一種污泥厭氧消化產(chǎn)沼氣脫硫反應(yīng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及污水處理廠污泥處理工藝附屬配件,公開了一種高效脫硫并具有均勻布氣功能的污泥厭氧消化產(chǎn)沼氣脫硫反應(yīng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]針對城鎮(zhèn)污水處理廠產(chǎn)生的高有機質(zhì)污泥的處理處置,厭氧消化作為一種低能耗、資源化的污泥穩(wěn)定化處理技術(shù),不但處理過程能耗較低,而且還能回收沼氣能源,國內(nèi)外均積極鼓勵應(yīng)用。厭氧消化產(chǎn)生的沼氣中主要含CHjP C0 2,還有少量的H2S、H20和NH3。通過凈化提純技術(shù)脫除沼氣中的雜質(zhì)氣體,得到高純度的甲烷氣體,使中品位的“沼氣”轉(zhuǎn)變?yōu)楦咂肺坏摹吧锾烊粴狻?,可廣泛作為運輸燃料、民用燃料或基本化工原料使用,有效提升沼氣的利用價值。沼氣含有一定量的硫化氫,有時也含極少量的有機硫,硫化氫是劇毒的有害物質(zhì);空氣中含0.1%的硫化氫數(shù)秒內(nèi)可使人致命;它對輸氣管、儀器儀表、燃燒設(shè)備有很強腐蝕作用,其燃燒產(chǎn)物二氧化硫也是一種腐蝕性很強的氣體,同時進入大氣能產(chǎn)生“酸雨”。為保證人體健康和保護大氣環(huán)境,延長燃氣設(shè)備等的使用壽命,必須進行脫硫。
[0003]沼氣脫硫方法較實用和經(jīng)典的主要是干法常溫氧化鐵(Fe203)法,但其主要缺點有脫硫劑成本高、布氣不均、再生困難以及造成二次污染等。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型針對傳統(tǒng)干法脫硫反應(yīng)器的脫硫效率低、布氣不均勻、適用性不高的缺點,提供了一種高效脫硫、均勻布氣、適用性強的污泥厭氧消化產(chǎn)沼氣脫硫反應(yīng)器。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型通過下述技術(shù)方案得以解決:一種污泥厭氧消化產(chǎn)沼氣脫硫反應(yīng)器,其特征在于所述污泥厭氧消化產(chǎn)沼氣脫硫反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置若干塊承托布氣板,承托布氣板上設(shè)置氧化鐵填料,所述承托布氣板包括間隔布置一級承托布氣板和二級承托布氣板,所述兩級布氣板的布氣孔相錯位。承托布氣板上設(shè)置內(nèi)外兩圈布氣孔,兩級承托布氣板的外圈布氣孔豎向錯位角度為20~30°。兩塊相鄰承托布氣板間距0.10-0.20m,每塊承托布氣板上的氧化鐵填料厚度0.08-0.10m。一級承托布氣板的布氣孔共有內(nèi)外兩圈;外圈布氣孔8個,直徑為反應(yīng)器直徑的0.20-0.25倍;內(nèi)圈布氣孔4個,直徑為反應(yīng)器直徑的0.15-0.20倍,二級承托布氣板的布氣孔共有內(nèi)外兩圈,外圈布氣孔8個,直徑為反應(yīng)器直徑的0.20-0.25倍;內(nèi)圈布氣孔1個,直徑為反應(yīng)器直徑的0.30-0.35倍,兩級承托布氣板的外圈布氣孔豎向錯位角度為22.75°。所述氧化鐵填料與承托布氣板間加設(shè)不銹鋼絲網(wǎng),不銹鋼絲網(wǎng)目數(shù)為200目。所述反應(yīng)器為內(nèi)外雙層設(shè)計,承托布氣板設(shè)置在內(nèi)層,外層為熱水循環(huán)部分,設(shè)置溫度探頭。
[0006]本實用新型脫硫反應(yīng)器采用兩級空氣導(dǎo)流,通過改變進氣流向,延長接觸時間,降低了進氣強度,同時使沼氣氣流均勻分散于反應(yīng)器筒體的整個斷面。本實用新型利用兩級布氣設(shè)計優(yōu)化了氣流通道,利用內(nèi)外圈布氣孔設(shè)計增加了過流斷面。本實用新型既能用于新建污泥厭氧消化產(chǎn)沼氣脫硫塔的安裝,又能用于相似干法脫硫塔的改造優(yōu)化,實現(xiàn)了有效接觸、有效布氣、有效混合。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比有如下優(yōu)點:(1)進氣流速降低,接觸時間延長,脫硫效果增強;(2)沼氣的布氣均勻性顯著提高,進一步提升脫硫效果;(3)便于現(xiàn)有工程改造;(4)材料抗腐蝕,經(jīng)久耐用;(5)在不影響有效脫硫及布氣功能的前提下,采用兩級多層設(shè)計,使配件使用更穩(wěn)定可靠。
【附圖說明】
[0007]圖1是污泥厭氧消化產(chǎn)沼氣脫硫反應(yīng)器的整體結(jié)構(gòu)剖面圖。
[0008]圖2是污泥厭氧消化產(chǎn)沼氣脫硫反應(yīng)器的一級承托布氣板結(jié)構(gòu)平面示意圖。
[0009]圖3是污泥厭氧消化產(chǎn)沼氣脫硫反應(yīng)器的二級承托布氣板結(jié)構(gòu)平面示意圖。
【具體實施方式】
[0010]參照附圖1至附圖2與實施例,對本實用新型作進一步詳細描述:
[0011]圖中1進氣管,2集液管,3-1—級承托布氣板,3-2 二級承托布氣板,4.氧化鐵填料,5不銹鋼絲網(wǎng),6固定支腳,7溫度探頭,8反應(yīng)器頂蓋,9進料孔,10水封口,11熱水循環(huán)管。其中DN為反應(yīng)器公稱直徑,Η為反應(yīng)器凈高度,Di為一級和二級承托布氣板外圈布氣孔直徑,隊為一級承托布氣板內(nèi)圈布氣孔直徑,03為二級承托布氣板內(nèi)圈布氣孔直徑。
實施例
[0012]污泥厭氧消化產(chǎn)沼氣脫硫反應(yīng)器,如圖1和圖2所示,包括1進氣管,2集液管,3-1一級承托布氣板,3-2 二級承托布氣板,4.氧化鐵填料,5不銹鋼絲網(wǎng),6固定支腳,7溫度探頭,8反應(yīng)器頂蓋,9進料孔,10水封口,11熱水循環(huán)管。脫硫反應(yīng)器的承托布氣板為內(nèi)外圈設(shè)計,污泥厭氧消化產(chǎn)生的沼氣首先經(jīng)過進氣管1流入反應(yīng)器后,向上沖射,經(jīng)一級承托布氣板3-1后,再經(jīng)二級承托布氣板3-2進入填料層混合區(qū)內(nèi)部進行混合和化學(xué)反應(yīng),共4層承托布氣板,最后流出出氣口。所述的脫硫反應(yīng)器直徑為DN300_ ;所述的一級承托布氣板外圈布氣孔直徑01=0.23D,為DN70mm ;所述的一級承托布氣板內(nèi)圈布氣孔直徑D2=0.17D,為DN50mm ;所述的二級承托布氣板內(nèi)圈布氣孔直徑D3=0.33D,為DN10mm ;所述的兩級承托布氣板間距為0.13m ;所述的氧化鐵填料層厚度為0.08m。兩級承托布氣板均由固定支腳支撐。為了避免消反應(yīng)器所受的氣體沖擊和積液排出,保證配件使用安全可靠,反應(yīng)器底板坡度為8%,底部中心設(shè)集液管。所述反應(yīng)器為雙層設(shè)計,外層為熱水循環(huán)部分,設(shè)置溫度探頭,通過溫度探頭控制水溫在40-50 °C。
[0013]污水處理廠的污泥經(jīng)厭氧消化處理后產(chǎn)生的沼氣經(jīng)過脫硫反應(yīng)器后,進氣流速由未加承托布氣板前的0.02m/S降低至0.015m/s,與氧化鐵填料接觸時間由8min延長至13分鐘,脫硫效果由74.5%提高至88.9%,脫硫反應(yīng)器內(nèi)部的填料孔道基本消失,更加有利于沼氣的接觸脫硫反應(yīng)。
【主權(quán)項】
1.一種污泥厭氧消化產(chǎn)沼氣脫硫反應(yīng)器,其特征在于所述污泥厭氧消化產(chǎn)沼氣脫硫反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置若干塊承托布氣板,承托布氣板上設(shè)置除硫填料,所述承托布氣板包括間隔布置一級承托布氣板和二級承托布氣板,所述兩級布氣板的布氣孔相錯位。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥厭氧消化產(chǎn)沼氣脫硫反應(yīng)器,其特征在于:承托布氣板上設(shè)置內(nèi)外兩圈布氣孔,兩級承托布氣板的外圈布氣孔豎向錯位角度為20~30°。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥厭氧消化產(chǎn)沼氣脫硫反應(yīng)器,其特征在于:兩塊相鄰承托布氣板間距0.10-0.20m,每塊承托布氣板上的除硫填料厚度0.08-0.10m。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥厭氧消化產(chǎn)沼氣脫硫反應(yīng)器,其特征在于:所述反應(yīng)器為內(nèi)外雙層設(shè)計,承托布氣板設(shè)置在內(nèi)層,外層為熱水循環(huán)部分,設(shè)置溫度探頭。
【專利摘要】本實用新型公開了一種污泥厭氧消化產(chǎn)沼氣脫硫反應(yīng)器,其特征在于所述污泥厭氧消化產(chǎn)沼氣脫硫反應(yīng)器包括若干塊承托布氣板,承托布氣板上設(shè)置除硫填料。所述承托布氣板包括間隔布置一級承托布氣板和二級承托布氣板,所述兩級布氣板的布氣孔相錯位。本實用新型脫硫反應(yīng)器采用兩級空氣導(dǎo)流,通過改變進氣流向,延長接觸時間,降低了進氣強度,同時使沼氣氣流均勻分散于反應(yīng)器筒體的整個斷面。本實用新型利用兩級布氣設(shè)計優(yōu)化了氣流通道,利用內(nèi)外圈布氣孔設(shè)計增加了過流斷面。本實用新型既能用于新建污泥厭氧消化產(chǎn)沼氣脫硫塔的安裝,又能用于相似干法脫硫塔的改造優(yōu)化,實現(xiàn)了有效接觸、有效布氣、有效混合。
【IPC分類】B01D53/52, B01D53/81, C10L3/10
【公開號】CN205046076
【申請?zhí)枴緾N201520454302
【發(fā)明人】王磊磊, 劉明明, 譚學(xué)軍
【申請人】上海市政工程設(shè)計研究總院(集團)有限公司
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年6月29日