一種超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置:專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,

一種超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置

《一種超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置》是上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司於2015年12月9日申請的專利，該專利的公布號為CN105289238A，申請號為2015109079013，授權公布日為2016年2月3日，發明人是張欣、張辰、董磊、湯文、杜炯。

《一種超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置》公開了一種超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置，包含：進氣單元，包含進氣管；依次通過管道連線的五級氣體處理單元；進氣單元的進氣管通過管道分別連線至五級氣體處理單元的進氣口；排放單元，與最後一級氣體處理單元的出氣口通過管道連線；三通分流閥，其進氣口與排放單元的出氣口通過管道連線，三通分流閥的兩個出氣口分別連線排氣管及回氣管，回氣管通過管道連線至進氣管的入口；電控單元，分別與五級氣體處理單元及三通分流閥電連線。

2018年12月20日，《一種超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置》獲得第二十屆中國專利優秀獎。

（概述圖為《一種超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置》摘要附圖）

基本介紹

中文名：一種超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置
公告號：CN105289238A
授權日：2016年2月3日
申請號：2015109079013
申請日：2015年12月9日
申請人：上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司
地址：上海市楊浦區中山北二路901號
發明人：張欣、張辰、董磊、湯文、杜炯
Int.Cl.：B01D53/75(2006.01)I; B01D53/58(2006.01)I; B01D53/52(2006.01)I
代理機構：上海信好專利代理事務所（普通合夥）
代理人：張靜潔、徐雯瓊
類別：發明專利

專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,附圖說明,技術領域,權利要求,實施方式,榮譽表彰,

專利背景

截至2015年12月9日，惡臭氣體污染是指一切刺激嗅覺器官引起人們不愉快及損害生活環境的氣體物質，作為一種典型的環境公害已為世界各國所公認，不少已開發國家將其作為一種單列公害進行研究，並專項立法實施防治。中國越來越重視對惡臭的監測與防治，人們生活對環境友好的需求越來越強烈。

城市污水處理廠、污水泵站、污泥處理廠、污泥和垃圾填埋場、垃圾轉運站、垃圾處理廠、糞便處理廠、養殖廠、屠宰廠等常年超標釋放諸如硫化氫、氨、甲硫醇、甲硫氫、三甲胺、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯等惡臭氣體污染周邊環境，廠群矛盾突出，投訴不斷，導致地塊貶值，投資價值受到嚴重影響。

在已有的臭氣治理行業中，單一除臭工藝和設備較多，如生物除臭、洗滌除臭、活性炭吸附、光解除臭等，單一除臭設備的除臭效率有限，一般在99%以下且運行多缺乏穩定性。而實踐表明部分惡臭釋放場所加蓋封閉後臭氣濃度（惡臭氣體用無臭清潔空氣進行稀釋到剛好無臭時所需的稀釋倍數）甚至高於100萬，既使把臭氣濃度去除99%，仍為10000，對照國家標準，污染廠界仍很難達標，這就從一方面解釋了為何污水處理廠等污染場所多數設定了除臭裝置，廠群矛盾依舊突出的問題。

因此，如何有機整合臭氣治理多種工藝，發明一種超高效除臭複合成套裝置，臭氣濃度去除率達到99.99%以上，便具有突出的意義。當然，也有將不同除臭技術手段融合實現複合除臭的設備誕生，但大都結構及功能布置不合理，在氣體排放各項指標上難以突破，穩定性不足，很難適應不同季節天氣臭氣源強濃度的波動，運行方式也缺乏靈活機動性。

發明內容

專利目的

《一種超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置》的目的在於提供一種超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置，能夠適應不同季節天氣臭氣源強濃度的波動，運行穩定、節能，工藝切換簡單、靈活，臭氣濃度去除率高。

技術方案

《一種超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置》通過以下技術方案實現：一種超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置，其特點是，包含：

進氣單元，包含進氣管；以及

依次通過管道連線的第一氣體處理單元、第二氣體處理單元、第三氣體處理單元、第四氣體處理單元及第五氣體處理單元；所述的進氣單元的進氣管通過管道分別連線至第一氣體處理單元的進氣口、第二氣體處理單元的進氣口、第三氣體處理單元的進氣口、第四氣體處理單元的進氣口及第五氣體處理單元的進氣口；

排放單元，與所述第五氣體處理單元的出氣口通過管道連線；

三通分流閥，其進氣口與所述排放單元的出氣口通過管道連線，所述的三通分流閥的兩個出氣口分別連線排氣管及回氣管，所述的回氣管通過管道連線至進氣管的入口；

電控單元，分別與第一氣體處理單元、第二氣體處理單元、第三氣體處理單元、第四氣體處理單元、第五氣體處理單元及三通分流閥電連線。

所述的超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置還包含一抽風機，所述的抽風機設定在第五氣體處理單元的出氣口與排放單元連線的管道上。

所述的超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置還包含一抽風機，所述的抽風機設定在進氣管與第一氣體處理單元的進氣口連線的管道上。

所述的排放單元為排氣筒或土壤濾池。

所述的第一氣體處理單元為洗滌除臭成套設備；所述的第二氣體處理單元為生物除臭成套設備；所述的第三氣體處理單元為光解除臭成套設備；所述的第四氣體處理單元為活性炭吸附除臭成套設備；所述的第五氣體處理單元為離子除臭成套設備。

所述的超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置還包含四個開啟角度可調的第一風量控制閥，分別電路連線至電控單元，一個設定在第一氣體處理單元與第二氣體處理單元連線的管道上；一個設定在第二氣體處理單元與第三氣體處理單元連線的管道上；一個設定在第三氣體處理單元與第四氣體處理單元連線的管道上；一個設定在第四氣體處理單元與第五氣體處理單元連線的管道上。

所述的超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置還包含一超越單元；所述的超越單元包含超越管道，超越管道通過五條支路分別連線至第一氣體處理單元與第二氣體處理單元連線的管道，第二氣體處理單元與第三氣體處理單元連線的管道，第三氣體處理單元與第四氣體處理單元連線的管道，第四氣體處理單元與第五氣體處理單元連線的管道，第五氣體處理單元與排放單元單元連線的管道，且每一條支路上設定有開啟角度可調的第二風量控制閥，分別電路連線至電控單元。

所述的進氣單元還包含五個開啟角度可調的第三風量控制閥，分別電路連線至電控單元，一個設定在進氣管與第一氣體處理單元進氣口連線的管道上；一個設定在進氣管與第二氣體處理單元進氣口連線的管道上；一個設定在進氣管與第三氣體處理單元進氣口連線的管道上；一個設定在進氣管與第四氣體處理單元進氣口連線的管道上；一個設定在進氣管與第五氣體處理單元進氣口連線的管道上。

所述的超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置還包含兩個判斷氣體組分及濃度的氣體線上監測反饋單元，分別電路連線至電控單元，其中一個設定在進氣管的入口處，另一個設定在排放單元的出氣口處，以驅使所述的電控單元根據氣體組分及濃度控制第一氣體處理單元、第二氣體處理單元、第三氣體處理單元、第四氣體處理單元及第五氣體處理單元中一個或多個開啟；控制第一風量控制閥、第二風量控制閥及第三風量控制閥的開啟角度；控制三通分流閥的開啟方向。

所述的氣體線上監測反饋單元包含依次連線的氣體濃度測試儀及信號上傳模組，所述的氣體濃度測試儀用於判斷氣體組分及濃度，所述的信號上傳模組與所述的電控單元連線。

改善效果

《一種超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置》具有以下優點：通過多種惡臭氣體處理工藝組合，臭氣濃度去除率可達到99.99%以上，遠遠高出單一除臭設備；由於設有電控單元及氣體線上監測反饋單元，能夠智慧型適應不同季節不同天氣臭氣源強組分和濃度的波動，運行穩定，保證最不利氣象條件下的除臭達標率；由於設有電控單元，能夠智慧型切換不同組合的除臭工藝，簡單、靈活；《一種超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置》安全節能，氣體濃度較低時，可以關閉部分氣體處理單元，節省藥耗或水耗，延長設備使用壽命。

附圖說明

圖1為《一種超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置》一種超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置的實施例一示意圖；

圖2為《一種超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置》一種超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置的實施例二示意圖；

圖3為超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置中三級氣體處理單元串聯的平面圖；

權利要求

1.一種超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置，其特徵在於，包含：進氣單元，包含進氣管；以及依次通過管道連線的第一氣體處理單元、第二氣體處理單元、第三氣體處理單元、第四氣體處理單元及第五氣體處理單元；所述的進氣單元的進氣管通過管道分別連線至第一氣體處理單元的進氣口、第二氣體處理單元的進氣口、第三氣體處理單元的進氣口、第四氣體處理單元的進氣口及第五氣體處理單元的進氣口；排放單元，與所述第五氣體處理單元的出氣口通過管道連線；三通分流閥，其進氣口與所述排放單元的出氣口通過管道連線，所述的三通分流閥的兩個出氣口分別連線排氣管及回氣管，所述的回氣管通過管道連線至進氣管的入口；電控單元，分別與第一氣體處理單元、第二氣體處理單元、第三氣體處理單元、第四氣體處理單元、第五氣體處理單元及三通分流閥電連線；所述的第一氣體處理單元為洗滌除臭成套設備；所述的第二氣體處理單元為生物除臭成套設備；所述的第三氣體處理單元為光解除臭成套設備；所述的第四氣體處理單元為活性炭吸附除臭成套設備；所述的第五氣體處理單元為離子除臭成套設備；四個開啟角度可調的第一風量控制閥，分別電路連線至電控單元，一個設定在第一氣體處理單元與第二氣體處理單元連線的管道上；一個設定在第二氣體處理單元與第三氣體處理單元連線的管道上；一個設定在第三氣體處理單元與第四氣體處理單元連線的管道上；一個設定在第四氣體處理單元與第五氣體處理單元連線的管道上；超越單元；所述的超越單元包含超越管道，超越管道通過五條支路分別連線至第一氣體處理單元與第二氣體處理單元連線的管道，第二氣體處理單元與第三氣體處理單元連線的管道，第三氣體處理單元與第四氣體處理單元連線的管道，第四氣體處理單元與第五氣體處理單元連線的管道，第五氣體處理單元與排放單元單元連線的管道，且每一條支路上設定有開啟角度可調的第二風量控制閥，分別電路連線至電控單元；五個開啟角度可調的第三風量控制閥，分別電路連線至電控單元，一個設定在進氣管與第一氣體處理單元進氣口連線的管道上；一個設定在進氣管與第二氣體處理單元進氣口連線的管道上；一個設定在進氣管與第三氣體處理單元進氣口連線的管道上；一個設定在進氣管與第四氣體處理單元進氣口連線的管道上；一個設定在進氣管與第五氣體處理單元進氣口連線的管道上；兩個判斷氣體組分及濃度的氣體線上監測反饋單元，分別電路連線至電控單元，其中一個設定在進氣管的入口處，另一個設定在排放單元的出氣口處，以驅使所述的電控單元根據氣體組分及濃度控制第一氣體處理單元、第二氣體處理單元、第三氣體處理單元、第四氣體處理單元及第五氣體處理單元中一個或多個開啟；控制第一風量控制閥、第二風量控制閥及第三風量控制閥的開啟角度；控制三通分流閥的開啟方向。

2.如權利要求1所述的超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置，其特徵在於，進一步包含一抽風機，所述的抽風機設定在第五氣體處理單元的出氣口與排放單元連線的管道上。

3.如權利要求1所述的超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置，其特徵在於，進一步包含一抽風機，所述的抽風機設定在進氣管與第一氣體處理單元的進氣口連線的管道上。

4.如權利要求1所述的超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置，其特徵在於，所述的排放單元為排氣筒或土壤濾池。

5.如權利要求1所述的超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置，其特徵在於，所述的氣體線上監測反饋單元包含依次連線的氣體濃度測試儀及信號上傳模組，所述的氣體濃度測試儀用於判斷氣體組分及濃度，所述的信號上傳模組與所述的電控單元連線。

實施方式

如圖1及圖2所示，一種超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置，包含：進氣單元，包含進氣管101；以及依次通過管道連線的第一氣體處理單元201、第二氣體處理單元202、第三氣體處理單元203、第四氣體處理單元204及第五氣體處理單元205；所述的進氣單元的進氣管101通過管道分別連線至第一氣體處理單元201的進氣口、第二氣體處理單元202的進氣口、第三氣體處理單元203的進氣口、第四氣體處理單元204的進氣口及第五氣體處理單元205的進氣口；排放單元300，與所述第五氣體處理單元205的出氣口通過管道連線；三通分流閥400，其進氣口與所述排放單元300的出氣口通過管道連線，所述的三通分流閥400的兩個出氣口分別連線排氣管401及回氣管402，所述的回氣管402通過管道連線至進氣管101的入口；電控單元500，分別與第一氣體處理單元201、第二氣體處理單元202、第三氣體處理單元203、第四氣體處理單元204、第五氣體處理單元205及三通分流閥400電連線。

在該實施例中，所述的超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置還包含一抽風機600，所述的抽風機600可以選擇設定在第五氣體處理單元205的出氣口與排放單元400連線的管道上，如圖1所示；或者設定在進氣管101與第一氣體處理單元201的進氣口連線的管道上，如圖2所示；在《一種超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置》的優選實施例中，抽風機600為變頻風機，適應風量及風壓的波動。

在該實施例中，所述的排放單元300為排氣筒或土壤濾池；排氣筒為有組織排放；土壤濾池為無組織排放，用戶可根據需要選擇，如圖3及如圖4所示，為採用排氣筒的實施例。

在該實施例中，所述的第一氣體處理單元201為洗滌除臭成套設備；所述的第二氣體處理單元202為生物除臭成套設備；所述的第三氣體處理單元203為光解除臭成套設備；所述的第四氣體處理單元204為活性炭吸附除臭成套設備；所述的第五氣體處理單元205為離子除臭成套設備；在另外一些實施例中，氣體處理單元可以為洗滌除臭模組、生物除臭模組、光解除臭模組、活性炭吸附除臭模組、離子除臭模組或其他成熟的除臭處理工藝中的任意一種。

在該實施例中，如圖3及圖4所示，洗滌除臭成套設備，包括藥劑洗滌塔2011及配套儀表、檢修孔2012、爬梯2013、藥劑儲罐2014、圍堰2015、廢液槽2016、加藥泵2017、進出圍堰樓梯2018及連線管線等；較佳地，藥劑洗滌塔2011採用酸鹼液或水、化學氧化劑或助溶劑等物質的洗滌劑和臭氣充分接觸混合，將氣體中可溶解的惡臭物質溶於水或使臭氣中的污染物與洗滌劑中的化學藥劑發生化學反應，將惡臭氣體去除，在《一種超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置》的優選實施例中，藥劑洗滌塔2011設定尾氣除霧（圖中未示出）及中和裝置（圖中未示出），防止對串聯工藝產生不利影響。

在該實施例中，如圖3及圖4所示，生物除臭成套設備，包含生物除臭濾池2021、鋼梯2022及檢修孔2023，採用樹葉、樹皮、木屑、土壤、泥炭等有機物質作填料，臭氣經過表面長有微生物的填料層，惡臭氣體經傳質和生物降解被去除，包括生物過濾或生物滴濾工藝，氣體通過填料的停留時間不宜小於15秒，氣速不宜大於200~500米/小時，單層填料層高度不宜超過3m；寒冷地區可適當增加生物處理裝置的空塔停留時間。

在該實施例中，如圖3及圖4所示，光解除臭成套設備，包括光解反應器2031、濾網等配套裝置，光解反應器2031釋放波長為160~280nm的紫外光與氣流中的氧共同作用產生臭氧、羥基自由基等強氧化活性基團，與惡臭氣體發生氧化反應將其降解。

在該實施例中，活性炭吸附除臭成套設備中活性炭填料宜採用顆粒活性炭，顆粒粒徑宜3~4毫米，孔隙率宜為0.5-0.65，比表面積不宜小於900m2/g，填充密度宜為350-550千克/平方米，惡臭氣體吸附在活性炭微孔結構內，利用活性炭床的媒介和催化氧化作用將其分解。

在該實施例中，離子除臭成套設備中，以離子管為離子發生部件，通過電離或其他類似手段產生大量的新生態氫、活性氧和羥基氧等較高能量的活性基團與惡臭氣體發生氧化反應將其分解。

在該實施例中，所述的超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置還包含四個開啟角度可調的第一風量控制閥（701、702、703、704），分別電路連線至電控單元500，一個設定在第一氣體處理單元201與第二氣體處理單元202連線的管道上；一個設定在第二氣體處理單元202與第三氣體處理單元203連線的管道上；一個設定在第三氣體處理單元203與第四氣體處理單元204連線的管道上；一個設定在第四氣體處理單元204與第五氣體處理單元205連線的管道上。

在該實施例中，所述的超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置還一超越單元；所述的超越單元包含超越管道801，超越管道801通過五條支路分別連線至第一氣體處理單元201與第二氣體處理單元202連線的管道，第二氣體處理單元202與第三氣體處理單元203連線的管道，第三氣體處理單元203與第四氣體處理單元204連線的管道，第四氣體處理單元204與第五氣體處理單元205連線的管道，第五氣體處理單元205與排放單元單元300連線的管道，且每一條支路上設定有開啟角度可調的第二風量控制閥（802、803、804、805），分別電路連線至電控單元500。

在該實施例中，所述的進氣單元的進氣管引自需要抽風除臭的構（建）築物收集乾管，進氣單元還包含五個開啟角度可調的第三風量控制閥（102、103、104、105、106），用於控制惡臭氣體流向，分別電路連線至電控單元500，一個設定在進氣管101與第一氣體處理單元201進氣口連線的管道上；一個設定在進氣管101與第二氣體處理單元202進氣口連線的管道上；一個設定在進氣管101與第三氣體處理單元203進氣口連線的管道上；一個設定在進氣管101與第四氣體處理單元204進氣口連線的管道上；一個設定在進氣管101與第五氣體處理單元205進氣口連線的管道上。

在該實施例中，所述的超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置還包含兩個判斷氣體組分及濃度的氣體線上監測反饋單元（901、902），分別電路連線至電控單元500，其中一個設定在進氣管101的入口處，另一個設定在排放單元300的出氣口處，以驅使所述的電控單元500根據氣體組分及濃度控制第一氣體處理單元201、第二氣體處理單元202、第三氣體處理單元203、第四氣體處理單元204及第五氣體處理單元205中一個或多個開啟；控制第一風量控制閥（701、702、703、704）、第二風量控制閥（802、803、804、805）及第三風量控制閥（102、103、104、105、106）的開啟角度；控制三通分流閥400的開啟方向；電控單元500能夠自動進行故障診斷，報警功能。

在該實施例中，所述的氣體線上監測反饋單元包含依次連線的氣體濃度測試儀及信號上傳模組，所述的氣體濃度測試儀用於判斷氣體組分及濃度，所述的信號上傳模組與所述的電控單元500連線；氣體濃度測試儀包括但不限於硫化氫濃度測試儀、氨氣濃度測試儀等。

在《一種超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置》中，每個氣體處理單元都可以和後續的氣體處理單元串聯運行，也可以單獨運行。串聯運行的氣體處理單元數量根據需要抽風除臭的構（建）築物惡臭氣體濃度、組分變化分析確定，或者根據氣體處理單元運行狀態的變化（如停運檢修）靈活機動組合，氣體處理單元之間通過電控單元控制實現自由切換，也可通過手動開關風量控制閥切換。

例如，當有三級氣體處理單元串聯時，氣體通過洗滌除臭+生物除臭+光解除臭處理，也可以切換為洗滌除臭+生物除臭處理、洗滌除臭+光解除臭處理或生物除臭+光解除臭處理，還可以切換為單獨洗滌除臭處理，單獨生物除臭處理或單獨光解除臭處理；總計七種運行模式；同樣的，五級氣體處理單元串聯時，有31種運行模式。

在《一種超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置》中，用戶可根據惡臭氣體性質和達標保證率，靈活選擇氣體處理單元串聯數量，每個氣體處理模組的除臭效率根據進氣組分和濃度的不同，都可以靈活設計，達到80%~95%之間，遠遠高出單一除臭設備。當有三級氣體處理單元串聯時，臭氣濃度去除率可達到99.99%以上；當有五級氣體處理單元串聯時，臭氣濃度去除率可達到99.9999%以上；氣體處理單元串聯設計應注意低濃度氣體處理去除率的衰減。

如圖3及圖4所示，在《一種超高效智慧型型複合式惡臭氣體處理裝置》的一個具體實施例中，包含三級氣體處理單元，分別為洗滌除臭成套設備、生物除臭成套設備、光解除臭成套設備。

正常運行時，惡臭氣體自進氣管首先進入洗滌除臭塔洗滌處理然後進入生物除臭濾池生物降解最後進入光解除臭裝置淨化處理，由於臭氣濃度逐級衰減，實測洗滌除臭、生物除臭、光解除臭各級除臭效率分別為99%、95%、80%，總除臭效率為99.99%。

進氣管入口和排放單元出氣口處的線上硫化氫濃度測試儀等線上儀表上傳數據至電控單元，電控單元根據裝置淨化前後氣體的濃度，靈活調配第一風量控制閥、第二風量控制閥及第三風量控制閥的開啟角度，使得裝置的運行模式切換為洗滌除臭+生物除臭+光解除臭、洗滌除臭+生物除臭、生物除臭+光解除臭、洗滌除臭+光解除臭、單獨洗滌除臭、單獨生物除臭或單獨光解除臭處理；若排放單元出氣口處的線上硫化氫濃度測試儀檢測到氣體未達到排放標準，則由電控單元控制三通分流閥將未達標氣體輸送至進氣管的入口，重新進行處理。

榮譽表彰