括排污管道，其與所述水洗裝置連接，用于控制所述水洗裝置內(nèi)的液面高度以形成液封。
[0013]在第二方面，本發(fā)明還提供了上述所述的氣液分離裝置進(jìn)行氣液分離的方法。該方法包括:通過引風(fēng)機(jī)從發(fā)酵堆中抽取含水熱空氣并輸送至熱交換裝置；通過鼓風(fēng)機(jī)從環(huán)境中抽取干凈冷空氣并輸送至熱交換裝置；通過熱交換裝置將所述含水熱空氣與所述冷空氣進(jìn)行熱交換以析出含有有害物質(zhì)的水分、干凈熱空氣和廢氣，并將干凈熱空氣通入發(fā)酵堆中提供一定的熱量以再次帶走水分；通過水洗裝置接收所述析出含有有害物質(zhì)的水分和廢氣，將所述含有有害物質(zhì)的水分作為廢氣水洗來源，將所述廢氣進(jìn)行廢氣水洗后排出。
[0014]優(yōu)選地，在抽取含水熱空氣和冷空氣至水洗裝置前還包括:向水洗裝置中灌入設(shè)定高度的水。
[0015]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了發(fā)酵固廢物的快速脫水，去除排放氣體中的有害物質(zhì)，且在脫水的過程中，將脫水產(chǎn)生的熱量加以回收利用，保持發(fā)酵堆的溫度，節(jié)約能源。另外本發(fā)明與現(xiàn)有快速發(fā)酵設(shè)備對(duì)接方便，只需簡單的管道連接即可。
【附圖說明】
[0016]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的氣液分離裝置的結(jié)構(gòu)框圖；
[0017]圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的氣液分離裝置中的熱交換裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的氣液分離裝置中的水洗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；以及
[0019]圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的氣液分離裝置進(jìn)行氣液分離的方法流程圖。
[0020]附圖標(biāo)記說明:
[0021]1-引風(fēng)機(jī)，2-鼓風(fēng)機(jī)，3-熱交換裝置，4-水洗裝置，5-排污管道，30-多層板，31-含水熱空氣進(jìn)口，32-熱空氣出口，33-廢氣出口，34-冷空氣進(jìn)口，35-廢水出口，40-氣管，41-鋼絲網(wǎng)，42-廢氣進(jìn)口，43-排氣口，44-廢水進(jìn)口，45-排污管道接口，46-污水出口。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好的理解本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，并使本發(fā)明實(shí)施例的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0023]如圖1至3所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的氣液分離裝置包括引風(fēng)機(jī)1、鼓風(fēng)機(jī)2，熱交換裝置3，水洗裝置4和排污管道5。整個(gè)裝置以熱交換裝置3為主體，將引風(fēng)機(jī)1、鼓風(fēng)機(jī)2和水洗裝置4集成在熱交換裝置3上，形成一個(gè)整體的裝置，方便搬運(yùn)和安裝。
[0024]弓I風(fēng)機(jī)I設(shè)置在熱交換裝置3的頂部，并通過管道與熱交換裝置3連接。主要負(fù)責(zé)從發(fā)酵堆中抽取含水熱空氣并輸送至熱交換裝置3。熱交換裝置3主要負(fù)責(zé)將含水熱空氣與冷空氣進(jìn)行熱交換以析出含有有害物質(zhì)的水分、干凈熱空氣和廢氣，并將干凈熱空氣通入發(fā)酵堆中提供一定的熱量以再次帶走水分。鼓風(fēng)機(jī)2和水洗裝置4分別設(shè)置在熱交換裝置3的下方的兩側(cè)，并分別通過管道與熱交換裝置3連接。鼓風(fēng)機(jī)2主要負(fù)責(zé)從環(huán)境中抽取干凈冷空氣并輸送至熱交換裝置3，水洗裝置4主要負(fù)責(zé)接收熱交換裝置3熱交換處理后所析出含有有害物質(zhì)的水分和廢氣，并將含有有害物質(zhì)的水分作為廢氣水洗來源，將廢氣進(jìn)行廢氣水洗后排出。
[0025]熱交換裝置3由一殼體構(gòu)成，殼體頂部設(shè)有與引風(fēng)機(jī)I相接的含水熱空氣進(jìn)口 31，一側(cè)面上方設(shè)有與發(fā)酵堆相通的熱空氣出口 32，與該側(cè)面同側(cè)的下方設(shè)有與鼓風(fēng)機(jī)相接的冷空氣進(jìn)口 34，另一側(cè)面設(shè)有與水洗裝置4相接的廢氣出口 33，底部設(shè)有與水洗裝置相接的廢水出口 35。殼體內(nèi)部設(shè)有用于將冷熱空氣隔開的多層板30。多層板30增大了熱空氣和冷空氣的接觸面積，增加了空氣在設(shè)備中的流通時(shí)間，可讓熱冷空氣在交換器里充分的進(jìn)行熱交換。熱空氣與冷空氣不直接接觸，通過板換熱，各自的走向可參見圖2所示(虛線箭頭代表冷空氣走向，實(shí)線箭頭代表熱空氣走向)。具體地，冷空氣經(jīng)冷空氣進(jìn)口 34進(jìn)入最右邊由兩個(gè)豎直排放板間形成的通道后往上走，進(jìn)入經(jīng)一橫板與殼體壁形成的橫向通道，再進(jìn)入由兩個(gè)豎直排放板間形成的通道，然后往下走，反復(fù)多次，到達(dá)左側(cè)的熱空氣出口 32。熱空氣的走向與之相反，熱空氣經(jīng)含水熱空氣進(jìn)口 32后向下走，向右進(jìn)入橫著的管道，再往上走，反復(fù)多次，到達(dá)右側(cè)