LT5528B - Biofiltras - adsorberis - Google Patents
Biofiltras - adsorberis Download PDFInfo
- Publication number
- LT5528B LT5528B LT2007005A LT2007005A LT5528B LT 5528 B LT5528 B LT 5528B LT 2007005 A LT2007005 A LT 2007005A LT 2007005 A LT2007005 A LT 2007005A LT 5528 B LT5528 B LT 5528B
- Authority
- LT
- Lithuania
- Prior art keywords
- air
- biofilter
- equipment
- charge
- filter
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 5
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims description 4
- 230000000035 biogenic effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 2
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 claims 1
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 claims 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract description 12
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 10
- 239000012855 volatile organic compound Substances 0.000 abstract description 9
- 244000005700 microbiome Species 0.000 abstract description 8
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 238000005276 aerator Methods 0.000 abstract description 3
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 2
- 239000008096 xylene Substances 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 36
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 3
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 2
- DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N Butyl acetate Natural products CCCCOC(C)=O DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 1
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-M hexanoate Chemical compound CCCCCC([O-])=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 235000019645 odor Nutrition 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
Išradimas priklauso biofiltrų sričiai su biologiškai aktyvintąja įkrova. Biofiltras naudojamas oruivalyti nuo lakiųjų organinės kilmės junginių, tokių kaip acetonas, ksilenas, toluenas, butanolis, stirenas, butilacetatas ir kt. Tuo tikslu biofiltrai gali būti naudojami chemijos, maisto, medžio ir naftos apdirbimo įmonėse, spaustuvėse ir kitose pramonės šakose, kur išsiskiria lakieji organinės kilmės tirpikliai. Siekiant išlaikyti įrenginio valymo efektyvumą, atsiradus mikroorganizmų vystymuisinepalankioms sąlygoms, biofiltre naudojamos keliosįkrovos, sudarytos iš medienos pjuvenų ir ceolito. Vienos iš jų geriau valys orą esant mažam drėgnumui - iki 20 % (ceolitas), kitos geriau tiks, kai drėgmė bus didesnė - 60-90 % (pjuvenos). Oro valymo įrenginį sudaro metalinis korpusas, vandens rezervuaras, perteklinis vandens pašalinimo įrenginys,tenai, naudojami orui šildyti įrenginyje, įkrova,oro kondensatorius, sieteliai, vandens tiekimo į rezervuarą vamzdis, aeratoriai, atvamzdžiai oro mėginiams paimti, užterštą orą į įrenginį pučiantis ventiliatorius, ortakiai užterštam orui tiekti į įrenginį bei šalinti. Techninį ir ekonominį siūlomoįrenginio efektyvumą nulemia paprasta jo konstrukcija ir nesudėtinga eksploatacija, nes tai užtikrina mažesnes medžiagų ir darbo sąnaudas.
Description
Išradimo aprašymas
Išradimas priklauso biofiltrų sričiai su biologiškai aktyvintąja įkrova. Biofiltras naudojamas orui valyti nuo lakiųjų organinės kilmės junginių, tokių kaip acetonas, ksilenas, toluenas, butanolis, stirenas, butilacetatas ir kt. Tuo tikslu biofiltrai gali būti naudojami chemijos, maisto, medžio ir naftos apdirbimo įmonėse, spaustuvėse ir kitose pramonės šakose, kur išsiskiria lakieji organinės kilmės tirpikliai. Biofiltrai gali būti įrengiami tose įmonėse, kur detalėms ar įrengimams valyti naudojami įvairūs skiedikliai bei tirpikliai. Biofiltrams būdinga tai, jog šie valymo įrenginiai valo orą ne tik nuo lakiųjų organinių junginių, bet ir pašalina nemalonius kvapus. Šiam tikslui biofiltrai gali būti papildomai naudojami žemės ūkyje (skerdyklose, fermose), sąvartynuose, kur į aplinką išsiskiria sieros vandenilio.
Orui valyti nuo lakiųjų organinių junginių naudojami įvairūs oro valymo įrenginiai, dažniausiai adsorberiai. Šių įrenginių valymo efektyvumas yra gana didelis, tačiau adsorbciniu oro valymo metodu veikiantys įrenginiai turi trūkumų: būtina nuolat regeneruoti adsorbuojančią medžiagą, o dėl to mažėja įrenginio valymo efektyvumas.
Pateikiamo išradimo prototipas yra dviejų pakopų oro valymo įrenginys (US patentas Nr. 2004/0137610A1), skirtas orui valyti nuo lakiųjų organinių junginių. Pirmą sekciją sudaro bioįkrova, kuri drėkinama vandens purkštukais, įrengtais virš įkrovos. Pirmoje sekcijoje didelė teršalų koncentracija sumažinama iki 1 000 ppm. Toliau apvalytas oras tiekiamas į antrą sekciją. Šioje sekcijoje prieš bioterpę įrengti purkštukai orą drėkina, paskui oras pakartotinai valomas aktyvintojoje įkrovoje. Įkrova kaip ir pirmoje sekcijoje drėkinama purkštukais. Pagrindinis biofiltro privalumas - įrenginys gali sulaikyti gana dideles lakiųjų organinių junginių koncentracijas. Šio įrenginio trūkumai yra tokie: įrenginyje nėra numatyta oro šildymo sistemos, kuri pagreitintų mikroorganizmų augimą, nėra ir kondensavimo metu susidarančių garų nuleidžiamosios sistemos.
Išradimo tikslas - patobulinti valymo įrenginio konstrukciją, pailginti taikomos biologiškai aktyvintosios įkrovos eksploatavimo trukmę, padidinti valymo efektyvumą ir sumažinti filtro savikainą. Aukštas išvalymo laipsnis pasiekiamas tuomet, kai valoma keliomis pakopomis. Biofiltro valymo efektyvumas priklauso ne tik nuo mikroorganizmų skaičiaus, bet ir nuo lakiųjų organinių junginių tirpumo vandenyje. Eksperimentiniais tyrimais buvo nustatyta, jog kuo geriau organinis junginys tirpsta vandenyje, tuo valymo efektyvumas yra didesnis. Organinių junginių tirpumui padidinti siūloma biofiltre įrengti aeracinę sistemą, t. y. įrengti vandens rezervuarą, į kurį bus tiekiamas užterštas oras. Taigi dalis tirpesnių junginių bus pašalinta pirmoje valymo pakopoje. Be to, bus padidintas oro drėgnumas, kuris padės palaikyti reikalingą drėgmės kiekį įkrovoje. Dėl to bus atsisakyta vandens purkštukų ir sumažintos ne tik kapitalinės sąnaudos, bet ir elektros energijos sąnaudos. Paprasta įrenginio konstrukcija užtikrina nesudėtingą įrenginio eksploataciją.
Siekiant išlaikyti įrenginio valymo efektyvumą, pasikeitus mikroorganizmų vystymuisi nepalankiomis sąlygomis, biofiltre naudojamos kelios įkrovos. Vienos iš jų geriau valys orą esant mažam drėgnumui (20 %), kitos geriau tiks, kai drėgmė bus didesnė (60-90 %). Lentelėje pateiktas acetono, leidžiamo per skirtingus įkrovos sluoksnius, koncentracijos sumažėjimas. Pradinė koncentracija siekė 150 mg/m3, įkrovos sluoksnio aukštis - 50 mm.
Acetono išvalymo efektyvumas, esant skirtingai įkrovos drėgmei
| 'Χ. Įkrova Drėgnumas, | Ceolitas | Ceolito ir pjuvenų mišinys (santykis 50 % χ 50 % pagal tūrį) | Pjuvenos |
| Acetono | concentracijos sumažėjim; | is, mg/n? | |
| 20 | 25 | 15 | 5 |
| 60 | 27 | 33 | 47 |
| 90 | 29 | 39 | 59 |
Iš lentelėje pateiktų eksperimentinio tyrimo rezultatų matyti, jog, esant įvairiam drėgnumui, stabiliausiai oras valomas naudojant įkrovą, sudarytą iš ceolito ir pjuvenų mišinio, įrenginyje užtikrinus mikroorganizmams egzistuoti reikalingas sąlygas, oras geriau išvalomas naudojant aktyvuotąją pjuvenų įkrovą.
Esant mažam drėgnumui, oras geriau išvalomas naudojant ceolitą.
Kai yra įvairios meteorologinės ir technologinės sąlygos ir atsiranda prastovų, į įrenginį tiekiamas sausas oras, sumažėja įrenginio apkrovos ir taršos kiekiai, išryškėja geresnės ceolito, veikiančio kaip adsorbentas, valymo savybės. Todėl optimalus oro valymo variantas - vienu metu naudoti skirtingas įkrovas. Techninį ir ekonominį siūlomo įrenginio efektyvumą nulemia paprasta jo konstrukcija ir nesudėtinga eksploatacija, nes tai garantuoja mažesnes medžiagų ir darbo sąnaudas.
Brėžinyje pateikiamas bendras oro valymo įrenginio vaizdas.
Oro valymo įrenginį sudaro metalinis korpusas 1; vandens rezervuaras 2; perteklinis vandens pašalinimo įrenginys 3; tenai, naudojami orui šildyti įrenginyje 4; įkrova 5; oro kondensatorius 7; sieteliai 12; vandens tiekimo į rezervuarą vamzdis 13; aeratoriai 14; atvamzdžiai oro mėginiams paimti 11; užterštą orą į įrenginį pučiantis ventiliatorius 9; ortakiai užterštam orui į įrenginį tiekti 10 ir šalinti 8; bioterpės aktyvinimui skirti purkštukai 15; mitybinės terpės laikymo rezervuaras 17; biogeninių elementų tiekimo vamzdis 16 ir siurblys 18.
Įrenginio veikimo principas
Ventiliatorius 9 užterštą orą pučia į valymo įrenginį. Biofiltre užteršto oro srautas nukreipiamas žemyn vertikalia kryptimi. Taip siekiama sumažinti oro srauto tekėjimo greitį. Visame įrenginio skerspjūvio plote oro srautą tolygiai paskirsto aeratoriai 14, įrengti vandens rezervuare 2. Siekiant pagerinti teršalų tirpimą vandenyje, užterštas oras iš pradžių teka per vandens sluoksnį, tai yra pirminis oro valymo nuo teršalų procesas. Taip biofiltre bus palaikomas 60-80 % oro drėgnumas. Esant tokiam drėgnumui, bus sudarytos optimalios sąlygos mikroorganizmams vystytis ir daugintis.
Geresniam mikroorganizmų gyvybingumui palaikyti įrengti šildytuvai 4, kurie palaiko reikiamą 30-50 °C temperatūrą. Šildytuvai įrengti apatinėje biofiltro dalyje virš vandens rezervuaro 2. Vanduo į rezervuarą tolydžio tiekiamas vandens tiekimo vamzdžiu 13. Perteklinis vandens kiekis iš rezervuaro pašalinamas nuleidžiamuoju vamzdžiu 3. Oras, susilietęs su vandeniu, prateka per sietelius 12 ir patenka į bioterpę 5, kurioje vyksta antrinis valymo procesas - biologinis oro nuo lakiųjų organinių junginių valymas. Mikroorganizmų aktyvumui palaikyti ant įkrovos purkštukais 15 tolygiai išpurškiamas tirpalas (mitybinė terpė) turintis biogeninių elementų (N, P, Si). Šis tirpalas į purkštukus iš mitybinės terpės laikymo indo 17 į įkrovą paduodamas siurbliu 18 per padavimo vamzdį 16. Siekiant sumažinti apatinio sietelio apkrovą ir pagerinti fizikinius įkrovos parametrus (drėgmės, temperatūros pasiskirstymą) įkrova suskirstoma į 4 kasetes. Iš biofiltro išeinančio oro drėgnumui sumažinti ortakyje įrengiamas kondensatorius 7, iš kurio susidarę vandens lašeliai 6 grąžinami į įrenginį. Paskui išvalyto oro nuleidžiamuoju ortakiu 8 oras šalinamas į aplinkos orą. Temperatūrai, drėgmei, pH ir oro mėginiams paimti įrengtos mėginių paėmimo angos 11.
Claims (6)
- Išradimo apibrėžtis1. Biofiltras, turintis užteršto oro tiekimo vamzdį filtruojančios terpės sluoksnį ir drėkinimo sistemą ventiliatorių, pučiantį užterštą orą į filtrą besiskiriantis tuo, kad filtras turi dviejų pakopų valymo sistemą biogeninių elementų padavimo, drėkinimo ir temperatūros palaikymo sistemas, įrenginio filtruojanti dalis sudaryta iš kelių vienas virš kito išdėstytų bioterpės sluoksnią o oro tiekimo vamzdis, einantis per centrinę biofiltro dalį, tiekia orą iš apačios į viršų.
- 2. Biofiltras, pagal 1 punktus besiskiriantis tuo, kad jame įrengti keli vienas virš kito išdėstyti ir tinkleliais atskirti įkrovos sluoksniai.
- 3. Biofiltras, pagal 1 punktus besiskiriantis tuo, kad įkrova - adsorbentas sudarytas iš medienos pjuvenų sumaišytų su ceolitų.
- 4. Biofiltras, pagal 1 punktą besiskiriantis tuo, kad filtre įtaisyti oro šildytuvai su temperatūros reguliatoriumi, bioterpėje palaikantys pastovią temperatūrą.
- 5. Biofiltras, pagal 1 punktą besiskiriantis tuo, kad oro drėgmei surinkti oro išėjimo angoje įrengta drėgmės surinkimo įranga ir vandens lygio ribotuvas, esantis filtro apačioje.
- 6. Biofiltras, pagal 1 punktą besiskiriantis tuo, kad turi atskirą biogeninių elementų padavimo sistemą.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| LT2007005A LT5528B (lt) | 2007-01-26 | 2007-01-26 | Biofiltras - adsorberis |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| LT2007005A LT5528B (lt) | 2007-01-26 | 2007-01-26 | Biofiltras - adsorberis |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| LT2007005A LT2007005A (lt) | 2008-08-25 |
| LT5528B true LT5528B (lt) | 2008-11-25 |
Family
ID=39673094
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| LT2007005A LT5528B (lt) | 2007-01-26 | 2007-01-26 | Biofiltras - adsorberis |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| LT (1) | LT5528B (lt) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2826543A1 (en) | 2013-07-16 | 2015-01-21 | Vilniaus Gedimino technikos universitetas | A biofilter-adsorber |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040137610A1 (en) | 2001-04-20 | 2004-07-15 | Yong-Seok Park | Biofilter system equipped with inlet load equalizer for removing volatile organic compounds |
-
2007
- 2007-01-26 LT LT2007005A patent/LT5528B/lt not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040137610A1 (en) | 2001-04-20 | 2004-07-15 | Yong-Seok Park | Biofilter system equipped with inlet load equalizer for removing volatile organic compounds |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2826543A1 (en) | 2013-07-16 | 2015-01-21 | Vilniaus Gedimino technikos universitetas | A biofilter-adsorber |
| LT6134B (lt) | 2013-07-16 | 2015-03-25 | Vilniaus Gedimino technikos universitetas | Biofiltras-adsorberis |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| LT2007005A (lt) | 2008-08-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN112717679B (zh) | 一种集成再生氧化功能的有机废气多级净化设备及工艺 | |
| CA1263325A (en) | Process and apparatus for purifying styrene- containing exhaust air | |
| CN201807278U (zh) | 一种多功能一体化混合废气净化装置 | |
| EA036807B1 (ru) | Система и способ очистки отходящих газов от органических соединений | |
| US20090090240A1 (en) | Biofiltration process and apparatus for odour or voc treatment | |
| CN207153435U (zh) | 集装箱式难降解有机废气等离子和生物组合法处理装置 | |
| WO2009140970A1 (en) | A method and a system for purifying and deodorising discharge gases from organic waste producing facilities | |
| CN1525877A (zh) | 用来除去挥发性有机化合物的装有入口负荷平衡装置的生物滤器系统 | |
| CN2859316Y (zh) | 植物支持生物过滤空气净化器 | |
| CN111228984B (zh) | 一种用于污水处理厂的臭气收集处理方法及处理设备 | |
| LT6134B (lt) | Biofiltras-adsorberis | |
| CN103801191B (zh) | 生物过滤处理臭气及有机污染物的设备 | |
| Baltrėnas et al. | Investigation into the air treatment efficiency of biofilters of different structures | |
| CN214972995U (zh) | 一种废气净化干燥设备 | |
| WO2003059037A2 (en) | A method and apparatus for improving the quality of indoor air | |
| CN203710909U (zh) | 一种有机废气的集成处理装置 | |
| CN109603466A (zh) | 有机废气处理系统及有机废气处理方法 | |
| LT5528B (lt) | Biofiltras - adsorberis | |
| CN214345584U (zh) | 一种集成再生氧化功能的有机废气多级净化设备 | |
| EP3072576B1 (en) | A vertical biofilter-adsorber | |
| CN212068164U (zh) | 一种烟气除尘净化装置 | |
| CN208574472U (zh) | 一种高效污水除臭装置 | |
| WO2005028084A1 (en) | Process and plant for the purification of high-temperature gaseous flows | |
| CN221619063U (zh) | 一种车间用的空气净化装置 | |
| CN203725024U (zh) | 生物过滤处理臭气及有机污染物的设备 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9A | Lapsed patents |
Effective date: 20130126 |