船舶污水尾气中高浓度氨气的处理装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种高浓度氨气的处理装置，适用于船舶生活污水收集、储存、处理过程中排出的尾气。


背景技术：

2.污水尾气是指生活污水在收集、储存、处理的过程中，从通气口排出的尾气。
3.船舶生活污水通常比城市生活污水的污染负荷更高，其释放的尾气中含有高浓度的氨气(氨气浓度最高可达435mg/m3)，如不加以有效处理而直接排放，在特定风向下，污水尾气存在被通风系统吸回舱室的可能，影响舱室或甲板空气品质，引起船员心理上的厌恶，影响船员的健康，进而影响船员正常的工作和生活。
4.陆用工程中去除高浓度氨气的技术主要采用化学药剂喷淋法，但采用的喷淋塔耗水量大、设备体积大，且常用中强酸作为喷淋药剂中和氨气，无法直接应用。目前在船舶领域尚无针对污水尾气中高浓度氨气的处理装置。
5.因此，需要一种具备处理高浓度氨气、且安全高效的处理装置，净化污水尾气。


技术实现要素：

6.本实用新型目的在于提供一种船舶污水尾气中高浓度氨气的处理装置，用于改善舱室或甲板空气质量。
7.为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
8.一种船舶污水尾气中高浓度氨气的处理装置，包括雾化模块、雾化喷淋反应模块、气水分离模块，所述雾化模块连接雾化喷淋反应模块，用于将喷淋液通过喷淋泵和喷嘴雾化成小液滴后输送进入雾化喷淋反应模块；所述雾化喷淋反应模块由自下而上的两级喷淋反应区组成，用于污水尾气在两级喷淋反应区与喷淋液逆流进行气液传质交换，并与喷淋液中的药剂进行反应，去除污水尾气中的高浓度氨气；所述气水分离模块设置在雾化喷淋反应模块顶部，用于捕获经喷淋净化后的气体中裹挟的液滴。
9.进一步，所述雾化模块由喷淋泵、喷淋液箱组成，所述喷淋液箱中放置喷淋液，并连接淡水进水管，所述喷淋泵的进水口连接喷淋液箱，出水口经三通接头分成两路，分别连接雾化喷淋反应模块的两级喷淋反应区中的喷嘴。
10.进一步，所述喷淋液为可与碱性的氨气产生化学反应的酸性溶液。
11.进一步，所述雾化喷淋反应模块的两级喷淋反应区中分别设有喷嘴，雾化喷淋反应模块底部设有进气口和废液出口。
12.进一步，所述气水分离模块中设有一种填料，用于捕获气体中裹挟的液滴，使其聚成大液滴后滴落。
13.本实用新型的有益效果是：
14.1.设置雾化模块，减小了喷淋液的液滴、增大了气液两相的接触面积，提高了传质效率。
15.2.设置雾化喷淋反应模块，由两级喷淋反应区组成，能够使污水尾气与喷淋液进行有效的传质交换及反应。
16.3.设置气水分离模块，内部设置填料，高效捕获经喷淋净化后的气体中裹挟的液滴。
附图说明
17.图1是本实用新型的船舶污水尾气中高浓度氨气的处理装置及处理流程图。
具体实施方式
18.本实用新型提出了一种船舶污水尾气中高浓度氨气的处理装置，为使本实用新型的优点、技术方案更加清楚、明确，以下结合具体实施例对本实用新型做详细说明。
19.如图1所示，一种船舶污水尾气中高浓度氨气的处理装置，包括雾化模块1、雾化喷淋反应模块2、气水分离模块3。
20.雾化模块1连接雾化喷淋反应模块2，用于将喷淋液通过喷淋泵和喷嘴雾化成小液滴后输送进入雾化喷淋反应模块。喷淋液为酸性溶液，可与碱性的氨气产生化学反应。
21.雾化喷淋反应模块2由自下而上的两级喷淋反应区组成，污水尾气在两级喷淋反应区与喷淋液逆流进行气液传质交换，并与喷淋液中的药剂进行反应，去除污水尾气中的高浓度氨气。
22.气水分离模块3设置在雾化喷淋反应模块2顶部，用于捕获经喷淋净化后的气体中裹挟的液滴。在雾化喷淋反应模块中，大部分液滴由于重力作用向下滴落，微小液滴随向上流动气体进入气水分离模块，被气水分离模块的一种填料捕获，聚成大液滴后滴落。填料具有气体通量大、气流阻力小、比表面积大、气水分离效率高、使用寿命长等优点。采用雾化喷淋法，液滴直径小，气液两相的接触面积大，传质效率高。
23.优选的，雾化模块1由喷淋泵1-2、喷淋液箱1-1组成，喷淋液箱1-1中放置喷淋液，并连接淡水进水管，喷淋泵1-2的进水口连接喷淋液箱1-1，出水口经三通接头分成两路，分别连接雾化喷淋反应模块2的两级喷淋反应区中的喷嘴。
24.优选的，雾化喷淋反应模块2的两级喷淋反应区中分别设有喷嘴，雾化喷淋反应模块2底部设有进气口和废液出口。
25.如本实用新型的流程图所示，本装置包括雾化模块产生微小液滴、雾化喷淋模块气液传质交换和气水分离技术。
26.生活污水处理装置排出的尾气自下而上通过雾化喷淋模块和气水分离模块后排出。尾气在雾化喷淋模块的两级喷淋反应区与喷淋液进行气液传质交换，并与溶液中的药剂进行反应。
27.喷淋药剂定期投加进药箱，使用过程中自动溶解。喷淋液通过雾化模块中的喷淋泵和喷嘴自上而下进入两级喷淋反应区与尾气反应，大部分液滴由于重力作用向下滴落，微小液滴随向上流动气体进入气水分离模块，被气水分离模块的填料捕获，聚成大液滴后滴落。
28.下面结合实例做详细说明：
29.表1装置运行参数及氨气去除率
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根据船舶污水尾气中实测得到的氨气浓度，采用该实用新型进行处理装置运行参数及氨气去除率如表1所示。


技术特征：
1.一种船舶污水尾气中高浓度氨气的处理装置，其特征在于：包括雾化模块、雾化喷淋反应模块、气水分离模块，所述雾化模块连接雾化喷淋反应模块，用于将喷淋液通过喷淋泵和喷嘴雾化成小液滴后输送进入雾化喷淋反应模块；所述雾化喷淋反应模块由自下而上的两级喷淋反应区组成，用于污水尾气在两级喷淋反应区与喷淋液逆流进行气液传质交换，并与喷淋液中的药剂进行反应，去除污水尾气中的高浓度氨气；所述气水分离模块设置在雾化喷淋反应模块顶部，用于捕获经喷淋净化后的气体中裹挟的液滴。2.根据权利要求1所述的船舶污水尾气中高浓度氨气的处理装置，其特征在于：所述雾化模块由喷淋泵、喷淋液箱组成，所述喷淋液箱中放置喷淋液，并连接淡水进水管，所述喷淋泵的进水口连接喷淋液箱，出水口经三通接头分成两路，分别连接雾化喷淋反应模块的两级喷淋反应区中的喷嘴。3.根据权利要求1所述的船舶污水尾气中高浓度氨气的处理装置，其特征在于：所述喷淋液为可与碱性的氨气产生化学反应的酸性溶液。4.根据权利要求1所述的船舶污水尾气中高浓度氨气的处理装置，其特征在于：所述雾化喷淋反应模块的两级喷淋反应区中分别设有喷嘴，雾化喷淋反应模块底部设有进气口和废液出口。5.根据权利要求1所述的船舶污水尾气中高浓度氨气的处理装置，其特征在于：所述气水分离模块中设有一种填料，用于捕获气体中裹挟的液滴，使其聚成大液滴后滴落。

技术总结
本实用新型涉及一种船舶污水尾气中高浓度氨气的处理装置，雾化模块连接雾化喷淋反应模块，用于将喷淋液通过喷淋泵和喷嘴雾化成小液滴后输送进入雾化喷淋反应模块；雾化喷淋反应模块由两级喷淋反应区组成，用于污水尾气在两级喷淋反应区与喷淋液逆流进行气液传质交换，并与喷淋液进行反应去除污水尾气中的高浓度氨气；气水分离模块设置在雾化喷淋反应模块顶部，用于捕获经喷淋净化后的气体中裹挟的液滴。本实用新型通过设置雾化模块，减小了喷淋液的液滴、增大了气液两相的接触面积，提高了传质效率，设置雾化喷淋反应模块，能够使污水尾气与喷淋液进行有效的传质交换及反应，设置气水分离模块，能高效捕获经喷淋净化后的气体中裹挟的液滴。中裹挟的液滴。中裹挟的液滴。


技术研发人员：杨露 王国栋 邵晓华 王斌 马辛 安子健 史学增
受保护的技术使用者：中国船舶重工集团公司第七0四研究所
技术研发日：2021.12.02
技术公布日：2022/7/25