ISB一体式高效生物除臭装置
技术领域
本发明是一种适用于中、小空间空气净化的生物除臭装置,特别适用于固废物资源化利用生产线的配套设备。属于环境保护中大气防治技术领域。
背景技术
污泥、生产生活垃圾处理过程中会产生大量恶臭气体,如采用堆肥处置工艺,产生的臭气主要有脂肪酸﹑胺类﹑芳香族和朵环化合物﹑无机硫化物﹑有机硫化物﹑萜烯﹑氨及其他。其中:氨气是臭气中的主要化合物。这些臭气会污染厂区周边环境,对人体健康产生危害,因此,去除恶臭、净化空气一直是业内致力解决的问题。
目前,国内外常用的除臭方法大体上可分为物理法、化学法和生物法等几类。物理法采用水洗、吸附等技术,对臭气有选择性,运行费用高、应用范围小;化学法采用氧化、燃烧等技术,除臭效率高,占地面积小;但易造成二次污染,运行费用高;生物法则是利用微生物处理臭气,运行费用低,二次污染小,被较广泛应用。
生物法还细分为生物滤池、生物滴滤池、生物洗涤塔等工艺方法。其中生物滤池法技术最为成熟、应用最广。但生物滤池法也存在污染气体的体积负荷低、占地面积大、建造周期长,建造成本高,维护难等问题。
发明内容
为了解决上述问题,本发明的目的是提供一种采用生物滤池法,通过优化滤料组分提高除臭效率,并使用长效滤料延长滤料更换周期,降低维护难度;此外,通过采用一体式的结构,减少设备占地面积,降低制造成本,实现快捷安装,即接上风管,通电即运行的高效生物除臭装置。
本发明的技术方案是:ISB一体式高效生物除臭装置,该装置包括引风机、引风罩、预洗池、喷淋系统、生物滤池、导流板、电控箱、监测仪器和机座;
其中,所述引风机用于收集和输送需要除臭的气体,所述引风机通过风机架安装所述机座上;
所述引风罩用于将需要除臭的气体均压,并导入所述预洗池,所述引风罩的进风口处设有配气格栅,所述配气格栅由横向配气生物滤料栅板和纵向配气栅板组成,所述引风罩的进风口与所述引风机的出风口连接,另一端与所述预洗池的侧壁连接; 所述预洗池用于去除臭气中的大颗粒粉尘,并加湿气体;所述预洗池内部从左到右依次为填料室和二道喷淋室,所述填料室的底部为平板,前后、上部3面为隔网,且所述填料室内装填有pp多面空心球,所述pp多面空心球用于增大臭气和喷淋水互相碰撞机率,延长互相接触的时间,使可溶易挥发有机臭气被水充分吸收和溶解;
所述生物滤池用于对需要除臭的气体进行除臭;所述生物滤池为横截面方型或圆形的塔体结构,所述生物滤池分上、中、下三部分,生物滤池的上部设有用于净化后气体排出的排气罩和起防止雨水进入的作用的雨帽;
所述生物滤池的中部为滤料区,所述滤料区内装填生物滤料;所述滤料区由用于防止滤料飞扬的盖板和用于支承滤料的托网组成,四周的侧壁上设有保温层;所述滤料区内安装用于监测滤料温度的温度测量仪和用于监测滤池内含水率的含水率测量仪;所述托架和盖板采用嵌边不锈钢丝网,具有足够的刚度、强度承载滤料并耐腐蚀,同时有利于气流、水流的均匀通过;
生物滤池的下部一侧与所述预洗池末端连通,两池之间设有弧形导流板,所述导流板的一端与所述填料室底部固接,另一端固接于所述托板下端的所述生物滤池的侧壁上,位于所述二道喷淋室内的所述导流板的端面上设有用于循环回水的透水孔,所述生物滤池内的的端面上等距设有用于引导加湿后的气体均匀送至滤池的若干导流翼板,所述生物滤池底部与所述预洗池底部相联通,作为循环水箱;生物滤池的下部的侧壁上设有用于监测装置内部气体压力的压力表、用于给所述循环水箱加水的进水口、用于排水的排水口和监测所述循环水箱内部水位的液位计;
所述喷淋系统用于清洗和加湿流经所述预洗池的气体,并为调节生物滤池的含水率提供水源;该系统包括增压泵、第一球阀 、过滤器 、第二球阀、一道喷淋管、第三球阀、二道喷淋管和滤池喷淋管,所述增压泵的一端通过管道与所述循环水箱联通,另一端通过第一球阀、过滤器分别与所述一道喷淋管、二道喷淋管和滤池喷淋管联通,所述一道喷淋管安装所述填料室上端,所述二道喷淋管安装在二道喷淋室内,所述滤池喷淋管安装在所述滤池上端;所述过滤器与所述一道喷淋管、二道喷淋管的管道上设有第二球阀,所述过滤器与所述滤池喷淋管连接管道上设有第三球阀;
所述电控箱用于对设备的供电、电气保护、控制及显示,所述电控箱与所述增压泵和引风机控制连接,所述电控箱与所述含水率测量仪和温度测量仪数据连接;
所述机架用于固定安装所述引风机、所述电控箱、预洗池和生物滤池。
进一步,所述生物滤池的中部和下部的前壁上分别设有用于观察、取样检测或维修的观察孔。
进一步,所述导流板的弧度为π/6。
进一步,所述预洗池与生物滤池的外壳采用不锈钢或玻璃钢复合材料制作。
进一步,所述托网和盖板采用嵌边不锈钢丝网,具有足够的刚度、强度及良好的耐腐蚀性,同时有利于气流、水流的均匀通过;
进一步,所述配气罩采用为不锈钢或玻璃钢复合材料;
进一步,所述保温层为石棉板、挤塑板或聚氨酯板。
进一步,所述生物滤料为有机-无机物混合体,各组分的质量比为木片∶陶粒∶塑料丝∶激活剂=2~4∶0.5~1.5∶0.8~1.5∶0.01~0.05。
本发明的有益效果是:
1) 一体式结构,占地面积小,简易安装,接上风管,通电即运行;
2) 多道工序除臭,以及优选滤料组分,使得装置除臭效率高,并具有抗负荷冲击性能;
3) 操作简单,人力配备少;维护简易,运行费用低;
4) 性价比高,投资经济性强。与同类产品相比,价格较低,有效降低投资成本。
5) 不产生二次污染。
附图说明:
图1为本发明的整体结构示意图。
图2-4为本发明配气格栅的结构示意图。
图5为本发明生物滤池的保温层的结构示意图。
图6为本发明导流板结构示意图。
图7为本发明喷淋系统的结构示意图。
图中:
1.生物滤池、 2.雨帽 、3.排气罩、4.滤料盖板、 5.上观察孔、 6.温度测量仪 、7.滤料托板、8.压力表 、9.进水口 、10.液位计 、11.出水口 、12.滤料区 、13. 弧形导流板 、14.填料室、15.循环水箱、 16. 引风罩17.机架 18.风机架 19.引风机、20. 电控箱、 21.预洗池、22.二道喷淋室、 23.喷淋系统 、24. 湿度测量仪、25.纵向配气栅板、26.横向配气栅板、27.保温层、 28增压泵、 29.第一球阀、 30.过滤器、 31.第二球阀 、32.一道喷淋管、33.二道喷淋管、34.滤池喷淋管、35.喷头、36. pp多面空心球、37. 漏水孔、38. 导流翼板、39、配气格栅、40. 隔栅、41.平板、42.第三球阀。
具体实施方式
下面结合具体附图和具体实施例对本发明的技术方案做进一步说明。
如图1-7所示,本发明一种ISB一体式高效生物除臭装置,该装置包括生物滤池1、引风罩16、机座17、引风机19、电控箱20、预洗池21和喷淋系统23;
其中,用于收集和输送需要除臭的气体的引风机19通过风机架18安装机座17上,预洗池21和生物滤池1机架17从左到右依次固定安装在机架17上。
引风罩16用于将需要除臭的气体均压,并导入所述预洗池21,引风罩16的进风口处设有配气格栅39,所述配气格栅39由横向配气栅板26和纵向配气栅板组成25,引风罩16的进风口与所述引风机19的出风口连接,另一端与预洗池21的连接; 预洗池21用于去除臭气中的大颗粒粉尘,并加湿气体;所述预洗池21内部从左到右依次为填料室14和二道喷淋室22,所述填料室14的底部为平板41,前后、上部3面为隔栅40,且所述填料室内装填有pp多面空心球36,pp多面空心球36用于增大臭气和喷淋水互相碰撞机率,延长互相接触的时间,使可溶易挥发有机臭气被水充分吸收和溶解;
所述生物滤池1用于对需要除臭的气体进行除臭;所述生物滤池为横截面方型或圆形的塔体结构,所述生物滤池1分上、中、下三部分,生物滤池的上部设有用于净化后气体排出的排气罩3和起防止雨水进入的作用的雨帽4;
所述生物滤池1的中部为滤料区12,所述滤料区12内装填生物滤料;所述滤料区12由用于防止滤料飞扬的盖板4和用于支承滤料的托板7组成,四周的侧壁上设有保温层27;所述滤料区内安装用于监测滤料温度的温度测量仪6和用于监测滤池内含水率的含水率测量仪24;所述托架和盖板采用嵌边不锈钢丝网,具有足够的刚度、强度承载滤料并耐腐蚀,同时有利于气流、水流的均匀通过;
生物滤池1的下部一侧与所述预洗池21末端连通,两池之间设有弧形导流板13,所述弧形导流板13的一端与所述填料室14底部固接,另一端所述生物滤池1的侧壁固接,位于所述二道喷淋室22内的所述弧形导流板13的端面上设有用于循环回水的透水孔37,所述生物滤池1内的的端面上等距设有用于引导加湿后的气体均匀送至滤池的若干导流翼板38,所述生物滤池1底部与所述预洗池21底部相联通,作为循环水箱15;生物滤池1的下部的侧壁上设有用于监测装置内部气体压力的压力表8、用于给所述循环水箱15加水的进水口9、用于排水的排水口11和监测所述循环水箱内部水位的液位计10;
所述喷淋系统23用于清洗和加湿流经所述预洗池21的气体,并为调节生物滤池1的含水率提供水源;该系统包括增压泵28、第一球阀29 、过滤器30、第二球阀31、一道喷淋管32、第三球阀42、二道喷淋管33和滤池喷淋管34,所述增压泵29的一端通过管道与所述循环水箱15联通,另一端通过第一球阀29、过滤器30分别与所述一道喷淋管32、二道喷淋管33和滤池喷淋管34联通,所述一道喷淋管32安装所述填料室14上端,所述二道喷淋管33安装在二道喷淋室22内,所述滤池喷淋管34安装在所述滤池12上端;所述过滤器30与所述一道喷淋管32、二道喷淋管33的管道上设有第二球阀31,所述过滤器30与所述滤池喷淋管34连接管道上设有第三球阀42;
所述电控箱20用于对设备的供电、电气保护、控制及显示,所述电控箱20与所述增压泵28和引风机19控制连接,所述电控箱20与所述含水率测量仪24和温度测量仪数据6连接;
本发明的工作原理:通过电控箱20启动设备,将含有恶臭污染物质的气体通过收集系统,经引风机19从进气口吸入,输送给引风罩16,引风罩16通过由横向配气格栅26和纵向配气格栅25组成配气格栅39将需要除臭的气体均压,并导入预洗池21内,同时启动增压水泵18给喷淋系统23供水,均压后的气体进入填料室14内,通过pp空心球37和一道喷淋管32喷出的喷淋水的作用下,臭气中的颗粒粉尘和可溶有机挥发性气体部分溶解在水中,同时气体被加湿;进入二道喷淋室22时,在二道喷淋管32的作用下气体被高压水雾进一步洗涤和增湿,喷出的水通过导流板13上漏水孔37返回到循环水箱15内,完成从气相到液相的扩散,实现初级除臭;
经过初步处理的气体沿导流板13在导流翼板38的作用下,气流被均匀分布,以均匀的压力进入位于生物滤池1的中部的滤料区12内,通过气体在穿过由有机-无机物混合体,各组分的质量比为木片∶陶粒∶塑料丝∶激活剂=2~4∶0.5~1.5∶0.8~1.5∶0.01~0.05组成滤料过程中,不断与介质互相碰撞,互相挤压,进一步扩散至介质周围的生物膜,使臭气得到微生物的充分吸收和溶解,将其作为自身生长代谢所需的能量或碳源物质利用,并最终转化为CO2、H2SO4、NH3等无臭、无毒、无害的简单无机物;并将臭气中有机物吸附在过滤层孔隙中;如果此时滤池12内湿度太低第三球阀37,通过滤池喷淋管33给滤池12内加湿,处理完成的洁净气体通过排气罩3排放,
实施例1
一体式高效生物除臭装置。按图1形状制造,外形尺寸:3200mm(L)x1200mm(W)x2900(H)mm,主体截面为方形;配气罩、预洗池、生物滤池、排气罩材料采用2mm厚的不锈钢焊接制作,各部件之间采用焊接或螺栓连接;喷淋系统采用镀锌管件和不锈钢管件组合制作;机座采用槽钢焊接,喷涂防锈漆;机座与各部件采用焊接;生物滤池四壁采用厚度30mm聚氨酯板作为保温材料;引风机、仪表、电控箱外购定型产品制作安装;填料采用多面空心球;生物滤料采用自制有机-无机复合材料。
用于生产生活有机垃圾处理站除臭时,使用步骤如下:
1. 将集气系统的风管接头与风机进口连接;
2. 向循环水箱注入清洁自来水至限定高度;
3. 检查电源、喷淋系统、仪表等处于正常状态;
4. 开启喷淋系统、引风机开关,装置进入除臭工作状态;
5. 采用连续工作方式,开机8小时后停机。
实施例2
一体式高效生物除臭装置。按图1形状制造,外形尺寸:3400mm(L)x1200mm(W)x3100(H)mm,主体截面为圆形;配气罩、预洗池、生物滤池、排气罩材料采用5mm厚的玻璃钢复合材料制作,各部件之间采用一体化制作或螺栓连接;喷淋系统采用pvc管件和铜质管件组合制作;机座采用槽钢焊接,喷涂防锈漆;机座与各部件采用扁钢条抱接和螺栓连接;引风机、仪表、电控箱外购定型产品制作安装;填料采用鲍尔环;生物滤料采用自制有机-无机复合材料。
用于生产生活有机垃圾处理站除臭时,使用步骤如下:
1. 将集气系统的风管接头与风机进口连接;
2. 向循环水箱注入清洁自来水至限定高度;
3. 检查电源、喷淋系统、仪表等处于正常状态;
4. 开启喷淋系统、引风机开关,装置进入除臭工作状态;
5. 采用间歇工作方式,开机2小时、停30分钟,循环工作至下班停机。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本发明的较佳实施例,不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。