CN220633708U - 一种除臭系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种除臭系统，包括集气罩、淋洗塔、生物滤池、风机、烟囱、除雾器和活性炭吸附装置；风机与除雾器的入口连接，除雾器的出口与活性炭吸附装置的入口连接，活性炭吸附装置的出口与烟囱连接；本实用新型针对小风量臭气、特定种类臭气成分，在原有生物滤池的基础上增加了一套除雾和活性炭吸附装置，在原有处理效果的基础上，使生物除臭效果不好的非甲烷总烃等类物质能够被吸附达到净化效果。
Description
技术领域
本实用新型属于除臭技术领域，涉及一种除臭系统。
背景技术
聚酯废水处理过程中臭气成分包括非甲烷总烃、乙二醇、甲烷、乙醛、乙烯、硫化氢、氨氮、酚类物质等，其中主要以乙二醇、乙醛、非甲烷总烃、硫化氢的含量居多。非甲烷总烃指除甲烷以外的所有烃类化合物，包括多种烷烃、烯烃、芳香烃、醛类、酮类和醇类等，其中一些有较强的光化学活性，是光化学烟雾形成的主要化学物质，对大气污染有较大影响。
聚酯废水臭气中大量的乙醛和乙二醇，排放到空气中会对人体和生态环境造成危害，文献1(污水处理厂恶臭污染物处理方法概述[J].上海电力学院学报,2020,36(1):6.)表明，针对这两种物质一般常采用喷淋的处理方法，但是喷淋处理的效果不是很明显，往往喷淋完的废气中仍然含有大量的乙二醇和乙醛，依然不能达到排放的标准。
乙二醇的爆炸极限体积分数在1.8％～15.9％之间，乙醛的爆炸极限体积分数在4.0％～57％。针对乙二醇和乙醛的处理，可以采用燃烧废气的处理方式处理，但容易发生爆炸现象，这阻碍了燃烧废气这种处理方式的应用。针对容易爆炸的问题，文献2(碱液喷淋在污水处理废气治理中的应用与影响[J].环境保护科学,2018,44(04):44-48.)中记载了喷淋和焚烧相结合的技术，将喷淋后的混合气体一起焚烧，减少处理成本，可以以较小的代价使废气处理达到排放标准，并且不会爆炸，但是臭气的其它组分难以有效的去除。
生物除臭滤池是早期被研究和使用的一种处理挥发性有机污染物和除臭的生物技术。文献3(石化废水处理中生物除臭技术应用分析[J].化工设计通讯,2020,46(09):178-179)中记载，具有一定湿度的有机废气进入生物滤池，通过约1.0～1.5m厚的生物活性填料层，有机污染物从气相转移到生物层，进而被氧化分解，处理后的气体从生物滤池段顶部排出。其机理分为三个阶段：
1)气液扩散阶段，将臭气中包含的化学物质通过填料由气相转化为液相。混合臭气与水或固相表面的水膜接触，使污染物溶于液相的分子或离子中，实现气相到液相的转变，这一过程遵循亨利定律；
2)液固扩散阶段，将恶臭化学物质由液相扩散进入到生物填料上的生物膜中；
3)生物氧化阶段，通过生物填料表面生物膜中包含的微生物将恶臭气体分子氧化，最终形成二氧化碳、水或是矿物质等，达到除臭净化的效果。
根据生物除臭的机理可以看出，生物除臭对于某种物质的去除效果，与该物质的水溶性有着极为重要的关系。在污水处理过程中，废气的成分主要以乙二醇、乙醛、硫化氢、非甲烷总烃、甲烷的含量居多。其中，硫化氢属于酸性物质，可以通过生物滤池前端的预淋洗通过碱洗的方式有效去除，而在剩余的四种物质中，乙二醇、乙醛可以与水互溶，可以被生物处理阶段去除，但是非甲烷总烃、甲烷是属于不易溶于水的物质，生物段对其处理效果不佳。
因此，研究一种除臭系统以同时去除乙二醇、乙醛、硫化氢、非甲烷总烃和甲烷，具有十分重要的意义。
实用新型内容
为解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种除臭系统；
为达到上述目的，本实用新型采用的方案如下：
一种除臭系统，包括集气罩、淋洗塔、生物滤池、风机和烟囱，除臭系统还包括除雾器和活性炭吸附装置；风机与除雾器的入口连接，除雾器的出口与活性炭吸附装置的入口连接，活性炭吸附装置的出口与烟囱连接。
作为优选的技术方案：
如上所述的一种除臭系统，除雾器为竖直放置的两端封闭的中空圆柱结构，除雾器内上下间隔分布2层除雾层，每层除雾层与除雾器内四周的内壁贴合；除雾器的入口设置在圆柱的底部，除雾器的出口设置在圆柱的顶部。
如上所述的一种除臭系统，除雾层为PP材质的除雾层。
如上所述的一种除臭系统，活性炭吸附装置为卧式的两端封闭的灯笼结构；灯笼结构包括棱台段I、立方体段、棱台段II；棱台段I和棱台段II的大端面和立方体段的侧面的形状相同，且棱台段I和棱台段II的大端面分别与立方体段的左侧面和右侧面贴合；活性炭吸附装置的立方体段内，间隔分布两层炭吸附层，每层炭吸附层与立方体段的内壁贴合；活性炭吸附装置的入口和出口分别设置在活性炭吸附装置的两端，活性炭装置外形采用“灯笼”状，使废气在其双层活性炭吸附区域形成“涡流”状流态，以达到对有机污染物的高去除率。
如上所述的一种除臭系统，炭吸附层为蜂窝状活性炭吸附层，是由高级煤质活性炭粉、高碘值椰壳活性炭粉制备的，具有超大的比表面积。
如上所述的一种除臭系统，淋洗塔为竖直放置的两端封闭的中空圆柱结构，塔内上下间隔分布2层喷淋层，每层喷淋层与淋洗塔内四周的内壁贴合；淋洗塔的入口设置在淋洗塔的底部，淋洗塔的出口设置在淋洗塔的顶部。
如上所述的一种除臭系统，所述生物滤池为卧式放置的全封闭式中空长方体结构；沿水平方向，生物滤池内部分为两个阶段，分别是预洗段与生物段；预洗段的顶部设有喷淋层；生物段自上而下分别设有喷淋层和火山岩填料层，火山岩填料层的下方与预洗段连通，预洗段与生物段的其他区域不连通，这样设计便于废气进入火山岩填料层时之前，布气均匀；生物滤池的入口设置在预洗段的顶部，生物滤池的出口设置在生物段的顶部。
本实用新型的原理是：
污水处理工艺中高浓度废水池、事故池、水解酸化池及混合池、污泥池、厌氧塔在系统运行过程中逸散出来的含硫及其他物质的废气，通过集气罩、集气管在风机的作用下进入除臭系统。臭气首先进入到淋洗塔，可以在碱洗的条件下去除硫化氢等酸性物质；由上而下经过预洗段，经过加湿后的气体由下而上经过生物段火山岩填料层，填料为火山岩，通过附着在火山岩上的微生物可以有效地去除掉臭气中乙二醇、乙醛、硫化氢、氨氮等物质；气体从生物滤池出来经过风机进入到后续除雾器，风机风量为5000m3/h、功率为11kW；气体由下而上进入除雾器，经过双层除雾层，以保证干燥的气体进入活性炭吸附装置；进入到活性炭吸附装置的气体，经过双层蜂窝状活性炭的填料层，可以去除不易溶于水的甲烷、非甲烷总烃以及前端生物处理剩余的少量乙二醇、乙醛等物质。经过整个除臭系统净化的臭气，高空达标排放。
活性炭是一类具有大比表面积和微孔体积的多孔碳材料的总称，通常是对碳质前体进行物理或化学活化来制备的。由于其吸附能力强、成本相对较低，是工业废气中挥发性有机化合物回收中应用最广泛的一种。然而，活性炭由于存在以下问题，限制了广泛应用。首先，仅通过热解和炭化这两个过程制备的活性炭，比表面积和孔体积均较小，吸附性能较差；其次是不同工业领域产生的臭气污染物种类不同，活性炭对其选择性吸附逐步乏力；最后臭气经过前端喷淋处理后会伴随着水蒸气，活性炭在潮湿条件下失活，导致其吸附性能差。针对以上几点，本实用新型做出优化，选用的是蜂窝状活性炭，其是由高级煤质活性炭粉、高碘值椰壳活性炭粉制备的，具有超大的比表面积；另外，将其设置在生物滤池的后端，为防止大量水蒸气进入活性炭装置，在其前端设置了除雾器，除雾器中具有双层除雾层，极大地提高其吸附性能。
有益效果
本实用新型针对小风量臭气、特定种类臭气成分，在原有生物滤池的基础上增加了一套除雾和活性炭吸附装置，在原有处理效果的基础上，使生物除臭效果不好的非甲烷总烃等类物质能够被吸附达到净化效果。
附图说明
图1为本实用新型的一种除臭系统的运行流程图；
图2为本实用新型的一种除臭系统的结构示意图；
其中，1-水池，2-集气罩，3-淋洗塔，4-预洗段，5-生物段，6-风机，7-除雾器，8-活性炭吸附装置，9-活性炭，10-烟囱。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
一种除臭系统，如图2所示，包括集气罩2、淋洗塔3、生物滤池、风机6、除雾器7、活性炭吸附装置8和烟囱10；
淋洗塔3为竖直放置的两端封闭的中空圆柱结构，塔内上下间隔分布2层喷淋层，每层喷淋层与淋洗塔3内四周的内壁贴合；淋洗塔3的入口设置底部，出口设置顶部；
生物滤池为卧式放置的全封闭式中空长方体结构；沿水平方向，生物滤池内部分为两个阶段，分别是预洗段4与生物段5；预洗段4的顶部设有喷淋层；生物段5自上而下分别设有喷淋层和火山岩填料层，火山岩填料层的下方与预洗段连通；生物滤池的入口设置在预洗段4的顶部，生物滤池的出口设置在生物段5的顶部；
除雾器7为竖直放置的两端封闭的中空圆柱结构，除雾器7内上下间隔分布2层PP材质的除雾层，每层PP材质的除雾层与除雾器7内四周的内壁贴合；除雾器7的入口设置在圆柱的底部，除雾器7的出口设置在圆柱的顶部；
活性炭吸附装置8为卧式的两端封闭的灯笼结构；灯笼结构包括棱台段I、立方体段、棱台段II；棱台段I和棱台段II的大端面和立方体段的侧面的形状相同，且棱台段I和棱台段II的大端面分别与立方体段的左侧面和右侧面贴合；活性炭吸附装置8的立方体段内，间隔分布两层蜂窝状活性炭9吸附层，每层蜂窝状活性炭9吸附层与立方体段的内壁贴合；活性炭吸附装置8的入口和出口分别设置在活性炭吸附装置8的两端；
风机6与除雾器7的入口连接，除雾器7的出口与活性炭吸附装置8的入口连接，活性炭吸附装置8的出口与烟囱10连接。
具体使用过程：如图1～2所示，水池1中的臭气通过集气罩2进入到淋洗塔，然后进入生物滤池的预洗段4和生物段5，接着经过风机6进入到除雾器7，除雾器7用于保证气体干燥，之后进入活性炭吸附装置8，经过双层蜂窝状活性炭9的填料层，去除不易溶于水的甲烷、非甲烷总烃以及前端生物处理剩余的少量乙二醇、乙醛等物质，最后通过烟囱10高空达标排放。
Claims (6)
1.一种除臭系统，包括集气罩、淋洗塔、生物滤池、风机和烟囱，其特征在于，除臭系统还包括除雾器和活性炭吸附装置；风机与除雾器的入口连接，除雾器的出口与活性炭吸附装置的入口连接，活性炭吸附装置的出口与烟囱连接；
活性炭吸附装置为卧式的两端封闭的灯笼结构；灯笼结构包括棱台段I、立方体段、棱台段II；棱台段I和棱台段II的大端面和立方体段的侧面的形状相同，且棱台段I和棱台段II的大端面分别与立方体段的左侧面和右侧面贴合；活性炭吸附装置的立方体段内，间隔分布两层炭吸附层，每层炭吸附层与立方体段的内壁贴合；活性炭吸附装置的入口和出口分别设置在活性炭吸附装置的两端。
2.根据权利要求1所述的一种除臭系统，其特征在于，除雾器为竖直放置的两端封闭的中空圆柱结构，除雾器内上下间隔分布2层除雾层，每层除雾层与除雾器内四周的内壁贴合；除雾器的入口设置在圆柱的底部，除雾器的出口设置在圆柱的顶部。
3.根据权利要求2所述的一种除臭系统，其特征在于，除雾层为PP材质的除雾层。
4.根据权利要求1所述的一种除臭系统，其特征在于，炭吸附层为蜂窝状活性炭吸附层。
5.根据权利要求1所述的一种除臭系统，其特征在于，淋洗塔为竖直放置的两端封闭的中空圆柱结构，塔内上下间隔分布2层喷淋层，每层喷淋层与淋洗塔内四周的内壁贴合；
淋洗塔的入口设置底部，出口设置在顶部。
6.根据权利要求1所述的一种除臭系统，其特征在于，所述生物滤池为卧式放置的全封闭式中空长方体结构；沿水平方向，生物滤池内部分为两个阶段，分别是预洗段与生物段；预洗段的顶部设有喷淋层；生物段自上而下分别设有喷淋层和火山岩填料层，火山岩填料层的下方与预洗段连通；生物滤池的入口设置在预洗段的顶部，生物滤池的出口设置在生物段的顶部。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |