CN108211773A - 一种多级串联式生物集成除臭方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种多级串联式生物集成除臭方法及装置，包括：依次串联连接的生物预洗单元、一级生物处理单元和二级生物处理单元。生物预洗单元接收恶臭气体，恶臭气体与雾化后的生物预洗菌液相互混合，吸收和降解恶臭气体后的液体落入底部水池；一级生物处理单元内部填充多面空心球填料，二级生物处理单元内部填充二次发泡聚氨酯颗粒海绵填料，恶臭气体经过一级和二级生物处理单元填料时，分别被填料上附着的微生物吸收、吸附和降解。本发明在低能耗、低成本运行的同时实现恶臭气体处理达标，减少恶臭气体对大气的污染。

Description

一种多级串联式生物集成除臭方法及装置
技术领域
本发明涉及环境保护技术领域，尤其涉及一种多级串联式生物集成除臭方法及装置。
背景技术
现有的恶臭气体处理方法主要包括吸附法、吸收法、燃烧法、光氧催化、低温等离子体等，各种处理方法有不同的优缺点和应用范围。其中吸收法处理方式过于单一，在处理高浓度恶臭气体时不能有效地去除恶臭污染物。吸附法适用于处理低浓度的恶臭气体，而且吸附装置需要定期更换吸附填料，低温等离子方法能耗较高，具有一定的安全风险。燃烧法处理废气消耗燃料而且产生二次污染，增加碳排放量。多种工艺的组合工艺虽能达标排放但是存在占地面积大、能耗高、运行费用高等问题。
生物处理工艺主要利用微生物的新陈代谢作用来降解恶臭物质，因具有投资和运行费用低、无二次污染等优点，生物处理工艺广泛用于大流量、低浓度恶臭气体的处理。恶臭生物处理的组合处理技术越来越被关注。
目前，现有技术中的基于常规恶臭处理技术具有处理效率低，运行费用高，多工艺组合较为复杂，恶臭物质的浓度变化大及种类的复杂多样，单级生物处理技术无法满足要求等问题。
发明内容
本发明的实施例提供了一种多级串联式生物集成除臭方法及装置，以克服现有技术中的问题。
为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。
根据本发明的一个方面，提供了一种多级串联式生物集成除臭方法，包括以下步骤：
(1)收集的恶臭气体首先进入生物预洗单元，通过生物预洗过滤喷头和生物预洗喷淋管喷洒雾化后的生物预洗菌液，恶臭气体与雾化后的生物预洗菌液相互混合，吸收和降解恶臭气体后的液体落入底部水池，经生物预洗后的恶臭气体进入一级生物处理单元；
(2)一级生物处理单元内部填充多面空心球作为填料，该区域喷淋一级生物处理菌液，进行接种挂膜，恶臭气体经过一级生物处理单元时被填料上附着的微生物吸收、吸附和降解，喷淋的菌液落入底部水池，经过一级生物处理单元处理后的恶臭气体进入二级生物处理单元；
(3)二级生物处理单元内部填充二次发泡聚氨酯颗粒海绵作为填料，该区域喷淋二级生物处理菌液，恶臭气体通过二级生物处理单元时被填料上的微生物降解吸收、吸附和降解，并去除部分水分；
(4)所述的生物预洗菌液包括的微生物有：产朊假丝酵母、嗜酸乳杆菌；一级生物处理菌液包括的微生物有：枯草芽孢杆菌、沼泽红假单胞菌、巨大芽孢杆菌、粪产碱杆菌、灰色链霉菌；二级生物处理菌液包括的微生物有：恶臭假单胞菌、异常威克汉姆酵母；同时，每种菌液中含有一定营养物质：NaNO3 2.5g/L，K2HPO4 1.5g/L，KCl 0.8g/L，MgCl2 0.2g/L。
根据本发明的另一个方面，提供了一种多级串联式生物集成除臭装置，包括：依次串联连接的生物预洗单元、一级生物处理单元和二级生物处理单元；
所述的生物预洗单元包括生物预洗过滤喷头、生物预洗喷淋管、生物预洗水泵、生物预洗菌液存储箱、生物预洗菌液存储箱补水口、进气口、生物预洗水池排水口、生物预洗水池、重质物沉积区及重质物排放口，所述的生物预洗菌液存储箱的一端连接生物预洗水泵、另一端与生物预洗水池排水口相连，所述生物预洗菌液存储箱的内部设置有水位计、pH传感器和自动恒温电加热器，所述进气口设置在设备侧壁下方、生物预洗水池排水口的上方，所述的进气口带有纤维除尘过滤层；
所述的一级生物处理单元包括：一级生物处理喷头、一级生物处理喷淋管、一级生物处理喷淋泵、一级生物处理菌液存储箱、一级生物处理菌液存储箱补水口、一级生物处理排水口、一级生物处理底部水池、一级生物处理填料和一级生物处理布气管，所述一级生物处理菌液存储箱的一端与一级生物处理排水口相连、另一端与一级生物处理喷淋泵相连，所述一级生物处理菌液存储箱的内部设置水位计、pH传感器和自动恒温电加热器；
所述二级生物处理单元包括：二级生物处理喷头、二级生物处理喷淋管、二级生物处理喷淋泵、二级生物处理菌液存储箱、二级生物处理菌液存储箱补水口、二级生物处理排水口、二级生物处理底部水池、二级生物处理填料、二级生物处理填料pH传感器、二级生物处理填料温度-湿度传感器、设备出气口；所述的二级生物处理菌液存储箱的一端与二级生物处理排水口相连、另一端连接二级生物处理喷淋泵，所述二级生物处理菌液存储箱的内部设置水位计、pH传感器和自动恒温电加热器。
进一步地，所述生物预洗菌液存储箱内的生物预洗菌液根据水位及pH自动补给，利用所述生物预洗菌液存储箱pH传感器通过添加pH调节剂-碳酸钠或乙酸，调节生物预洗菌液的pH值在5.0～6.0。
进一步地，所述生物预洗菌液自动恒温电加热器为两根可缓慢转动的陶瓷加热棒，将生物预洗菌液温度控制在30℃～35℃。
进一步地，所述生物预洗过滤喷头为螺旋式实心形状喷雾喷头，设上下两层，同时工作，喷头进水处带有PP棉滤芯，过滤滤芯孔径为60μm，所述生物预洗喷淋管材质为UPVC，所述生物预洗水泵为立式自吸泵，泵出口带有30目过滤网。
进一步地，所述一级生物处理单元内部为中空填料柱，由填充的多面空心球填料通过聚丙烯塑料固定成圆柱状，多面空心球直径30mm，比表面积310m2/m3，填料垂直方向上铺设数层木屑、麸糠和牡蛎壳粉末，增加填料pH缓冲能力，经驯化后的微生物附着在填料上，恶臭气体经过填料时被填料上的微生物吸附、吸收和降解。
进一步地，所述一级生物处理菌液存储箱内的菌液根据水位及pH自动补给，利用所述一级生物处理菌液存储箱pH传感器通过添加pH调节剂-碳酸钠或乙酸调节存储箱内菌液的pH值，将pH值控制在7.0～7.5。
进一步地，所述一级生物处理菌液自动恒温电加热器为两根可缓慢转动的陶瓷加热棒，将一级生物处理菌液温度控制在30℃～35℃。
进一步地，所述一级生物处理喷头为实心形状喷水喷头，在一级生物处理填料上方，所述一级生物处理喷头通过一级生物处理喷淋管与一级生物处理喷淋泵相连，每周喷淋1～2次，填料湿度可控制在40％～60％，喷淋后多余菌液落入一级生物处理底部水池循环使用。
进一步地，所述二级生物处理单元中填充的填料为二次发泡聚氨酯颗粒海绵，填料孔隙率97％，填料比表面积为250m2/m3，填料堆积密度为30kg/m3，根据进气不同分上下两层填料，所述二级生物处理填料经二级生物处理菌液接种挂膜，恶臭气体中的污染物被降解后通过设备出气口排放。
进一步地，所述二级生物处理菌液存储箱内的菌液根据二级生物处理菌液存储箱水位及pH自动补给，利用所述二级生物处理菌液存储箱pH传感器通过添加pH调节剂-碳酸钠或乙酸，调节菌液pH在6.0～7.0。
进一步地，所述二级生物处理菌液自动恒温电加热器为两根可缓慢转动的陶瓷加热棒，将二级生物处理菌液温度控制在30℃～35℃。所述填料内设的二级生物处理填料温度-湿度传感器、pH传感器监测填料温度、湿度、pH，控制喷淋频率，使填料的温度为20℃～35℃，湿度为50％～60％，pH在6.0～7.0。
进一步地，所述装置的进气流速为1.5m3/h，菌液每次喷淋量为进气体积的0.5％～0.8％，表面气体负荷不大于600m3·m-1·h-1。
由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供了一种多级串联式生物集成除臭方法及装置，尤其适合污水处理厂、生活垃圾中转站、垃圾处理厂及畜禽养殖、农牧业、工业生产等过程中产生的恶臭气体处理，利用一种多级串联式生物集成除臭方法及装置对恶臭气体进行多级处理，在低能耗、低成本运行的同时实现恶臭气体处理达标，减少恶臭气体对大气的污染。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种多级串联式生物集成除臭装置的结构图；
图2为本发明实施例提供的一种多级串联式生物集成除臭装置中的一级生物处理气体流向图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组件。本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例为例做进一步的解释说明，且实施例并不构成对本发明的限定。
本发明提出了多级串联式生物集成除臭方法及装置，利用不同微生物对应降解物质的特殊性和所适宜的pH分成三个处理单元，生物预洗单元主要是去除臭气中部分恶臭物质和大颗粒物质，一级生物处理单元主要去除臭气中的氨气和硫化氢，二级生物处理单元主要去除恶臭气体中的部分恶臭物质和挥发性有机物，增强了多级串联式生物集成除臭装置的稳定性，提高对各种污染物的处理效率。
相对于传统生物除臭工艺，本发明采用的微生物以菌液为载体，利用一级生物处理和二级生物处理工艺，强化生物处理过程，不需要活性污泥，减小了附属设备的占地面积；一级生物处理和二级生物处理工艺分别采用人工合成填料，相比光氧、等离子工艺大量消耗电能，催化燃烧消耗燃气，微生物菌液的成本较低。
实施例一
本发明实施例提出一种多级串联式生物集成除臭方法及装置，利用生物预洗、一级生物处理和二级生物处理多级串联工艺对恶臭气体进行处理，不同处理单元的处理原理不同，其中一级生物处理单元和二级生物处理单元在进气方式、填充填料和接种生长的微生物存在差异。收集的恶臭气体首先进入生物预洗单元，恶臭气体与雾化后的生物预洗菌液相互混合，吸收和降解恶臭气体后的液体落入底部水池。水池连接外部水箱，生物预洗菌液循环使用，生物预洗菌液中的微生物将部分恶臭污染物降解吸收，同时还可以去除大部分恶臭气体中的颗粒物，吸收水分的颗粒物落入重质物沉积区；经生物预洗后的恶臭气体不需要进行除湿和除雾，直接进入内部为中空填料柱的一级生物处理单元。
一级生物处理单元填充的填料为多面空心球，该区域喷淋一级生物处理菌液，恶臭气体经过填料时被填料上附着的微生物吸收、吸附和降解，同时喷淋的一级生物处理菌液也能去除一部分污染物，喷淋的一级生物处理菌液落入底部水池，水池连接外部水箱，菌液循环使用；经过一级生物处理单元处理后的恶臭气体进入二级生物处理单元。
二级生物处理单元填充高强度、大孔径的二次发泡聚氨酯颗粒海绵，该区域喷淋二级生物处理菌液，利用二级生物处理菌液中微生物的高效降解作用实现恶臭气体的进一步处理，使填料保持合适的温度、湿度和pH。恶臭气体通过二级生物处理单元填料时被填料上的微生物降解吸收，并去除部分水分，降低排放气体的湿度。
本发明实施例提供的一种多级串联式生物集成除臭装置的结构图如图1所示，包括：设备壳体、生物预洗单元、一级生物处理单元和二级生物处理单元。具体包括：1.壳体，2.生物预洗过滤喷头，3.生物预洗喷淋管，4.生物预洗水泵，5.生物预洗菌液存储箱，6.生物预洗菌液存储箱补水口，7.生物预洗菌液存储箱水位计，8.生物预洗菌液存储箱pH传感器，9.进气口，10.生物预洗水池排水口，11.生物预洗水池，12.重质物沉积区及重质物排放口，13.生物预洗菌液自动恒温电加热器，14.一级生物处理菌液存储箱补水口，15.一级生物处理菌液存储箱水位计，16.一级生物处理菌液存储箱pH传感器，17.一级生物处理排水口，18.一级生物处理底部水池，19.一级生物处理填料，20.一级生物处理喷淋泵，21.一级生物处理菌液存储箱，22.一级生物处理喷淋管，23.一级生物处理喷头，24.一级生物处理布气管，25.一级生物处理菌液自动恒温电加热器，26.二级生物处理菌液存储箱，27.二级生物处理菌液存储箱补水口，28.二级生物处理菌液存储箱水位计，29.二级生物处理菌液存储箱pH传感器，30.二级生物处理喷淋管，31.二级生物处理填料pH传感器，32.二级生物处理填料温度-湿度传感器，33.二级生物处理喷头，34.设备出气口，35.二级生物处理底部水池，36.二级生物处理填料，37.二级生物处理排水口，38.二级生物处理喷淋泵，39.二级生物处理菌液自动恒温电加热器。
所述的设备壳体为PP、304不锈钢或玻璃钢材质长方体设备。
所述的生物预洗过滤喷头为螺旋式实心形状喷雾喷头，设上下两层，同时工作，喷头进水处带有PP棉滤芯，过滤滤芯孔径为60μm。
所述的生物预洗喷淋管材质为UPVC，耐腐蚀、耐高温，一级生物处理、二级生物处理喷淋管材质均相同。
所述的生物预洗水泵为立式自吸泵，泵出口带有30目过滤网，过滤液体内大颗粒物，防止生物预洗过滤喷头堵塞。
所述的生物预洗菌液存储箱一端连接生物预洗水泵，另一端与生物预洗水池相连，菌液存储箱内有水位计、pH传感器及自动恒温电加热器，菌液根据水位及pH按需补充，通过添加pH调节剂-碳酸钠或乙酸调节至5.0～6.0为宜，生物预洗菌液自动恒温电加热器,为两根可缓慢转动的陶瓷加热棒，控制菌液温度为30℃～35℃。
所述的进气口设置在设备侧壁下方，生物预洗水池排水口的上方，所述的进气口带有纤维除尘过滤层。
所述一级生物处理菌液存储箱与一级生物处理排水口相连，一级生物处理菌液存储箱内设水位计、pH传感器及自动恒温电加热器，另一端与一级生物处理喷淋泵相连，菌液根据水位及pH按需补充，通过添加pH调节剂-碳酸钠或乙酸调节至7.0～7.5，一级生物处理菌液自动恒温电加热器为两根可缓慢转动的陶瓷加热棒，控制菌液温度为30℃～35℃。
所述的一级生物处理内部为中空填料柱，由填充的多面空心球填料通过聚丙烯塑料固定成圆柱状，多面空心球直径30mm，比表面积310m2/m3，经喷淋的菌液接种挂膜。
所述的一级生物处理喷头为实心形状喷水喷头，在一级生物处理填料上方，通过一级生物处理喷淋管与一级生物处理喷淋泵相连，喷淋后多余菌液落入一级生物处理底部水池循环使用。
所述的二级生物处理填料是高强度、大孔径的二次发泡聚氨酯颗粒海绵，填料孔隙率大、强度高、透水性好，微生物易生长，填料经喷淋的菌液接种挂膜，恶臭气体经微生物吸收、吸附和降解后排放，填料孔隙率97％，填料比表面积为250m2/m3，填料堆积密度为0.03g/cm3。
所述二级生物处理菌液存储箱内的菌液根据水位及pH自动补给，利用所述二级生物处理菌液存储箱pH传感器通过添加pH调节剂-碳酸钠或乙酸，调节二级生物处理菌液的pH值，将pH值控制在6.0～7.0；所述二级生物处理菌液自动恒温电加热器为两根可缓慢转动的陶瓷加热棒，将菌液温度控制在30℃～35℃；所述二级生物处理填料温度-湿度传感器监测填料温度、湿度，控制喷淋频率，使填料的温度为20℃～35℃，湿度为50％～60％；所述二级生物处理填料pH传感器监测填料pH值，通过控制喷淋频率，调节填料的pH值，调节填料的pH值在6.0～7.0。。
所述的二级生物处理菌液存储箱与二级生物处理排水口相连，另一端连接二级生物处理喷淋泵；二级生物处理菌液存储箱、一级生物处理菌液存储箱、生物预洗菌液存储箱结构相同，其存储的菌液不同。
所述的一级生物处理填料每周喷淋菌液1～2次；
所述的二级生物处理喷头为广角实心形状喷头，流量小，菌液喷淋量少，由温度-湿度传感器和pH传感器调整喷淋流量及频率。
装置的进气流速为1.5m3/h，一级生物处理和二级生物处理每次喷淋水流量为进气体积的0.5％～0.8％，表面气体负荷不大于600m3·m-1·h-1。
基于上述图1所示的装置，本发明实施例提供的一种多级串联式生物集成除臭方法的处理工艺如下：
S1：收集后的恶臭气体由进气口9进入设备，生物预洗水泵4工作，生物预洗菌液通过生物预洗喷淋管3送至生物预洗过滤喷头2，喷洒雾化生物菌液与恶臭气体接触，易溶于水的污染物被生物预洗液包裹落入生物预洗水池11，恶臭污染物被水池中的微生物降解吸收。同时还可以去除恶臭物质中的颗粒物，一部分恶臭气体颗粒物会落入重质物沉积区12，生物预洗菌液存储箱5内的菌液根据生物预洗菌液存储箱水位计7、pH传感器8自动补水，生物预洗菌液存储箱pH传感器8将pH控制在5.0～6.0，若不在这个范围，通过添加pH调节剂-碳酸钠或乙酸调节至5.0～6.0，生物预洗菌液自动恒温电加热器13控制菌液温度为30℃～35℃，生物预洗菌液存储箱5内微生物为：产朊假丝酵母、嗜酸乳杆菌，主要去除颗粒物和少量氨气、硫化氢等恶臭气体，减少后续填料堵塞，菌液中含有一定营养物质，NaNO3 2.5g/L，K2HPO4 1.5g/L，KCl 0.8g/L，MgCl2 0.2g/L，C6H12O6 5.5g/L。S2：经过S1处理后的恶臭气体无需除湿直接进入内部为中空填料柱的一级生物处理单元，一级生物处理填料19为填充的多面空心球，通过聚丙烯塑料固定成圆柱状，在不影响填料稳定性的情况下，在填料垂直方向上铺设数层木屑、麸糠和牡蛎壳粉末，增加填料pH缓冲能力，经驯化后的微生物附着在填料上，恶臭气体经过填料时被填料上的微生物吸收、吸附和降解，一级生物处理喷淋泵20将一级生物处理菌液存储箱21内的菌液加压，菌液通过一级生物处理喷淋管22送至一级生物处理喷头23喷淋，喷淋的菌液在给填料加湿的同时也能将部分污染物带入底部水池，水池中含有微生物的菌液进一步将污染物降解。一级生物处理菌液存储箱21内的菌液可根据一级生物处理菌液存储箱水位计15、pH传感器16自动补水，一级生物处理菌液存储箱pH传感器16将存储箱内的pH值控制在7.0～7.5，若不在这个范围，通过添加pH调节剂-碳酸钠或乙酸调节至7.0～7.5，一级生物处理菌液自动恒温电加热器25控制菌液温度为30℃～35℃，一级生物处理菌液存储箱21内微生物为：枯草芽孢杆菌、沼泽红假单胞菌、巨大芽孢杆菌、粪产碱杆菌、灰色链霉菌。一级生物处理单元主要去除氨气和硫化氢，菌液中含有一定营养物质：NaNO3 2.5g/L，K2HPO4 1.5g/L，KCl 0.8g/L，MgCl2 0.2g/L，C6H12O6 5.5g/L。
S3：经过S2处理的恶臭气体进入二级生物处理，二级生物处理填料36为二次发泡聚氨酯颗粒海绵，根据进气不同，分上下两层填料。二级生物处理填料36经喷淋的菌液接种挂膜，恶臭气体中的污染物被降解后通过设备出气口34排放。二级生物处理填料36上方设置二级生物处理喷头33，填料内部设有二级生物处理填料温度-湿度传感器32、pH传感器31，微生物生存所需的温度湿度及pH由传感器控制二级生物处理喷淋泵38调节，按需喷淋，加湿后多余的菌液流入二级生物处理底部水池35循环使用，二级生物处理菌液存储箱26内的菌液可根据二级生物处理菌液存储箱水位计28、pH传感器29自动补水，二级生物处理菌液存储箱pH传感器29将二级生物处理菌液pH控制在6.0～7.0，若不在这个范围，通过添加pH调节剂-碳酸钠或乙酸调节至6.0～7.0，二级生物处理菌液自动恒温电加热器39控制菌液温度为30℃～-35℃。二级生物处理菌液存储箱26内微生物为：恶臭假单胞菌、异常威克汉姆酵母。二级生物处理单元主要去除在一级处理单元没有去除的恶臭物质和挥发性有机物，菌液中并含有一定营养物质，NaNO3 2.5g/L，K2HPO4 1.5g/L，KCl 0.8g/L，MgCl2 0.2g/L。
综上所述，本发明实施例提供了一种多级串联式生物集成除臭方法及装置，尤其适合污水处理厂、生活垃圾中转站、垃圾处理厂及畜禽养殖、农牧业、工业生产等过程中产生的恶臭气体处理，利用一种多级串联式生物集成除臭方法及装置对恶臭气体进行多级处理，在低能耗、低成本运行的同时实现恶臭气体处理达标，减少恶臭气体对大气的污染。
相对于传统生物除臭工艺，本发明采用的微生物以菌液为载体，利用一级生物处理和二级生物处理工艺，强化生物处理过程，不需要活性污泥，减小了附属设备的占地面积；一级生物处理和二级生物处理工艺分别采用人工合成填料，相比光氧、等离子工艺大量消耗电能，催化燃烧消耗燃气，微生物菌液的成本较低。
本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
本说明书中的实施例采用递进的方式描述，尤其，对于装置或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种多级串联式生物集成除臭方法，包括以下步骤：
(1)收集的恶臭气体首先进入生物预洗单元，通过生物预洗过滤喷头和生物预洗喷淋管喷洒雾化后的生物预洗菌液，恶臭气体与雾化后的生物预洗菌液相互混合，吸收和降解恶臭气体后的液体落入底部水池，经生物预洗后的恶臭气体进入一级生物处理单元；
(2)一级生物处理单元内部填充多面空心球作为填料，该区域喷淋一级生物处理菌液，进行接种挂膜，恶臭气体经过一级生物处理单元时被填料上附着的微生物吸收、吸附和降解，喷淋的菌液落入底部水池，经过一级生物处理单元处理后的恶臭气体进入二级生物处理单元；
(3)二级生物处理单元内部填充二次发泡聚氨酯颗粒海绵作为填料，该区域喷淋二级生物处理菌液，恶臭气体通过二级生物处理单元时被填料上的微生物降解吸收、吸附和降解，并去除部分水分；
(4)所述的生物预洗菌液包括的微生物有：产朊假丝酵母、嗜酸乳杆菌；一级生物处理菌液包括的微生物有：枯草芽孢杆菌、沼泽红假单胞菌、巨大芽孢杆菌、粪产碱杆菌、灰色链霉菌；二级生物处理菌液包括的微生物有：恶臭假单胞菌、异常威克汉姆酵母；同时，每种菌液中含有一定营养物质：NaNO3 2.5g/L，K2HPO4 1.5g/L，KCl 0.8g/L，MgCl2 0.2g/L。
2.一种多级串联式生物集成除臭装置，包括：依次串联连接的生物预洗单元、一级生物处理单元和二级生物处理单元，其特征在于：
所述的生物预洗单元包括生物预洗过滤喷头、生物预洗喷淋管、生物预洗水泵、生物预洗菌液存储箱、生物预洗菌液存储箱补水口、进气口、生物预洗水池排水口、生物预洗水池、重质物沉积区及重质物排放口，所述的生物预洗菌液存储箱的一端连接生物预洗水泵、另一端与生物预洗水池相连，所述生物预洗菌液存储箱的内部设置有水位计、pH传感器和自动恒温电加热器，所述进气口设置在设备侧壁下方、生物预洗水池排水口的上方，所述的进气口带有纤维除尘过滤层；
所述的一级生物处理单元包括：一级生物处理喷头、一级生物处理喷淋管、一级生物处理喷淋泵、一级生物处理菌液存储箱、一级生物处理菌液存储箱补水口、一级生物处理排水口、一级生物处理底部水池、一级生物处理填料和一级生物处理布气管，所述一级生物处理菌液存储箱的一端与一级生物处理排水口相连、另一端与一级生物处理喷淋泵相连，所述一级生物处理菌液存储箱的内部设置水位计、pH传感器和自动恒温电加热器；
所述二级生物处理单元包括：二级生物处理喷头、二级生物处理喷淋管、二级生物处理喷淋泵、二级生物处理菌液存储箱、二级生物处理菌液存储箱补水口、二级生物处理排水口、二级生物处理底部水池、二级生物处理填料、二级生物处理填料pH传感器、二级生物处理填料温度-湿度传感器、设备出气口；所述的二级生物处理菌液存储箱的一端与二级生物处理排水口相连、另一端连接二级生物处理喷淋泵，所述二级生物处理菌液存储箱的内部设置水位计、pH传感器和自动恒温电加热器。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述生物预洗菌液存储箱内的生物预洗菌液根据水位及pH自动补给，利用所述生物预洗菌液存储箱pH传感器通过添加pH调节剂-碳酸钠或乙酸，调节生物预洗菌液的pH值至5.0～6.0，所述生物预洗菌液自动恒温电加热器为两根可转动的陶瓷加热棒，将生物预洗菌液温度控制在30℃～35℃。
4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述生物预洗过滤喷头为螺旋式实心形状喷雾喷头，设上下两层，同时工作，喷头进水处带有PP棉滤芯，过滤滤芯孔径为60μm，所述生物预洗喷淋管材质为UPVC，所述生物预洗水泵为立式自吸泵，泵出口带有30目过滤网。
5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述一级生物处理单元内部为中空填料柱，由填充的多面空心球填料通过聚丙烯塑料固定成圆柱状，多面空心球直径30mm，比表面积310m2/m3，填料垂直方向上铺设数层木屑、麸糠和牡蛎壳粉末，增加填料pH缓冲能力。
6.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述一级生物处理菌液存储箱内的菌液根据水位及pH自动补给，利用所述一级生物处理菌液存储箱pH传感器通过添加pH调节剂-碳酸钠或乙酸，调节存储箱内菌液的pH值至7.0～7.5，所述一级生物处理菌液自动恒温电加热器为两根可转动的陶瓷加热棒，将一级生物处理菌液温度控制在30℃～35℃。
7.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述一级生物处理喷头为实心形状喷水喷头，在一级生物处理填料上方，所述一级生物处理喷头通过一级生物处理喷淋管与一级生物处理喷淋泵相连，每周喷淋1～2次，填料湿度可控制在40％～60％，喷淋后多余菌液落入一级生物处理底部水池循环使用。
8.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述二级生物处理单元中填充的填料为二次发泡聚氨酯颗粒海绵，填料孔隙率97％，填料比表面积为250m2/m3，填料堆积密度为30kg/m3，根据进气不同分上下两层填料，所述二级生物处理填料经二级生物处理菌液接种挂膜，恶臭气体中的污染物被降解后通过设备出气口排放。
9.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述二级生物处理菌液存储箱内的菌液根据水位及pH自动补给，利用所述二级生物处理菌液存储箱pH传感器通过添加pH调节剂-碳酸钠或乙酸，调节二级生物处理菌液的pH值至6.0～7.0，所述二级生物处理菌液自动恒温电加热器为两根可转动的陶瓷加热棒，将二级生物处理菌液温度控制在30℃～35℃，所述二级生物处理填料温度-湿度传感器监测填料温度、湿度，控制喷淋频率，使填料的温度为20℃～35℃，湿度为50％～60％，所述二级生物处理填料pH传感器监测填料pH值，通过控制喷淋频率，调节填料的pH值在6.0～7.0。
10.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述装置的进气流速为1.5m3/h，菌液每次喷淋量为进气体积的0.5％～0.8％，表面气体负荷不大于600m3·m-1·h-1。
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