高效升流式生物噴霧除臭技術(shù)
近年來(lái)，國(guó)家越來(lái)越重視環(huán)境保護(hù)，相繼出臺(tái)各種政策，限制各單位、企業(yè)向環(huán)境中隨意排放污染物，加快了城鎮(zhèn)和工業(yè)園區(qū)污水處理工廠的建設(shè)。但是污水處理設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的惡臭氣體已經(jīng)擴(kuò)散到周圍環(huán)境，對(duì)人造成滋擾，居民投訴頻繁，惡臭治理迫在眉睫。傳統(tǒng)的臭氣處理技術(shù)投資和運(yùn)行維護(hù)成本高，相關(guān)企業(yè)迫切需要尋求成本低、處理效果好的臭氣處理技術(shù)。介紹了一種工藝簡(jiǎn)單、無(wú)二次污染、造價(jià)低、速度快、效率高的除臭技術(shù)。
第一，生物除臭
微生物代謝需要消耗碳源、氮源、硫、磷等物質(zhì)，而惡臭氣體中的主要污染物是硫化氫、氨、硫醇、硫醚等有機(jī)物。這些物質(zhì)可以作為微生物的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被吸收、消化、分解，從而去除臭氣中的污染物，凈化氣體。這種方法叫生物法。生物法具有工藝簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便、環(huán)境友好、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低、處理效果好等優(yōu)點(diǎn)。是一種應(yīng)用前景非常廣闊的除臭技術(shù)，但也存在微生物微環(huán)境易受外界環(huán)境因素影響的缺點(diǎn)。常見的生物除臭技術(shù)主要有以下三種:堿噴法、生物過(guò)濾法和生物噴淋洗滌法。
二、高效升流式生物噴霧除臭原理
污水處理工藝主要有兩個(gè)工段:厭氧處理和好氧處理，都屬于微生物反應(yīng)處理，利用微生物消化分解污水中的污染物。惡臭氣體中的有害成分來(lái)自污水，同樣，污水中的微生物可以用來(lái)吸收和降解惡臭成分。升流式生物噴淋洗滌除臭塔的主要工作原理是:利用生物填料塔的基本原理，與污水好氧處理系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合，一方面向下噴淋的好氧污水對(duì)可溶性惡臭成分進(jìn)行洗滌，另一方面好氧污泥中的微生物在填料層掛膜，形成微生物膜。臭氣通過(guò)微生物膜，有機(jī)惡臭成分被微生物吸收、消化、降解為二氧化碳、水等無(wú)害產(chǎn)物，實(shí)現(xiàn)廢氣中各種惡臭成分的高效快速去除。
三。生物噴霧除臭項(xiàng)目
3.1工藝流程設(shè)計(jì)
福建省某造紙廠廢水處理系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中，產(chǎn)生大量惡臭氣體。產(chǎn)生惡臭氣體的工段有:初沉池、酸化池、厭氧段、濃縮池等。惡臭成分包括硫化氫、氨氣、甲硫醇、甲硫醚、二甲基二硫醚等。，其中以硫化氫和氨氣為主。臭氣濃度的波動(dòng)范圍見表1。如果產(chǎn)生的臭氣不經(jīng)處理就排放到空氣中，不僅會(huì)危害員工和周邊居民的身心健康，還會(huì)嚴(yán)重污染大氣環(huán)境。為響應(yīng)“十三五”規(guī)劃及相關(guān)環(huán)保政策的要求，針對(duì)造紙廠污水處理系統(tǒng)產(chǎn)生的臭氣，設(shè)計(jì)了除臭系統(tǒng)。經(jīng)過(guò)多次對(duì)臭氣特性的實(shí)地調(diào)查、分析和論證，并考慮到臭氣濃度低、投資和建設(shè)費(fèi)用等因素，最終決定采用上流式生物噴淋除臭工藝處理臭氣。具體工藝流程見圖1。
高效升流式生物噴淋洗滌除臭是利用污泥中微生物對(duì)惡臭物質(zhì)(如氨、硫化氫、甲硫醇、甲硫醚等)的吸附、吸收和生化降解作用的過(guò)程。)來(lái)凈化異味。主要過(guò)程如下:產(chǎn)生臭氣的污水處理構(gòu)筑物由排氣扇通過(guò)加蓋設(shè)施和收集管道抽入高效升流式生物除臭塔。氣味通過(guò)氣體分布器自下而上均勻穿過(guò)填料層，自上而下與噴霧漿液充分接觸，產(chǎn)生氣液傳質(zhì)。噴霧液體快速吸收和分解氣味成分。塔頂出口設(shè)有除霧裝置，尾氣經(jīng)除霧器除霧后達(dá)標(biāo)排放，定期噴灑少量清水。該層由具有特殊結(jié)構(gòu)和高比表面積的輕質(zhì)填料制成，噴淋液為瀑布池的活性污泥漿。
3.2主要設(shè)備和主要工藝參數(shù)
3.2.1高效升流式生物噴淋塔
設(shè)置兩套高效生物除臭塔，每套高效生物除臭塔的規(guī)格、尺寸及配套設(shè)備相同。塔內(nèi)有三層填料層和噴淋層，每層填料層底部有反洗裝置，塔頂有擋板除霧器，捕集尾氣中的水霧。為了保證廢氣和上部噴淋液在塔內(nèi)的均勻分布，避免廢氣的壁流和短路，在填料層的底部設(shè)置了集液布?xì)庋b置。噴淋液洗去異味后，回流到塔底的儲(chǔ)液區(qū)，通過(guò)排水泵(或溢流)返回曝氣池。氣體塔內(nèi)設(shè)計(jì)停留時(shí)間≥10s，塔的結(jié)構(gòu)尺寸:& # 981；3800毫米×14500毫米.
3.2.2進(jìn)氣系統(tǒng)和噴霧系統(tǒng)
通風(fēng)系統(tǒng)由兩個(gè)離心風(fēng)機(jī)和幾個(gè)風(fēng)管組成，通過(guò)通風(fēng)系統(tǒng)將各排放源的臭氣引至生物除臭塔進(jìn)行處理。離心風(fēng)機(jī)規(guī)格:Q=31000m3/h，P=3500Pa，N=55kW。
噴淋系統(tǒng)由噴淋泵、轉(zhuǎn)子流量計(jì)、噴淋管和噴嘴組成。自吸泵將曝氣池的漿液送至生物除臭塔的噴淋層，漿液的噴淋量由轉(zhuǎn)子流量計(jì)控制。每層填料上方設(shè)有由若干個(gè)噴嘴組成的噴射層，噴嘴與填料的距離適中，使?jié){液正好噴射覆蓋在填料上，噴射液與臭氣充分接觸，無(wú)盲區(qū)，無(wú)短路。設(shè)計(jì)氣液比(進(jìn)氣量與漿液噴淋量之比)為60~120，噴淋量可根據(jù)臭氣出口濃度進(jìn)行調(diào)整。比如臭氣出口濃度不達(dá)標(biāo)，可以適當(dāng)加大噴淋量，保證出口氣體濃度達(dá)標(biāo)排放。噴淋泵參數(shù):Q=600m3/h，H=25m，N=55kW。
3.2.3填料層和反洗裝置
塔內(nèi)有三層填料，每層填料厚度為600~1200mm，填料規(guī)格為& # 981；25~50mm多面體空心球?？招那蚓哂休^大的比表面積，為微生物生物膜生長(zhǎng)和氣液接觸傳質(zhì)提供了場(chǎng)所，同時(shí)保持了較小的填料壓力損失。
反洗裝置配有反洗高壓水泵，每層填料底部設(shè)有反洗管，反洗管上設(shè)有多個(gè)沖洗口。高壓水由高壓水泵送至生物除臭塔的反沖洗裝置，定期對(duì)填料層進(jìn)行反沖洗，可有效防止活性污泥長(zhǎng)期堆積在填料表面造成堵塞。高壓水泵參數(shù):Q=150m3/h，H=50m，N=37kW。
3.2.4檢測(cè)系統(tǒng)和排水系統(tǒng)
每個(gè)塔配有一個(gè)氣味檢測(cè)系統(tǒng)和一個(gè)差壓計(jì)。臭氣檢測(cè)系統(tǒng)包括臭氣濃度、硫化氫和氨氣檢測(cè)器，臭氣檢測(cè)器安裝在除臭塔的進(jìn)出口，監(jiān)測(cè)進(jìn)出口的臭氣濃度，漿液的噴灑量由反饋值控制和調(diào)節(jié)。差壓計(jì)用于監(jiān)測(cè)塔內(nèi)的總壓差，根據(jù)總壓差分析填料上的污泥沉積，從而判斷是否啟動(dòng)反洗裝置。
每個(gè)塔都配有自吸泵，將噴出的泥漿送回曝氣池。自吸泵的參數(shù)為:Q=600m3/h，H=10m，N=45kW。如果除臭塔底部出口的高度高于曝氣池的高度，噴霧漿液也可以通過(guò)溢流返回曝氣池。
工藝參數(shù)
高效升流式生物噴淋洗滌除臭系統(tǒng)的主要設(shè)計(jì)參數(shù)見表2。
3.3運(yùn)行效果及經(jīng)濟(jì)效益分析
3.3.1運(yùn)行效果分析
除臭工程于2017年9月竣工并投入試運(yùn)行。運(yùn)行3個(gè)月后，臭氣處理效果明顯，臭氣濃度和H2S、NH3的排放濃度均達(dá)到設(shè)計(jì)要求。2017年9-12月部分監(jiān)測(cè)結(jié)果及除臭效率見圖2、圖3。
除臭系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，根據(jù)進(jìn)出口臭氣檢測(cè)濃度反饋值調(diào)整漿液噴淋的氣液比，氣液比范圍為60 ~ 120。如圖2~圖3所示，除臭塔處理前臭氣入口濃度為:臭氣濃度(無(wú)量綱)為30000 ~ 80000，H2S為23.89~114.41mg/m3，NH3為48.7~159.4mg/m3，除臭塔處理后氣體排放濃度為:臭氣(無(wú)量綱)< 2000，H2S & lt；5毫克/立方米，NH3 & lt3mg/m3，去除率大于90%，除臭效果達(dá)到設(shè)計(jì)要求，達(dá)到甚至優(yōu)于國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)規(guī)定。
圖4顯示了操作過(guò)程中噴射狀態(tài)下填料層總壓降的變化。運(yùn)行6天后，填料的總壓降從800Pa增加到1500Pa以上。隨著除臭塔的運(yùn)行，曝氣池污水漿液中的污泥慢慢沉積在填料上，導(dǎo)致填料壓降逐漸增大。過(guò)多的污泥沉積在填料上，一方面堵塞填料間隙，降低其有效比表面積，導(dǎo)致布風(fēng)不均勻，氣液傳質(zhì)減弱，除臭效率降低。另一方面，出口阻力增加，風(fēng)扇負(fù)載也增加。因此，為了維持系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，保證良好的除臭效果，需要定期對(duì)塔內(nèi)各層填料進(jìn)行反沖洗，沖洗掉過(guò)量填料的污泥。根據(jù)總壓差監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的反饋，啟動(dòng)和停止反洗裝置。當(dāng)塔內(nèi)填料總壓差超過(guò)1200Pa時(shí)，可啟動(dòng)反洗裝置，開啟高壓反洗泵，用高壓水沖洗每層填料，直至總壓差降至800Pa，完成填料解堵。圖5顯示了反洗前后污泥懸掛照片的對(duì)比。
3.3.2經(jīng)濟(jì)效益分析
污水處理廠的生物除臭系統(tǒng)自建成運(yùn)行以來(lái)，一直保持著高效穩(wěn)定的除臭效果。經(jīng)過(guò)生物除臭系統(tǒng)處理后，臭氣濃度和H2S、NH3的質(zhì)量濃度分別達(dá)到國(guó)家排放限值2000(無(wú)量綱)、5mg/m3和3mg/m3。表3為相同氣量55000 m3/h時(shí)三種不同處理工藝的投資和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用估算對(duì)比，從表中可以看出，生物過(guò)濾工藝的投資費(fèi)用較高，其次為生物噴淋洗滌工藝和堿噴淋工藝。在運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用方面，生物噴淋洗滌工藝顯示出很大的優(yōu)勢(shì)。該工藝在處理過(guò)程中不需要添加輔助藥物，運(yùn)行維護(hù)成本低，僅涉及電力消耗。但無(wú)論是噴堿工藝還是生物過(guò)濾工藝，都涉及到輔助藥劑的添加，運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用高。
四。結(jié)論
以福建某造紙廠污水處理站惡臭治理工程為例，介紹了高效上流式生物噴淋除臭工藝及其運(yùn)行狀況。本項(xiàng)目除臭系統(tǒng)自投產(chǎn)以來(lái)一直連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。工程運(yùn)行結(jié)果表明，該技術(shù)對(duì)污水廠產(chǎn)生的臭氣具有顯著的除臭效果，處理后的臭氣濃度(無(wú)量綱)
高效升流式生物噴淋除臭技術(shù)具有工藝簡(jiǎn)單、占地面積小、除臭快速高效、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低、建設(shè)周期短、可長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行等優(yōu)點(diǎn)?？蓮V泛應(yīng)用于造紙、制藥、食品、垃圾填埋、堆肥發(fā)酵、塑料造粒、黑臭水體等領(lǐng)域。該技術(shù)就地取材，利用曝氣池中含有微生物的污泥漿液去除異味，不需要添加任何助劑。這是一種環(huán)保的除臭方法。(來(lái)源:廣西博斯科環(huán)?？萍加邢薰?
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