專利名稱::一種同時去除多種混合氣體惡臭的工藝及裝置的制作方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及一種環(huán)境工程中的臭氣生物處理工藝及裝置。
背景技術:
:在石油化工、生物制藥、皮革、油漆企業(yè)生產(chǎn)過程中及污水污泥處理等常常發(fā)生惡臭污染問題。此外,城市垃圾填埋場以及在被污染的河流也不斷散發(fā)一些腐爛性臭氣,成為城市的重要污染源之一。這些被污染的空氣不僅具有惡臭、刺激性、腐蝕性及易燃、易爆性,而且使人產(chǎn)生不快和厭惡感,影響人們的身心健康,甚至危及人們的生命。環(huán)保部門越來越重視對惡臭的控制和處理,但目前已有的惡臭處理方法和設施,運行管理費用比較昂貴。因此,開發(fā)高效、低耗、易于管理的脫臭設備已成為當今環(huán)保管理和設計的主流。脫臭方法按設備類型可分為燃燒法、掩蔽劑法、吸附法、吸收法、膜分離法、生物脫臭法等,各種方法的適用范圍和特點見附表1。由此可見,通常采用的物理化學法在治理臭氣時需高溫、添加昂貴的氧化劑和吸附劑等,故存在著投資大、運行費用高、腐蝕性強和產(chǎn)生二次污染等缺點。與物理、化學技術相比,生物脫臭法具有投資低、裝置簡單、設備和運行費用低、維護管理方便且不易產(chǎn)生二次污染。設備投資上,生物脫臭法低于活性炭吸附法的1/2,而運行費用,生物脫臭法低于活性炭吸附法的1/3,低于化學吸附法的1/6。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>在一些環(huán)保設施,如污水、污泥處理的過程中,產(chǎn)生大量以硫化氫為主的含硫惡臭氣體和揮發(fā)性有機物質(zhì)(VOCs)。在硫化氫氣體發(fā)生的地方,揮發(fā)性有機物的濃度也較高。因此,在現(xiàn)場處理H2S氣體的同時,需要考察去除揮發(fā)性有機物的效果。一直以來,生物處理技術集中在公共設施的含硫惡臭氣體的治理方面,許多學者探討了生物法去除H2S氣體的研究,取得了較高的去除效率。關于去除VOCs的研究也有一些報道,但是對于硫化氫與揮發(fā)性有機污染物同步去除的研究較少,技術并不成熟。目前,絕大多數(shù)生物法治理惡臭的技術開發(fā)中,采用單一組分(或幾個簡單組分組合)氣體作為處理對象,氣體負荷的變化也是非常有順序的、平穩(wěn)的,而在實際工程中,非常態(tài)負荷氣流、多組分復雜混合氣體的技術成果較少。因此,開發(fā)適合于處理特定污染物徼生物,針對混合臭氣的不同成份,因而研究采用不同處理的工藝、裝置,具有重要的現(xiàn)實意義。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的缺點,提供一種同時去除多種混合氣體惡臭的工藝及裝置。本發(fā)明是采用以下方案實現(xiàn)的一種去除多種混合廢氣的生物滴濾塔脫臭工藝,臭氣由引風機1打到氣體預處理裝置2,氣體經(jīng)過預處理裝置2處理后,再經(jīng)過布氣裝置3讓氣體均勻進入生物滴濾塔A,然后進入第二級生物滴濾塔B:噴淋水由水泵8、12從緩沖水箱7、11中抽出,經(jīng)噴淋裝置9、20把水均勻噴入生物滴濾塔A與B,水在經(jīng)過填充層中的生物載體14的時候,在生物體外形成一層水膜,進入塔內(nèi)的氣體溶于水膜,然后再被載體上的微生物吸附降解,進行生化反應,降解后的氣體經(jīng)塔頂排氣口13排到大氣中。噴淋水由水泵8、12經(jīng)過生物載體14后,由塔底排水裝置4排出。當處理低濃度廢氣時,生物滴濾塔無需反沖洗,但處理高濃度臭氣時,填料容易發(fā)生堵塞,為保證較高的去除率,生物滴濾塔應當進行定期反沖洗,用塔底反沖洗裝置17把水引入滴濾塔內(nèi),水由下而上,同時用反沖洗充氣管16往塔內(nèi)生物載體上充氣,把生物載體14上的老化生物膜沖洗掉,這樣可以使生物載體14上的微生物保持較高的活性。一種同時去除多種混合氣體惡臭的工藝,其特征在于,設有滴濾塔A,待處理氣體經(jīng)引風機1加壓,送氣體預處理裝置2,進滴濾塔A下部的氣體分布器3后,經(jīng)生物載體14上的微生物進行吸附、降解、生物化學反應,去除硫化氫;噴淋液A經(jīng)滴濾塔A上部的液體分布器9由上而下進入生物載體14,為微生物補充營養(yǎng);設滴濾塔B,從滴濾塔A頂部出來的氣體,從底部進入滴濾塔B,經(jīng)過多級生物載體15,去除揮發(fā)性有機廢氣;噴淋液B由滴濾塔B頂部由上而下進入生物載體15,為微生物補充營養(yǎng);出氣體預處理裝置的氣壓力P為8150kPa,溫度為15"C—45'C,氣體在滴濾塔A、B的停留時間為20秒~35秒,取決于有害惡臭氣體含量;所述噴淋液A,除水之外,含有以下成分,以g/L為單位,蛋白胨0.81.4,KH2P044.86.0,lUfl^2.54.0,NHX10.51.1,MnS042.03.0,Na^P042.53.4,NaCl1.52.2,CaCl23.04.0;所述噴淋液B,除水之外,含有以下成分,以g/L為單位,尿素0.282.0,feHP041.03.0,KHJU1.03.0,CaCl20.253.0,F(xiàn)eS047H200.050.02,MgCl26H200.10.3,MnCl24H200.0010.002。一種同時去除多種混合氣體惡臭的裝置,包括引風機1,氣體預處理裝置2,儲水箱6、10,緩沖水箱7、11,水泵8、12,其特征在于,滴濾塔A下部設有氣體分布器3,頂部設有液體分布器9、中部設有生物載體14;生物載體14上附著有微生物;滴濾塔B下部設有氣體分布器3、上部設有噴淋裝置20,中部設有多級生物載體15,生物載體15上附著有微生物;所述滴濾塔B中部設有多級生物載體15,可以是25級;所述的生物載體14、15為復合材料,由有機硬質(zhì)材料與軟體物質(zhì)構成,作為塔的填料,有機硬質(zhì)材料如ABS、PVC作骨架,軟體物質(zhì)如聚丙烯、聚酰胺類纖維,可以附著有微生物;設有反沖洗水泵17,聯(lián)合引風機l,對滴濾塔A、B進行反沖洗。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比較,其最大優(yōu)點在于1.惡臭氣體可以分級去除,生物滴濾塔A以去除硫化氫氣體為主,其體積大約為總體積的1/4~1/3。生物滴濾塔B以去除揮發(fā)性有機氣體為主,其體積大約為總體積的2/33/4,設備制造、組裝、靈活、方便、費用低。2.可以根據(jù)去除氣體成分的不同,采用不同的噴淋的營養(yǎng)液,第一級噴淋去除硫化氫氣體所需的營養(yǎng)液,第二級噴淋去除揮發(fā)性有機氣體所需的營養(yǎng)液。3.生物滴濾塔塔體分為1層或者多層,每層均設有噴淋裝置,可以根據(jù)需要分別調(diào)節(jié)噴淋水量,及時沖刷掉微生物的代謝產(chǎn)物及老化的生物量。塔體的層與層之間用法蘭盤連接,便于檢修和拆卸,它可以根據(jù)試驗或工程的需要來改變塔體的高度。4.每層均設有觀察口5,通過觀察口5觀察微生物的生長狀況,及時調(diào)節(jié)噴淋水流量。5.本生物滴濾塔安裝了反沖洗裝置后,可以每隔一段時間定期反沖洗生物滴濾塔,使老化的生物膜及時脫落,保證生物膜的活性。本反沖洗裝置由反沖洗水泵和反沖洗充氣管組成??梢圆捎迷械倪M風裝置進行反吹,節(jié)省了投資。6.生物滴濾塔前設有氣體預處理裝置2,能夠調(diào)節(jié)進入塔內(nèi)氣體的溫度。同時起到風包的作用,使進入生物滴濾塔的氣流充分混合,并且氣流比較平穩(wěn)。本發(fā)明的效果對一種或者幾種混合廢氣有著較高的處理效果,可以達到國家排放標準或廠區(qū)排放標準,能夠在動態(tài)負荷下去除多組分混合廢氣,抗負荷沖擊能力強。圖1為本發(fā)明裝置構成示意圖。圖中有引風機1、氣體預處理裝置2、氣體分布器3、排水裝置4、觀察口5、滴濾塔A儲水箱6、滴濾塔A緩沖水箱7、滴濾塔A水泵8、滴濾塔A液體分布器9、滴濾塔B儲水箱10、滴濾塔B緩沖水箱11、滴濾塔B水泵12、排氣口13、生物載體14、多級生物載體15、充氣管16、反沖水泵17、氣體反吹管路18、液體反沖下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步地詳細描述。一種同時去除多種混合氣體惡臭的裝置,如圖1所示,臭氣由引風機1打到氣體預處理裝置2,氣體經(jīng)過預處理裝置2處理后,再經(jīng)過布氣裝置3讓氣體均勻進入生物滴濾塔A,然后進入第二級生物滴濾塔B;噴淋水由水泵8、12從緩沖水箱7、ll中抽出,經(jīng)噴淋裝置9、20把水均勻噴入生物滴濾塔A與B,水在經(jīng)過填充層中的生物載體14的時候,在生物體外形成一層水膜,進入塔內(nèi)的氣體先溶于水胰,然后再被載體上的徼生物所吸收降解,進行生化反應,降解后的氣體經(jīng)塔頂排氣口13排到大氣中。噴淋水由水泵8、12經(jīng)過生物載體14后,由塔底排水裝置4排出。當處理低濃度廢氣時,生物滴濾塔無需反沖洗,但處理高濃度臭氣時,填料容易發(fā)生堵塞,為保證較高的去除率,生物滴濾塔應當進行定期的反沖洗,用塔底反沖洗裝置17把水引入滴濾塔內(nèi),水由下而上,同時用反沖洗充氣管16往塔內(nèi)生物載體上充氣,把生物載體14上的老化生物膜沖洗掉,這樣可以使生物載體14上的微生物保持較高的活性。圖中觀察口5,用于觀察塔內(nèi)填料微生物掛膜狀態(tài);氣體反吹管路18,液體反沖洗管路19,用于反沖洗過程;氣體分布器3,液體分布器9、20,可以是狀如噴淋頭,以利于流體分布均勻;惡臭氣體以引風機1捕集,經(jīng)氣體預處理裝置,出口壓力為8150kPa,其溫度以15~45t為宜;在滴濾塔A、B停留時間,以2035秒為宜,實驗結(jié)果表明,停留時間長,去除惡臭效果好,如時間太長,則效果不會改善,同時,停留時間長,流速低,滴濾塔高度加大,投資加大,運行費用高,停留時間以含惡臭氣體的濃度有關,所述氣體預處理裝置,設有加熱器、設有活性碳的吸附層。所述生物載體14、15,其上的附著生物菌種來源于污水處理廠水解酸化池的活性污泥,添加徼生物生長所需的營養(yǎng)液,經(jīng)培養(yǎng)馴化一段時間后,導入滴濾塔A、B,進行接種掛膜。本發(fā)明中的噴淋液除了維持生物載體濕度外,更主要的是給微生物新陳代謝提供氮、磷、鉀等微量元素和水分。去除硫化氫氣體為主的生物滴濾塔A采用的噴淋液成份,如附表2所示,去除揮發(fā)性有機氣體為主的生物滴濾塔B,采用的噴淋液成分如附表3所示。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>噴淋液的主要成份是水,噴淋液的量以每升填料的體積,加入3,55.8升液體為限。權利要求1.一種同時去除多種混合氣體惡臭的工藝,其特征在于,設有滴濾塔A,待處理氣體經(jīng)引風機(1)加壓,送氣體預處理裝置(2),進入滴濾塔A下部的氣體分布器(3),經(jīng)過生物載體(14)進行吸附、降解、生物化學反應,去除硫化氫;噴淋液A經(jīng)滴濾塔A上部的液體分布器(9)由上而下進入生物載體(14),為微生物補充營養(yǎng);設滴濾塔B,從滴濾塔A頂部出來的氣體,從底部進入滴濾塔B,經(jīng)過多級生物載體(15),去除揮發(fā)性有機廢氣;噴淋液B由滴濾塔B頂部由上而下進入生物載體(15),為微生物補充營養(yǎng);送氣體預處理裝置的氣體壓力P為8~150kPa,溫度為15℃-45℃,氣體在滴濾塔A、B的停留時間以20秒~35秒為宜,取決于有害惡臭氣體含量。2、按照權利要求1所述一種同時去除多種混合氣體惡臭的工藝,其特征在于,所述噴淋液A,除水之外,含有以下成分,以g/L為單位,蛋白胨0.81.4,KH2P044.86.0,10^042.54.0,NH4C10.51.1,MnS042.03.0,NaH2P042.53.4,NaCl1.52.2,CaCl23.04.0o3、按照權利要求1所述一種同時去除多種混合氣體惡臭的工藝,其特征在于,所述噴淋液B,除水之外,含有以下成分,以g/L為單位,尿素0.2S2.0,,041.03.0,KH2P041.03.0,CaCl20.253.0,F(xiàn)eS04卿0.050.02,MgCl26H200.l0.3,MnCl2.4H200.0010.002。4、一種同時去除多種混合氣體惡臭的裝置,包括引風機(1),氣體預處理裝置(2),儲水箱(6)、(10),緩沖水箱(7)、(11),水泵(8)、(12),其特征在于,滴慮塔A下部設有氣體分布器(3),頂部設有液體分布器(9)、中部設有生物載體(14);生物載體(14)上附著有微生物;滴慮塔B下部設有氣體分布器(3)、上部設有噴淋裝置(20),中部設有多級生物載體(15),生物載體(15)上附著有微生物。5、按照權利要求4所述一種同時去除多種混合氣體惡臭的裝置,其特征在于,所述滴濾塔B中部設有多級生物載體(15),可以是25級。6、按照權利要求4所述一種同時去除多種混合氣體惡臭的裝置,其特征在于,所述的生物載體(14)、(15)為復合材料,由有機硬質(zhì)材料與軟體物質(zhì)構成,作為塔的填料,有機硬質(zhì)材料如ABS、PVC作骨架,軟體物質(zhì)如聚丙烯、聚酰胺類纖維,可以附著有微生物。7、按照權利要求4所述一種同時去除多種混合氣體惡臭的裝置,其特征在于,設有反沖洗水泵(17),聯(lián)合引風機對滴濾塔A、B進行反沖洗a全文摘要本發(fā)明公開一種環(huán)境工程中臭氣生物處理工藝及裝置,同時去除多種混合氣體惡臭的工藝及裝置,其特征在于,設有滴濾塔A,待處理氣體經(jīng)引風機加壓,送氣體預處理裝置,進滴濾塔A下部氣體分布器,過生物載體,進行過濾、吸附、降解、生物化學反應,去除H<sub>2</sub>S;設滴濾塔B,滴濾塔A頂部出來氣體,從底部進入滴濾塔B,穿過多級生物載體,除去揮發(fā)性有機物廢氣;滴濾塔A、B,分別有噴淋液A、B,由上而下進入生物載體;本發(fā)明優(yōu)點惡臭氣體分級去除,設備制造、組裝、拆卸靈活、方便、費用低,滴濾塔B設有多級生物載體,滴濾塔A、B分別噴淋有噴淋液A、B及其營養(yǎng)液,操作方便,調(diào)整容易,能夠去除多種氣體惡臭,處理效果好,抗負荷沖擊能力強。文檔編號B01D53/52GK101259367SQ20081005063公開日2008年9月10日申請日期2008年4月17日優(yōu)先權日2008年4月17日發(fā)明者于大禹,張?zhí)m河,楊世東,陳子成申請人:東北電力大學