CN201978655U - 一种有机恶臭气体净化系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种有机恶臭气体净化系统，包括洗涤反应装置和生化反应装置，洗涤反应装置出口与生化反应装置进口连接；洗涤反应装置包括：洗涤反应器和洗涤循环水箱，洗涤反应器内设置有第一布水管路、有机填料层和第一布气管路；生化反应装置包括：生化反应器和生化循环水箱；生化反应器内设置有第二布水管路、催化氧化床和第二布气管路，生化循环水箱内设置有加热器。本实用新型所述的净化系统，去除率高，操作简单、投资费用低。
Description
技术领域
本实用新型涉及污水处理领域，进一步地说，是涉及一种处理化工废水时产生的挥发性的有机恶臭气体净化系统。
背景技术
近年来，随着污水处理行业的迅猛发展，污水处理场的数量也大幅度上升，但是在污水得到净化处理的同时，污水中的有机物分解产生的恶臭气体不仅对金属材料、设备和管道有一定的腐蚀性，还会对职工和周围居民的工作生活造成影响。因此，如何对污水处理场产生的恶臭气体进行有效的治理已经成为污水处理行业面临的严重的问题。
造成恶臭污染的污染物质除硫化氢和氨以外，大都为有机物，这些有机物具有沸点低、挥发性强的特征，又称为挥发性有机化合物(VOCS)。恶臭污染物质按化学组分可分为以下五类：
含氮的化合物，如氨气、胺类、吲哚等。
含硫的化合物，如二氧化硫、硫化氢、硫醇、硫醚等。
含氧的化合物，如酯、醇、酮、酸、酚等。
卤素及其衍生物，如卤代烃等。
烃类，如烷烃、烯烃、炔烃以及芳香烃等。
恶臭气体随污水排放到水体后，不仅导致水体散发出臭味，而且严重危害鱼类等水生生物的生存。部分恶臭物质还与环境中的化合物结合造成严重的二次污染。恶臭气体不仅对生态环境造成严重的影响，而且对人体健康具有极大的危害。
目前治理恶臭气体的主要方法有物理法、化学法和生物法。物理法不改变废气的化学性质，只是用一种物质将其气味掩蔽和稀释，或将其从气相转移到液相或固相中，常用的治理方法有掩蔽法、稀释法和吸收法；化学法是通过化学反应改变废气的化学结构，使其转变为无刺激性或低刺激性的物质，常用方法有燃烧法、催化氧化法和酸碱液洗涤法。物理、化学方法的缺点在于所用设备多且工艺复杂，二次污染后再生困难，后续处理过程复杂、能耗高等问题。
生物法则是利用微生物的新陈代谢作用，将废气分解氧化为CO2、H2O等无机物达到净化目的，目前常用的生物处理工艺有生物过滤池和生物滴滤池。在实际运行中，他们都存在一定的缺点。生物过滤池在运行过程中填料本身为附着于其上的微生物提供一定的养分，能被微生物降解，在运行一段时间后因填料降解而使其透气性和除臭效果变差的问题。同样生物滴滤池也有出一些缺点，如对难溶的芳烃类、杂环类化合物去除效率较差；采用的塑料类填料表面积较小，挂膜速度慢；填料孔隙率低，造成生物滴滤池的压降较大；需不断投加营养物质，操作复杂，使其应用受到一定的限制。
实用新型专利200920144975.6，利用紫外灯照射产生臭氧，臭氧在反应器壳体内催化剂的作用下生成烃基自由基，进而氧化分解恶臭气体中的污染物，最终得到洁净空气。此方法处理效果稳定，不会产生二次污染，但是污染物去除率低，自由基产量不足，处理效果不理想，投资费用高。
实用新型专利200520042029.2，通过化学方法和催化氧化法去除恶臭污染物。恶臭气体在吸收塔内与吸收液接触，发生反应，恶臭物质被吸收剂化学吸收，进行初步的净化，未完全吸收的尾气引入催化氧化塔，利用其吸附孔径可对恶臭污染物最大限度的吸附，吸附下来的恶臭成分在活性炭纤维表面发生催化氧化反应，从而除去余气中残留的恶臭气体成分。但化学方法本身具有刺激性，对设备的的腐蚀性大，而且活性炭多次使用后其表面的活性基团损失严重，更换导致成本高。
实用新型内容
为解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种有机恶臭气体净化系统，去除率高，操作简单、投资费用低。
本实用新型的目的是提供一种有机恶臭气体净化系统。
所述系统包括洗涤反应装置和生化反应装置，洗涤反应装置出口与生化反应装置进口连接。
所述洗涤反应装置包括：洗涤反应器1和洗涤循环水箱2。
洗涤反应器2内设置有第一布水管路1－1、有机填料层1－2和第一布气管路1－3。
洗涤循环水箱2设置在洗涤反应器1下部，通过循环水管与第一布水管路1－1连接。
第一布水管路1－1设置于洗涤反应器1内的上部，第一布气管路1－3设置于洗涤反应器1内底部，有机填料层1－2设置于第一布水管路1－1和第一布气管路1－3之间；第一布气管路1－3与系统外进气管路连接。
所述生化反应装置包括：生化反应器3和生化循环水箱4。
生化反应器3内设置有第二布水管路3－1、催化氧化床3－2和第二布气管路3－3。
生化循环水箱4设置在生化反应器3下部，通过循环水管与第二布水管路3－1连接。
第二布水管路3－1设置于生化反应器3内的上部，第二布气管路3－3设置于生化反应器3内底部，催化氧化床3－2设置于第二布水管路3－1和第二布气管路3－3之间。
生化反应器3顶部设置有气体排放管路连通系统外。
所述生化循环水箱4内设置有加热器5，可对生化反应器内的循环水进行加热，以解决低温废气不易处理的问题。
所述洗涤循环水箱2内设置有洗涤循环泵，洗涤循环泵、第一布水管路、洗涤循环回流口组成洗涤循环水管路。
所述生化循环水箱4内设置有生化循环泵，生化循环泵、第二布水管路、生化循环回流口组成生化循环水管路。
所述洗涤循环水箱2上设置有洗涤循环水箱进水管路和洗涤循环水箱放空管路；所述生化循环水箱4上设置有生化循环水箱进水管路和生化循环水箱放空管路。
所述洗涤循环水箱2进水管路和生化循环水箱4进水管路上分别设置有洗涤循环水流量计和生化循环水流量计。
所述系统外进气管路上设置有气体流量计8。
生化反应器采用生物催化氧化床工艺。生物催化氧化床采用复合生物填料，可降低填料层的压力损耗，提高单位体积填料的比表面积；填料表面存在一定数量的化学基团，能够加强生物膜的附着力，加快挂膜速度。生物催化氧化床内的复合填料表面上生长有大量的脱臭菌，恶臭污染物与脱臭菌接触，被分解、氧化后，转化为CO2、H2O和SO42-等无机物，净化后的气体高空排放。
在洗涤反应器内，洗涤循环水采用新鲜水或碱液，用来增加废气的湿度，废气中的部分挥发性烃类经洗涤后冷凝，转移至喷淋液中。在生化反应器内，使用低浓度工业废水作为循环液，废水中的COD物质可为微生物提供营养，从而可省去专用营养液的费用。在降解气态污染物的同时，还能分解氧化废水的污染物，作到水相和气相污染物同步治理，治理中不产生二次污染。
采用碳酸钠溶液调节洗涤、生化循环水的pH，降低酸性气体对生化段处理效果的影响。
采用本实用新型处理恶臭气体，有以下优点：
⑴复合填料的使用使得生化床内具有较高的生物量，容积负荷较高，在污染物浓度产生波动时具有较强的抗冲击性能。
⑵使用普通的生活污水、低浓度工业废水作为循环水，无须投加生物营养液，有效降低了运行成本。
⑶既适应连续运行，也适合间歇运行的条件，停工后再使用启动速度快。停止运行1至2周再启动，几天内恢复最佳的处理效果。
⑷去除率高，无二次污染，运行维护及操作简单，投资费用低。
附图说明
图1 本实用新型所述有机恶臭气体净化系统示意图。
附图标记说明：
1－洗涤反应器 2－洗涤循环水箱 3－生化反应器 4－生化反应循环水箱
2－1 第一布水管路 2－2 有机填料层 2－3 第一布气管路
3－1第二布水管路 3－2 催化氧化床 3－3 第二布气管路
5－加热器 6－洗涤循环泵 7－生化循环泵 8－气体流量计。
具体实施方式
下面结合实施例，进一步说明本实用新型。
实施例
如图1所示，一种有机恶臭气体净化系统，包括洗涤反应装置和生化反应装置，洗涤反应装置出口与生化反应装置进口连接。
所述洗涤反应装置包括：洗涤反应器1和洗涤循环水箱2。
洗涤反应器2内设置有第一布水管路1－1、有机填料层1－2和第一布气管路1－3。
洗涤循环水箱2设置在洗涤反应器1下部，通过循环水管与第一布水管路1－1连接。
第一布水管路1－1设置于洗涤反应器1内的上部，第一布气管路1－3设置于洗涤反应器1内底部，有机填料层1－2设置于第一布水管路1－1和第一布气管路1－3之间；第一布气管路1－3与系统外进气管路连接。
所述生化反应装置包括：生化反应器3和生化循环水箱4。
生化反应器3内设置有第二布水管路3－1、催化氧化床3－2和第二布气管路3－3。
生化循环水箱4设置在生化反应器3下部，通过循环水管与第二布水管路3－1连接。
第二布水管路3－1设置于生化反应器3内的上部，第二布气管路3－3设置于生化反应器3内底部，催化氧化床3－2设置于第二布水管路3－1和第二布气管路3－3之间。
生化反应器3顶部设置有气体排放管路连通系统外。
所述生化循环水箱4内设置有加热器5，可对生化反应器内的循环水进行加热，以解决低温废气不易处理的问题。
所述洗涤循环水箱2内设置有洗涤循环泵，洗涤循环泵、第一布水管路、洗涤循环回流口组成洗涤循环水管路。
所述生化循环水箱4内设置有生化循环泵，生化循环泵、第二布水管路、生化循环回流口组成生化循环水管路。
所述洗涤循环水箱2上设置有洗涤循环水箱进水管路和洗涤循环水箱放空管路；所述生化循环水箱4上设置有生化循环水箱进水管路和生化循环水箱放空管路。
所述洗涤循环水箱2进水管路和生化循环水箱4进水管路上分别设置有洗涤循环水流量计和生化循环水流量计。
所述系统外进气管路上设置有气体流量计8。
具体实施如下：
恶臭气体在风机的作用下，通过恶臭进气管路、第一布气管路进入到洗涤反应器内，自上而下流经有机填料层，与洗涤循环水接触。恶臭气体通过反应器上部的出气口，反应器下部的进气口进入到生化反应器内的恶臭布气单元，自下而上经过复合生物催化氧化床，与生化循环水逆流接触，最后由达标气体排放管路排出装置。
洗涤循环水采用新鲜水或者碱液，由进水管进入到洗涤循环循环水箱，在洗涤循环水泵的作用下，经循环水进水管路、第一布水管路进入到洗涤反应器内，自上而下流经有机填料层，再由洗涤反应器底部的多孔板回流至洗涤循环水箱。
生化循环水采用工业污水配置，由进水管进入到生化循环水箱，在生化循环水泵的作用下，经循环水进水管路、第二布水管路进入到生化反应器内，自上而下流经催化氧化床，再由生化反应器底部的多孔板回流至生化循环水箱。洗涤循环水和生化循环水需要定期更换，更换时打开放空管上的阀门，进行排空。当生化循环水温度低于15℃时，加热器自动开启，对生化循环水进行加热。当温度高于35℃，加热器自动关闭。
采用本实施例的系统对恶臭气体进行试验。
恶臭气体处理试验1
废气处理量为33m3/h，本试验中，废气与生物催化氧化床的接触时间约为35s，生化段循环水量为0.151m3/h，故单位体积生物催化氧化床的循环水喷淋量为0.475m3/m3·h。处理效果见表1。
表1 恶臭治理试验废气分析数据表
本试验中，苯、甲苯、二甲苯的去除率很高，均接近100%；H2S的去除率在67%-99%之间；总烃进口最高浓度为31.9ppm，出口最低浓度为5.8ppm,平均去除率为56%；氨气出口浓度平均值为0.63ppm，满足排放标准。
恶臭气体处理试验2
废气处理量为33m3/h，本试验中，废气与生物催化氧化床的接触时间约为28s，生化段循环水量为0.256m3/h，故单位体积生物催化氧化床的循环水喷淋量为1.008m3/m3·h。处理效果见表2。
表2 恶臭治理试验废气分析数据表
本试验中乙苯的去除率很高，均在91%以上；苯的平均去除率为86%，最高浓度为58.727ppm，尽管浓度升高，去除率仍达到了90%，说明此反应装置的抗冲击能力很强；甲苯和苯乙烯的平均去除率分别为86%和91%；总烃的进口浓度波动较大，最大值为787.57ppm，最小值为28.948ppm，去除率逐渐升高，有58%升高到88%。
Claims (8)
1.一种有机恶臭气体净化系统，其特征在于：
所述系统包括洗涤反应装置和生化反应装置，洗涤反应装置出口与生化反应装置进口连接。
2.如权利要求1所述的有机恶臭气体净化系统，其特征在于：
所述洗涤反应装置包括：洗涤反应器（1）和洗涤循环水箱（2）；
洗涤反应器内设置有第一布水管路（1－1）、有机填料层（1－2）和第一布气管路（1－3）；
洗涤循环水箱（2）设置在洗涤反应器（1）下部，通过循环水管与第一布水管路（1－1）连接；
第一布水管路（1－1）设置于洗涤反应器内的上部，第一布气管路（1－3）设置于洗涤反应器内底部，有机填料层（1－2）设置于第一布水管路（1－1）和第一布气管路（1－3）之间；第一布气管路（1－3）与系统外进气管路连接。
3.如权利要求2所述的有机恶臭气体净化系统，其特征在于：
所述生化反应装置包括：生化反应器（3）和生化循环水箱（4）；
生化反应器内设置有第二布水管路（3－1）、催化氧化床（3－2）和第二布气管路（3－3）；
生化循环水箱（4）设置在生化反应器（3）下部，通过循环水管与第二布水管路（3－1）连接；
第二布水管路（3－1）设置于生化反应器内的上部，第二布气管路（3－3）设置于生化反应气内底部，催化氧化床（3－2）设置于第二布水管路（3－1）和第二布气管路（3－3）之间；
生化反应器（3）顶部设置有气体排放管路连通系统外。
4.如权利要求3所述的有机恶臭气体净化系统，其特征在于：
所述生化循环水箱（4）内设置有加热器（5）。
5.如权利要求2～4之一所述的有机恶臭气体净化系统，其特征在于：
所述洗涤循环水箱（2）内设置有洗涤循环泵，洗涤循环泵、第一布水管路、洗涤循环回流口组成洗涤循环水管路；
所述生化循环水箱（4）内设置有生化循环泵，生化循环泵、第二布水管路、生化循环回流口组成生化循环水管路。
6.如权利要求5所述的有机恶臭气体净化系统，其特征在于：
所述洗涤循环水箱（2）上设置有洗涤循环水箱进水管路和洗涤循环水箱放空管路；所述生化循环水箱（4）上设置有生化循环水箱进水管路和生化循环水箱放空管路。
7.如权利要求6所述的有机恶臭气体净化系统，其特征在于：
所述洗涤循环水箱（2）进水管路和生化循环水箱（4）进水管路上分别设置有洗涤循环水流量计和生化循环水流量计。
8.如权利要求7所述的有机恶臭气体净化系统，其特征在于：
所述系统外进气管路上设置有气体流量计（8）。
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| CN106621749A (zh) * | 2016-11-25 | 2017-05-10 | 上海恒奕环境科技有限公司 | 去除恶臭降解VOCs废气净化设备 |
| WO2018068246A1 (zh) * | 2016-10-12 | 2018-04-19 | 响水恒生不锈钢铸造有限公司 | 一种废气净化处理装置 |
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