本發(fā)明涉及一種高濃度含鹽有機廢液焚燒尾氣膜法處理系統(tǒng)及工藝，尤其涉及一種防止尾氣中的鹽在尾氣處理過程中結塊板結的尾氣膜法處理系統(tǒng)及工藝，屬于廢液焚燒尾氣凈化領域。

背景技術：

高濃度含鹽有機廢液廣泛存在于城市生活污水處理、制藥、化工及發(fā)酵釀造等過程。目前高濃度含鹽有機廢液的常用處理方式為焚燒處理，焚燒尾氣通過脫硫脫硝除塵等工藝處理后進行排放。高濃度含鹽有機廢液焚燒尾氣中的粉塵主要為無機鹽，尾氣經(jīng)過換熱器溫度降低后，無機鹽容易在后續(xù)的除塵設備及管路中結塊板結，影響尾氣的處理效果。無機鹽在除塵設備中大量板結后，造成運行阻力增加，除塵設備需要定期清洗，增加了尾氣處理的成本，清洗過程中產(chǎn)生廢水造成二次污染。

高濃度含鹽有機廢液焚燒尾氣處理中主要的除塵設備為袋式除塵器，現(xiàn)有的袋式除塵器箱體多為方形，無機鹽進入袋式除塵器除塵過程中易在邊角位置長時間堆積結塊。被布袋截留的無機鹽在負壓抽吸過程中無機鹽晶體交互生長引起顆粒間的黏連，在晶體成型過程中，由于可溶性的離子運動到顆粒表面，在顆粒內部形成無數(shù)空穴，其表面的結晶與顆粒表面的結晶相同。若氣體中濕度較大，則使結晶范圍逐漸加大，在負壓抽吸作用下，晶體進入布袋濾料內部，在濾料內部結塊，造成布袋整體板結變硬變脆，布袋的使用壽命急劇縮短。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了解決高濃度含鹽有機廢液焚燒尾氣處理過程中無機鹽在除塵設備中大量結塊板結，造成運行阻力增加，被布袋截留的無機鹽在負壓抽吸過程中在布袋表面及濾料內部結晶造成布袋板結變硬變脆使用壽命縮短的問題。本發(fā)明將除塵膜引入尾氣處理系統(tǒng)，利用除塵膜孔徑小孔隙率高的特點，防止無機鹽顆粒進入濾材內部板結，在除塵過程中進入除塵器的氣體濕度增加時，引入抗結塊劑，改變無機鹽晶體的表面結構，防止晶體生產(chǎn)黏連結塊，同時設計除塵器的結構為圓柱形，減少了除塵器內部的棱角，防止無機鹽在除塵器內部的邊角處長時間堆積結塊，除塵器內部設保溫加熱裝置，含無機鹽的氣體沿箱體切線方向進入除塵器內部，在離心力的作用下沿除塵器內壁旋轉被加熱裝置加熱，進一步降低了結塊的風險。

本發(fā)明的技術方案：一種高濃度含鹽有機廢液焚燒尾氣膜法處理系統(tǒng)，此系統(tǒng)由廢液焚燒爐ⅰ、氣固分離器ⅱ、換熱器ⅲ、鼓風機ⅳ、抗結塊劑儲罐ⅴ、膜法除塵器ⅵ、引風機ⅶ、單向閥ⅷ、脫硫塔ⅸ構成；所述的膜法除塵器ⅵ為圓柱形，包括以下部件，溫濕度傳感器1、抗結塊劑噴頭2、膜法除塵器入口3、除塵膜4、花板5、灰斗6、中箱體7、上箱體8、保溫加熱裝置9、反向噴吹裝置10；溫濕度傳感器1、抗結塊劑噴頭2置于膜法除塵器入口3內，溫濕度傳感器1置于抗結塊劑噴頭2的前部，抗結塊劑儲罐ⅴ通過輸送管道與抗結塊劑噴頭2相連，膜法除塵器入口3置于中箱體7切線方向，花板5置于中箱體7和上箱體8之間，除塵膜4在花板5上呈同心圓排布，反向噴吹裝置10位于花板5上部，由若干個半圓環(huán)形噴吹管11構成，半圓環(huán)形噴吹管11與氣源管道12相連，保溫加熱裝置9位于中箱體7內部，灰斗6置于中箱體7下部，為圓錐形。

其中抗結塊劑噴頭2為1個或多個，抗結塊劑噴頭2為多個時在膜法除塵器入口3內呈環(huán)形均勻排列，抗結塊劑噴2可通過手動或自動方式開啟或關閉。

花板5開有花板孔，花板孔直徑10～200mm，花板孔中心距14～400mm，所述的除塵膜4安裝于花板孔中。除塵膜4為有機膜、無機膜兩種，為雙層結構，包括支撐層和膜層，支撐層孔徑10～200μm，膜層孔徑1～10μm，膜層厚度10～100μm。有機膜厚度0.4～5mm，其支撐層材料為玻璃纖維、聚酯、聚苯硫醚、聚酰亞胺或聚四氟乙烯，膜層材料為聚四氟乙烯；無機膜厚度3～50mm，材料為陶瓷或金屬，陶瓷材料為氧化鋁、氧化鋯或碳化硅，金屬材料為不銹鋼、鎳、鐵鉻合金或鈦。

環(huán)形噴吹管11安裝有噴吹嘴，噴吹嘴中心與花板中心垂直對齊，當過濾阻力高于設定數(shù)值時對除塵膜4進行反向噴吹。

一種高濃度含鹽有機廢液焚燒膜法尾氣處理的工藝，包括以下步驟：

（a）廢液焚燒爐ⅰ排出的高溫高濃度含塵氣體a進入氣固分離器ⅱ中，部分粉塵被分離后的高溫含塵氣體b進入換熱器ⅲ進行換熱，換熱后的含塵氣體c進入膜法除塵器ⅵ進行除塵；

（b）溫濕度傳感器1對進入膜法除塵器入口3的含塵氣體進行檢測，當濕度大于設定值時，鼓風機ⅳ開啟，將抗結塊劑儲罐ⅴ中的抗結塊劑輸送至抗結塊劑噴頭2，抗結塊劑由抗結塊劑噴頭2均勻噴出；當溫度低于設定值時，膜法除塵器ⅵ中的保溫加熱裝置9自動開啟；

（c）經(jīng)膜法除塵器ⅵ凈化后的不含塵氣體d排出膜法除塵器，經(jīng)單向閥進入脫硫塔ⅸ，脫硫后排空。

步驟（a）中含塵氣體c進入膜法除塵器ⅵ時溫度40～800℃，含塵氣體c被除塵膜4過濾時，跨膜壓差100～3000pa，氣體過濾速度0.5～2.0m/min。

步驟（b）中所述的抗結塊劑為粉末固體，種類為亞鐵氰化鉀、亞鐵氰化鈉、檸檬酸鐵銨、磷酸三鈣、酒石酸亞鐵、二氧化硅、滑石粉、十二烷基苯磺酸鈉中的一種或幾種，粉末粒徑為10-1000μm。

步驟（b）可根據(jù)需要手動開啟鼓風機ⅳ向進入膜法除塵器ⅵ的含塵氣體c中噴入抗結塊劑，可根據(jù)需要手動關閉鼓風機ⅳ停止抗結塊劑的噴入。

步驟（c）中所述的脫硫塔ⅸ為濕法脫硫塔，所使用的脫硫劑為石灰石-石膏、氨水、碳酸鈉、碳酸氫鈉、磷銨或氧化鎂。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明一種高濃度含鹽有機廢液焚燒膜法尾氣處理系統(tǒng)及工藝，將除塵膜、抗結塊劑引入尾氣處理過程，同時設計除塵器箱體為圓柱形，可防止無機鹽在除塵器內部棱角處結塊，防止無機鹽晶體在過濾材料表面及內部生長造成濾料板結，延長了濾料使用壽命，降低了除塵器運行阻力，節(jié)約成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述的高濃度含鹽有機廢液焚燒膜法尾氣處理系統(tǒng)，其中?-廢液焚燒爐、ⅱ-氣固分離器、ⅲ-換熱器、ⅳ-鼓風機、ⅴ-抗結塊劑儲罐、ⅵ-膜法除塵器、ⅶ-引風機、ⅷ-單向閥、ⅸ-脫硫塔。

圖2為本發(fā)明所述的膜法除塵器，其中1-溫濕度傳感器、2-抗結塊劑噴頭、3-膜法除塵器入口、4-除塵膜、5-花板、6-灰斗、7-中箱體、8-上箱體、9-保溫加熱裝置、10-反向噴吹裝置。

圖3為本發(fā)明所述的膜法除塵器橫向剖面圖，其中1-溫濕度傳感器、2-抗結塊劑噴頭、3-膜法除塵器入口、4-除塵膜、5-花板、7-中箱體、9-保溫加熱裝置。

圖4為本發(fā)明所述的反向噴吹裝置俯視圖，其中11-半圓環(huán)形噴吹管、12-氣源管道。

圖5位本發(fā)明所述的抗結塊劑噴頭為多個時在膜法除塵器入口的排布方式，其中2-抗結塊劑噴頭、3-膜法除塵器入口。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明，下列實施例僅用于說明本發(fā)明，但并不用來限定本發(fā)明的實施范圍。

實施例1

一種高濃度含鹽有機廢液焚燒尾氣膜法處理系統(tǒng)，此系統(tǒng)由廢液焚燒爐ⅰ、氣固分離器ⅱ、換熱器ⅲ、鼓風機ⅳ、抗結塊劑儲罐ⅴ、膜法除塵器ⅵ、引風機ⅶ、單向閥ⅷ、脫硫塔ⅸ構成；所述的膜法除塵器ⅵ為圓柱形，包括以下部件，溫濕度傳感器1、抗結塊劑噴頭2、膜法除塵器入口3、除塵膜4、花板5、灰斗6、中箱體7、上箱體8、保溫加熱裝置9、反向噴吹裝置10；溫濕度傳感器1、抗結塊劑噴頭2置于膜法除塵器入口3內，溫濕度傳感器1置于抗結塊劑噴頭2的前部，抗結塊劑儲罐ⅴ通過輸送管道與抗結塊劑噴頭2相連，膜法除塵器入口3置于中箱體7切線方向，花板5置于中箱體7和上箱體8之間，除塵膜4在花板5上呈同心圓排布，反向噴吹裝置10位于花板5上部，由若干個半圓環(huán)形噴吹管11構成，半圓環(huán)形噴吹管11與氣源管道12相連，保溫加熱裝置9位于中箱體7內部，灰斗6置于中箱體7下部，為圓錐形。

抗結塊劑噴頭2為1個，抗結塊劑噴頭2通過自動方式開啟或關閉?；ò?開有花板孔，花板孔直徑10mm，花板孔中心距14mm，除塵膜4安裝于花板孔中。除塵膜4為雙層結構有機膜，包括支撐層和膜層，支撐層孔徑10μm，膜層孔徑1μm，膜層厚度10μm；有機膜厚度0.4mm，其支撐層材料為聚酯，膜層材料為聚四氟乙烯。膜法除塵器ⅵ帶有反向噴吹系統(tǒng)，當過濾阻力高于設定數(shù)值時對除塵膜4進行反向噴吹。

具體操作過程如下：

（a）廢液焚燒爐ⅰ排出的高溫高濃度含塵氣體a進入氣固分離器ⅱ中，部分粉塵被分離后的高溫含塵氣體b進入換熱器ⅲ進行換熱，換熱后的含塵氣體c進入膜法除塵器ⅵ進行除塵。含塵氣體c進入膜法除塵器ⅵ時溫度40℃，含塵氣體c被除塵膜4過濾時，跨膜壓差100pa，氣體過濾速度0.5m/min。

（b）溫濕度傳感器1對進入膜法除塵器入口3的含塵氣體進行檢測，當濕度大于設定值時，鼓風機ⅳ自動開啟，將抗結塊劑儲罐ⅴ中的抗結塊劑亞鐵氰化鉀輸送至抗結塊劑噴頭2，亞鐵氰化鉀粒徑為10μm，亞鐵氰化鉀由抗結塊劑噴頭2均勻噴出。當溫度低于設定值時，膜法除塵器ⅵ中的保溫加熱裝置9自動開啟。

（c）經(jīng)膜法除塵器ⅵ凈化后的不含塵氣體d排出膜法除塵器，經(jīng)單向閥進入脫硫塔ⅸ，脫硫后排空。脫硫塔ⅸ為濕法脫硫塔，所使用的脫硫劑為石灰石-石膏。

此系統(tǒng)穩(wěn)定運行8個月，除塵器內無機鹽無結塊，除塵膜表面沒有無機鹽板結，運行阻力低于300pa，除塵效率高于99.9%。

實施例2

一種高濃度含鹽有機廢液焚燒尾氣膜法處理系統(tǒng)，其結構與實施例1相同，抗結塊劑噴頭2為5個，在膜法除塵器入口3中呈環(huán)形排列?；ò?開有花板孔，花板孔直徑200mm，花板孔中心距400mm，除塵膜4為有機雙層結構膜，包括支撐層和膜層，支撐層孔徑200μm，膜層孔徑10μm，膜層厚度100μm；有機膜厚度5mm，其支撐層材料為玻璃纖維，膜層材料為聚四氟乙烯。

具體操作過程如下：

（a）廢液焚燒爐ⅰ排出的高溫高濃度含塵氣體a進入氣固分離器ⅱ中，部分粉塵被分離后的高溫含塵氣體b進入換熱器ⅲ進行換熱，換熱后的含塵氣體c進入膜法除塵器ⅵ進行除塵。含塵氣體c進入膜法除塵器ⅵ時溫度180℃，含塵氣體c被除塵膜4過濾時，跨膜壓差1500pa，氣體過濾速度2.0m/min。

（b）溫濕度傳感器1對進入膜法除塵器入口3的含塵氣體進行檢測，當濕度大于設定值時，鼓風機ⅳ自動開啟，將抗結塊劑儲罐ⅴ中的抗結塊劑磷酸三鈣輸送至抗結塊劑噴頭2，磷酸三鈣粒徑為1000μm。磷酸三鈣由抗結塊劑噴頭2均勻噴出；當溫度低于設定值時，膜法除塵器ⅵ中的保溫加熱裝置9自動開啟。

（c）經(jīng)膜法除塵器ⅵ凈化后的不含塵氣體d排出膜法除塵器，經(jīng)單向閥進入脫硫塔ⅸ，脫硫后排空。脫硫塔ⅸ為濕法脫硫塔，所使用的脫硫劑為氨水。

此系統(tǒng)穩(wěn)定運行24個月，除塵器內無機鹽無結塊，除塵膜表面沒有無機鹽板結，運行阻力低于2000pa，除塵效率高于99.9%。

實施例3

一種高濃度含鹽有機廢液焚燒尾氣膜法處理系統(tǒng)，其結構與實施例1相同，抗結塊劑噴頭2為8個，在膜法除塵器入口3呈環(huán)形排?；ò?開有花板孔，花板孔直徑100mm，花板孔中心距200mm，所述的除塵膜4安裝于花板孔中。除塵膜4為雙層結構無機膜，包括支撐層和膜層，支撐層孔徑60μm，膜層孔徑3μm，膜層厚度20μm。無機膜厚度3mm，材料為氧化鋁。膜法除塵器ⅵ帶有反向噴吹系統(tǒng)。

具體操作過程如下：

（a）廢液焚燒爐ⅰ排出的高溫高濃度含塵氣體a進入氣固分離器ⅱ中，部分粉塵被分離后的高溫含塵氣體b進入換熱器ⅲ進行換熱，換熱后的含塵氣體c進入膜法除塵器ⅵ進行除塵。含塵氣體c進入膜法除塵器ⅵ時溫度800℃，含塵氣體c被除塵膜4過濾時，跨膜壓差3000pa，氣體過濾速度1.5m/min。

（b）溫濕度傳感器1對進入膜法除塵器入口3的含塵氣體進行檢測，當濕度大于設定值時，鼓風機ⅳ手動開啟，將抗結塊劑儲罐ⅴ中的抗結塊劑二氧化硅送至抗結塊劑噴頭2，二氧化硅粒徑為100μm。二氧化硅由抗結塊劑噴頭2均勻噴出；當溫度低于設定值時，膜法除塵器ⅵ中的保溫加熱裝置9手動開啟。

（c）經(jīng)膜法除塵器ⅵ凈化后的不含塵氣體d排出膜法除塵器，經(jīng)單向閥進入脫硫塔ⅸ，脫硫后排空。脫硫塔ⅸ為濕法脫硫塔，所使用的脫硫劑為碳酸氫鈉。

此系統(tǒng)穩(wěn)定運行12個月，除塵器內無機鹽無結塊，除塵膜表面沒有無機鹽板結，運行阻力低于3500pa，除塵效率高于99.9%。

實施例4

一種高濃度含鹽有機廢液焚燒尾氣膜法處理系統(tǒng)，其結構與實施例1相同，抗結塊劑噴頭2為10個，在膜法除塵器入口3呈環(huán)形排?；ò?開有花板孔，花板孔直徑150mm，花板孔中心距300mm，所述的除塵膜4安裝于花板孔中。除塵膜4為雙層結構無機膜，包括支撐層和膜層，支撐層孔徑30μm，膜層孔徑5μm。無機膜厚度20mm，材料為不銹鋼，膜法除塵器ⅵ帶有反向噴吹系統(tǒng)。

具體操作過程如下：

（a）廢液焚燒爐ⅰ排出的高溫高濃度含塵氣體a進入氣固分離器ⅱ中，部分粉塵被分離后的高溫含塵氣體b進入換熱器ⅲ進行換熱，換熱后的含塵氣體c進入膜法除塵器ⅵ進行除塵。含塵氣體c進入膜法除塵器ⅵ時溫度550℃，含塵氣體c被除塵膜4過濾時，跨膜壓差1800pa，氣體過濾速度0.8m/min。

（b）溫濕度傳感器1對進入膜法除塵器入口3的含塵氣體進行檢測，當濕度大于設定值時，鼓風機ⅳ自動開啟，將抗結塊劑儲罐ⅴ中的抗結塊劑十二烷基苯磺酸鈉送至抗結塊劑噴頭2，十二烷基苯磺酸鈉粒徑為500μm。十二烷基苯磺酸鈉由抗結塊劑噴頭2均勻噴出。當溫度低于設定值時，膜法除塵器ⅵ中的保溫加熱裝置9手動開啟。

（c）經(jīng)膜法除塵器ⅵ凈化后的不含塵氣體d排出膜法除塵器，經(jīng)單向閥進入脫硫塔ⅸ，脫硫后排空。脫硫塔ⅸ為濕法脫硫塔，所使用的脫硫劑為碳酸鈉。

此系統(tǒng)穩(wěn)定運行10個月，除塵器內無機鹽無結塊，除塵膜表面沒有無機鹽板結，運行阻力低于2500pa，除塵效率高于99.9%。