CN103357266A - 肥料发酵车间臭气吸收净化装置 - Google Patents

肥料发酵车间臭气吸收净化装置 Download PDF

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王洪全
曾宪梅
王婕
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Abstract

本发明公开了一种肥料发酵车间臭气吸收净化装置，包括依次相连的预洗池和生物滤池和排放***；本发明的优点在于：绿色环保，不产生二次污染物，处理效率高、去除效果明显，设备维护简便，安全性高，节约投资，维护少，成本低。

Description

肥料发酵车间臭气吸收净化装置
技术领域
本发明涉及一种环境净化装置，具体地说是一种肥料发酵车间臭气吸收净化装置，属于环境净化设备领域。
背景技术
由于空气质量对社会生产和社会生活的诸多领域产生着重要的影响，大气环境的质量与保护已越来越受到人们的关注与重视。在污水处理过程中挥发的有毒有害气体对空气的污染、对人的健康的危害日趋为人们所认识，除臭技术与***的开发运用及工程项目的实施能有效地遏止污染扩大与蔓延的趋势，改善空气的质量。随着我国城市化水平的提高，污水处理已经成为我国环境保护领域的一项重要环保投资项目，但污水在处理过程中也会产生二次污染。臭气的主要成份为H2S和NH3，此外还有少量的有机气体如甲硫醇、甲胺、甲基硫、苯、甲苯及烃类等。由于恶臭气体挥发性强，易扩散，刺激性气味大，可能对人的呼吸***、消化***、内分泌***、神经***和精神产生不利影响，甚至高浓度的恶臭气体会导致急性中毒及死亡，因此对污水处理过程产生的臭气进行处理具有巨大的社会价值。传统的肥料发酵车间经常会产生大量的臭气，如果大量臭气排出，不但污染环境，而且对人体有害。
发明内容
本发明的目的在于，设计了一种肥料发酵车间臭气吸收净化装置，绿色环保，不产生二次污染物，处理效率高、去除效果明显，设备维护简便，安全性高，节约投资，维护少，成本低。
本发明的技术方案为：
一种肥料发酵车间吸收净化装置，包括依次相连的预洗池和生物滤池和排放***；
所述预洗池即加湿循环***，依次设有进气分配室、洗涤池体、尾气收集室，所述进气分配室与洗涤池体的底部相连通，所述洗涤池体内部设有无机填料层，该无机填料可以是常规的脱硫填料，例如瓷球等，顶部设有喷淋***，所述喷淋***设有液体分布器。抽吸过来的臭气先进入分配室，经配气后进入洗涤池体，臭气从池底送入，经气体分布器分布后，在填料表面与喷淋液在逆流连续、充分接触条件下进行传质，池内填料层作为气液两相间接触的传质介质，底部装有填料支承板，填料以无序方式堆置在支承板上。喷淋液从洗涤池体顶经液体分布器喷淋到填料上，并沿填料表面流下。臭气先进行水洗喷淋，去除臭气中的粉尘、NH3以及少量H2S、CH3SH等气体，氨气溶于水形成碱性溶液，循环喷淋可去除臭气中的H2S，同时吸收少量有机臭气污染物。为了避免尾气排放夹带液滴，在尾气收集室设置气水分离器。
所述生物滤池为密闭式结构，采取点源排放形式，生物滤池材质为玻璃钢。内部设有滤料承托层，采用玻璃钢格栅板，滤料承托层上设有生物滤料。生物滤池上部还设有检修口、排气口，侧面设有观察口、进气口等。设备及附件均为耐腐蚀材质制作。环境温度为5℃-45℃，优选为25℃-40℃。
所述生物滤料包括微生物和滤料两部，所述滤料为火山岩，粒径15～50mm，孔径接近1mm，表面积大，便于生物膜附着，空隙率高，可以降低风压损失，机械强度高，抗水力剪切能力强；与酸性致臭化合物接触后，不会发生变质或者剥落，寿命持久；抗酸碱性强。具有调节PH值的措施和能力，运行时无需添加酸碱液；能够保证10年以上的使用寿命，不易板结，不会随着含水量的变化收缩或膨胀，不会因为菌种的重新植入而降低使用寿命或者丧失使用功能。容许生长的微生物的种类丰富，能够为微生物提供较大的栖息生长比表面积，营养成分合理(N、P、K和微量元素)，吸水性好，自身无异味，吸附性好，结构均匀，空隙率大，材料易得且价格便宜，耐老化，运行、养护简单。所述微生物为硫细菌(sulfur bacteria)，例如氧化亚铁硫杆菌(thiobacillum ferrooxidans)和氧化硫硫杆菌(thiobacillum thiooxidans)，组成重量比优选为1∶5～10。
所述滤料承托层为采用玻璃钢材质的防腐滤板，防腐滤板设置在FRP支架上，以保证滤料不会落入配气槽内，支撑滤料的重量，滤板留有一定的间隙以保证臭气均匀通过生物滤池。
臭气去除的实质是以臭气作为营养物质被微生物吸收、代谢及利用。这一过程是微生物的相互协调的过程，比较复杂，它由物理、化学、物理化学以及生物化学反应所组成。除臭原理如下：
污染物+O2→细胞代谢物+CO2+H2O
本发明通过微生物除臭的方法利用微生物细胞对恶臭物质的吸附、吸收和降解功能，对臭气进行处理。首先，通过收集管道，抽风机将臭气收集到生物滤池除臭装置，臭气经过加湿器进行加湿后，进入生物滤池池体，臭气同水接触，被吸收剂有选择地吸收溶解到水中形成混合污水；然后，水溶液中的恶臭成分被生物滤池填料微生物吸附、吸收，恶臭成分从水中转移至微生物体内；最后，进入微生物细胞的恶臭成分作为营养物质为微生物所分解、利用，从而使污染物得以去除。微生物菌群固定于填料上，当污染气体经过填料表面，从污染气体中获得营养源的那些微生物菌群，在适宜的温度、湿度、pH值等条件下，得到快速生长、繁殖，并在填料表面形成生物膜，当臭气通过其间，有机物被生物膜表面的水层吸收后被微生物吸附和降解，得到净化再生的水。
本发明的优点在于：建设成本投入低，压力损失小，设备运行能耗低，运行成本低于所有其他方法，比如活性碳法，焚烧法等；真正的绿色方法，没有使用有害的化学药品，能源需求低廉，不产生二次污染物，最后的产物是良性的，绿色环保；可实现全自动控制，全天候工作，只需巡视，运行稳定可靠，适应不同条件的运行状况；处理效率高、去除效果明显，对主要恶臭气体H2S的去除率达98％；设备维护简便、多材料、多类型，满足不同工作环境，设备不影响原有设施布局，不需要增加新的基础设施，安全性高，节约投资，维护少，成本低。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
除非另有说明，本发明中所采用的百分数均为重量百分数。
实施例1
一种肥料发酵车间吸收净化装置，包括依次相连的预洗池和生物滤池；
所述预洗池即加湿循环***，依次设有进气分配室、洗涤池体、尾气收集室，所述进气分配室与洗涤池体的底部相连通，所述洗涤池体内部设有无机填料层，该无机填料可以是常规的脱硫填料，例如瓷球等，顶部设有喷淋***，所述喷淋***设有液体分布器。抽吸过来的臭气先进入分配室，经配气后进入洗涤池体，臭气从池底送入，经气体分布器分布后，在填料表面与喷淋液在逆流连续、充分接触条件下进行传质，池内填料层作为气液两相间接触的传质介质，底部装有填料支承板，填料以无序方式堆置在支承板上。喷淋液从洗涤池体顶经液体分布器喷淋到填料上，并沿填料表面流下。臭气先进行水洗喷淋，去除臭气中的粉尘、NH3以及少量H2S、CH3SH等气体，氨气溶于水形成碱性溶液，循环喷淋可去除臭气中的H2S，同时吸收少量有机臭气污染物。洗涤池体上设置了监视窗和检修人孔以便于人员进行监视洗涤池的工作状况是否正常以及及时更换老化的填料。为了避免尾气排放夹带液滴，在尾气收集室设置气水分离器。洗涤池体内喷淋液循环使用，在使用过程中会有部分损失和消耗，需要定期更换喷淋液。喷淋池也可根据实际工况灵活添加或更换化学吸收剂，以除去烟气中的污染气体为主要目标，同时避免二次污染。另外，所述洗涤池体通过循环水泵与循环水箱相连。
所述生物滤池为密闭式结构，采取点源排放形式，生物滤池材质为玻璃钢。内部设有滤料承托层，采用玻璃钢格栅板，滤料承托层上设有生物滤料。生物滤池上部还设有检修口、排气口，侧面设有观察口、进气口等。设备及附件均为耐腐蚀材质制作。环境温度为5℃-45℃，优选为25℃-40℃。
所述生物滤料包括微生物和滤料两部，所述滤料为火山岩，粒径15～50mm，孔径接近1mm，表面积大，便于生物膜附着，空隙率高，可以降低风压损失，机械强度高，抗水力剪切能力强；与酸性致臭化合物接触后，不会发生变质或者剥落，寿命持久；抗酸碱性强。具有调节PH值的措施和能力，运行时无需添加酸碱液；能够保证10年以上的使用寿命，不易板结，不会随着含水量的变化收缩或膨胀，不会因为菌种的重新植入而降低使用寿命或者丧失使用功能。容许生长的微生物的种类丰富，能够为微生物提供较大的栖息生长比表面积，营养成分合理(N、P、K和微量元素)，吸水性好，自身无异味，吸附性好，结构均匀，空隙率大，材料易得且价格便宜，耐老化，运行、养护简单。所述微生物为硫细菌(sulfur bacteria)，例如氧化亚铁硫杆菌(thiobacillum ferrooxidans)和氧化硫硫杆菌(thiobacillum thiooxidans)，组成重量比优选为1∶5～10。
所述滤料承托层为采用玻璃钢材质的防腐滤板，防腐滤板设置在FRP支架上，以保证滤料不会落入配气槽内，支撑滤料的重量，滤板留有一定的间隙以保证臭气均匀通过生物滤池。
臭气去除的实质是以臭气作为营养物质被微生物吸收、代谢及利用。这一过程是微生物的相互协调的过程，比较复杂，它由物理、化学、物理化学以及生物化学反应所组成。除臭原理如下：
污染物+O2→细胞代谢物+CO2+H2O
本发明通过微生物除臭的方法利用微生物细胞对恶臭物质的吸附、吸收和降解功能，对臭气进行处理。首先，通过收集管道，抽风机将臭气收集到生物滤池除臭装置，臭气经过加湿器进行加湿后，进入生物滤池池体，臭气同水接触，被吸收剂有选择地吸收溶解到水中形成混合污水；然后，水溶液中的恶臭成分被生物滤池填料微生物吸附、吸收，恶臭成分从水中转移至微生物体内；最后，进入微生物细胞的恶臭成分作为营养物质为微生物所分解、利用，从而使污染物得以去除。微生物菌群固定于填料上，当污染气体经过填料表面，从污染气体中获得营养源的那些微生物菌群，在适宜的温度、湿度、pH值等条件下，得到快速生长、繁殖，并在填料表面形成生物膜，当臭气通过其间，有机物被生物膜表面的水层吸收后被微生物吸附和降解，得到净化再生的水。
***可以在每天24小时不间断的条件下运行。全自动控制，可连续运行，也可以间歇运行。菌种的生存和繁殖需要一定的外界条件，如温度、PH、湿度等，通过在线检测仪器对温度、PH、湿度进行检测和控制。可实现手动、自动控制，并预留上位机接口，能方便的与全厂控制***相连。控制***控制风机、水泵、故障报警的启停，满足手动/自动功能。由于微生物适宜的工作环境为0～40℃，在除臭***设置加热器，安装在循环水箱内，给循环水加热，循环水给气体和填料传热，保持滤池内温度维持在微生物正常生长温度20～35℃范围内，以保证微生物的正常工作。
另外，所述生物滤池还连接有排放***，采用集中排放，排放口的排放高度距地面15米，使气体排放形式为有组织排放。
本发明各个实施例中，所用化工料均为本领域生产中所用之料，均可从市场中得到，且对于生产结果不会产生影响；在各工序中用到的设备，均采用当前生产中所用的常规设备，并无特别之处。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种肥料发酵车间臭气吸收净化装置，其特征在于：包括依次相连的预洗池和生物滤池和排放***；
所述预洗池即加湿循环***，依次设有进气分配室、洗涤池体、尾气收集室，所述进气分配室与洗涤池体的底部相连通，所述洗涤池体内部设有无机填料层，顶部设有喷淋***，所述喷淋***设有液体分布器；
所述生物滤池为密闭式结构，采取点源排放形式，生物滤池材质为玻璃钢，内部设有滤料承托层，采用玻璃钢格栅板，滤料承托层上设有生物滤料；
生物滤池的环境温度为5℃-45℃；
所述生物滤料包括微生物和滤料两部，所述滤料为火山岩，粒径15～50mm，所述微生物为硫细菌。
2.根据权利要求1所述的臭气吸收净化装置，其特征在于：生物滤池的环境温度为25℃-40℃。
3.根据权利要求1所述的臭气吸收净化装置，其特征在于：所述硫细菌为氧化亚铁硫杆菌和氧化硫硫杆菌，组成重量比优选为1∶5～10。
4.根据权利要求1所述的臭气吸收净化装置，其特征在于：所述滤料承托层为采用玻璃钢材质的防腐滤板，所述防腐滤板设置在FRP支架上。
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