CN101020130A

CN101020130A - 生物除臭装置

Info

Publication number: CN101020130A
Application number: CNA2006100238481A
Authority: CN
Inventors: 陈妙生
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-02-13
Filing date: 2006-02-13
Publication date: 2007-08-22

Abstract

本发明创造是废气净化系统中的生物除臭装置。其特征是，废气通过以串联形式组合成的二级过滤装置内所吸附和固定及生栖在载体表面上的水分和微生物的接触，在二级过滤装置的上部，各设置一组喷淋洒水装置，喷淋水量是采用定量和连续、定时和间断的方式，对废气实施喷淋处理。定量和连续方式对氨气、三甲胺属于碱性成分和硫化氢、甲硫醇、二硫化碳属于酸性成分的净化效果可达到99％；定时和间断方式对苯乙烯、甲硫醚、二甲二硫属于中性成分的净化效果可达到90％，让有机废气变成无臭成分气体，再把处于饱和湿气状态的气体，通过尘雾分离器的99％气体与水分的分离后进行排放，达到对高浓度恶臭成分有机废气实施安定且有效的高度净化处理的目的。

Description

生物除臭装置

技术领域

本发明创造是生物除臭装置，尤其是涉及一种对高浓度恶臭成分有机废气净化系统中利用好氧性微生物除臭方法的生物除臭装置。

背景技术

在污水处理、污泥处理、粪尿处理过程中，其排放的所含有高浓度恶臭成分有机废气；高浓度恶臭成分有机废气所含有的硫化氢、氨气、三甲胺、甲硫醇、二硫化碳、苯乙烯、甲硫醚、二甲二硫等相当部分是属于硝化菌种成分和硫磺菌种成分的物质；利用水分的溶解作用和好氧性微生物的氧化分解能力，对恶臭成分有机废气进行氧化分解和达到除臭目的的生物过滤除臭装置，其装置内的二组所填充的载体，是使用烧结方法而制成的多微孔陶瓷体和焦炭及合成树脂等单一品种组合的载体，多数以并联的组合形式；在二组填充盒的上部设置喷淋洒水装置，在下部设置储存循环处理用水的循环处理水槽，恶臭成分有机废气在通过二组填充的载体时，通过喷淋晒水装置的喷淋水分的溶解以及被好氧性微生物所氧化分解成少臭或者是无臭气体进行排放；因为载体的水份吸附容量大，载体需要大量的水分来保持其一定的湿度，这样使得载体的重量增加，造成了通气负荷量增大，引起风阻的上升，造成生物过滤除臭装置的运行成本增加之原因；在经过处理的废气，其含有的湿气程度是处在于饱和状态，同时还包含了有机废气中较难于处理的甲硫醇、苯乙烯、甲硫醚、二甲二硫等气体，这些没有经过除湿处理的饱和状态气体和还含有微量的恶臭成分气体一起被排放到大气中去，在污水处理场的近距离范围可以闻到微量的恶臭成分气体，没有充分达到完全除臭的排放标准。

发明内容

本发明创造是为了解决上述的原因而采取以下技术措施：设置在生物除臭装置内的二组填充载体材料之间留有一定的空间，并以串联形式把二组填充载体材料进行上下重叠，在下段一组的填充载体材料作为第一级过滤装置，其特征是：采用的是多微孔圆柱形状、用烧结方法而制成的陶瓷载体；多微孔圆柱形状的外径为12(mm)至15(mm)、长度为15(mm)至25(mm)，载体材料填充的高度为1.0(m)至2.0(m)范围之间；因为多微孔圆柱形状陶瓷载体，有良好的通气性能和保湿能力，其接触的物理表面积大；在上段的一组载体材料填充盒作为第二级过滤装置，其特征是：载体材料的填充物是采用由合成树脂材料所制成的正方形海绵状载体、大小为25(mm)×25(mm)×25(mm)，载体材料的填充高度为1.0(m)至2.0(m)范围之间；由于正方形海绵状载体也有良好的通气性能和保湿能力，接触的物理表面积虽然比陶瓷载体的物理表面积小之外，有其重量轻，通水性好和通气风阻小等优点；在二级过滤装置的底部内侧，分别采用条状型格栅板和网状型结构的滤网，使得气体与循环处理水可以通过条状型格栅板和网状型结构的滤网起到上下贯通和承载载体材料的作用；设置支撑架用于支撑在二级过滤装置框架的底部外侧。在二级过滤装置的上部，各设置一组喷淋晒水装置；并在第一级过滤装置的下部，设置循环处理水箱与循环进水管道和手动控制阀门、排水管道和手动控制阀门相连接；在整个装置顶端部位设有废气出口管道与尘雾分离器相连接；其特征是：尘雾分离器(已经申报发明专利，申请号为：200410101044.X，200510067514.X)内不设置喷淋洒水装置，通过被压送过来的、经过二级过滤装置处理后的气体湿度呈现出饱和状态，流入到尘雾分离器，在尘雾分离器内形成离心力，经过其负压区域和人字形收集沟，实施气体与水分的分离作用；二组的喷淋晒水装置与循环进水管道连接，设置电动控制阀门与第二级过滤装置上部的喷淋晒水装置和循环水泵相联接，这样各组可以单独地实施定量和定时地有效控制喷淋洒水的用水量，其目的为了维持二级过滤装置内的好氧性微生物所具有的高度活性化和处理用水所必要的水量和湿度；废气进口管道和废气出口管道与壳体相连接等结构所组合成生物除臭装置。

本发明创造是解决对高浓度恶臭成分的有机废气，起到一个比较安定的氧化分解和高度净化处理的特征为：用多微孔圆柱形状陶瓷载体和合成树脂材料所制成的正方形海绵状载体，由于二个品种载体所组合的二级过滤装置，其表面上所能够吸附和生栖的好氧性微生物菌种，是采取污水处理厂生物曝气槽内pH7～pH8值的混合活性污泥中含有好氧性微生物的菌种液体，投入到循环处理水箱内；其菌种液体是利用上下二组的喷淋晒水装置，用48小时至72小时的时间，进行连续循环喷淋的方式；当循环处理水箱的菌种液体呈现出透明状时，说明好氧性微生物的菌种已经吸附和固定及生栖在各个载体的内孔和表面上去(称为：生物菌种循环挂膜法)，这样好氧性微生物正处于具有分解高浓度恶臭成分有机废气的能力状态。高浓度恶臭成分有机废气所含有的硫化氢、氨气、三甲胺、甲硫醇、二硫化碳、苯乙烯、甲硫醚、二甲二硫等相当部分是属于硝化菌种成分和硫磺菌种成分的物质；当含有硫化氢浓度30(ppm)以上的恶臭成分有机废气，用Sv＝180(l/h)至Sv＝540(l/h)左右的过滤线速度、经过废气进口管道从下部流入到壳体内、强制性地由下往上流入到第一级过滤装置内与吸附和固定及生栖在载体表面上的水份和好氧性微生物进行接触时，通过循环水泵把设置在第一级过滤装置上部的一组喷淋晒水装置，喷淋的用水量是处理废气量一倍至三倍的定量方式对废气实施连续喷淋洒水处理，让第一级过滤装置内的吸附在载体表面上的水分去能够溶解、使得已经固定和生栖在载体表面上的好氧性微生物用来氧化分解和除去高浓度恶臭成分的有机废气。这种状况下，对含有高浓度废气中的氨气、三甲胺是属于碱性成分的、硫化氢、甲硫醇、二硫化碳是属于酸性成分物质的恶臭成分被水分大部分所溶解，同时被固定和生栖在载体上的好氧性微生物所氧化分解和除去；这时在第一级过滤装置内的载体表面上的水份呈现出酸性值状态。但是，对含有高浓度废气中的苯乙烯、甲硫醚、二甲二硫是属于中性成分物质的高浓度恶臭成分，在第一级过滤装置内却不能被氧化分解和除去。经过了第一级过滤装置处理的而不能被去除掉的苯乙烯、甲硫醚、二甲二硫是属于中性物质的恶臭成分，随着气体向上流入到第二级过滤装置内；这时第二级过滤装置内正方形的海绵状载体表面上的水分和好氧性微生物正处在于、并且还保持在pH中性值附近的状态，这样形成了固定和生栖在正方形的海绵状载体表面上的好氧性微生物，对废气中的苯乙烯、甲硫醚、二甲二硫属于中性成分物质的恶臭成分起了良好的分解作用。通过设置在第二级过滤装置上部的一组喷淋晒水装置，喷淋的用水量是采用2(次/h)、5(min/次)、12(次/日)，以定时和间隙的方式对废气实施喷淋晒水进行处理，使得正处在于中性值状态的海绵状载体表面上的水份可以去溶解、好氧性微生物可以用来氧化分解、吸附废气中含有的苯乙烯、甲硫醚、二甲二硫等属于中性物质的恶臭成分而变成无臭成分的气体；这样对含有氨气、三甲胺、硫化氢、甲硫醇、二硫化碳是属于碱性和酸性物质的高浓度恶臭成分有机废气，其净化效果可以达到99％以上，对含有苯乙烯、甲硫醚、二甲二硫等属于中性物质的高浓度恶臭成分有机废气，其净化效果可以达到90％以上；这时经过二级过滤装置处理的气体湿度处于饱和状态，气体中还留有微量的恶臭成分，通过一定的风速一起流入到与废气出口管道相连接的尘雾分离器内、经过其负压区域和人字形收集沟，进行气体与水分的99％以上分离；实施处理后的气体可以向大气排放，使得在污水处理场的近距离范围内，可以难以闻到微量的恶臭成分气体的存在和达到了生物除臭的排放标准。

本发明创造的生物除臭装置内，其设置的喷淋晒水装置对含有高浓度恶臭成分的有机废气进行喷洒循环处理用水的主要特征为：循环处理用水是使用经过污水处理厂内生物曝气池曝气过的、溶解于大量空气的活性化处理用水，其pH值为pH6～pH7、SS(悬浮物)值为5(mg/L)～10(mg/L)之间，SS(悬浮物)值越小，其目的是为了减少对多微孔圆柱状的陶瓷载体、正方形海绵状载体可能造成的堵塞以及降低风阻的损失。在第一级过滤装置内采用处理废气量一倍至三倍的定量和连续喷淋方式，是为了洗涤和除去高浓度恶臭成分被好氧性微生物氧化分解所生成的氧化生成物-硫酸离子，以免予停留在过滤装置内载体上而影响对以后所需要处理废气的功能，从而可以经常保持好氧性微生物的活性化和具有的氧化分解能力；经过洗涤和去除掉的氧化生成物-硫酸离子和循环处理水一起流入到循环处理水箱内。在第二级过滤装置内采用的是定时和间断的方式进行喷淋洒水的情况下，不仅仅是利用吸附在正方形海绵状载体的表面上的水份来溶解恶臭成分，同时又可以让第二级过滤装置内载体的表面上可以保持一定程度上的湿度而不会使正方形海绵状载体表面上出现干燥现象，而且其适量的水份和湿度又是维持好氧性微生物的高度活性化状态，使得好氧性微生物能够把恶臭成分作为营养物来消化、自身增殖而经常保持应有的新陈代谢功能，减少对第一级过滤装置内的陶瓷载体的重量负荷以及废气的风阻损失，稳定和保持其上下二级过滤装置的良好通气能力。在经过第一级过滤装置内吸附、固定和生栖在多微孔圆柱状陶瓷载体的表面上的水份和好氧性微生物在与高浓度恶臭成分的处理废气发生接触之后，载体的全体表面上呈现出酸性值状态；因为具有一定酸性浓度值的循环水来处理，会形成及阻碍好氧性微生物的高度活性化和降低好氧性微生物的氧化反应能力。在pH值6.0～7.0的范围内，好氧性微生物是属于最佳的活性化状态和氧化反应能力。对处理含有恶臭成分的有机废气，随着恶臭成分的浓度越高、使得被循环处理用水所溶解的、以及好氧性微生物所氧化分解的氧化生成物-硫酸离子，流入到循环处理水箱内也越多、其处理水箱内水分的酸性浓度值上升得也越快。所以有必要地采用定量和连续方式、定时和间断方式进行喷淋洒水是为了保持第一级过滤装置和第二级过滤装置内载体表面上的水份和微生物尽可能保持在中性值状态范围内，又可以防止由于过量的喷淋洒水原因、而引起的好氧性微生物在载体表面上容易受到剥离之后、好氧性微生物与废水一起得到排放和流失；为了控制和维持循环水处在于循环处理水箱内的pH中性值范围附近，通过循环处理水箱相连接的排水管道，打开所连接的手动控制阀门，可以及时地排放酸性浓度值高的氧化生成物-硫酸离子和废水，又同时对活性化处理水得到适当的补充。把酸性浓度值高的氧化生成物-硫酸离子和废水所排放到污水处理厂内的生物曝气槽里，再实施曝气和生物处理，尽可能避免和减少对环境所造成的二次污染的同时，又可以降低除臭设备的运行成本。总之，本发明专利是具有合理的结构、维护操作容易，能够对含有高浓度恶臭成分的处理废气实施一种安定且有效生物除臭等高度净化处理的目的。

附图说明

附图实施例结构示意图。

附图标号：1壳体，2第一级过滤装置，3喷淋洒水装置，4第二级过滤装置，5循环进水管道，6循环水泵，7电动控制阀门，8废气进口管道，9支撑架，10循环处理水箱，11废气出口管道，12尘雾分离器，13排水管道，14手动控制阀门。

具体实施方式

下面结合实施例及其附图进一步说明本发明专利。

如图所示实施例，把含有的高浓度恶臭成分的有机废气，通过废气进口管道8压送到生物除臭装置的壳体1时、强制性地由下往上流入到所设置的第一级过滤装置2内、与吸附和固定及生栖在多微孔圆柱状陶瓷载体表面上的水份和好氧性微生物进行接触时，通过设置在第一级过滤装置2下部的循环处理水箱与循环进水管道5相连接的手动控制阀门14和循环水泵6，打开手动控制阀门14，启动循环水泵6，把设置在第一级过滤装置2上部的一组喷淋晒水装置3、喷淋的用水量是处理废气量一倍至三倍的定量和连续方式对废气进行喷淋晒水处理，让第一级过滤装置2内的吸附在多微孔圆柱状陶瓷载体表面上的水分去溶解、好氧性微生物用来氧化分解和除去高浓度恶臭成分的有机废气。高浓度废气中的氨气、三甲胺是属于碱性成分的、硫化氢、甲硫醇、二硫化碳是属于酸性成分物质的恶臭成分被水分大部分所溶解，同时也已经被固定和生栖在载体表面上的好氧性微生物所氧化分解去除掉。经过了第一级过滤装置2处理的而不能被去除掉的苯乙烯、甲硫醚、二甲二硫是属于中性成分物质的恶臭成分有机废气，流入到第二级过滤装置4内；设置在第二级过滤装置4上部的一组喷淋晒水装置3和相连接的电动控制阀门7，喷淋的用水量是采用2(次/h)、5(min/次)、12(次/日)，以定时和间断的方式来对废气进行喷淋洒水进行处理；通过第二级过滤装置4内的正方形海绵状载体表面上的水份和好氧性微生物正处于pH中性值状态的水份可以去溶解、好氧性微生物用来氧化分解、吸附废气中的苯乙烯、甲硫醚、二甲二硫属于中性物质的恶臭成分变成了无臭成分的气体；这时气体湿度是处在于饱和状态，再通过与壳体1相连接的废气出口管道11，通过一定的风速一起流入到尘雾分离器12内；气体在尘雾分离器12内形成离心力，经过其负压区域和人字形收集沟，实施气体与水分99％以上的分离后，处理后的气体可以向大气排放。

在第一级过滤装置2和第二级过滤装置4的底部内侧，分别采用条状型格栅板和网状型结构的滤网来保持被处理的废气和循环处理水的上下之间相互贯通和承载载体材料的作用，用支撑架9来支撑第一级过滤装置2和第二级过滤装置4的底部外侧。在第一级过滤装置2的下部设置循环处理水箱10，并留有气体流入通道，以保证当废气由下往上流入到第一级过滤装置2处理之后，可顺利地通过气流通道流入到第二级过滤装置4进行再处理。循环处理水箱10与壳体1是连为一体，在循环处理水箱10的外部均设有循环进水管道5和排水管道13与手动控制阀门14相连接，设置循环进水管道5与循环水泵6以及二组喷淋洒水装置3相连接，设置在第二级过滤装置4上部的喷淋洒水装置3、用电动控制阀门7与循环进水管道5相连接，其作用是在第二级过滤装置4的上部可以单独地、定量和定时地有效控制喷淋洒水的用水量，用于保持生物除臭装置的壳体1内、固定和吸附及生栖在第一级过滤装置和第二级过滤装置的好氧性微生物应具有高度活性化所必要的水份和适当的湿度。

Claims

1.废气净化系统中的生物除臭装置，由壳体、第一级过滤装置、喷淋洒水装置、第二级过滤装置、循环进水管道、循环水泵、电动控制阀门、废气进口管道、支撑架、循环处理水箱、废气出口管道、尘雾分离器、排水管道、手动控制阀门等结构所组成。

2.如权利要求1所述的生物除臭装置，其特征在于：把二组填充载体材料，用串联的形式进行二组上下之间的重叠，分成为第一级过滤装置和第二级过滤装置。

3.如权利要求2所述的二级过滤装置，其特征在于：在第一级过滤装置和第二级过滤装置的底部内侧，分别采用条状型格栅板和网状型结构的滤网，使得气体与循环处理水可以通过条状型格栅板和网状型结构的滤网起到上下贯通和承载载体材料的作用，以此组装成二级过滤装置。

4.如权利要求2所述的二级过滤装置，其特征在于：在第一级过滤装置内的载体，采用的是多微孔圆柱形状、用烧结方法而制成的陶瓷载体；多微孔圆柱形状的外径为12(mm)至15(mm)、长度为15(mm)至25(mm)，载体材料填充的高度为1.0(m)至2.0(m)范围之间。

5.如权利要求2所述的二级过滤装置，其特征在于：在第二级过滤装置内的载体，载体材料的填充物是采用由合成树脂材料所制成的正方形海绵状载体、大小为25(mm)×25(mm)×25(mm)，载体材料的填充高度为1.0(m)至2.0(m)范围之间。

6.如权利要求1所述的生物除臭装置，其特征在于：设置支撑架来支撑在二级过滤装置框架的底部外侧；在第一级过滤装置和第二级过滤装置的上部，各设置一组喷淋晒水装置。

7.如权利要求1所述的生物除臭装置，其特征在于：在第一级过滤装置的上部所设置的一组喷淋晒水装置与手动控制阀门和循环进水管道相连接；在第二级过滤装置的上部所设置的一组喷淋晒水装置与电动控制阀门和循环进水管道相连接。

8.如权利要求1所述的生物除臭装置，其特征在于：在第一级过滤装置的下部，设置废气进口管道与壳体相连接，并且留有气流通道；设置循环处理水箱与循环进水管道和手动控制阀门、排水管道和手动控制阀门相连接。

9.如权利要求1所述的生物除臭装置，其特征在于：在整个装置顶端部位设有废气出口管道与尘雾分离器相连接；通过被压送过来的、经过二级过滤装置处理后的气体湿度呈现出饱和状态，流入到尘雾分离器，在尘雾分离器内形成离心力，经过其负压区域和人字形收集沟，实施气体与水分的分离作用。