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惡臭廢氣處理-生物濾池相關(guān)技術(shù)介紹
2019-8-1 閱讀(4162)
1、相關(guān)技術(shù)背景
國內(nèi)外現(xiàn)有無組織廢氣主要處理技術(shù)有：熱氧化法、物理化學(xué)法、低溫等離子法、植物提取液法、生物過濾法等。
熱氧化法：利用高溫下的氧化作用，將污染物分解成CO2、H2O和其它元素對應(yīng)的氧化物的方法。此方法對幾乎所有污染物都能有效地進(jìn)行處理。但產(chǎn)生二次污染是此方法的缺點。
物理化學(xué)法：將無組織廢氣收集、輸送到裝有一系列化學(xué)處理劑的容器中，使污染成分進(jìn)行中和反應(yīng)、氧化反應(yīng)、物理吸附等過程，消除污染物。此方法具有處理范圍廣、操作簡單等優(yōu)點，但有二次污染物產(chǎn)生，運行費用偏高。
低溫等離子法：利用螺旋微波低溫冷光技術(shù)產(chǎn)生的高能離子束和電子束形成的低溫等離子體，以每秒300萬次至3000萬次的速度反復(fù)轟擊無組織廢氣分子，去激活、電離、裂解廢氣中的各種成份，從而發(fā)生氧化等一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，再經(jīng)過多級凈化，將污染物轉(zhuǎn)化為潔凈的物質(zhì)釋放至大自然。工藝簡潔、操作簡單、運行費用低、適應(yīng)范圍廣、自動化程度高是此技術(shù)的優(yōu)點。但不適用于易燃易爆場所，并且電耗較大，運行成本較高。
生物過濾法：是將人工篩選的特種微生物菌群固定于生物載體上，當(dāng)無組織廢氣經(jīng)過生物表面時被特定微生物捕獲并消化掉，從而使污染物得到去除。此法運行費用低，易于自動化控制，不產(chǎn)生二次污染。
2、生物濾池除臭技術(shù)說明
生物除臭工藝的原理是利用微生物的生物降解作用對臭氣物質(zhì)進(jìn)行吸收和降解從而達(dá)到除臭的目的。臭氣通過濕潤、多孔和充滿活性微生物的濾層，利用微生物細(xì)胞對惡臭物質(zhì)的吸附、吸收和降解功能，微生物的細(xì)胞個體小、表面積大、吸附性強(qiáng)、代謝類型多樣的特點，將惡臭物質(zhì)吸附后分解成CO2、H2O、H2SO4、HNO3等簡單無機(jī)物。生物濾池法除臭效率高，適合大氣量低濃度的廢氣處理。
微生物成長、繁殖需要適宜的濕度、pH值、氧氣含量、溫度和營養(yǎng)成分等。
該方法的優(yōu)點是，處理產(chǎn)物環(huán)保、無害，效率高，對各個濃度的臭氣處理性能*。
2.1生物濾池除臭法的基本原理
生物過濾工藝采用了液體吸收和生物處理的組合作用。臭氣首先被液體（吸收劑）有選擇地吸收形成混合污水，再通過微生物的作用將其中的污染物降解。
具體過程是：先將人工篩選的特種微生物菌群固定于填料上，當(dāng)污染氣體經(jīng)過填料表面初期，可從污染氣體中獲得營養(yǎng)源的那些微生物菌群，在適宜的溫度、濕度、pH值等條件下，將會得到快速生長、繁殖，并在填料表面形成生物膜，當(dāng)臭氣通過其間，有機(jī)物被生物膜表面的水層吸收后被微生物吸附和降解，得到凈化再生的水被重復(fù)使用。
污染物去除的實質(zhì)是以臭氣作為營養(yǎng)物質(zhì)被微生物吸收、代謝及利用。這一過程是微生物的相互協(xié)調(diào)的過程，比較復(fù)雜，它由物理、化學(xué)、物理化學(xué)以及生物化學(xué)反應(yīng)所組成。
生物除臭可以表達(dá)為：污染物+O2→細(xì)胞代謝物+CO2+H2O
污染物的轉(zhuǎn)化機(jī)理可用下圖表示：
2.2生物濾池除臭流程
整個生物過濾除臭系統(tǒng)主要由管道輸送系統(tǒng)、生物濾池、排放系統(tǒng)和輔助整個除臭系統(tǒng)的控制系統(tǒng)組成，流程如下:
氣體經(jīng)過收集管道進(jìn)入預(yù)洗池，經(jīng)過預(yù)洗調(diào)節(jié)溫度濕度后進(jìn)入生物濾池，處理后達(dá)標(biāo)的氣體集中排放。同時在滲濾液調(diào)節(jié)池一段用軸流風(fēng)機(jī)給池里不送新風(fēng)，保證池內(nèi)空氣流通置換。
預(yù)洗池由進(jìn)氣分配室、洗滌池體、鮑爾環(huán)填料、噴淋系統(tǒng)、循環(huán)水池、尾氣收集室、循環(huán)水泵等部分組成。抽吸過來的臭氣*入分配室，經(jīng)配氣后進(jìn)入洗滌池體，臭氣從池底送入，經(jīng)氣體分布器分布后，在填料表面與噴淋液在逆流連續(xù)、充分接觸條件下進(jìn)行傳質(zhì)，池內(nèi)填料層作為氣液兩相間接觸的傳質(zhì)介質(zhì)，底部裝有填料支承板，填料以無序方式堆置在支承板上。噴淋液從池頂經(jīng)液體分布器噴淋到填料上，并沿填料表面流下。臭氣*行水洗噴淋，去除臭氣中的粉塵、NH3以及少量H2S、CH3SH等氣體，氨氣溶于水形成堿性溶液，循環(huán)噴淋可去除臭氣中的H2S，同時吸收少量有機(jī)臭氣污染物。噴淋洗滌池上設(shè)置了監(jiān)視窗和檢修
人孔以便于人員進(jìn)行監(jiān)視洗滌塔的工作狀況是否正常以及及時更換老化的填料。為了避免尾氣排放夾帶液滴，在凈化裝置頂部設(shè)置氣水分離器。池內(nèi)噴淋液循環(huán)使用，在使用過程中會有部分損失和消耗，需要定期更換噴淋液。噴淋池也可根據(jù)實際工況靈活添加或更換化學(xué)吸收劑，但是一定要注意化學(xué)廢水帶來二次污染。微生物除臭過程分為三步：
（1）
臭氣同水接觸并溶解到水中；
（2）水溶液中的惡臭成分被微生物吸附、吸收，惡臭成分從水中轉(zhuǎn)移至微生物體內(nèi)；
（3）進(jìn)入微生物細(xì)胞的惡臭成分作為營養(yǎng)物質(zhì)為微生物所分解、利用，從而使污染物得以去除。
微生物除臭是利用微生物細(xì)胞對惡臭物質(zhì)的吸附、吸收和降解功能，對臭氣進(jìn)行處理的一種工藝。主要過程如下：通過收集管道，抽風(fēng)機(jī)將臭氣收集到生物濾池除臭裝置，臭氣經(jīng)過加濕器進(jìn)行加濕后，進(jìn)入生物濾池池體，后經(jīng)過填料微生物的吸附、吸收和降解，將臭氣成分去除。
2.3生物濾池除臭的主體
生物除臭裝置包括生物過濾池、加濕系統(tǒng)、生物濾料、風(fēng)機(jī),
水泵儀器儀表，電控柜，及處理后排放管道等。安裝支架等安全有效運行所需的全部附件。
2.3.1生物過濾池
生物過濾池采用一級水洗二級生物過濾的除臭形式，詳見圖紙。
生物過濾池池體采用耐腐蝕的玻璃鋼材質(zhì)，并且美觀質(zhì)優(yōu)。
生物過濾池采用雙進(jìn)風(fēng)，雙排風(fēng)形式。
池體上部設(shè)有檢修口DN500mm、排氣口，側(cè)面設(shè)有觀察口、進(jìn)卸料口等。
2.3.2生物濾池內(nèi)設(shè)備和結(jié)構(gòu)
1、填料
預(yù)洗部分填料是多面空心球，具有較大的比表面積，具有較大的潤濕面積，具有較大的氣液傳質(zhì)比表面積，有利于氣液反應(yīng)，增加吸收效率。具有合適的填料空隙率，確保塔中氣液分布均勻且具有較少的通過阻力。
生物反應(yīng)段采用有機(jī)和無機(jī)混合濾料。一種好的載體材料必須滿足：容許生長的微生物的種類豐富；為微生物提供較大的棲息生長比表面積；營養(yǎng)成分合理（N、P、K和微量元素）；有好的吸水性，自身無異味；吸附性好，結(jié)構(gòu)均勻，空隙率大；材料易得、且價格便宜；耐老化，運行、養(yǎng)護(hù)簡單。濾料體積不隨含水量的變化而改變。濾料配方中含有適當(dāng)?shù)酿B(yǎng)分和緩沖劑來滿足適應(yīng)生物處理的要求。
生物填料可以實現(xiàn)如下功能：
1）作為有機(jī)微生物的載體；
2）為微生物提供潮濕的生態(tài)環(huán)境；
3）為臭氣聚合物提供吸附作用表面；
4）該填料具有調(diào)節(jié)pH值的措施和能力，運行時無需添加酸堿液。
5）具有統(tǒng)一的性質(zhì)及外形，典型的濾料尺寸為5-50毫米，以天然礦石為原
料，具有多孔結(jié)構(gòu)比，表面積大于22m2/g濾料，有利于對污染物的吸附及降解。
6）生物濾料使用期間不需要添加任何營養(yǎng)液，濾床高度1.5米，考慮節(jié)省占地面積，系統(tǒng)收集的氣體通過濾床的停留時間22秒。
7）濾料使用壽命大于5年，正常運行期間不用更換，該系統(tǒng)可間歇多2個月再運行而不需要重新培養(yǎng)微生物。
2、生物菌
用于臭氣處理的微生物為生物濾池除臭系統(tǒng)的核心部分，微生物的質(zhì)量直接決定了除臭效果，必須掌握了相關(guān)微生物菌種分析技術(shù)和研究設(shè)備才能根據(jù)臭氣成分培育出相應(yīng)的菌種對致臭物質(zhì)進(jìn)行吸附降解，否則難以保證除臭效果。
生物濾池除臭裝置所采用的微生物菌種包括分別針對不同惡臭成份的功能性菌類，均為特別分離或富集篩選獲得。已經(jīng)用于除臭工程的菌種種類有：硫化細(xì)菌、氨氧化細(xì)菌、芽孢菌、假單胞菌等20余種。
3、噴頭
選擇PVC無堵塞噴咀，并均勻布置噴咀，保證氣液接觸的均勻性。避免“返混”現(xiàn)象的發(fā)生。在噴淋截面上布置多個噴咀，確保液體分布的均勻性。保證良好的噴灑效果，噴灑角度
120度。
4、
除霧器
除霧器安裝在預(yù)洗段和生物反應(yīng)段的連接處及生物濾池的出口，分離處理后氣體中的霧滴。除霧器具有良好的結(jié)構(gòu)構(gòu)造，滿足良好的分離能力。
除霧器用PVC材質(zhì)。
2.3.3加濕噴淋系統(tǒng)
加濕噴淋系統(tǒng)由13mm厚，有UV保護(hù)的玻璃鋼箱體組成，上面有進(jìn)出口法蘭。加濕噴淋系統(tǒng)設(shè)備是循環(huán)水泵，為垂直安裝離心式水泵，能適應(yīng)加濕系統(tǒng)循環(huán)水量的要求。泵的材質(zhì)能適應(yīng)污水廠和腐蝕性強(qiáng)的環(huán)境，不銹鋼葉輪。配套完整的連接管道、排水管和電源連接接口。
2.3.4
在線分析儀表
在線分析儀表主要有PH控制計、液位變送器、溫度變送器。預(yù)洗段通過pH在線分析儀來控制循環(huán)噴淋泵的開啟和關(guān)閉，同時控制水箱的排水，實現(xiàn)噴淋水的水質(zhì)。液位變送器控制循環(huán)水量，起到節(jié)能減排和保護(hù)設(shè)備的功能。通過溫度變送器來控制加熱器對噴淋液的加熱，保證生物菌良好的生長環(huán)境。在線儀表具有檢測精度高、反應(yīng)快、數(shù)值穩(wěn)定，實現(xiàn)了整個系統(tǒng)的全自動運行。
