CN101332403B - 复合土壤臭气净化滤床 - Google Patents

Abstract

本发明公开的复合土壤臭气净化滤床，由臭气加压系统、布气系统、土壤净化系统、土壤加湿系统四部分组成。来自各污水处理设施的臭气经引风机加压后经输气管道进入位于滤床底部的布气系统，布气系统有多根穿孔布气管组成，从布气管均匀排出的臭气上升进入土壤净化系统，在土壤净化系统中臭气中的污染成分得到净化处理，土壤系统的顶部布置加湿系统，加湿系统由水管和喷头组成，保证土壤系统具有足够的湿度。本装置具有管理方便、体积小、运行成本低和除臭效率高等优点。

Description

复合土壤臭气净化滤床

技术领域

本发明涉及一种废气处理装置。具体来说涉及一种复合土壤臭气净化滤床。

背景技术

目前，我国城市污水处理厂的建设很少考虑臭气的处理问题，但随着人民生活水平的提高，对环境质量的要求越来越高，对恶臭气体所带来的污染也更加敏感，有关污水处理设施臭气影响市民生活质量和健康的投诉案例屡见报端，呈上升的趋势。随着居民对生活环境质量要求的不断提高，严格执行GB14554-93《恶臭污染物排放标准》和GBZ2-2002《工作场所有害因素职业接触限值》，严格控制污水处理厂排出的恶臭气体，不仅保护污水处理作业区内操作人员的身心健康，也同时保障周围居民生活环境质量。因此，在污水处理过程中，保护污水处理现场及周围的环境，减少恶臭气体影响，对恶臭气体进行有效控制已成为急需解决的问题。

城市污水处理厂臭气具有2个显著特点：(1)污染物成分复杂。主要包括硫化氢、氨、甲硫醇、胺类、二胺、粪臭素等，另外还含有少量的硫醚类、酞胺类、芳香烃、醇、醛、酮、酚以及有机酸等物质。(2)产生量变化大。即使在同一污水处理厂中各单元产生的臭气也随水量、水质、气候条件、操作参数等因素的变化而变化。

近年来，各种臭气处理装置在实际应用中取得了不断的发展，如吸附、吸收、焚烧、催化燃烧、化学氧化以及生物-生态处理等臭气净化装置。

上述现有装置的缺点是：

(1)吸附、吸收等处理装置除臭效果差，且易受吸附材料吸附容量的影响。

(2)焚烧、催化燃烧等处理装置设备复杂，除臭成本高，易于受到臭气成分和臭气量变化的影响而运行不稳定。

(3)化学氧化等处理装置仅适用于臭气中具有还原性的成分，对于其他成分的去除率低，同时该方法的处理成本较高。

(4)生物-生态等组合处理装置一般均由两个以上处理单元，系统相对复杂，且管理复杂。

专利检索未发现与本申请相同专利，相近专利主要有中国石油化工股份有限公司申请的发明专利“污水处理场恶臭气体除臭方法”(申请号：200510042585.4)，该专利转要采用吸收塔吸收处理污水厂恶臭气体，与本专利所用设备不同，且该专利运行成本高；哈尔滨工业大学申请的发明专利“污水、化工臭气生物滴滤脱臭系统及其脱臭方法”(专利号：200510010247.2)，该专利采用的生物滴滤系统运行启动较困难。珠海淼淼水处理设备有限公司申请的发明专利“一种恶臭气体处理装置”(申请号：200720050502.0)采用前处理器、生物反应器和光催化氧化反应器三大部分联合处理恶臭气体，其工艺流程复杂，运行成本高，管理困难。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有装置的不足之处，提供一种复合土壤臭气净化滤床，该装置臭气净化效率高、投资省、能耗低、运行费用低、管理简单。

本发明提供的复合土壤臭气净化滤床，其特征在于：净化滤床由臭气加压系统、布气系统、土壤净化系统、土壤加湿系统四部分组成；来自各污水处理设施的臭气经加压系统的引风机加压后经输气管道进入位于滤床底部的布气系统，布气系统有多根穿孔布气管组成，从布气系统均匀排出的臭气上升进入土壤净化系统，在土壤净化系统中臭气中的污染成分得到净化处理，土壤系统的顶部布置加湿系统，保证土壤系统具有足够的湿度。

本发明的复合土壤臭气净化滤床，其特征在于：净化滤床的土壤净化系统采用的材料主要为地表肥沃土特别是腐植土，在其中添加比表面积大的其他透气媒介物(如木块、煤渣、树皮碎块、泥炭块堆肥或脱水污泥等其中的一种或几种)，按(4-5)∶1体积比配制而成，滤床土壤净化系统表层可种植植物。配制好的土壤净化系统具备如下条件：允许生长的微生物种类多、供微生物生长的表面积大、营养成分合理、孔隙度合理(以利于水分的下渗以及空气和臭气的流通)、吸水性和吸附性好、自身无异味、经济耐用。另外，土壤净化系统长期使用后有毒物质会不断积累，发生酸化，并影响微生物生长，在其中加入石灰石，以提高床体对pH值的缓冲能力，石灰石的投加比例为1％(重量比)。土壤净化系统的厚度一般为0.5-1.5m，较大的厚度可以减少床体占地面积但增加了臭气通过时的压力损失。土壤净化系统的孔隙度为40-50％，土壤净化系统内臭气通过速度为0.1-1.0m/min。

本发明的复合土壤臭气净化滤床，其特征在于：加湿系统布置于土壤净化系统顶部，以污水厂污水作为水源，一方面保持床体的湿度，另一方面为床体内微生物的生长补充营养。床体的湿度根据基质材料的不同，宜保持在20-60％。如果床体湿度过低不仅使床内生物活性降低，亦会造成臭气短流，影响除臭效果。

本发明的复合土壤臭气净化滤床，其特征在于：布气管外堆有100-150mm厚的卵石或碎石(粒径10-30mm)，以防布气管堵塞。

本发明的复合土壤臭气净化滤床，其特征在于：净化滤床的容器可以是一个罐体；也可以是一个底层做防渗处理的有一定面积和底部坡度的洼地。

使用本复合土壤臭气净化滤床时，臭气加压系统的引风机把各污水处理设施产生的废气加压后，送入位于滤床底部的布气系统的穿孔布气管，从布气管均匀排出的臭气向上进入土壤净化系统，土壤净化系统由多种净化材料按照一定配比构成，臭气中的各种成分首先溶于土壤净化系统地水分中，然后与吸附于土壤净化系统中不同材料中，进而通过发生各种物理、化学、生化反应而得以去除。净化处理后的臭气继续向上排入空气中。土壤净化系统顶部设置加湿系统，加湿系统可以使土壤净化系统保持适当的湿度，以利于臭气中的污染成分的溶解，保证其净化效果。

总之，本发明具有管理方便、体积小、运行成本低和除臭效率高等优点。

附图说明

附图为本发明一种实施例的结构示意图。

图中：1、臭气加压系统；2、布气系统；3、土壤净化系统；4、土壤加湿系统；21、穿孔布气管；41、喷头；42、水管

具体实施方式

如附图所示，本发明复合土壤臭气净化滤床，由臭气加压系统1、布气系统2、土壤净化系统3、土壤加湿系统4四部分组成。

来自各污水处理设施的臭气经引风机11加压后经输气管道12进入位于滤床底部的布气系统2，布气系统有多根穿孔布气管21组成，从布气管21均匀排出的臭气上升进入土壤净化系统3，在土壤净化系统中臭气中的污染成分得到净化处理，土壤系统的顶部布置加湿系统4，加湿系统由喷头41和水管42组成，保证土壤系统具有足够的湿度。

其中净化滤床的土壤净化系统采用的材料主要为地表肥沃土特别是腐植土，在其中添加比表面积大的如木块、煤渣、树皮碎块、泥炭块堆肥或脱水污泥等多种透气媒介物，按(4-5)∶1体积比配制而成，且在滤床土壤净化系统表层种植植物。另外土壤净化系统中加入石灰石，石灰石的投加比例为1％(重量比)。土壤净化系统的厚度一般为0.5-1.5m。土壤净化系统的孔隙度为40-50％，土壤净化系统内臭气通过速度为0.1-1.0m/min。加湿系统布置于土壤净化系统顶部，以污水厂污水作为水源，床体的湿度保持在20-60％。且布气管外堆有100-150mm厚的卵石或碎石(粒径10-30mm)，以防布气管堵塞。且净化滤床的容器为一个底层做防渗处理的有一定面积和底部坡度的洼地。

Claims (3)

1.一种复合土壤臭气净化滤床，其特征在于，它由臭气加压系统、布气系统、土壤净化系统、加湿系统四部分组成；

臭气经加压系统加压后经输气管道与位于滤床底部的布气系统相通，布气系统有多根穿孔布气管组成，布气管道与土壤净化系统相通，土壤系统的顶部布置加湿系统，加湿系统由水管和喷头组成；

净化滤床的土壤净化系统采用的材料是腐植土，在其中添加木块、煤渣、树皮碎块、泥炭块堆肥或脱水污泥中的一种或几种，按(4-5)∶1体积比添加，滤床土壤净化系统表层种植植物；

土壤净化系统中加入石灰石，石灰石的投加的重量比为1％；

土壤净化系统的厚度为0.5-1.5m；

土壤净化系统的孔隙度为40-50％，土壤净化系统内臭气通过速度为0.1-1.0m/min；

加湿系统，以污水厂污水作为水源，并使床体的湿度保持在20-60％。

2.根据权利要求1所述的复合土壤臭气净化滤床，其特征在于：布气管外堆有100-150mm厚的粒径10-30mm卵石或碎石。

3.根据权利要求1所述的复合土壤臭气净化滤床，其特征在于：净化滤床的容器是一个罐体；或是一个底层做防渗处理的洼地。

Images