污染地下水中挥发性有机污染物的气液分离装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术技术属于环境技术领域。本实用新型专利技术提供一种污染地下水中挥发性有机污染物的气液分离装置，包括塔主体、多级进气管、气体收导排出管、地下水进水管、净水出水管。塔主体由上到下依次为气体收导排出管、除雾器、液体分布器、可抽出式气水分散器、气体分布器、底部集水段和净水出水管组成。通过装置内部的穿流塔板、液体分布器和多级气水分散器的作用，使污染地下水与空气充分的直接接触，让污染地下水中的挥发性有机污染物质转移到气相中，使污染的地下水得到净化。这些挥发性有机污染物主要是氯乙烯、氯仿、二氯甲烷、苯、甲苯等。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术技术属于环境

技术介绍
在现代工业与商业的快速发展过程中，由于过去的环保措施不严格、或者由于出现化学品泄漏等事故，造成大量的有机物质通过土壤和地表水体等途径进入地表以下，造成了严重的地下水污染。我国颁布实施的《全国地下水污染防治规划(2011-2020年)》体现了国家对于地下水污染防治的高度重视。由于很多挥发性有机污染物在土壤和地下水中的扩散和迁移相对比较容易，因此在地下水污染中，地下水受到挥发性有机污染物的污染很常见。例如氯乙烯、氯仿、二氯甲烷、苯、甲苯、二甲苯、氯苯、甲醇、四溴乙烷、四氯乙烯、四氢呋喃、甲胺、二甲胺、三甲胺、乙胺、二乙胺、甲酸甲酯、甲酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯以及石油烃类等，这些挥发性有机污染物均具有毒性，很多还是致癌物质，它们对地下水的污染会对人类健康以及环境、动植物的生长造成很大的危害。目前，国内进入应用阶段的地下水中挥发性有机污染物处理工艺很少见，其中地下水抽出处理是一种比较有效的工艺。地下水被抽出后，经过处理去除水中的挥发性污染物质，然后实现处理后水的回用或回灌。有多种方法去除地下水中挥发性污染物质，例如物理分离、化学氧化还原和微生物降解等。不同的方法有不同的适用范围，其中物理分离是一种最直接的方法，这种方法的能耗低、使用外加的化学物质少、产生的二次污染少，但是需要高效和方便的挥发性物质与水分离的处理设备，本技术装置就是一种分离污染地下水中挥发性有机污染物的高效和方便的处理装置。
技术实现思路
本技术提供一种污染地下水中挥发性有机污染物的气液分离装置，其旨在将污染地下水中的挥发性有机污染物，例如氯乙烯、氯仿、二氯甲烷、苯、甲苯、二甲苯、氯苯、甲醇、四溴乙烷、四氯乙烯、四氢呋喃、甲胺、二甲胺、三甲胺、乙胺、二乙胺、甲酸甲酯、甲酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯以及石油烃类等，分离出来，使污染的地下水得到净化。分离原理为采用一种穿流板塔形式，充分利用挥发性有机污染物的挥发性特征，通过装置内部的液体分布器和多级气水分散器的作用，塔内形成连续的气相分布和分散液相分布，使污染地下水与空气充分的直接接触，让污染地下水中的挥发性有机污染物质按一定比例转移到气相中去，转移的比例可以根据亨利定律计算确定，从而将污染地下水中挥发性有机污染物的含量降低到安全的水平。对于收集的气相气体，则通过吸附过滤、吸附催化燃烧、吸附回收等各种方法处理达标排放或回用。本技术由于采用可抽出式的气水分散器，安装、拆卸与维护清理便捷；该装置操作灵活、占地面积小，常温常压运行，能耗低；使用的空气介质容易获取，成本低；该设备根据不同污染地下水中需要分离的易挥发污染物特点，选择使用合适的气水分散器结构形式，工作效率高。本技术解决关键技术问题所采用的技术方案是:设计一种污染地下水中挥发性有机污染物的气液分离装置，其功能是将地下水中的挥发性有机物分离出来，进入气相后排出，从而使地下水得到净化。其特征在于，该装置包括塔主体、多级进气管、气体收导排出管、地下水进水管、净水出水管。由上到下依次为气体收导排出管(I)、除雾器(6)、液体分布器(7)、可抽出式气水分散器(8)、抽出口密封盖板(3)、气体分布器(10)、分支进气管(4)、主进气管(5)、底部集水段(12)、净水出水管(13)和塔主体(15)组成；其中液体分布器(7)由配水管上安装的螺旋式喷头(9)均匀排列组成；可抽出式气水分散器(8)由筛孔板构成，塔板也可以由填料层构成，可选的填料有拉西环、鲍尔环、矩鞍环、波纹板，该气水分散器(8)搭架在装置内壁的支撑托架(11)上，装置上气水分散器抽出口采用盖板(3)密封；抽出口密封盖板(3)由金属盖板、密封垫圈和压紧螺栓螺母组成；气体分布器(10)由配气管和多个穿孔布气管组成；多级进气管由下部的一个主进气管(5)和上部的多个分支进气管(4)组成，并且与气体分布器(10)联通，由进气管上的阀门(19)调节主进气管(5)和各个分支进气管(4)的进气量。塔主体(15)内部设计安装液体分布器(7)、气体分布器(10)和多级气水分散器(8)。附图说明图1、图2是本技术的结构示意图，其中图1是该装置的外壳图，图2是剖面图。图中:气体收导排出管(I)、地下水进水口(2)、抽出口密封盖板(3)、分支进气管(4)、主进气管(5)、除雾器(6)、液体分布器(7)、可抽出式气水分散器(8)、螺旋式喷头(9)、气体分布器(10)、气水分散器支撑托架(11)、底部集水段(12)、净水出水管(13)、挥发性有机物转移交换段(14)、塔主体(15)。图3是污染地下水中挥发性有机污染物的气液分离装置工艺流程图。图中:加压水泵(16);离心风机(17);吸附过滤或吸附催化燃烧或吸附回收处理装置(18);调节阀门(19)。具体实施方式本技术专利技术是一种污染地下水中挥发性有机污染物的气液分离装置，其具体实施方式为:设置一种污染地下水中挥发性有机污染物的气液分离装置，被抽出的地下水经过水泵(16)加压进入装置后，喷洒分散，然后在重力的作用下自装置的上部向下部呈分散态移动。而室外空气或经过处理的循环气体从装置的下部及中部多点进入，气体在离心风机(17)形成的风压下由装置下部向上部移动，在气体移动的过程中，水中的挥发性有机物被分离出来进入气相，最后通过气体收导排出管(I)排出，而净化后的水通过净水出水管(13)排出。通过气体收导排出管(I)排出的气体，可以根据具体的实际情况确定处理方式。例如当有机物的浓度很低时可以直接向大气排放，如果有机物的浓度比较高，或者希望回收有机物，则可以通过吸附过滤、或者吸附催化燃烧、或者吸附回收(18)等各种方法处理达标排放或回用于污染地下水中挥发性有机污染物的气液分离装置。污染地下水中挥发性有机污染物的气液分离装置工艺流程见图3。该装置包括塔主体、多级进气管、气体收导排出管、地下水进水管、净水出水管。装置塔主体由上到下依次为气体收导排出管、除雾器、液体分布器、可抽出式气水分散器、气体分布器、底部集水段和净水出水管组成。地下水通过液体分布器进入装置塔内，液体分布器由配水干管、支管及安装在支管下部且均匀排列的螺旋式喷头组成，液体分布器通过螺旋式喷头的喷射可以将进入的地下水分散成细小的水滴，由于重力的作用而下落移动。在小水滴下落移动的过程中与自下而上的气体相遇，水中的挥发性有机物转移到气相中，转移的有机物量可以根据亨利定律计算确定。在水滴下落移动的过程中还会不断地穿过可抽出式气水分散器，很多层的可抽出式气水分散器由筛孔板构成，在不同的层也可以由填料层构成，可选的填料有拉西环、鲍尔环、矩鞍环、波纹板等。自下而上运动的气体基本以连续相的形式穿过气水分散器，并通过气水分散器形成再分布；而下落的水滴液体以小液滴分散相的形式穿过气水分散器形成液滴再分割和再分布。因此，通过气水分散器使得气液再分割和不断更新气液接触面，极大地促进了水中挥发性有机物向气相转移的效率。该气水分散器搭架在塔筒内壁的固定支撑托架上，可以在检修或清理污垢时方便地抽出，抽出口采用盖板密封，确保装置在工作时不泄漏。每两个气水分散器之间为持续的挥发性有机物转移交换段，在该交换段中水中的挥发性有机物进一步持续地转移到气相中。底部集水段收集处理后的地下水本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种污染地下水中挥发性有机污染物的气液分离装置，其特征在于，所述装置包括：气体收导排出管(1)、除雾器(6)、液体分布器(7)、可抽出式气水分散器(8)、抽出口密封盖板(3)、气体分布器(10)、分支进气管(4)、主进气管(5)、底部集水段(12)、净水出水管(13)和塔主体(15)组成；其中液体分布器(7)由配水管上安装的螺旋式喷头(9)均匀排列组成；可抽出式气水分散器(8)由筛孔板构成，也可以由填料层构成，可选的填料有拉西环、鲍尔环、矩鞍环、波纹板，该气水分散器(8)搭架在装置内壁的支撑托架(11)上，装置上气水分散器抽出口采用盖板(3)密封；抽出口密封盖板(3)由金属盖板、密封垫圈和压紧螺栓螺母组成；气体分布器(10)由配气管和多个穿孔布气管组成；多级进气管由下部的一个主进气管(5)和上部的多个分支进气管(4)组成，并且与气体分布器(10)联通，由进气管上的阀门(19)调节主进气管(5)和各个分支进气管(4)的进气量。

【技术特征摘要】
1.一种污染地下水中挥发性有机污染物的气液分离装置，其特征在于，所述装置包括:气体收导排出管(I)、除雾器(6)、液体分布器(7)、可抽出式气水分散器(8)、抽出口密封盖板(3)、气体分布器(10)、分支进气管(4)、主进气管(5)、底部集水段(12)、净水出水管(13)和塔主体(15)组成；其中液体分布器(7)由配水管上安装的螺旋式喷头(9)均匀排列组成；可抽出式气水分散器(8)由筛孔板构成，也可以由填料层构成，可选的填料有拉西环、鲍尔环、矩鞍环、波纹板，该气水分散器(8)搭架在装置内壁的支撑托...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚宇阳，李东明，
申请(专利权)人：中环循北京环境技术中心，
类型：实用新型
国别省市：