一种PB干燥尾气湿处理工艺及处理系统的制作方法

本发明涉及人造板制造尾气处理领域，尤其涉及一种刨花板(pb)干燥尾气湿处理工艺及处理系统。

背景技术：

现在人造板生产线对尾气排放基本属于自排放，对尾气成份没有进行控制。虽然也有针对连续压机的尾气缓冲箱，但是缓冲箱主要是通过底部隔板，降低风速，沉积粉尘。这种缓冲箱虽然能够沉积一些较大颗粒的粉尘，但是大部分的粉尘尤其是大量的微小粉尘颗粒仍然随尾气排放，而且缓冲箱对尾气中其它的物质不能处理，尤其是尾气中含有的人造板生产过程中排放出的较高浓度的甲醛和臭气，完全不能处理。而且人造板生产线除了连续压机的烟气需要处理外，还有一些其它尾气，如纤维干燥管的干燥旋风排出的尾气，以及制胶车间、甲醛车间等排放的尾气。因此现在的人造板生产线的尾气排放仍然存在含尘量高，温度高，甲醛含量高的情况，对环境有破坏，不利于环保。

本司已授权专利《一种尾气生化处理方法和系统》201410265262.0公开了一种尾气处理方法及生产系统，能够极大的解决行业内mdf(即中密度纤维板)尾气排放中存在的问题，但是并不适用于刨花板的尾气处理，这是因为pb线是先干燥后施胶，而纤维板mdf是先施胶后干燥，所以pb和mdf生产尾气存在较大差异，主要表现为：

1、pb尾气中粉尘含水率更低(小于3％)，而mdf粉尘含水率一般大于7％；

2、pb生产线干燥尾气中只带很少量的木材自有甲醛(小于0.05mg/nm3)，mdf的干燥尾气中一般都含游离甲醛(0.5～25mg/nm3)，除非生产的是无甲醛添加板材；

3、mdf干燥尾气量很大(54～65万立方/小时)，pb干燥尾气较小(10～22万立方/小时)。

行业内目前缺乏对pb尾气进行有效处理的工艺及处理系统。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种pb干燥尾气湿处理工艺及处理系统，该改进工艺及处理系统能够有效分离尾气中的颗粒物、粉尘及其它杂质，并及时将颗粒物和粉尘吸收水份后形成的泥渣与水体收集、分离，维持水体较为干净，循环利用水体，提高整个系统的稳定运行水平、减少维护工作量。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种pb干燥尾气湿处理工艺，包括以下工艺区域：

第一区域、高速高压雾化喷淋冷却区

抽吸干燥旋风排出的pb尾气进入风管，并利用喷淋水雾冷却：

ⅰ、使尾气快速冷却到一定温度范围内，同时减少排出的尾气体积、减缓尾气风速和风压，从而实现以下三方面的工艺目标：

ⅰ、降低干燥旋风排气口风阻，减少干燥风机能耗，降低生产成本；

ⅱ、沉降体积较大的粉尘颗粒以提高粉尘颗粒的初步清洁效果，给粉尘表面增湿、浸润以提高第三区域的除尘效果；

ⅲ、提高第三区域的除液效果；

ⅱ、对尾气中的粉尘颗粒实施水凝沉降，初步清洁尾气；

ⅲ、通过喷淋水初步吸收、降低臭气浓度(voc)；

第二区域、中温烟气泡沫除尘区

把第一区域冷却后或者冷却中的尾气：

ⅰ、喷入大量泡沫，使尾气从充满泡沫的第二区域通过，粘附尾气中的粉尘并随喷淋水雾进入第三区域中；

ⅱ、通过喷淋泡沫水进一步降低尾气温度，减少尾气风速和风压，提高泡沫除尘效果；

ⅲ、对尾气中的粉尘实施泡沫除尘，基本把尾气中的绝大部分稍大粉尘颗粒过滤干净；

ⅳ、通过喷淋泡沫水进一步吸收、中和，降低臭气浓度(voc)；

第三区域、滴水旋风、主动除尘旋风冷却净尘区

滴水旋风区是使第二区域的水气混合物从圆柱形的分离腔下部沿切向进入分离腔内，在旋转上升的过程中：

ⅰ、利用旋风分离的原理，把粉尘、甲醛进一步从尾气中分离出来，融入水中；

ⅱ、实施80～95％的水气分离，喷淋水在分离腔内快速旋转流动，把粉尘、纤维结团凝结在分离腔底部，分离出来的含渣污水送到第五区域中沉降、除渣、过滤后排出系统；

ⅲ、尾气从分离腔上部沿切向离开分离腔、进入主动除尘旋风冷却净尘区处理；

主动除尘旋风区域：

ⅰ、利用旋风除尘原理，对尾气中剩余的微小颗粒再次实施除尘；

ⅱ、使用雾化喷淋水对主动除尘旋风进行喷淋，冲刷分选出来的粉尘并排放到第五区域；

第四区域、主动旋风冷却、补风区域

该区的工艺目的是根据第三区域处理后的尾气排量，通过变频控制的大风量轴流风机对除尘后的尾气实施旋转驱动，使尾气旋风式上升：

ⅰ、切向补充新鲜空气，使尾气旋转上升，通过离心力实施：

ⅰ、加氧，把尾气中的一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮溶入尾气中的小水珠中形成硝酸；

ⅱ、在此区域形成一定程度的紊动层流，进一步提高尾气与水的混合比例，尽量使水雾与尾气充分混合，一方面降温、一方面提高除尘效率；

ⅲ、把浸润了水分的粉尘吹附在侧壁上回流下去，实现最后的旋风除尘；

ⅳ、把尾气中的小水珠吹附在侧壁上回流下去，再次回收水分，减轻烟囱“白龙”现象；

ⅱ、根据环境温度，调节新鲜空气进气量，减少烟囱排出尾气的水分含量，即使在冷天也无太明显的“白龙”状蒸汽尾气排出，避免工厂周边居民误以为是烟气，维护业主公司声誉和减少业主公司解释工作量；

ⅲ、补风过程还有冷却水温的效能，可以替代一部分、甚至全部的冷却塔功能，减少投资；

第五区域、除渣水净化处理区

该区的工艺目的是：

ⅰ、把第三区、第四区排出的含渣水静置分层，使排渣沉降并及时排出；实施循环过滤，把水体中的粉尘过滤、排渣，维持水体较为干净，确保系统循环水粉尘含量，防止系统中水泵、喷头、阀门、管道等的堵塞概率，提高整个系统的稳定运行水平、减少维护工作量；

ⅱ、处理后的水送回第六区域实施冷却降温，提高喷淋水的降温效果；

ⅲ、如果系统从干燥尾气中回收的水量太大，对水过滤净化处理后，可送至能源工厂水处理系统，作为锅炉水的水源或其它工厂用水(如：消防水、冷却水、密封水、清洗水、工艺用水等生产用水)；

ⅳ、水体循环使用过程中，部分水汽会随尾气排放挥发掉，减少了水体储存及处理负担；

第六区域、水循环冷却区

该区的工艺目的是：

ⅰ、对第五区域处理后的洁净水体实施冷却，确保对高温尾气实施有效降温，减缓尾气速度，提高净尘效果；

ⅱ、根据环境温度、第六区域和各用水区域温度，对冷却水流量实施控制，确保系统的稳定运行。

进一步的，所述第一区域中，对干燥旋风排出的尾气进行补风抽吸，即：抽吸风压大于干燥旋风排出风压，形成负压，同时抽吸外界常温大气与尾气混合，形成补风，其工艺目的在于：

ⅰ、充分、及时的抽吸干燥旋风排出的尾气，保证100％收集效果；

ⅱ、利用外界补风对尾气进行降温；

ⅲ、补风加氧，使尾气中的一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，雾状的喷淋水把二氧化氮溶入水雾中形成硝酸，并通过第五区域安装的ph仪检测值，适时在喷淋水中加入碱性制剂，中和水体中的硝酸成水和盐；

再进一步，所述第一区域为变径管道高速高压雾化喷淋冷却区，将尾气通过先渐缩管径，提高风速，再急扩管径，把贴管道内壁运行的大量粉尘以文丘里原理卷到急扩位置的喷嘴前实施喷淋除尘，通过这样一级或多级串联的文丘里变径除尘喷淋管道，使尾气在管径渐缩处聚拢于管路中心通过管道，尾气中携带的粉尘颗粒、纤维结团则在管径急扩处向管壁扩散开，与设置在管壁上的雾化喷淋水气充分混合，水凝沉降，提高喷淋除尘效率。变径处的尾气风速先上升再下降，使尾气中携带的粉尘向管壁扩散，更好的与管壁上设置的喷淋头喷射的喷淋水溶合，除尘分离效果更好。

再进一步，所述第一区域为多次雾化喷淋冷却，所述第二区域为多次泡沫除尘，两区域的多次雾化喷淋冷却和泡沫除尘之间交错进行，两区叠加的形式不仅除尘效果好，并且结构紧凑；考虑到泡沫除尘区域的尾气风速不宜过大，否则泡沫易于破裂，会影响除尘效果，因此首次雾化喷淋冷却位于首次泡沫除尘的上游。

再进一步，所述第四区域中同时对尾气进行碱性水喷淋，所述的碱性水为经过所述第六区域冷却后的洁净水体加入碱性制剂制备而成：

ⅰ、加强二氧化氮的水溶解、形成硝酸，并通过在喷淋水中定量加入碱性制剂(如烧碱氢氧化钠)，将硝酸中和成盐和水；

ⅱ、实施最后一次喷淋，使此区域充满水雾，最后一次使用水雾粘附细微粉尘。

6、根据权利要求5所述的pb干燥尾气湿处理工艺，其特征在于：所述碱性水喷淋为二级喷淋，包括位于下游的碱性水喷淋雾化喷淋和位于上游的洁净水水帘喷淋；

洁净水水帘喷淋具有以下工艺目的：

ⅰ、在水帘喷淋的下方区域形成水帘雨滴，使用大水滴吸附雾态水滴和细微粉尘：

ⅱ、补风带走水汽，把经过第六区域冷却后的洁净水体，通过轴流风机补充3～6倍的风量带走，避免高额水处理设备的投资；

ⅲ、进一步降低尾气温度，减轻烟囱“白龙”现象。

利用可控风量的补风风机和可控流量的洁净喷淋水，在该工艺区域上部形成“冷却塔”功能，减免独立冷却塔的投资成本，即：加大洁净水喷淋量、加大补风风量对水体实施风冷却降温。未被风带走的、风冷后的洁净水随重力落回塔底，自动回到系统。并且因为补风方向是切线方向，该位置形成了旋风，故而比通常的冷却塔冷却有效时间更长、水损失量更少。

喷淋水可以分成上下两层，其中下层洁净水为碱性水，位于旋风区上方，用于中和补风加氧后尾气中生成的二氧化氮；上层洁净水没有经过碱化处理，主要作用是：一是利用尾气带走洁净水汽；二是使呈旋风上升的雾滴冷凝下降，减少“白龙”现象，三是通过提高喷淋水量，同时增大轴流风机的鼓风量，可以形成“冷却塔”功能；四是相对单层碱性水喷淋，双层喷淋的下层碱性水ph值可以更大一些，中和效果更好，因为如果单层碱性水喷淋的喷淋水ph值较大，在尾气排放的过程中有可能导致对空气的污染，而双层喷淋的上层喷淋水会稀释尾气，同时促使雾滴下沉，不会有上述情况发生，所以单层弱碱性水喷淋更适用于尾气处理量较小的简化版处理工艺，而双层喷淋适合尾气处理量较大，需要“冷却塔”功能的尾气处理工艺。

再进一步，所述第三区域和第四区域之间还设有管道式电离除尘、除臭区域，在管道中利用第六区域冷却后的冷却水体对尾气进行喷淋，并进行电离除尘。在管道中利用经过水净化除渣工艺处理后的洁净水体对尾气进行电离除尘和喷淋。该工艺能够进一步降低尾气中的颗粒物含量以除尘中和尾气中的微酸性有机物、减少其发醇量以除臭，设备本身的成本较高，因此可以根据需要进行选配。本司在先申请的专利中公开的塔式电离除尘工艺，是在喷淋塔中上部设置电离除尘区域，由于电离除尘区域体积大，设备成本高昂，并且，电离除尘区和低速烟气水膜除尘主吸醛工艺区域上下相接，低速烟气水膜除尘和吸醛工艺区域中的大量喷淋水雾易被尾气携带上升进入电离除尘区，尾气稀释会影响电离除尘、除臭的效率；而管道式电离除尘、除臭工艺不仅体积小，设备成本低，同时还可以根据现场选配的设备，将电离除尘、除臭管道与其它工艺区域相互独立分离，两者之间的距离增大，进入电离除尘、除臭管道的水汽含量相对较小，从而尾气体积相对减小，能够提高电离除尘、除臭的效率。

一种应用上述的pb干燥尾气湿处理工艺的处理系统，其特征在于：包括顺次连接的雾化喷淋冷却管路、滴水旋风分离器、引风机和排气烟囱；

雾化喷淋冷却管路侧壁上设有第一级雾化喷淋头；在第一级喷淋头下方，设有发泡喷头；

滴水旋风分离器呈中空圆柱形，其底部凝渣区与自动刮渣过滤机相连；滴水旋风分离器的进口及出口管路分别在滴水旋风分离器下部、上部沿切向与滴水旋风分离器内部腔室连通；

引风机将尾气从雾化喷淋冷却管路朝向排气烟囱方向抽吸，引风机腔室的上部设第二级喷淋头，底部凝渣区与自动刮渣过滤机相连；

排气烟囱包括从下至上顺次布置的凝渣区，主动除尘旋风区、主动旋风冷却、补风区，其中：

凝渣区与自动刮渣过滤机相连；

引风机的出口管路沿排气烟囱切向接入主动除尘旋风区，主动除尘旋风区上方设有第三级喷淋头；

主动旋风冷却、补风区侧壁上设有轴流风机，轴流风机的排风方向沿排气烟囱侧壁斜切向上，能够形成旋风式上升气流；

自动刮渣过滤机的净水排出口与冷却塔进口相连；

自动刮渣过滤机的净水排出口和/或冷却塔出口通过第一级喷淋管路、第二级喷淋管路和第三级喷淋管路分别连接第一级喷淋头、第二级喷淋头和第三级喷淋头；

自动刮渣过滤机的净水排出口和/或冷却塔出口通过发泡管路连接发泡喷头；发泡管路上设有发泡液调配罐；

雾化喷淋冷却管路输出端上设置的传感器通过控制系统控制轴流风机，调节轴流风机的风量和风压。

其中，雾化喷淋冷却管路及其内部配置的第一级雾化喷淋头、发泡喷头对应第一区域高速高压雾化喷淋冷却区和第二区域中温烟气泡沫除尘区；滴水旋风分离器和主动除尘旋风区对应第三区域滴水旋风、主动除尘旋风冷却净尘区；主动旋风冷却、补风区对应第四区域主动旋风冷却、补风区域；自动刮渣过滤机(自动刮渣过滤机可采用我司已授权专利201510415129.3技术及其改进方案或者类似的其它除渣机技术)对应第五区域除渣水净化处理区；冷却塔对应第六区域水循环冷却区。

进一步的，所述雾化喷淋冷却管路上带有一段或多段串联的文丘里变径除尘喷淋管道，沿尾气行进方向，文丘里变径除尘喷淋管道管径逐渐缩小；多段文丘里变径除尘喷淋管道之间通过等径喷淋管道连接；第一级雾化喷淋头包括沿尾气行进方向间隔配置的多次雾化喷淋头，多次雾化喷淋头的喷淋水压力相同，所述发泡喷头包括沿尾气行进方向间隔配置的多次发泡喷头，每1～3次雾化喷淋头下游对应设置1～2次发泡喷头，发泡喷头设置于雾化喷淋冷却管路管径变大处。

再进一步，所述雾化喷淋冷却管路进口处配置锥形风帽，锥形风帽的大小端朝向与雾化喷淋冷却管路的进气方向一致，并与大气相通，锥形风帽小端紧套在雾化喷淋冷却管路上，小端内的雾化喷淋冷却管路侧壁上开设补风口，用于对尾气进行负压补风抽吸。

再进一步，所述凝渣区底部通过淤泥泵与自动刮渣过滤机7相连，淤泥泵11每间隔设定时间段运转设定时间值。

再进一步，所述主动旋风冷却、补风区顶部设置第四级喷淋头和/或第五级喷淋头；冷却塔的净水排出口和/或冷却塔9出口通过第四级喷淋管路和/或第五级喷淋管路分别连接第四级喷淋头和/或第五级喷淋头；并且，第四级喷淋管路上设有碱液制备罐，第五级喷淋头位于第四级喷淋头上方，用于对尾气进行洁净水水帘喷淋和碱性水喷淋雾化喷淋。

再进一步，所述排气烟囱内还设有管道式电离除尘、除臭区，管道式电离除尘、除臭区顶部设有第六级喷淋头，自动刮渣过滤机的净水排出口和/或冷却塔出口通过第六级喷淋管路连接第六级喷淋头，用于对尾气进行管道式电离除尘、除臭。

本发明的有益效果在于：

1、高速高压雾化喷淋冷却区能够使尾气使尾气快速冷却到一定温度范围内，同时减少排出的尾气体积、减缓尾气风速和风压，除尘分离效果好；

2、中温烟气泡沫除尘区利用泡沫充分粘附尾气中的粉尘，提高除尘效果；

3、滴水旋风、主动除尘旋风冷却净尘区能够实施80～95％的水气分离；

4、除渣水净化处理区把水气分离凝渣工艺中收集的含水淤泥静置分层、循环过滤，把水体中的粉尘过滤、排渣，维持水体较为干净，确保系统循环水中的粉尘较低含量，防止系统中水泵、喷头、阀门、水雾除尘填充材料等的堵塞概率，提高整个系统的稳定运行水平、减少维护工作量；水体循环使用，节能环保；

5、管道式电离除尘、除臭工艺不仅体积小，设备成本低，同时还能够提高电离除尘、除臭的效率；

6、主动旋风冷却、补风区域，不但明显减轻“白龙”现象，还因补风量而带走相应水汽量，防止大量的冷凝水造成的“生产废水”无法处理而不得不增加巨额投资来建设污水处理站。

附图说明

图1为本发明一种优选系统的连接结构意图

图2为本发明另一种优选系统的结构俯视示意图

图3为图2的正视示意图

图4为图2的右视示意图

图5为一种变径管道高速高压雾化喷淋冷却区的结构示意图

图6为一种主动旋风冷却、补风碱性水喷淋区和管道式电离除尘、除臭区的结构示意图

图1～6中：1为发泡喷头，2为雾化喷淋冷却管路，201为文丘里变径除尘喷淋管道，202为等径喷淋管道，3为滴水旋风分离器，4为排气烟囱，401为主动除尘旋风区，402为主动旋风冷却、补风区，403为管道式电离除尘、除臭区，5为引风机，6为第一级雾化喷淋头，7为自动刮渣过滤机，8为轴流风机，9为冷却塔，10为第一级喷淋管路，11为发泡液调配罐，12为锥形风帽，13为碱液制备罐。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

对于人造板pb生产中干燥旋风排出的尾气或压机烟气湿处理排出的尾气，为了环保要求，必须要降低粉尘含量，本发明提出了一种pb干燥尾气湿处理工艺，该工艺不仅能够有效降低尾气中的粉尘含量；并且能够及时将尾气处理过程中净化后的喷淋水及时通过尾气排放携带走，不但明显减轻“白龙”现象，还能防止冷却水积蓄造成的“生产废水”无法处理而不得不增加巨额投资来建设污水处理站；并且能够及时将凝渣和水体排出并分离，排渣时无需将整个生产系统停机，无需人工手动清洁。

具体工艺流程结合处理系统可以分成以下几个工艺区域：(1)高速高压雾化喷淋冷却区，或者，变径管道高速高压雾化喷淋冷却区(选配)；(2)中温烟气泡沫除尘区；(3)滴水旋风、主动除尘旋风冷却净尘区；(4)主动旋风冷却、补风区域，或者，主动旋风冷却、补风碱性水喷淋区域(选配)；(5)除渣水净化处理区；(6)水循环冷却区；(7)管道式电离除尘、除臭区(选配)。

对应各区的具体工艺要求如下：

(1)第一区域、高速高压雾化喷淋冷却区

抽吸干燥旋风排出的pb尾气进入风管，并利用喷淋水雾冷却：

ⅰ、使尾气快速冷却到一定温度范围内，同时减少排出的尾气体积、减缓尾气风速和风压，从而实现以下三方面的工艺目标：

ⅰ、降低干燥旋风排气口风阻，减少干燥风机能耗，降低生产成本；

ⅱ、沉降体积较大的粉尘颗粒以提高粉尘颗粒的初步清洁效果，给粉尘表面增湿、浸润以提高第三区域的除尘效果；

ⅲ、提高第三区域的除液效果；

ⅱ、对尾气中的粉尘颗粒实施水凝沉降，初步清洁尾气；

ⅲ、通过喷淋水初步吸收、降低臭气浓度voc。

作为一种优化的选配方案，对干燥旋风排出的尾气还可以进行补风抽吸，即：抽吸风压大于干燥旋风排出风压，形成负压，同时抽吸外界常温大气与尾气混合，形成补风，其工艺目的在于：

ⅰ、充分、及时的抽吸干燥旋风排出的尾气，保证100％的尾气收集效果；

ⅱ、利用外界补风对尾气进行降温；

ⅲ、补风加氧，使尾气中的一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，雾状的喷淋水把二氧化氮溶入水雾中形成硝酸，并通过第五区域安装的ph仪检测值，适时在喷淋水中加入碱性制剂，中和水体中的硝酸成水和盐；

作为另一种优化方案，第一区域为变径管道高速高压雾化喷淋冷却区，将尾气通过先渐缩管径，提高风速，再急扩管径，把贴管道内壁运行的大量粉尘以文丘里原理卷到急扩位置的喷嘴前实施喷淋除尘，通过这样一级或多级串联的文丘里变径除尘喷淋管道，使尾气在管径渐缩处聚拢于管路中心通过管道，尾气中携带的粉尘颗粒、纤维结团则在管径急扩处向管壁扩散开，与设置在管壁上的雾化喷淋水气充分混合，水凝沉降，提高喷淋除尘效率。

(2)第二区域、中温烟气泡沫除尘区

把第一区域冷却后或者冷却中的尾气：

ⅰ、喷入大量泡沫，使尾气从充满泡沫的第二区域通过，粘附尾气中的粉尘并随喷淋水雾进入第三区域中；

ⅱ、通过喷淋泡沫水进一步降低尾气温度，减少尾气风速和风压，提高泡沫除尘效果；

ⅲ、对尾气中的粉尘实施泡沫除尘，基本把尾气中的绝大部分稍大粉尘颗粒过滤干净；

ⅳ、通过喷淋泡沫水进一步吸收、中和，降低臭气浓度voc。

第一区域可以为多次雾化喷淋冷却，多次雾化喷淋冷却的喷淋水压力保持大致相同，以确保喷淋效果；同样的，第二区域为多次泡沫除尘，多次雾化喷淋冷却和多次泡沫除尘之间还可以交错进行，并且首次雾化喷淋冷却位于首次泡沫除尘的上游，避免过快的尾气风速吹破泡沫，影响除尘效果。

(3)第三区域、滴水旋风、主动除尘旋风冷却净尘区

该区的工艺目的是把干燥排出的尾气进行充分水混合，同时使用水及空气动力学原理实现水雾净尘和气水分离；包括滴水旋风区和主动除尘旋风区：

滴水旋风区是使第二区域的水气混合物从圆柱形的分离腔下部沿切向进入分离腔内，在旋转上升的过程中：

ⅰ、利用旋风分离的原理，把粉尘、甲醛进一步从尾气中分离出来，融入水中；

ⅱ、实施80～95％的水气分离，喷淋水在分离腔内快速旋转流动，把粉尘、纤维结团凝结在分离腔底部，分离出来的含渣污水送到第五区域中沉降、除渣、过滤后排出系统；

ⅲ、尾气从分离腔上部沿切向离开分离腔、进入主动除尘旋风冷却净尘区处理；

主动除尘旋风区：

ⅰ、利用旋风除尘原理，使用我司除尘发明专利(专利号：zl201210545942.9)技术，在排气烟囱底部，对尾气中剩余的微小颗粒再次实施除尘；

ⅱ、使用雾化喷淋水对主动除尘旋风进行喷淋，冲刷分选出来的粉尘并排放到第五区域。

(4)第四区域、主动旋风冷却、补风区域，或者，主动旋风冷却、补风碱性水喷淋区域

主动旋风冷却、补风区域的工艺目的是根据第三区域处理后的尾气排量，通过变频控制的大风量轴流风机对除尘后的尾气实施旋转驱动，使尾气旋风式上升：

ⅰ、切向补充新鲜空气，使尾气旋转上升，通过离心力实施：

ⅰ、加氧，把尾气中的一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮溶入尾气中的小水珠中形成硝酸；

ⅱ、在此区域形成一定程度的紊动层流，进一步提高尾气与水的混合比例，尽量使水雾与尾气充分混合，一方面降温、一方面提高除尘效率；

ⅲ、把浸润了水分的粉尘吹附在烟囱侧壁上回流下去，实现最后的旋风除尘；

ⅳ、把尾气中的小水珠吹附在烟囱侧壁上回流下去，再次回收水分，减轻烟囱“白龙”现象；

ⅱ、根据环境温度，调节新鲜空气进气量，减少烟囱排出尾气的水分含量，即使在冷天也无太明显的“白龙”状蒸汽尾气排出，避免工厂周边居民误以为是烟气，维护业主公司声誉和减少业主公司解释工作量；

ⅲ、补风过程还有冷却水温的效能，可以替代一部分、甚至全部的冷却塔功能，减少投资；

作为一种优选的选配方案，第四区域中还可以同时对尾气进行碱性水喷淋，即主动旋风冷却、补风碱性水喷淋区域，喷淋的碱性水为经过所述第六区域冷却后的洁净水体加入碱性制剂制备而成：

ⅰ、加强二氧化氮的水溶解、形成硝酸，并通过在喷淋水中定量加入碱性制剂(如：烧碱氢氧化钠)，将硝酸中和成盐和水；

ⅱ、实施最后一次喷淋，使此区域充满水雾，最后一次使用水雾粘附细微粉尘。

作为更进一步的选配方案，碱性水喷淋为二级喷淋，包括位于下游的碱性水喷淋雾化喷淋和位于上游的洁净水水帘喷淋；

洁净水水帘喷淋具有以下工艺目的：

ⅰ、在水帘喷淋的下方区域形成水帘雨滴，使用大水滴吸附雾态水滴和细微粉尘：

ⅱ、补风带走水汽，把经过第六区域冷却后的洁净水体，通过轴流风机补充3～6倍的风量带走，避免高额水处理设备的投资；

ⅲ、进一步降低尾气温度，减轻烟囱“白龙”现象。

下层碱性水位于旋风区上方，用于中和补风加氧后尾气中生成的二氧化氮；上层洁净水没有经过碱化处理，主要作用是：一是利用尾气带走洁净水汽；二是使呈旋风上升的雾滴冷凝下降，减少“白龙”现象，三是通过提高喷淋水量，同时增大轴流风机的鼓风量，可以形成“冷却塔”功能；四是相对单层碱性水喷淋，双层喷淋的下层碱性水ph值可以更大一些，中和效果更好，因为如果单层碱性水喷淋的喷淋水ph值较大，在尾气排放的过程中有可能导致对空气的污染，而双层喷淋的上层喷淋水会稀释尾气，同时促使雾滴下沉，不会有上述情况发生，所以单层弱碱性水喷淋更适用于尾气处理量较小的简化版处理工艺，而双层喷淋适合尾气处理量较大，需要“冷却塔”功能的尾气处理工艺。

利用可控风量的补风风机和可控流量的洁净喷淋水，在该工艺区域上部形成“冷却塔”功能，减免独立冷却塔的投资成本，即：加大洁净水喷淋量、加大补风风量对水体实施风冷却降温。未被风带走的、风冷后的洁净水随重力落回塔底，自动回到系统。并且因为补风方向是切线方向，该位置形成了旋风，故而比通常的冷却塔冷却有效时间更长、水损失量更少。

作为一种选配方案，第三区域和第四区域之间还可以设置管道式电离除尘、除臭区域，在管道中利用第六区域冷却后的冷却水体对尾气进行喷淋，并进行电离除尘，以加强除尘效果。

(5)第五区域、除渣水净化处理区

该区的工艺目的是：

ⅰ、把第三区、第四区排出的含渣水静置分层，使排渣沉降并及时排出；实施循环过滤，把水体中的粉尘过滤、排渣，维持水体较为干净，确保系统循环水粉尘含量，防止系统中水泵、喷头、阀门、管道等的堵塞概率，提高整个系统的稳定运行水平、减少维护工作量；

ⅱ、处理后的水送回第六区域实施冷却降温，提高喷淋水的降温效果；

ⅲ、如果系统从干燥尾气中回收的水量太大，对水过滤净化处理后，可送至能源工厂水处理系统，作为锅炉水的水源或其它工厂用水如：消防水、冷却水、密封水、清洗水、工艺用水等生产用水；

ⅳ、水体循环使用过程中，部分水汽会随尾气排放挥发掉，减少了水体储存及处理负担。

(6)第六区域、水循环冷却区

该区的工艺目的是：

ⅰ、对第五区域处理后的洁净水体实施冷却，确保对高温尾气实施有效降温，减缓尾气速度，提高净尘效果；

ⅱ、根据环境温度、第六区域和各用水区域温度，对冷却水流量实施控制，确保系统的稳定运行。

实施例1

如图1所示的处理系统，包括顺次连接的雾化喷淋冷却管路2、滴水旋风分离器3、引风机5和排气烟囱4。

雾化喷淋冷却管路2侧壁上设有第一级雾化喷淋头6，第一级喷淋包括四次雾化喷淋，其中前两次雾化喷淋共用一个喷淋管路，后两次雾化喷淋共用一个喷淋管路，以确保四次雾化喷淋的喷淋压力压力相同；在第一级喷淋头下方，设有发泡喷头1，发泡喷淋包括两次发泡喷淋，其中一次发泡喷淋位于二次雾化喷淋和三次雾化喷淋之间，二次发泡喷淋位于四次雾化喷淋下游。

滴水旋风分离器3呈中空圆柱形，其底部凝渣区与自动刮渣过滤机7(自动刮渣过滤机7可采用我司已授权专利201510415129.3技术及其改进方案或者类似的其它除渣机技术)相连；滴水旋风分离器3的进口及出口管路分别在滴水旋风分离器3下部、上部沿切向与滴水旋风分离器3内部腔室连通。

引风机5将尾气从雾化喷淋冷却管路2朝向排气烟囱4方向抽吸，引风机5腔室的上部设第二级喷淋头，底部凝渣区与自动刮渣过滤机7相连；

排气烟囱4包括从下至上顺次布置的凝渣区，主动除尘旋风区401、主动旋风冷却、补风区402，其中：

凝渣区与自动刮渣过滤机7相连；

引风机5的出口管路沿排气烟囱4切向接入主动除尘旋风区401，主动除尘旋风区401上方设有第三级喷淋头；

主动旋风冷却、补风区402侧壁上设有轴流风机8，轴流风机8的排风方向沿排气烟囱4侧壁斜切向上，能够形成旋风式上升气流；

自动刮渣过滤机7的净水排出口与冷却塔9进口相连；自动刮渣过滤机7为上下叠加的双层自动刮渣过滤机7，上层自动刮渣过滤机7处理后的水体流入下层的自动刮渣过滤机7内。

自动刮渣过滤机7的净水排出口和/或冷却塔9出口通过第一级喷淋管路10、第二级喷淋管路和第三级喷淋管路分别连接第一级喷淋头、第二级喷淋头和第三级喷淋头；

自动刮渣过滤机7的净水排出口和/或冷却塔9出口通过发泡管路连接发泡喷头；发泡管路上设有发泡液调配罐11；

雾化喷淋冷却管路2输出端上设置的传感器通过控制系统控制轴流风机8，调节轴流风机8的风量和风压。

其中，雾化喷淋冷却管路2及其内部配置的第一级雾化喷淋头6、发泡喷头1对应第一区域高速高压雾化喷淋冷却区和第二区域中温烟气泡沫除尘区；滴水旋风分离器3和主动除尘旋风区401对应第三区域滴水旋风、主动除尘旋风冷却净尘区；主动旋风冷却、补风区402对应第四区域主动旋风冷却、补风区域；自动刮渣过滤机7对应第五区域除渣水净化处理区；冷却塔9对应第六区域水循环冷却区。

该处理系统的处理参数如下：

1、处理前pb干燥尾气参数

2、处理后pb干燥尾气参数

实施例2

如图2～4所示的处理系统，包括顺次连接的雾化喷淋冷却管路2、滴水旋风分离器3、引风机5和排气烟囱4，图中省略了某些管路连接。

雾化喷淋冷却管路2进口处配置锥形风帽12，锥形风帽的大小端朝向与雾化喷淋冷却管路2的进气方向一致，并与大气相通，锥形风帽小端紧套在雾化喷淋冷却管路2上，小端内的雾化喷淋冷却管路2侧壁上开设补风口。

雾化喷淋冷却管路2侧壁上设有三根第一级喷淋管路10，对应三次雾化喷淋，由上至下，第一次喷淋水量100～150m³/h，第二次、第三次的喷淋水量均为40～80m³/h，三次喷淋的压力相同。

滴水旋风分离器3呈中空圆柱形，其底部凝渣区与自动刮渣过滤机7(自动刮渣过滤机7可采用我司已授权专利201510415129.3技术及其改进方案或者类似的其它除渣机技术)相连；滴水旋风分离器3的进口及出口管路分别在滴水旋风分离器3下部、上部沿切向与滴水旋风分离器3内部腔室连通。

引风机5将尾气从雾化喷淋冷却管路2朝向排气烟囱4方向抽吸；

排气烟囱4包括从下至上顺次布置的凝渣区，主动除尘旋风区401、主动旋风冷却、补风区402，其中：

凝渣区与自动刮渣过滤机7相连。

引风机5的出口管路沿排气烟囱4切向接入主动除尘旋风区401。

主动旋风冷却、补风区402侧壁上设有5个轴流风机8，轴流风机8的排风方向沿排气烟囱4侧壁斜切向上，能够形成旋风式上升气流；轴流风机8风量为50000～70000m³/h，风压为300～400pa。

自动刮渣过滤机7的净水排出口与冷却塔9进口相连；自动刮渣过滤机7为上下叠加的双层自动刮渣过滤机7，上层自动刮渣过滤机7处理后的水体流入下层的自动刮渣过滤机7内。

自动刮渣过滤机7的净水排出口和/或冷却塔9出口通过第一级喷淋管路10连接第一级喷淋头；

雾化喷淋冷却管路2输出端上设置的传感器通过控制系统控制轴流风机8，调节轴流风机8的风量和风压。

其中，雾化喷淋冷却管路2及其内部配置的第一级雾化喷淋头6对应第一区域高速高压雾化喷淋冷却区；滴水旋风分离器3和主动除尘旋风区401对应第三区域滴水旋风、主动除尘旋风冷却净尘区；主动旋风冷却、补风区402对应第四区域主动旋风冷却、补风区域；自动刮渣过滤机7对应第五区域除渣水净化处理区；冷却塔9对应第六区域水循环冷却区。

此外，上述两个实施例中，凝渣区底部通过淤泥泵与自动刮渣过滤机7相连，淤泥泵11每间隔设定时间段运转设定时间值，除渣时无需对整个系统停机，无需人工值守或者人工除渣。

实施例3

如图5所示，雾化喷淋冷却管路2上带有两段串联的文丘里变径除尘喷淋管道201，沿尾气行进方向，文丘里变径除尘喷淋管道201管径逐渐缩小；两段文丘里变径除尘喷淋管道201之间通过等径喷淋管道202连接；第一级雾化喷淋头6包括沿尾气行进方向间隔配置的3次雾化喷淋头。文丘里变径除尘喷淋管道201对应为变径管道高速高压雾化喷淋冷却区。

实施例4

如图6所示，主动旋风冷却、补风区402顶部设置第四级喷淋头和第五级喷淋头；自动刮渣过滤机7的净水排出口和/或冷却塔9出口通过第四级喷淋管路和第五级喷淋管路分别连接第四级喷淋头和第五级喷淋头；并且，第四级喷淋管路上设有碱液制备罐13，第五级喷淋头位于第四级喷淋头上方。主动旋风冷却、补风区402对应为风冷却、补风碱性水喷淋区域。

排气烟囱4内还设有管道式电离除尘、除臭区403，管道式电离除尘、除臭区403顶部设有第六级喷淋头，自动刮渣过滤机7的净水排出口和/或冷却塔9出口通过第六级喷淋管路连接第六级喷淋头。