CN1188205C - 一种废气净化装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于工业设施的废气净化装置，特别是水处理设施排放的含恶臭气体在内的废气净化装置：通过在水处理设施的单元上设置可移动的、组合式生物处理单元，单元内填充生物填料，利用生物脱臭工艺，实现工业设施排放恶臭气体的脱除净化。利用该装置，不仅可以实现上述设施排放废气的收集和净化处理，而且不影响设施内设备和构件的维护保养、检修更换，以及设施内设备运行状况的观察等作业。

Description

一种废气净化装置
本发明涉及一种用于工业设施的废气净化装置，特别是水处理设施排放的含恶臭气体在内的废气净化装置。
现有的各种工业废水及生活污水处理设施(以下简称水处理设施)，在生产过程中，由于受物理、化学和生物等因素的作用，往往产生一些有毒有害物质，特别是恶臭物质，如：硫化物(硫化氢、低分子硫醇、硫醚、二甲二硫等)、挥发性有机化合物(苯系物、酚类化合物等)、氨、低分子有机胺等。这些有毒有害物质随着水处理设施的排气而排放(以下简称废气)，污染周边环境，直接影响人们的身心健康和植物的生长发育。
这些水处理设施通常都呈敞口状态，没有密闭，如：抚顺石化公司石油一厂和九江石化总厂的生化曝气池、抚顺石化公司石油二厂生物转盘曝气池等设施，CN1175556中提到的需氧性大规模污水处理设施。这样，废水处理过程中产生的废气就会进入周边环境，产生诸如恶臭等环境污染。
众所周知，治理这类恶臭污染有多种方法，如通常所采用的燃烧法、吸附法等。生物净化工艺(如CN97121666)，具有脱除效率高、运行成本低的优点，得到重视和应用。
现有的生物脱臭工艺通常采用生物填料塔形式，如CN97211331所述的生物填料塔、文献J.Odor Research and Eng.，1997，28(6)，404所描述的试验方法；或者采用壳体结构形式，如CN98251836。
上述对策在净化水处理设施排放废气时，存在如下缺点：①相对于水和处理设施来说，废气净化处理装置为独立的装置，必须单独设立；②必须另外设置水处理设施排放废气的收集系统；③必须配置专用的废气导引动力消耗系统，设置气体管线、泵或风机、以及其它相关设备；④必须设置专用的废气净化处理装置附件，如液体配制、贮存、输送用的罐体、管线、泵等相关设备；⑤必须设置废气净化处理装置排放液体系统。这些缺点会导致废气净化处理装置占地面积大、动力消耗高、建设成本及运行费用较为昂贵、操作复杂。
本发明的目的在于提供一种结构简单、成本低的用于工业设施的废气净化装置，特别是水处理设施排放的含恶臭气体在内的废气净化装置。
本发明装置由相对独立的密闭标准构件对敞口的水处理设施构成密封，密闭标准构件的组成分为两种：一种为起密封、收集作用的密闭盖板，另一种为能进行废气收集、净化的处理单元。密闭盖板为长方形、正方形、扇形或其它适宜形状。净化处理单元内部装填有填料，填料上方设置液体喷淋装置，顶部有排气口，下面与水处理设施相通。密闭盖板和净化处理单元并排盖在水处理设施上面，处理单元占水处理设施敞口总面积的10～90％。净化处理单元和密闭盖板相互配合，密闭盖板和处理单元与水处理设施相接触的截面相同，可以相互更换。
密闭盖板和净化处理单元前后两端与水处理设施相接触的结构为滑条或滑轮，以便于在水处理设施上移动。在密闭盖板上可以开设带盖的观察孔，用于运转时观察或少量取样。在密闭盖板两端滑条或滑轮相反的一面设置滑道，可以与其它密闭盖板或处理单元的滑条或滑轮相配合。
一种典型的净化处理方法为生物净化处理，生物净化反应所需的微生物，可以来自于水处理设施中的活性污泥，也可以是各种微生物培养制剂，或者上述物质的混合物。净化处理单元内的生物填料可以分为1～4层填充，各填充层间的高度可以是填料高度的0.5～3倍。净化处理单元内填料层的上部，设置有液体淋洗设备，可以对填料层进行淋洗操作。淋洗用的液体可以通过淋洗液输送管线、取自水处理设施中的原处理水、回流水、阶段性处理水或其它用水。淋洗后的废液可以直接排入水处理设施内。在密闭盖板的辅助密封下，水处理设施排放废气直接与处理单元内的生物填料接触，经过生物净化反应后，成为净化气体，从处理单元的上部经过排气管线、集中排放。
适用于构筑本发明装置的材料可以是金属、工程塑料、环氧树脂、石棉瓦之类的轻型材料或上述物质中任意几种的混合物。适用于本发明装置的生物填料可以是植物叶、茎等纤维性材料、活性炭、泥炭、生物堆肥、各种材质的环状、球状或丝状填料。
本发明中的密闭盖板和处理单元作为水处理设施的密封标准构件，可以方便地移动，从而实现顶盖的敞开或密闭：当顶盖敞开时，可以对水处理设施内的各种设备、部件进行维护、检修或更换；作业结束后，可以恢复顶盖的密闭。数个处理单元之间采用并联方式、通过净化气排放管线和淋洗液输送管线进行相互间的连接，这些管线均可以方便地进行拆卸，便于处理单元和处理单元之间的更换或调整、以及水处理设施内部设备的维护、检修或更换等操作的进行。
本发明装置通过处理单元内的生物填料，实现工业设施排放废气的净化。整个废气净化过程中，不需要引风设备，利用水处理设施的废气排放压力即可实现废气的净化。该装置设置在现有的敞口式水处理设施上，不需要单独设立；其装置本身集水处理设施排放废气收集和废气净化处理于一体，不需要另外设置水处理设施排放废气的收集系统和专用的废气导引管线、泵或风机、以及其它相关设备；该装置净化废气用的淋洗液体直接取自水处理设施，不需要另外设置液体配制、贮存用的罐体等设备；装置的淋洗排放废液可以直接排入水处理设施，不需要另外设置液体排放系统。
通过本发明装置，水处理设施可以实现密闭，收集、处理其排放的废气，不需要另外占用装置场地，不需要增加额外的气体导引动力消耗，废气净化处理中所需的淋洗液及淋洗废液的排放可以就近依靠水处理设施进行解决，不需要另行设置相应的液体配制罐、贮罐等设备，从而有效解决了现有废气生物净化处理装置中面临的问题。
本发明的装置可以适用于各种产生废气的敞口设施，特别适用于污水生化处理过程中产生废气体的水处理设施。
图1是本发明装置用于曝气池的结构示意图；图2是本发明装置处理单元结构示意图；图3是本发明装置密闭盖板结构示意图；图4是本发明装置滑道、滑条结构示意图。
下面结合附图一步说明本发明装置的结构和效果。
石油炼制企业的排水车间中用于进行生化曝气反应的水处理设施——曝气池，经常排放出含有硫化氢、苯、挥发烃等废气。利用本发明装置，可以将曝气池密闭，收集废气，进行生物净化处理。
如附图所示，本发明装置设置在敞口的曝气池(1)上，由数个相对独立的密闭标准构件对敞口的曝气池实施密封。这些密闭标准构件包括：密闭盖板(2)，处理单元(3)。密闭盖板(2)和处理单元(3)在曝气池(1)的敞口密封部位上均可以移动和相互更换，其中，处理单元(3)所占比例在10～90％之间。处理单元(3)内填充有可挂载微生物膜的生物填料(4)，能够进行生物净化反应。生物净化反应所需的微生物，可以来自曝气池(1)中的活性污泥，也可以是各种微生物培养制剂，或者上述物质的混合物。处理单元(3)内的生物填料(4)分为2层填充，填充层间的高度是填料高度的1倍。处理单元(3)内填料层(4)的上部，设置有液体淋洗设备(5)，可以对填料层(4)进行淋洗操作。淋洗用的液体(6)通过淋洗液输送管线(7)、取自曝气池(1)中的原处理水、回流水、阶段性处理水或其它用水。淋洗后的废液(8)排入曝气池(1)内。在密闭盖板(2)的辅助密封下，曝气池(1)的排放废气(9)直接与处理单元(3)内的生物填料(4)接触，经过生物净化反应后，成为净化气体(10)，从处理单元(3)的上部经过净化气排放管线(11)、集中排放。整个废气净化过程中，不需要引风设备，利用水处理设施的废气排放压力即可实现废气的净化。
处理单元(3)之间采用并联方式、通过净化气排放管线(11)和淋洗液输送管线(7)进行相互间的连接，这些管线均可以通过连接部件(12)和(13)方便地进行拆卸，便于密闭盖板(2)与处理单元(3)之间的更换、调整、以及水处理设施内部设备的维护、检修或更换等操作的进行。
密闭盖板(2)上可以设置带盖的观察孔(16)，两端设置滑道(14)及滑条(15)。处理单元(3)设置内装填料的处理结构(17)，在处理结构(17)顶部设置排气口(18)，在侧面设置进液口(19)，其中处理结构(17)可以是方形结构、圆形结构等。

Claims (9)

1、一种用于污水处理设施的废气净化装置，该装置由独立的密闭标准构件对敞口的水处理设施构成密封，密闭标准构件的组成分为两种：一种为密闭盖板，另一种为净化处理单元；净化处理单元内部装填有填料，填料上方设置液体喷淋装置，净化处理单元的顶部有排气口，净化处理单元的下面与水处理设施相通；所述的净化处理单元占水处理设施敞口的总面积的10～90％；所述的密闭盖板和净化处理单元与水处理设施相接触的截面相同；所述的净化处理单元为生物净化处理单元，所述的填料为生物填料。
2、按照权利要求1所述的装置，其特征在于所述的密闭盖板为长方形、正方形或扇形。
3、按照权利要求1所述的装置，其特征在于所述的密闭盖板和净化处理单元前后两端与水处理设施相接触的结构为滑条或滑轮。
4、按照权利要求1所述的装置，其特征在于所述的密闭盖板上开设带盖的观察孔。
5、按照权利要求1所述的装置，其特征在于所述的密闭盖板两端滑条或滑轮相反的一面设置滑道。
6、按照权利要求1所述的装置，其特征在于所述的生物净化处理单元，所需的微生物来自于水处理设施中的活性污泥、各种微生物培养制剂，或者上述物质的混合物。
7、按照权利要求6所述的装置，其特征在于所述的生物净化处理单元内的生物填料分为1～4层填充，各填充层间的高度是填料高度的0.5～3倍。
8、按照权利要求1所述的装置，其特征在于该装置构筑的材料选自金属、工程塑料、环氧树脂、石棉瓦，或上述物质中任意几种的混合物。
9、按照权利要求1所述的装置，其特征在于所述的生物填料选自植物叶、茎、活性炭、泥炭、生物堆肥的环状、球状或丝状填料。
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