CN210993753U - 一种臭气处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种臭气处理装置，包括氨气吸收塔、生物滴滤塔以及风机；氨气吸收塔内由前到后设置第一臭气进口、氨气吸收喷淋系统、氨气吸收填料层、第一臭气出口；氨气吸收塔内下部设置第一循环液储液槽；生物滴滤塔内部空间中生长着化能自养型的硫杆菌；生物滴滤塔内由下而上设置第二循环液储液槽、第二臭气进口、紫外灯管阵列、生物反应填料层、生物反应喷淋系统、第二臭气出口。本装置处理臭气环保卫生，无二次污染；而且处理效率高，建设成本低，应用范围广；同时本装置将生物滴滤塔中产生的硫酸用于氨气吸收塔中氨气的去除过程中，减少了药剂的添加，降低了运行费用。本装置采用紫外灯阵列，有利于生物滴滤塔中生物菌的培养。

Description

一种臭气处理装置

技术领域

本实用新型属于环保技术领域，尤其涉及一种臭气处理装置。

背景技术

恶臭气体已成为公认的世界六大危害之一，恶臭气体不仅对生态环境造成严重影响，而且对人体健康具有极大的危害，会使中枢神经产生障碍、病变、引起慢性病。常见的臭气处理装置和设备中：化学处理需要使用大量化学试剂，且消耗能源大，设备占地面积大，有二次污染的危害；活性炭处理脱臭效率较低。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种利用生物方法处理臭气的装置。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：提供了一种臭气处理装置，其特征在于：包括氨气吸收塔、生物滴滤塔以及风机；所述氨气吸收塔内由前到后依次设置第一臭气进口、氨气吸收喷淋系统、氨气吸收填料层、第一臭气出口；所述氨气吸收塔内下部设置第一循环液储液槽；所述第一循环液储液槽通过第一循环管和氨气吸收喷淋系统相连通；所述生物滴滤塔内部空间中生长着化能自养型的硫杆菌；所述生物滴滤塔内由下而上依次设置第二循环液储液槽、第二臭气进口、紫外灯管阵列、生物反应填料层、生物反应喷淋系统、第二臭气出口；所述第二循环液储液槽通过第二循环管和生物反应吸收喷淋系统相连通；所述第一臭气出口与第二臭气进口通过风管相连通，所述第二臭气出口和风机通过风管相连通，所述第二循环液储液槽通过酸液输送管与第一循环管相连通。

作为一种优选方案，还包括与第二循环液储液槽相连通的补水装置。

作为一种优选方案，所述第二循环液储液槽设置pH计和加热装置。

作为一种优选方案，所述风机设置温湿传感器。

作为一种优选方案，所述氨气吸收填料层和生物反应填料层均由规整填料单元构成；所述填料单元由若干具有镂空结构的平行片层构成；所述片层之间通过连接柱相连接。

作为一种更优选方案，所述连接柱上设置滴状凸起；所述镂空结构由若干规整排列的正方形镂空部构成。

作为一种优选方案，生物反应喷淋系统和第二臭气出口之间设置除雾层。

作为一种优选方案，所述生物滴滤塔为双层壁结构，所述双层壁中间的夹层填充有保温材料。

作为一种优选方案，所述第一循环管与酸液输送管连通处的下游设置至少两块格栅板；所述格栅板与第一循环管径向截面呈小于90°的夹角。

作为一种更优选方案，所述若干格栅板相互平行；所述格栅板包括若干相互平行且存在间隙的格栅条；相邻两块所述格栅板的格栅条的指向不同。

本实用新型的有益技术效果在于：提供了一种利用生物方法处理臭气的装置。本装置利用了生物技术，使处理臭气环保卫生，无二次污染，可同时处理含多种污染物的臭气；而且处理效率高，建设成本低，应用范围广；同时本装置将生物滴滤塔中产生的硫酸用于氨气吸收塔中氨气的去除过程中，减少了药剂的添加，降低了运行费用。本装置采用紫外灯阵列，有利于生物滴滤塔中生物菌的培养。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型优选实施例的结构示意图。

图2为本实用新型的填料单元的正视示意图。

图3为本实用新型的填料单元的俯视示意图。

图4为本实用新型的其中3块相邻的格栅板的格栅指向示意图。

图中：1为氨气吸收塔、11为第一循环液储液槽、12为第一废气进口、13为氨气吸收喷淋系统、14为氨气吸收填料层、15为第一废气出口、16为第一循环管、161为格栅板、161a为格栅条、2为生物滴滤塔、21为第二循环液槽、211为pH计、212为加热装置、22为第二废气进口、23为紫外灯管阵列、24为生物反应填料层、25为生物反应喷淋系统、26为除雾层、27为第二废气出口、28为第二循环管、29为酸液输送管、3为风机、31为温湿传感器、4为补水装置、10为填料单元、101为片层、102为连接柱、103为滴状凸起、104为镂空部。

具体实施方式

现在结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。本实用新型专利中未详细描述的结构、连接关系及方法，均可以理解为本领域内的公知常识。另外需要说明的是，下面描述中使用的词语 “左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

如图1-4所示，一种臭气处理装置，包括氨气吸收塔1、生物滴滤塔2、风机3以及补水装置4，其中风机3排放烟囱上设置温湿传感器31；本装置主体采用玻璃钢或不锈钢材质，抗腐蚀性强，使用寿命长。

氨气吸收塔1为卧式塔，其内部由前到后（以臭气运动的方向为前）依次设置第一臭气进口12、氨气吸收喷淋系统13、氨气吸收填料层14、第一臭气出口15；氨气吸收塔内下部还设置第一循环液储液槽11；第一循环液储液槽11通过第一循环管16和氨气吸收喷淋系统13相连通。

生物滴滤塔2为立式塔，其内部空间中生长着化能自养型的硫杆菌；生物滴滤塔2内由下而上依次设置第二循环液储液槽21、第二臭气进口22、紫外灯管阵列23、生物反应填料层24、生物反应喷淋系统25、除雾层26、第二臭气出口27；第二循环液储液槽21通过第二循环管28和生物反应吸收喷淋系统25相连通；第二循环液储液槽21设置pH计211和加热装置212。另外，生物滴滤塔2为双层壁结构，其中间的夹层填充有保温材料。加热装置212和保温材料的设置，使本装置适合于寒冷天运行，相比传统生物滴滤设备在寒冷天气无法正常运行，扩大了本装置的适用范围。

第一臭气出口15与第二臭气进口22通过风管相连通，第二臭气出口27和风机3通过风管相连通；同时第二循环液储液槽21通过酸液输送管29与第一循环管16相连通。另外，第二循环液储液槽21与补水装置4通过管道相连通。

氨气吸收填料层14和生物反应填料层24由规整填料单元10构成；填料单元10为长方体形状，由若干具有镂空结构的平行片层101叠加构成；片层101为长方形形状，片层101之间通过与片层101垂直的连接柱102相连接；连接柱102上设置滴状凸起103，镂空结构由若干规整排列的正方形镂空部104构成；该填料单元10的设计增加了气液的接触面积，使氨气吸收填料层14和生物反应填料层24均具有高表面积以及高开放体积，增加了传质效率，从而提高了臭气的处理效率，还节省了能源和成本；本填料可取代传统的火山岩填料，使装置简洁，占地减小，重量轻，风机能耗降低；规整的结构更利于填料的堆砌，使设备运转后填料不会产生相互套叠的现象，不会减损效率或产生短流；另外，填料单元10的材质为聚丙烯。

另外，第一循环管16与酸液输送管29连通处的下游设置至少三块格栅板161，若干格栅板161均与第一循环管16径向截面平行；格栅板161包括若干相互平行且存在间隙的格栅条161a；相邻两块的格栅板161的格栅条161a的指向均不同。

本装置的运行原理：

（1）将化能自养型的硫杆菌置于生物滴滤塔2内空气中；控制温度为10-37℃（优选28-30℃），pH为4.0-9.5（优选6.5-7.0），同时开启生物反应喷淋系统25将以水为主的第二循环液喷淋出来，使硫杆菌生长；开启紫外灯管阵列23，用于去除生物滴滤塔2内含有的各种细菌及有害生物，防止其它细菌及有害生物在生物滴滤塔2中大规模繁殖，影响硫杆菌的培养；经过培养，硫杆菌稳定地存在于生物滴滤塔2内。

（2）臭气首先进入氨气吸收塔1中，同时氨气吸收喷淋系统13喷淋出第一循环液，与臭气发生接触传质；第一循环液为硫酸的水溶液，可以将臭气中的氨气中和生成硫酸铵或硫酸氢铵等盐：

2NH₃+H₂SO₄→(NH₄)₂SO₄（氨气过量时生成硫酸铵）；

NH₃+H₂SO₄→NH₄HSO₄（氨气少量时生成硫酸氢铵）；

同时氨气还易溶于水，故大量氨气会被第一循环液吸收，下落进入第一循环液储液槽11中循环使用；而经过处理的臭气则从氨气吸收塔1中流出。

（3）臭气进入生物滴滤塔2中由下而上运动，与生物滴滤塔2滋生的硫杆菌接触；硫杆菌以H₂S等含硫无机和有机物为食，故硫杆菌在1生物滴滤塔2中将臭气中的硫化物进行氧化分解，不仅为自身提供了能量，使硫杆菌在生物滴滤塔2内循环滋生，同时也有效去除了臭气中H₂S等硫化物成分；

硫杆菌将臭气中的硫化物进行氧化分解的具体过程为：1、臭气与第二循环液接触；2、溶于水中的臭气通过微生物的细胞壁和细胞膜被微生物吸收，不溶于水的臭气成分先附着在微生物体外，由微生物分泌的细胞外酶分解可溶性物质，再渗透入细胞；3、进入微生物的恶臭成分作为营养物质被微生物所氧化分解和同化，产生的代谢物一部分溶于液相（如H₂SO₄），一部分作为细胞物质或细胞代谢能源，还有一部分（如CO₂）则析出到空气中；主要反应方程式为：

含硫有机物或无机化合物+O₂——微生物——CO₂+H₂O+SO₄ ^2-+细胞质；

NH₃或含N无机化合物+O₂——微生物——CO₂+H₂O+NO₃ ^﹣+细胞质；

被净化的空气继续上升，经过除雾层26除去气体中夹杂的液滴后，通过风机3的烟囱排出；而硫杆菌分解硫化物的产物H₂SO₄，进入第二循环液中并随其一同回落到第二循环液储液槽21中循环使用；第二循环液起初为纯水，随着生化反应的进行，逐步变成了硫酸水溶液；pH计211的设置可时时对第二循环液进行检测，若第二循环液pH过小，可通过酸液输送管29将其送至第一循环管16中，混合后用于对氨气的吸收，从而节省了药剂的加入量，节省了成本；同时通过补水装置4补充纯水，保证生物滴滤塔2内的使用；另外第一循环管16设置格栅板161，液体在流经格栅板161时，均需要通过格栅条161a之间的缝隙，从而会使液体流速暂时加快；而流速加快有利于吸引周围的液体，从而促进了液体之间的对流和混合，提高了混合度；同时相邻的格栅板161的格栅161a的指向不同，使液体在流经各个格栅板161时其内部的分子运动方向不断发生变化，从而增加了液体内部分子的相互作用和碰撞，还有利于产生湍流或旋流，提高了液体的混合效果和效率。

本装置的应用实例：

1、本装置在某客户的PM5车间投用，运行实际风量为5000CMH，运行温度在25-30℃，气体停留时间在8-18s；设备废气入口浓度为：硫化氢0.14mg/m³，氨气7.95mg/m³；设备废气出口浓度为：硫化氢0.01mg/m³，氨气0.51mg/m³，设备臭气处理效率可达92%。

2、本装置在某客户的PM8车间投用，运行实际风量为5000CMH，运行温度在25-30℃，气体停留时间在8-18s；设备废气入口浓度为：硫化氢0.16mg/m³，氨气6.75mg/m³；设备废气出口浓度为：硫化氢0.01mg/m³，氨气0.43mg/m³，设备臭气处理效率可达93%。

以上依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。

Claims (10)

1.一种臭气处理装置，其特征在于：包括氨气吸收塔、生物滴滤塔以及风机；所述氨气吸收塔内由前到后依次设置第一臭气进口、氨气吸收喷淋系统、氨气吸收填料层、第一臭气出口；所述氨气吸收塔内下部设置第一循环液储液槽；所述第一循环液储液槽通过第一循环管和氨气吸收喷淋系统相连通；所述生物滴滤塔内部空间中生长着化能自养型的硫杆菌；所述生物滴滤塔内由下而上依次设置第二循环液储液槽、第二臭气进口、紫外灯管阵列、生物反应填料层、生物反应喷淋系统、第二臭气出口；所述第二循环液储液槽通过第二循环管和生物反应吸收喷淋系统相连通；所述第一臭气出口与第二臭气进口通过风管相连通，所述第二臭气出口和风机通过风管相连通，所述第二循环液储液槽通过酸液输送管与第一循环管相连通。

2.根据权利要求1所述的臭气处理装置，其特征在于：还包括与第二循环液储液槽相连通的补水装置。

3.根据权利要求1所述的臭气处理装置，其特征在于：所述第二循环液储液槽设置pH计和加热装置。

4.根据权利要求1所述的臭气处理装置，其特征在于：所述风机设置温湿传感器。

5.根据权利要求1所述的臭气处理装置，其特征在于：所述氨气吸收填料层和生物反应填料层均由规整填料单元构成；所述填料单元由若干具有镂空结构的平行片层构成；所述片层之间通过连接柱相连接。

6.根据权利要求5所述的臭气处理装置，其特征在于：所述连接柱上设置滴状凸起；所述镂空结构由若干规整排列的正方形镂空部构成。

7.根据权利要求1所述的臭气处理装置，其特征在于：生物反应喷淋系统和第二臭气出口之间设置除雾层。

8.根据权利要求1所述的臭气处理装置，其特征在于：所述生物滴滤塔为双层壁结构，所述双层壁中间的夹层填充有保温材料。

9.根据权利要求1所述的臭气处理装置，其特征在于：所述第一循环管与酸液输送管连通处的下游设置至少两块格栅板；所述格栅板与第一循环管径向截面呈小于90°的夹角。

10.根据权利要求9所述的臭气处理装置，其特征在于：所述若干格栅板相互平行；所述格栅板包括若干相互平行且存在间隙的格栅条；相邻两块所述格栅板的格栅条的指向不同。

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