一种洗衣粉生产过程排放废气处理系统的制作方法

本实用新型涉及环保领域，具体为一种洗衣粉生产过程中废气排放的处理系统。

背景技术：

在洗衣粉生产过程中喷粉塔的原料主要是各种表面活性剂，有磺酸盐阴离子表面活性剂、平平加等非离子表面活性剂以及皂基等各种复配物，喷粉塔的废气排放口呈现青色烟雾并带有刺鼻的气味，且废气温度较高，约80℃～100℃,给生产环境及大气环境造成污染，喷粉塔废气治理效果不佳一直困扰着洗衣粉生产企业。

洗衣粉废气的主要成分是各种表面活性剂、粉尘、油脂、VOCs(挥发性有机物)，一般处理方法有以下几种：

1.水洗喷淋洗涤，通过水洗喷淋可以去除表面活性剂中溶于水的成分，比如大部分的阴离子表面活性剂，但是对于皂基(主要是脂肪酸钠)则较为困难，因脂肪酸钠在较高的温度下才能溶于水，且水溶性不太好，用水洗喷淋的方法较难去除。

2.光催化氧化法，光催化氧化主要是通过光催化剂TiO₂吸收光子，与表面的水反应产生羟基自由基和活性氧物质，这些活性物质与VOCs分子反应而将其去除。因废气中含有油脂、粉尘以及表面活性剂成分，因此光催化氧化法处理效果不佳。

3.低温等离子法，低温等离子技术是在高频高压电场作用下电晕放电，产生大量的高能电子，这些高能电子与空气中水分子作用产生活性氧和羟基自由基等活性基团，活性基团与污染分子发生一系列复杂的物理、化学反应，将污染分子转化成CO₂和H₂O等简单无机物。低温等离子技术处理含表面活性剂废气虽然有较好的效果，但喷粉塔废气温度较高，且含有大量粉尘，若单一使用低温等离子设备，则处理后废气还是有少量青色的烟雾，不能彻底去除有害成分，未能达到无色无味的治理效果。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服上述背景技术的缺陷，提供一种洗衣粉生产过程排放废气的处理系统，该系统通过有机地整合适合的单元装置，具有彻底去除污染物、排放的废气基本无色无味的效果，达到净化空气的目的。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种洗衣粉生产过程排放废气处理系统，其特征在于该系统包括通过气管依次连通的对喷粉塔排出高温废气进行换热冷却的降温管路、对换热冷却后的废气除尘洗涤的一级喷淋洗涤塔、对除尘洗涤后的废气进一步冷却的表面冷却器、对表面冷却器冷却后的废气进行氧化分解的低温等离子设备、对氧化分解后的废气再次除尘洗涤处理的二级喷淋洗涤塔、对二级喷淋洗涤塔处理后的废气进行升温的升温管路以及将升温管路输出的废气进行高空排放的烟囱；所述降温管路为板式换热器的降温管路，所述升温管路为板式换热器的升温管路。

所述高温废气由配置风机的风管收集。

所述一级喷淋洗涤塔和二级喷淋洗涤塔均通过水管连通循环水箱。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供的处理系统，解决了洗衣粉生产企业喷粉塔废气排放污染问题，废气排放由原来的青色烟雾且带有刺鼻的气味，彻底改善成无色无味的良好的外观效果，保护了大气环境，使企业真正走上了绿色生产、环境友好的发展之路；此外，所整合的所有单元装置均为技术成熟的常规设备，因而质量可靠、投资不大、运行成本不高、使用寿命也长，受到相关企业的欢迎。

附图说明

图1是本实用新型各单元装置的连接关系示意图。

具体实施方式

本实用新型的工作步骤如下：

1)废气收集

通过配置风机的风管(优选玻璃钢风管)，收集喷粉塔排出的高温废气；输送的动力来自于风机；

2)废气进板式换热器冷却

由风机输送来的高温废气进入板式换热器的降温管路换热、冷却；

3.废气进一级喷淋洗涤塔

经初次换热后的废气进一级喷淋洗涤塔除尘、洗涤；

4.废气进表面冷却器

经一级喷淋洗涤后的废气进入表面冷却器进一步冷却；

5.废气进低温等离子设备

经过两级冷却和喷淋除尘后的废气进入低温等离子设备氧化、分解；

6.废气进入二级喷淋洗涤塔

经前述几道工序后的废气大部分有害物质已去除，二级喷淋洗涤塔作为最后把关去除剩余微量的有害物质；

7.净化空气达标排放

处理后废气通过板式换热器的升温管路升温后，由烟囱进行高空排放。

步骤1中所述的高温废气是指喷粉塔排出的约80℃～100℃的含表面活性剂的废气。

步骤2中所述的高温废气进板式换热器换热、冷却，是指由80℃～100℃换热冷却至55℃～85℃。

步骤3中所述的经初次换热后的废气进一级喷淋洗涤塔除尘、洗涤，是指喷淋洗涤去除废气中的粉尘及可溶于水的阴离子表面活性剂成分。

步骤4中所述的经一级喷淋洗涤后的废气进入表面冷却器进一步冷却，是指废气温度由55℃～65℃冷却至45℃～55℃；表面冷却器采用的冷却水由外部水源(如自来水)通过水管提供。

步骤5中所述的经两级冷却和喷淋除尘后的废气进入低温等离子设备氧化、分解，是指废气在高频高压电场下，由电晕放电产生的高能电子激发空气中的水分形成活性氧、羟基自由基等活性基团，在活性基团作用下氧化、分解成CO₂和H₂O等简单无机物，特别是水洗无法去除的废气中的皂基成分(脂肪酸钠盐)，低温等离子有良好的处理效果。

步骤6中所述的二级喷淋洗涤塔作为最后把关去除剩余微量的有害物质，是指在前述几道工序处理后的废气排放时还是有少量的青色烟雾，因此需要进一步去除，二级喷淋塔中加入氧化药剂，氧化分解剩余微量的有害物质，达到彻底净化空气的目的。

步骤7中所述的处理后废气通过板式换热器热交换后高空排放，是指利用热能回收净化废气吸收了喷粉塔排出的高温废气中的热量，无色无味高空达标排放。

所述一级喷淋洗涤塔和二级喷淋洗涤塔采用的水均经过循环水箱循环。

以下通过附图所示的实施例进一步说明。

实施例1

将喷粉塔排出的高温含表面活性剂废气(约80℃～100℃)通过风管收集，动力来自于风机，依次经过板式换热器(换热后温度下降至55℃～85℃)、一级喷淋洗涤塔(除尘、洗涤，去除废气中的阴离子表面活性剂)、表面冷却器(进一步将废气冷却至45℃～55℃)、低温等离子设备(去除水洗难以除去的皂基成分，主要是脂肪酸钠盐等)、二级喷淋洗涤塔(去除剩余的微量有害物质VOCs等)、板式换热器(通过热量回收，吸收喷粉塔高温废气的热量)、净化后废气达标排放。废气排放口外观无色无味，经检测非甲烷总烃4.8mg/m³，完全达到《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)中新污染源大气污染物排放限值非甲烷总烃最高允许排放浓度120mg/m³的要求。

实施例2

停冷却水、处理后废气不经板式换热器。将喷粉塔排出的高温含表面活性剂废气依次经过一级喷淋洗涤塔、低温等离子设备、二级喷淋洗涤塔后高空排放。从废气排放口可以看到有少量的青色烟雾，并带有刺鼻的气味，说明经过此系统后还有微量的有害物质未被除尽。

实施例3

停一级喷淋洗涤塔、二级喷淋洗涤塔。将喷粉塔排出的高温含表面活性剂废气依次经过板式换热器、表面冷却器、低温等离子设备、板式换热器后高空排放。从废气排放口可以看到有少量青色烟雾，说明低温等离子设备并未能完全去除有害物质。

实施例4

停低温等离子设备。将喷粉塔排出的高温含表面活性剂废气依次经过板式换热器、一级喷淋洗涤塔、表面冷却器、二级喷淋洗涤塔、板式换热器后高空排放。从废气排放口可以看到烟雾较大，去除效果不佳，说明光靠喷淋塔洗涤、除尘无法去除废气中表面活性剂，尤其是皂基，低温等离子设备起到主要作用。从以上四个实例中可以得出结论：洗衣粉生产过程排放废气由于其工艺特点，高温且含各种表面活性剂及少量VOCs成分，需要通过各个单元装置有机整合才能达到理想效果。在此过程中通过冷却、降温有利于洗涤吸收，增加了气液传质推动力，一级喷淋洗涤去除了大量粉尘以及废气中溶于水的阴离子表面活性剂成分，低温等离子设备在整套系统中起主要作用，主要处理其他表面活性剂(非离子表面活性剂、皂基等)，二级喷淋洗涤塔作为最后把关设备去除剩余微量的有害物质，再经板式换热器热交换高空排放。通过这一整套流程处理后的喷粉塔废气出口基本上达到无色无味的要求。在整套装置中每个设备都起作用，缺一不可。