CN101049512B - 一种炭质生物媒生物除臭装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种炭质生物媒生物除臭装置包括：处理构筑物加盖密封系统、臭气风管收集系统、生物除臭塔、排水系统、除臭风机、承托结构、炭质生物媒填料和喷淋散水系统。工作时，臭气通过除臭风机从生物除臭塔底部进入，利用放在承托网上的炭质生物填料中的微生物降解臭气，处理后的气体从除臭装置顶部排放。本发明利用微生物作为除臭原料，不产生二次污染；装置构造简单，可以通过现场简单PLC实现自控，运行费用低；炭质生物媒是半永久性填料，使用过程中基本不需更换，除臭效果好。

Description

一种炭质生物媒生物除臭装置

技术领域

本发明涉及一种除臭装置，尤其涉及一种利用炭质生物媒进行生物除臭的装置。

背景技术

为消除从城市污水处理设施和农业村落排水处理设施发出的恶臭气味，目前最广泛使用的处理方法有活性炭吸附法、药液洗净法等物理化学除臭方法。另外，生物除臭法也得到较多的应用。生物除臭法可以分为活性污泥法和生物滤池处理法，其中活性污泥法又可分为曝气式和洗涤式，生物滤池处理法又可以分为土壤式和充填式。

但是，上述常用的除臭方法在日常的运行操作维持管理方面比较复杂，且所需设置占地面积大，因此存在设备费用及运行管理费用昂贵的问题。

为解决上述问题且进一步使除臭处理实现高效稳定化，本发明提供了一种充填了炭质生物媒的生物除臭装置。本装置的适用范围广，从低浓度到高浓度的臭气都可处理，并且除臭效果稳定。

发明内容

本发明旨在解决现有除臭设备和技术存在的不足，提供了一种去除污水处理厂、泵站、垃圾填埋场、粪便处理设施所产生的臭气的装置。

本发明的技术方案如下：一种炭质生物媒生物除臭装置包括处理构筑物加盖密封系统、臭气风管收集系统、生物除臭塔、排水系统、除臭风机、承托结构、炭质生物媒填料和喷淋散水系统：

所述臭气风管收集系统包括风量调节风门与风管；

所述生物除臭塔的塔体内部从下至上设有排水系统、除臭风机、承托结构、炭质生物媒填料和喷淋散水系统；

所述承托结构从下至上设有承托层支撑柱、承托层钢结构、填料承托层格栅和承托网；

所述承托网上面放置生物媒填料；

臭气由臭气风管收集系统收集，通过除臭风机从生物除臭塔底部进入，利用放在承托网上的炭质生物填料中的微生物降解所述臭气，处理后的气体从除臭装置顶部排放。

所述生物除臭塔的塔体外部为玻璃钢结构，内部为方钢及角钢焊接而成的钢结构骨架。

所述喷淋散水系统包括散水管及散水喷嘴。

所述炭质生物媒填料为由木炭或竹炭加工而成的颗粒状物质，其中炭含量大于80％，平均粒径在5～10mm，填充密度为400g/l，比表面积为280m²/g。

所述生物除臭塔的塔体外部安装一套压差计。

所述生物除臭塔的塔体侧面安装有上下两排检修孔。

所述承托层与塔体内的钢结构骨架为焊接连接。

所述散水系统的散水管道为分段活接式连接，可自动散水。

在材料选择方面，风量调节风门与风管的材料可以采用FRP玻璃钢，除臭风机的壳体材料采用FRP玻璃钢，叶轮材料为钢制加上FRP玻璃钢衬，玻璃钢衬的厚度＞3mm，机座材料为铸铁；塔体材料为FRP玻璃钢制，板厚＞6mm，以保证塔体足够的强度和刚度。其他塔内部件均由耐酸防腐材料构成。塔体的钢结构表面及材料接缝处均做FRP防腐被覆处理。

炭质生物媒填料是专为生物除臭用途而开发的一种特殊填料。其材质为多孔性炭质颗粒，特别适合于微生物的栖息生长。炭质生物载体有很好的保湿性和透气性。因其具有多孔性表面，不但特别适合于微生物的栖息而且在运行初期、微生物驯养期间以及冲击负荷时依靠其自身的吸附能力也可以达到一定的除臭作用。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.利用微生物作为除臭原料，不会产生二次污染；

2.系统只需少量散水以保持填料中微生物的活性，另需少量电力以维持除臭风机的运转，与传统除臭方法相比，运行费用大大降低；

3.构造简单，不需要复杂的操作和管理，可以通过现场简单PLC实现自控；

4.炭质生物媒为由木炭或竹炭加工而成的颗粒状物质，是一种半永久性填料，使用过程中基本不需更换；

5.生物媒为由木炭或竹炭加工而成的颗粒状物质，是一种半永久性填料，其特性是多孔质，保水性高，有良好的透水性和通气性，特别适合微生物生存。因其具有多孔性表面，不但适于微生物的栖息而且在运行初期及微生物驯养期间依靠其自身的吸附能力达到除臭效果。

附图说明

图1是炭质生物媒生物除臭装置的结构示意图；

图2是炭质生物媒生物除臭装置的俯视图；

图3是炭质生物媒生物除臭装置的主视图。

其中，

1-除臭风机；    2-排水系统；      3-承托层支撑柱；

4-承托层钢结构；5-填料承托层格栅；6-炭质生物媒填料；

7-散水喷头；8-压差计；    9-检修口；

10-出风口； 11-检修平台。

具体实施方式

现结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。

本发明的除臭原理是利用硫磺氧化细菌和硝化细菌等好氧微生物的代谢机能，把臭气中的硫化物和氨等引起臭气的物质氧化分解进行除臭。通过能够固定微生物的炭质生物媒填料和整个装置的轻巧化实现了良好、高效的除臭效果。

臭气中的引起恶臭气味的物质进入生物除臭塔内后，首先被炭质生物媒填料表面的水分溶解、吸收、吸附，然后被填料上活跃的好氧微生物分解氧化而产生无臭的氧化物。在微生物降解这些恶臭物质的同时，也为微生物自身的繁殖提供了能量，维持了微生物的活性。

为了维持微生物的生长和处理后氧化物的顺利排放，需要适量的补充水分，所以生物除臭塔内的上部设有间歇性的或连续性的散水喷淋系统以保持水分。

实际生产中，如果需要处理还有高浓度臭气成分的气体，可以选择将从生物除臭塔中排出的处理后的气体通入活性炭吸附塔以达到理想的处理效果。

图1是炭质生物媒生物除臭装置的结构示意图。塔体的一侧装有除臭风机1，通过臭气收集风管把臭气引入塔中填料层下，此过程可以通过风门控制风量。此时气体经过炭质生物媒填料6，首先气体溶解于水，栖息在炭质生物媒上的微生物将其中的硫化物和氨(这些是引起气体具有臭味的主要成分)吸附、吸收，并进行氧化分解，最终处理结果为：硫化物分解成硫酸盐，氮化物分解成硝酸盐，碳化物分解成二氧化碳和水。这个过程中涉及到的氧化分解反应包括：

H₂S+2O₂→H₂SO₄

2CH₃SH+7O₂→2H₂SO₄+2CO₂+2H₂O

(CH₃)₂S+5O₂→H₂SO₄+2CO₂+2H₂O

2(CH₃)₂S₂+13O₂→4H₂SO₄+4CO₂+2H₂O

NH₃+2O₂→HNO₃+H₂O

2(CH₃)₃N+13O₂→6CO₂+2HNO₃+8H₂O

2NH₃+H₂SO₄→(NH₄)₂5O₄

需要特别注意的是，当氨和硫化氢并存且氨浓度很高时，硫氧化菌的活动会受到阻碍。因此当氨浓度高时，需要对臭气进行预先处理。

净化后的气体从出风口10排出，达到良好的除臭效果。

承托结构用于固定生物媒填料6，由承托层支撑柱3支撑和承托层钢结构4托起填料承托格栅5，在承托格栅5上充填炭质生物媒填料6；其中，炭质生物媒填料6的粒径在5～10mm，硬度在12以上。在炭质生物媒填料层的上方安装散水系统，包括散水管道和散水喷头7，散水喷头7要求其散水范围大且散水均匀。

整个塔体为玻璃钢结构，其四周塔体内部为方钢焊接而成的钢骨架结构，然后玻璃钢被覆而成，以达到一定的强度。塔体外形通常为长方体。塔体的最低部安装有排水系统2。塔体外部还安装一套压差计8。

图2是炭质生物媒生物除臭装置的俯视图。其中，箭头方向代表臭气进入除臭装置的方向。

图3是炭质生物媒生物除臭装置的主视图。从图中可以看到塔体外另外设计有钢制的检修平台11，以方便设备的维修。检修口9和散水系统采用活接式连接，检修维护喷头十分方便。塔体上部设有通风口10。

以上所述实施方式仅为本发明的优选实施例，本发明不限于上述实施例，对于本领域一般技术人员而言，在不背离本发明原理的前提下对它所做的任何显而易见的改动，都属于本发明的构思和所附权利要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种炭质生物媒生物除臭装置，包括：处理构筑物加盖密封系统、臭气风管收集系统、生物除臭塔；其特征在于：

所述臭气风管收集系统包括风量调节风门与风管；

所述生物除臭塔的塔体内部从下至上设有排水系统、除臭风机、承托结构、炭质生物媒填料和喷淋散水系统；

所述承托结构从下至上设有承托层支撑柱、承托层钢结构、填料承托层格栅和承托网；

所述承托网上面放置炭质生物媒填料；

臭气由臭气风管收集系统收集，通过除臭风机从生物除臭塔底部进入，利用放在承托网上的炭质生物媒填料中的微生物降解所述臭气，处理后的气体从除臭装置顶部排放；

所述生物除臭塔的塔体外部为玻璃钢结构，内部为方钢及角钢焊接而成的钢结构骨架；所述炭质生物媒填料为由木炭或竹炭加工而成的颗粒状物质，其中炭含量大于80％，平均粒径在5～10mm，填充密度为400g/l，比表面积为280m2/g。

2.根据权利要求1所述的炭质生物媒生物除臭装置，其特征在于：所述喷淋散水系统包括散水管及散水喷嘴。

3.根据权利要求1所述的炭质生物媒生物除臭装置，其特征在于：所述生物除臭塔的塔体外部安装一套压差计。

4.根据权利要求1所述的炭质生物媒生物除臭装置，其特征在于：所述生物除臭塔的塔体侧面安装有上下两排检修孔。

5.根据权利要求2所述的炭质生物媒生物除臭装置，其特征在于：所述喷淋散水系统的散水管为分段活接式连接，可自动散水。

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