CN103463966B - Isb一体式高效生物除臭装置 - Google Patents

Abstract

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。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、监测仪表和机座；本发明的有益效果是：一体式结构，占地面积小，简易安装，接上风管，通电即运行；集成多道工序除臭，采用优选滤料，除臭效率高，并具有较高的抗负荷冲击性能；操作简单，维护简易，运行费用低；性价比高，投资经济性强。不产生二次污染。

Description

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、监测仪器和机架；

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架上；

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形或圆形的塔体结构，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滤料盖板和用于支承滤料的滤料托板组成，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湿度测量仪；所述滤料托板和滤料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漏水孔，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区的若干导流翼板，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、用于排水的出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，所述电控箱与所述湿度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，所述弧形导流板的弧度为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，所述滤料托板和滤料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、机架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安装机架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２５组成，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2；

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湿度测量仪２４；所述滤料托板和滤料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、用于排水的出水口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２8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安装在所述滤料区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与所述湿度测量仪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，喷出的水通过弧形导流板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弧形导流板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；如果此时滤料区12内湿度太低第三球阀37，通过滤池喷淋管33给滤料区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；机架采用槽钢焊接，喷涂防锈漆；机架与各部件采用焊接；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Ø50 pp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；机架采用槽钢焊接，喷涂防锈漆；机架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Ø38 pp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。

Claims (8)

1. ISB一体式高效生物除臭装置，其特征在于，该装置包括引风机（１９）、引风罩（１６）、预洗池（２１）、喷淋系统（２３）、生物滤池（１）、弧形导流板（13）、电控箱（20）、监测仪器和机架（17）；

其中，所述引风机（１９）用于收集和输送需要除臭的气体，所述引风机（１９）通过风机架（１８）安装所述机架（１7）上；

所述引风罩（１６）用于将需要除臭的气体均压，并导入所述预洗池（２１），所述引风罩（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），所述引风罩（１６）的进风口与所述引风机（１９）的出风口连接，另一端与所述预洗池（２１）的侧壁连接；

所述预洗池（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），所述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形或圆形的塔体结构，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（2）；

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滤料盖板（４）和用于支承滤料的滤料托板（７）组成，四周的侧壁上设有保温层（２７）；所述滤料区（12）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湿度测量仪（２４）；所述托板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，另一端固接于所述托板（７）下端的所述生物滤池（１）的侧壁上，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漏水孔（３７），所述生物滤池（１）内的端面上等距设有用于引导加湿后的气体均匀送至滤料区（１２）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）、用于排水的出水口（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（２8）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）安装在所述滤料区（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）与所述湿度测量仪（２４）和温度测量仪（６）数据连接；

所述机架（１７）用于固定安装所述引风机（１９）、所述电控箱（２０）、预洗池（２１）和生物滤池（１）。

2.根据权利要求１所述的装置，所述生物滤池（１）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。

3.根据权利要求１或２所述的装置，所述弧形导流板（１３）的弧度为π/6。

4.根据权利要求１或２所述的装置，所述预洗池（２１）与生物滤池（１）的外壳采用不锈钢或玻璃钢复合材料制作。

5.根据权利要求１或２所述的装置，所述滤料托板（７）和滤料盖板（４）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。

6.根据权利要求１或２所述的装置，所述引风罩（１６）采用为不锈钢或玻璃钢复合材料。

7.根据权利要求１或２所述的装置，所述保温层（２７）为石棉板、挤塑板或聚氨酯板。

8.根据权利要求１或２所述的装置，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。