CN103752166A

CN103752166A - 一种去除臭气的生物-喷雾组合除臭工艺及其装置

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Publication number: CN103752166A
Application number: CN201310742698.XA
Authority: CN
Inventors: 李继; 林鲁生; 邵培兵; 张钊彬; 董文艺
Original assignee: Shenzhen Graduate School Harbin Institute of Technology
Current assignee: Shenzhen Graduate School Harbin Institute of Technology
Priority date: 2013-12-30
Filing date: 2013-12-30
Publication date: 2014-04-30
Anticipated expiration: 2033-12-30
Also published as: CN103752166B

Abstract

本发明涉及除臭工艺，尤其涉及一种去除臭气的生物-喷雾组合除臭工艺及其装置。本发明提供了一种去除臭气的生物-喷雾组合除臭工艺，包括以下步骤：S1、对臭气进行生物滴滤除臭；S2、对生物滴滤除臭后的臭气进行喷雾除臭。本发明还提供了一种去除臭气的生物-喷雾组合除臭装置。本发明的有益效果是：采用生物法快速去除大部分臭气，生物法投资成本低；然后对剩余的臭气采用喷雾法处理，停留时间短，化学药剂用量少，运行费用低。本发明整合了生物法和化学法的优点，在投资和运行成本上具有较明显的优势。

Description

一种去除臭气的生物-喷雾组合除臭工艺及其装置

技术领域

本发明涉及除臭工艺，尤其涉及一种去除臭气的生物-喷雾组合除臭工艺及其装置。

背景技术

污水处理厂臭气主要有硫化氢和氨气。《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）规定的厂界废气排放一级标准为氨气1.0 mg/m³，硫化氢0.03 mg/m³。

目前，主要处理技术有物理法、化学法和生物法。物理法指在不改变恶臭物质本质的情况下，通过物理手段将臭味掩蔽、稀释或者转移的一种方法，常见的物理方法有稀释法、掩蔽法、水洗法和吸附法。化学法主要是利用化学介质与臭气发生化学反应，从而改变臭气的化学性质来达到除臭的目的，常用的化学除臭方法有化学吸收法，化学氧化法和燃烧法等。生物法是指首先在支持物质上培养微生物，然后利用其新陈代谢来降解臭气，进而达到除臭目的的一种方法，目前生物除臭法主要有生物洗涤法、生物滤池法和生物过滤法。

传统的污水处理厂除臭工艺均存在一定的局限性，物理法中，稀释法和水洗法处理臭气较难达标，吸附法的投资和运行费用较高；化学法中，化学吸收法药剂成本较高、臭氧氧化法的能耗较高，因此化学法的运行费用相对较高。在传统的生物法中，硫化氢在填料层中得到迅速降解，10%的填料层即可去除90%以上的硫化氢气体，但要要达到处理标准，还需要利用90%的填料层去除剩余约10%的硫化氢气体，投资成本较高。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种去除臭气的生物-喷雾组合除臭工艺及其装置。

本发明提供了一种去除臭气的生物-喷雾组合除臭工艺，包括以下步骤：

S1、对臭气进行生物滴滤除臭；

S2、对生物滴滤除臭后的臭气进行喷雾除臭。

作为本发明的进一步改进，步骤S1为：将臭气注入生物滴滤除臭容器的底部，使臭气在生物滴滤除臭容器的内部自下而上扩散，通过生物降解作用完成臭气的处理，在生物滴滤除臭容器的顶部喷淋营养液，使营养液在生物滴滤除臭容器的内部自上而下扩散，为微生物的生长提供足够的营养物质，同时增加填料的湿度。

作为本发明的进一步改进，步骤S2包括以下子步骤：

S201、对生物滴滤除臭后的臭气进行喷雾酸洗除臭；

S202、对喷雾酸洗除臭后的臭气进行喷雾碱洗除臭。

作为本发明的进一步改进，步骤201为：将生物滴滤除臭后的臭气注入喷雾酸洗容器的底部，使生物滴滤除臭后的臭气在喷雾酸洗容器的内部自下而上扩散，在喷雾酸洗容器的顶部采用喷雾法喷淋雾化的酸洗液，使酸洗液在喷雾酸洗容器的内部自上而下扩散，臭气与酸洗液逆向接触达到去除效果。

作为本发明的进一步改进，步骤202为：将喷雾酸洗后的臭气注入喷雾碱洗容器的底部，使喷雾酸洗后的臭气在喷雾碱洗容器的内部自下而上扩散，在喷雾碱洗容器的顶部采用喷雾法喷淋雾化的碱洗液，使碱洗液在喷雾碱洗容器的内部自上而下扩散，臭气与碱洗液逆向接触达到去除效果。

本发明还提供了一种去除臭气的生物-喷雾组合除臭装置，包括生物滴滤除臭装置和喷雾除臭装置，其中，所述臭气的进气口与所述生物滴滤除臭装置相连接，所述生物滴滤除臭装置的排气口与所述喷雾除臭装置相连接。

作为本发明的进一步改进，所述生物滴滤除臭装置包括生物滴滤除臭容器和营养液循环机构，所述生物滴滤除臭容器的底部与所述臭气的进气口相连接，所述生物滴滤除臭容器的顶部设有营养液喷头，所述营养液循环机构的出液器与所述营养液喷头相连接，所述营养液循环机构的进液口与所述生物滴滤除臭容器的底部相连接。

作为本发明的进一步改进，所述生物滴滤除臭容器为生物滴滤除臭柱，所述生物滴滤除臭容器内设有惰性填料，所述惰性填料选用颗粒活性炭作为微生物载体。

作为本发明的进一步改进，所述营养液循环机构包括营养液循环液槽和营养液压力泵，所述营养液循环液槽通过管道与所述生物滴滤除臭容器的底部相连接，所述营养液压力泵的进液口连接有营养液抽液管，所述营养液抽液管的抽液口位于所述营养液循环液槽内，所述营养液压力泵的排液口通过管道与所述营养液喷头相连接。

作为本发明的进一步改进，所述喷雾装置包括喷雾酸洗装置和喷雾碱洗装置，所述生物滴滤除臭装置的排气口与所述喷雾酸洗装置相连接，所述喷雾酸洗装置的排气口与所述喷雾碱洗装置相连接。

作为本发明的进一步改进，所述喷雾酸洗装置包括喷雾酸洗容器和酸洗液循环机构，所述喷雾酸洗容器的底部与所述生物滴滤除臭装置的排气口相连接，所述喷雾酸洗容器的顶部设有酸洗液雾化喷头，所述酸洗液循环机构的出液器与所述酸洗液雾化喷头相连接，所述酸洗液循环机构的进液口与所述喷雾酸洗容器的底部相连接。

作为本发明的进一步改进，所述喷雾酸洗容器为喷雾酸洗柱。

作为本发明的进一步改进，所述酸洗液循环机构包括酸洗液循环液槽和酸洗液压力泵，所述酸洗液循环液槽通过管道与所述喷雾酸洗容器的顶部相连接，所述酸洗液压力泵的进液口连接有酸洗液抽液管，所述酸洗液抽液管的抽液口位于所述酸洗液循环液槽内，所述酸洗液压力泵的排液口通过管道与所述酸洗液雾化喷头相连接。

作为本发明的进一步改进，所述喷雾碱洗装置包括喷雾碱洗容器和碱洗液循环机构，所述喷雾碱洗容器的底部与所述喷雾酸洗装置的排气口相连接，所述喷雾碱洗容器的顶部设有碱洗液雾化喷头，所述碱洗液循环机构的出液器与所述碱洗液雾化喷头相连接，所述碱洗液循环机构的进液口与所述喷雾碱洗容器的底部相连接。

作为本发明的进一步改进，所述喷雾碱洗容器为喷雾碱洗柱。

作为本发明的进一步改进，所述碱洗液循环机构包括碱洗液循环液槽和碱洗液压力泵，所述碱洗液循环液槽通过管道与所述喷雾碱洗容器的底部相连接，所述碱洗液压力泵的进液口连接有碱洗液抽液管，所述碱洗液抽液管的抽液口位于所述碱洗液循环液槽内，所述碱洗液压力泵的排液口通过管道与所述碱洗液雾化喷头相连接。

本发明的有益效果是：通过上述方案，可以较大幅度降低投资和运行成本。通常情况下，污水厂臭气中硫化氢浓度小于10mg/m³，氨气浓度小于5mg/m³，采用上述方案，先用生物滴滤法，停留时间仅需3s，即可去除90~95%的硫化氢气体和80%以上的氨气，出气口硫化氢浓度小于1.0mg/m³，而氨气浓度已小于1 mg/m³，达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）规定的厂界废气排放一级标准；然后采用喷雾法喷碱液去除剩余的硫化氢，雾的粒径小，比表面积大，可以悬浮在空气中，增加与臭气的接触时间、提高传质效率，停留时间仅需1s即可剩余硫化氢的去除，达到前述一级标准。本发明的益处表现在，一方面，生物滴滤容器停留时间短，仅为传统生物法的10~20%时间，喷雾容器的停留时间非常短，结构非常简单，内部无需填料，因此整体上可较大幅度降低投资；另一方面，由于生物滴滤池停留时间短，滤层可以大幅度降低，压降随之降低，鼓风机电耗也得以降低，此外，由于90%以上的硫化氢气体是通过生物法得以去除，喷雾所需碱液（氢氧化钠）的量不到常规化学法的10%，整体上运行成本也大幅度降低。

在少数情况下，当污水厂氨气浓度高于5mg/m³时，需要增加喷酸雾以使保证氨气浓度达标，喷雾酸洗除臭容器的停留时间约为5~10s。虽然整体上停留时间增长，但是喷雾酸洗除臭容器内部结构简单，喷雾量少，投资和运行成本仍具有较明显的优势。

附图说明

图1是本发明去除臭气的生物-喷雾组合除臭装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图说明及具体实施方式对本发明进一步说明。

图1中的附图标号为：进气口1；生物滴滤除臭容器21；营养液喷头211；营养液循环液槽22；营养液压力泵23；喷雾酸洗容器31；酸洗液雾化喷头311；酸洗液循环液槽32；酸洗液压力泵33；喷雾碱洗容器41；碱洗液雾化喷头411；碱洗液循环液槽42；碱洗液压力泵43；排气口5。

一种去除臭气的生物-喷雾组合除臭工艺，包括以下步骤：

S1、对臭气进行生物滴滤法除臭；

S2、对生物滴滤除臭后的臭气进行喷雾除臭。

如图1所示，步骤S1具体为：将臭气注入生物滴滤除臭容器21的底部，使臭气在生物滴滤除臭容器21的内部自下而上扩散，通过生物降解作用完成臭气的处理。在生物滴滤除臭容器21的顶部喷淋营养液，为微生物的生长提供足够的营养物质，同时增加填料的湿度，营养液在生物滴滤除臭容器21的内部自上而下扩散，所述生物滴滤除臭容器21通过营养液循环机构对营养液进行循环使用。

步骤S2具体包括以下子步骤：

S201、对生物滴滤除臭后的臭气进行喷雾酸洗除臭；

S202、对喷雾酸洗除臭后的臭气进行喷雾碱洗除臭。

如图1所示，步骤201具体为：将生物滴滤除臭后的臭气注入喷雾酸洗容器31的底部，使生物滴滤除臭后的臭气在喷雾酸洗容器31的内部自下而上扩散，在喷雾酸洗容器31的顶部采用喷雾法喷淋雾化的酸洗液，使酸洗液在喷雾酸洗容器31的内部自上而下扩散，臭气与酸洗液逆向接触达到去除效果，所述喷雾酸洗容器31通过酸洗液循环机构对酸洗液进行循环使用。

如图1所示，步骤202具体为：将喷雾酸洗后的臭气注入喷雾碱洗容器41的底部，使喷雾酸洗后的臭气在喷雾碱洗容器41的内部自下而上扩散，在喷雾碱洗容器41的顶部采用喷雾法喷淋雾化的碱洗液，使碱洗液在喷雾碱洗容器41的内部自上而下扩散，臭气与碱洗液逆向接触达到去除效果，所述喷雾碱洗容器41通过碱洗液循环机构对碱洗液进行循环使用。

如图1所示，本发明还提供了一种去除臭气的生物-喷雾组合除臭装置，包括生物滴滤除臭装置和喷雾除臭装置，其中所述臭气的进气口与生物滴滤除臭装置相连接，所述生物滴滤除臭装置的排气口与所述喷雾装置相连接。

如图1所示，所述生物滴滤除臭装置包括生物滴滤除臭容器21和营养液循环机构，所述生物滴滤除臭容器21的底部与所述臭气的进气口相连接，所述生物滴滤除臭容器21的顶部设有营养液喷头211，所述营养液循环机构的出液器与所述营养液喷头211相连接，所述营养液循环机构的进液口与所述生物滴滤除臭容器21的底部相连接。

如图1所示，所述生物滴滤除臭容器21为生物滴滤除臭柱，所述生物滴滤除臭容器21内设有惰性填料，所述惰性填料选用颗粒活性炭作为微生物载体，该填料具有以下特点：①具有一定的持水性，能够保证恶臭气体与生物膜具有良好的接触效果；②其高度发达的孔隙结构，保证了足够的氧气供给并且循环液能够较容易的冲走老化的生物膜，不易堵塞填料；③较大的比表面积，能够有效的提高气液相间的传质效果。

如图1所示，所述营养液循环机构包括营养液循环液槽22和营养液压力泵23，所述营养液循环液槽22通过管道与所述生物滴滤除臭容器21的底部相连接，所述营养液压力泵23的进液口连接有营养液抽液管，所述营养液抽液管的抽液口位于所述营养液循环液槽22内，所述营养液压力泵23的排液口通过管道与所述营养液喷头211相连接。

如图1所示，所述喷雾除臭装置包括喷雾酸洗装置和喷雾碱洗装置，所述生物滴滤除臭装置的排气口与所述喷雾酸洗装置相连接，所述喷雾酸洗装置的排气口与所述喷雾碱洗装置相连接。

如图1所示，所述喷雾酸洗装置包括喷雾酸洗容器31和酸洗液循环机构，所述喷雾酸洗容器31的底部与所述生物滴滤除臭容器21的排气口相连接，所述生物滴滤除臭容器21的排气口位于所述生物滴滤除臭容器21的顶部，所述喷雾酸洗容器31的顶部设有酸洗液雾化喷头311，所述酸洗液循环机构的出液器与所述酸洗液雾化喷头311相连接，所述酸洗液循环机构的进液口与所述喷雾酸洗容器31的底部相连接。

如图1所示，所述喷雾酸洗容器31为喷雾酸洗柱。

如图1所示，所述酸洗液循环机构包括酸洗液循环液槽32和酸洗液压力泵33，所述酸洗液循环液槽32通过管道与所述喷雾酸洗容器31的底部相连接，所述酸洗液压力泵33的进液口连接有酸洗液抽液管，所述酸洗液抽液管的抽液口位于所述酸洗液循环液槽32内，所述酸洗液压力泵33的排液口通过管道与所述酸洗液雾化喷头311相连接。

如图1所示，所述酸洗液循环液槽32、生物滴滤除臭容器21之间还可以优选设置水洗柱。

如图1所示，所述喷雾碱洗装置包括喷雾碱洗容器41和碱洗液循环机构，所述喷雾碱洗容器41的底部与所述喷雾酸洗容器31的排气口相连接，所述喷雾酸洗容器31的排气口设置在所述喷雾酸洗容器31的顶部，所述喷雾碱洗容器41的顶部设有碱洗液雾化喷头411，所述碱洗液循环机构的出液器与所述碱洗液雾化喷头411相连接，所述碱洗液循环机构的进液口与所述喷雾碱洗容器41的底部相连接。

如图1所示，所述喷雾碱洗容器41为喷雾碱洗柱。

如图1所示，所述碱洗液循环机构包括碱洗液循环液槽42和碱洗液压力泵43，所述碱洗液循环液槽42通过管道与所述喷雾碱洗容器41的底部相连接，所述碱洗液压力泵43的进液口连接有碱洗液抽液管，所述碱洗液抽液管的抽液口位于所述碱洗液循环液槽42内，所述碱洗液压力泵43的排液口通过管道与所述碱洗液雾化喷头411相连接。

本发明提供的一种去除臭气的生物-喷雾组合除臭工艺及其装置的工作原理为：运行时，臭气（硫化氢和氨气）首先由生物滴滤容器21的底部进入，气液两相接触，通过生物降解作用快速的去除90%以上的硫化氢气体，营养液进行循环使用，由顶部的营养液喷头均匀喷洒，以保持生物膜的湿润并为微生物生长提供营养，营养液由生物滴滤容器21的顶部扩散到底部，最后流至生物滴滤容器21的底部进入营养液循环液槽22；生物滴滤容器21出气由顶部排出，臭气由喷雾除臭柱的底部进入，与顶部喷洒的雾化吸收液逆向接触处理臭气，处理后的气体达标排放，吸收液进行循环使用，一定时间后吸收液排入污水处理系统。

本发明提供的一种去除臭气的生物-喷雾组合除臭工艺及其装置对于污水处理厂的臭气浓度，处理效果显著，对于大多数污水厂，硫化氢和氨气浓度分别小于10mg/m³和5mg/m³时，仅需生物滴滤法处理3s，喷雾法处理1s，总停留时间4s，出气就能够达到一级标准，且处理效果稳定。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种去除臭气的生物-喷雾组合除臭工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1、对臭气进行生物滴滤除臭；

S2、对生物滴滤除臭后的臭气进行喷雾除臭。

2.根据权利要求1所述的去除臭气的生物-喷雾组合除臭工艺，其特征在于，步骤S1为：将臭气注入生物滴滤除臭容器的底部，使臭气在生物滴滤除臭容器的内部自下而上扩散，通过生物降解作用完成臭气的处理，在生物滴滤除臭容器的顶部喷淋营养液，使营养液在生物滴滤除臭容器的内部自上而下扩散，为微生物的生长提供足够的营养物质，同时增加填料的湿度。

3.根据权利要求1所述的去除臭气的生物-喷雾组合除臭工艺，其特征在于，步骤S2包括以下子步骤：

S201、对生物滴滤除臭后的臭气进行喷雾酸洗除臭；

S202、对喷雾酸洗除臭后的臭气进行喷雾碱洗除臭。

4.根据权利要求3所述的去除臭气的生物-喷雾组合除臭工艺，其特征在于，步骤201为：将生物滴滤除臭后的臭气注入喷雾酸洗容器的底部，使生物滴滤除臭后的臭气在喷雾酸洗容器的内部自下而上扩散，在喷雾酸洗容器的顶部采用喷雾法喷淋雾化的酸洗液，使酸洗液在喷雾酸洗容器的内部自上而下扩散，臭气与酸洗液逆向接触达到去除效果。

5.根据权利要求3所述的去除臭气的生物-喷雾组合除臭工艺，其特征在于，步骤202为：将喷雾酸洗后的臭气注入喷雾碱洗容器的底部，使喷雾酸洗后的臭气在喷雾碱洗容器的内部自下而上扩散，在喷雾碱洗容器的顶部采用喷雾法喷淋雾化的碱洗液，使碱洗液在喷雾碱洗容器的内部自上而下扩散，臭气与碱洗液逆向接触达到去除效果。

6.一种去除臭气的生物-喷雾组合除臭装置，其特征在于：包括生物滴滤除臭装置和喷雾除臭装置，其中，所述臭气的进气口与所述生物滴滤除臭装置相连接，所述生物滴滤除臭装置的排气口与所述喷雾装置相连接。

7.根据权利要求6所述的去除臭气的生物-喷雾组合除臭装置，其特征在于：所述生物滴滤除臭装置包括生物滴滤除臭容器和营养液循环机构，所述生物滴滤除臭容器的底部与所述臭气进气口相连接，所述生物滴滤除臭容器的顶部设有营养液喷头，所述营养液循环机构的出液器与所述营养液喷头相连接，所述营养液循环机构的进液口与所述生物滴滤除臭容器的底部相连接。

8.根据权利要求6所述的去除臭气的生物-喷雾组合除臭装置，其特征在于：所述喷雾除臭装置包括喷雾酸洗除臭装置和喷雾碱洗除臭装置，所述生物滴滤除臭装置的排气口与所述喷雾酸洗装置相连接，所述喷雾酸洗装置的排气口与所述喷雾碱洗装置相连接。

9.根据权利要求8所述的去除臭气的生物-喷雾组合除臭装置，其特征在于，所述喷雾酸洗除臭装置包括喷雾酸洗除臭容器和酸洗液循环机构，所述喷雾酸洗除臭容器的底部与所述生物滴滤除臭容器排气口相连接，所述喷雾酸洗除臭容器的顶部设有酸洗液雾化喷头，所述酸洗液循环机构的出液器与所述酸洗液雾化喷头相连接，所述酸洗液循环机构的进液口与所述喷雾酸洗除臭容器的底部相连接。

10.根据权利要求8所述的去除臭气的生物-喷雾组合除臭装置，其特征在于，所述喷雾碱洗除臭装置包括喷雾碱洗除臭容器和碱洗液循环机构，所述喷雾碱洗除臭容器的底部与所述喷雾酸洗除臭容器排气口相连接，所述喷雾碱洗除臭容器的顶部设有碱洗液雾化喷头，所述碱洗液循环机构的出液器与所述碱洗液雾化喷头相连接，所述碱洗液循环机构的进液口与所述喷雾碱洗除臭容器的底部相连接。