申请日2012.11.16
公开(公告)日2013.02.06
IPC分类号C02F9/04; B01D53/50; B01D53/75
摘要
本发明公开了一种同时处理船舶废气和废水的装置及方法，该装置包括洗涤塔(1、2)、引风机(3)、排水泵(4)和输送泵(5)，所述洗涤塔(1、2)内自上而下依次设置喷淋层(102)、废水储槽(103)、位于所述废水储槽(103)中的碳凝胶层(104)，以及鼓泡层(105)，所述废水经所述喷淋层(102)向下喷出，流至所述废水储槽(103)中，所述废气经所述鼓泡层(102)进入所述废水储槽(103)中的碳凝胶层(104)中并由所述废水清洗净化。本发明同时处理船舶废气和废水的装置及方法具有的优点是简化了处理工艺、提高了处理效率和节省装置占用的空间和降低了消耗的能源。
权利要求书
1.一种同时处理船舶废气和废水的装置，其特征在于：它包括洗涤塔(1、 2)、引风机(3)、排水泵(4)和输送泵(5)，所述洗涤塔(1、2)内自上而 下依次设置喷淋层(102)、废水储槽(103)、位于所述废水储槽(103)中的 碳凝胶层(104)，以及鼓泡层(105)，所述引风机(3)和输送泵(5)分别 将废气、废水鼓入所述洗涤塔(1、2)中，所述废水经所述喷淋层(102)向 下喷出，流至所述废水储槽(103)中，所述废气经所述鼓泡层(102)进入 所述废水储槽(103)中的碳凝胶层(104)中并由所述废水清洗净化，净化 后的废气经所述洗涤塔(1、2)的顶部排出，所述废水储槽(103)中的废水 由所述排水泵(4)定期排出。
2.根据权利要求1所述的同时处理船舶废气和废水的装置，其特征在于： 所述装置还包括蒸汽管(9)，所述蒸汽管(9)将蒸汽引入所述洗涤塔(1、2)， 所述蒸汽进入所述碳凝胶层(104)并对其进行再生处理，所述蒸汽冷却后经 所述排水泵(4)泵出。
3.根据权利要求1所述的同时处理船舶废气和废水的装置，其特征在于： 所述装置还包括循环泵(106)，所述循环泵(106)用于将所述废水储槽(103) 中的废水泵至所述喷淋层(102)，并从所述喷淋层(102)向下喷出。
4.根据权利要求1所述的同时处理船舶废气和废水的装置，其特征在于： 所述装置还包括污水罐(6)和污水泵，所述污水泵(7)用于将船舶上的污 水泵至所述污水罐(6)存储，以待所述输送泵将所述污水泵至所述洗涤塔(1、 2)。
5.根据权利要求1所述的同时处理船舶废气和废水的装置，其特征在于： 所述循环泵(106)、污水泵(7)和输送泵(5)为单螺杆泵，所述排水泵(4) 为离心泵，所述引风机为高温离心风机，其中所述引风机(3)的工作温度≤ 350℃。
6.一种同时处理船舶废气和废水的方法，其特征在于：所述方法包括以 下步骤：
将船舶上的废气和废水分别经引风机、输送泵泵入洗涤塔中，其中所述 废气从洗涤塔底部的鼓泡层向上进入废水储槽中的碳凝胶层，所述废水从洗 涤塔顶部的喷淋层喷出，流入所述废水储槽;
所述洗涤塔中，所述废气中的有害成分被所述废水吸收或与所述废水中 的成分反应;
经处理后的废气经洗涤塔顶部排出，经处理后的废水由排水泵定期排出。
7.根据权利要求1所述的同时处理船舶废气和废水的方法，其特征在于： 所述方法还包括将蒸汽引入洗涤塔内，并通过所述喷淋层进入所述碳凝胶层 中，所述蒸汽用于使所述碳凝胶层恢复吸附能力。
8.根据权利要求1所述的同时处理船舶废气和废水的方法，其特征在于： 所述方法还包括通过循环泵将所述废水储槽中的废水泵至所述喷淋层，并从 所述喷淋层向下喷出，以使废水循环使用，直至所述废水充分吸附所述废气 中的有害成分和/或与所述废气中的有害成分充分反应。
说明书
一种同时处理船舶废气和废水的装置及方法
技术领域
本发明属于环保技术领域，尤其涉及一种利用碳凝胶同时处置船舶废气 废水的装置及方法。
背景技术
近年来，随着国际航运的繁荣，船舶柴油机排放废气中的SO2对大气环境 造成日益严重的影响，成为酸雨及空气污染的主要来源。因此，《73/78防污 公约》的附则VI对硫氧化物的规定为：船舶使用的任何燃油的含硫量不得超 过4.5wt%,在波罗的海的SO2排放控制区的船舶所使用的任何燃料，硫含量不 得超过1.5wt%。船舶可使用废气净化系统将硫氧化物总排放量减少至6.0g/ (kW·h)以下。另一方面，《73/78防污公约》附则I规定凡400总吨及以 上的任何船舶排出水含油量小于100ppm;凡10000总吨及以上的船舶排出水 含油量小于15ppm。
目前船舶处理SO2的主要技术为海水洗，烟气在洗涤塔中将所含SO2除去， 这种方法的SO2转化效率较低，需要增加额外的风机鼓入空气;而处理含油 废水的主要技术为重力分离、浮选分离、过滤或者吸附。因此目前要同时处 置多种污染物，就会需要两种以上装置联合使用，这会使得船舶在其污染物 处理装置上投入大笔的费用，而且其处理系统的操作和维护也会变得相当的 复杂，增加了运行费用。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种同 时处理船舶废气和废水的方法，并进一步提供一种同时处理船舶废气和废水 的装置。
为实现上述目的，本发明可采用的技术方案是：
一种同时处理船舶废气和废水的装置，它包括洗涤塔、引风机、排水泵 和输送泵，所述洗涤塔内自上而下依次设置喷淋层、废水储槽、位于所述废 水储槽中的碳凝胶层，以及鼓泡层，所述引风机和输送泵分别将废气、废水 鼓入所述洗涤塔中，所述废水经所述喷淋层向下喷出，流至所述废水储槽中， 所述废气经所述鼓泡层进入所述废水储槽中的碳凝胶层中并由所述废水清洗 净化，净化后的废气经所述洗涤塔的顶部排出，所述废水储槽中的废水由所 述排水泵定期排出。
优选地，在所述的同时处理船舶废气和废水的装置中：所述装置还包括 蒸汽管，所述蒸汽管将蒸汽引入所述洗涤塔，所述蒸汽进入所述碳凝胶层并 对其进行再生处理，所述蒸汽冷却后经所述排水泵泵出。
优选地，在所述的同时处理船舶废气和废水的装置中：所述装置还包括 循环泵，所述循环泵用于将所述废水储槽中的废水泵至所述喷淋层，并从所 述喷淋层向下喷出。
优选地，在所述的同时处理船舶废气和废水的装置中：所述装置还包括 污水罐和污水泵，所述污水泵用于将船舶上的污水泵至所述污水罐存储，以 待所述输送泵将所述污水泵至所述洗涤塔。
优选地，在所述的同时处理船舶废气和废水的装置中：所述循环泵、污 水泵和输送泵为单螺杆泵，所述排水泵为离心泵，所述引风机为高温离心风 机，其中所述引风机的工作温度≤350℃。
本发明进一步提供了一种同时处理船舶废气和废水的方法，包括以下步 骤：
将船舶上的废气和废水分别经引风机、输送泵泵入洗涤塔中，其中所述 废气从洗涤塔底部的鼓泡层向上进入废水储槽中的碳凝胶层，所述废水从洗 涤塔顶部的喷淋层喷出，流入所述废水储槽;
所述洗涤塔中，所述废气中的有害成分被所述废水吸收或与所述废水中 的成分反应;
经处理后的废气经洗涤塔顶部排出，经处理后的废水由排水泵定期排出。
优选地，在所述的同时处理船舶废气和废水的方法中：所述方法还包括 将蒸汽引入洗涤塔内，并通过所述喷淋层进入所述碳凝胶层中，所述蒸汽用 于使所述碳凝胶层恢复吸附能力。
优选地，在所述的同时处理船舶废气和废水的方法中：所述方法还包括 通过循环泵将所述废水储槽中的废水泵至所述喷淋层，并从所述喷淋层向下 喷出，以使废水循环使用，直至所述废水充分吸附所述废气中的有害成分和/ 或与所述废气中的有害成分充分反应。
本发明的同时处理船舶废气和废水的装置和具有的优点包括：能够实现 废气废水的同时处置，大大简化了船舶污染物处理工艺，节省了投资费用; 采用碱性废水吸收酸性废气，实现了“以废治废”，避免了额外吸收/吸附剂 的添加，节省了运行费用;相对传统的海水洗涤塔，所使用的废水碱性强(废 水pH值为10-12，海水pH值为7.5-8.3)，单位质量能够吸收更多的SO2，有 效降低了输送及喷淋量，降低了泵的负荷，节省了能源;SO2脱除效率高，SO2更易向H2SO4转化，脱除效率可达到90%以上。
应当认识到，本发明以上各方面中的特征可以在本发明的范围内自由组 合，而并不受其顺序的限制——只要组合后的技术方案落在本发明的实质精 神内。也就是说，上述方案之间的任意组合也在本发明的实质精神之内。
