二、除臭系统简介
2.1、工作原理 待处理气体在通过除臭系统生物填料的过程中,其中的异味分子扩散到生物填料表面形成的生物膜上,微生物把异味分子氧化分解,从而消除臭气污染。 图2-1 生物洗涤过滤除臭系统工作原理图 除臭过程主要分为以下几个阶段: 第一阶段:气—液扩散阶段,臭气中的污染物通过填料气—液界面由气相转移到液相; 第二阶段:液—固扩散阶段,恶臭物质向微生物膜表面扩散—废气中的异味分子由液相扩散到生物填料的生物膜(固相),生物除臭箱污染物质被微生物吸附、吸收; 第三阶段:生物氧化阶段,微生物将恶臭物质氧化分解—生物填料表面形成的生物膜中的微生物把异味分子氧化,同时生物膜会引起氮或磷等营养物质及氧气的扩散和吸收。 通过上述三个阶段,利用微生物的代谢活动降解恶臭物质,将恶臭物质氧化为最终产物—含硫的恶臭物质被分解成S、SO32-和SO42-;含氮的恶臭物质被分解成NH4+、NO3-和NO2-;未含硫或氮的恶臭物质被分解成CO2和H2O,从而达到异味净化的目的。生物除臭箱主要反应方程式如下: 恶臭物质的氧化过程需要各种微生物共同参与,同一恶臭物质不同的氧化阶段需要不同的微生物。例如含硫物质的氧化:当恶臭气体为H2S时,专性的自养型硫化氧化菌会在一定条件下将H2S氧化为硫酸根;当恶臭气体为有机硫如甲硫醇时,则首先需要导氧型微生物将有机硫转化为H2S,然后H2S再由自养型微生物转化为硫酸根。生物除臭箱又如当恶臭气体为氨时,氨先溶于水,然后在有氧条件下经氨氧化细菌、亚硝化细菌和硝化细菌的硝化作用转化为硝酸盐,在兼性厌氧条件下,硝酸盐还原细菌将硝酸盐还原为氮气。
2.3、技术优势 (1)设备紧凑,占地面积小,运行费用低 设备一体化,结构紧凑,布局合理美观,相同处理能力情况下,占地面积减少30%以上,运行费用比其他除臭技术节约15~40%。 (2)抗冲击负荷能力强 集生物洗涤和生物过滤于一体,抗冲击负荷能力强,除臭净化效率高达99%以上。 (3)喷嘴采取独立插入式布置 生物洗涤过滤除臭系统喷淋系统的喷嘴采取塔顶插入式布置,每个喷嘴相对独立,方便检查、清洗和更换。 (4)全自动控制 控制系统采用PLC控制,配置国际通用接口,具备就地/远程控制的功能。 (5)塔体为玻璃钢结构 主体设备为玻璃钢结构,玻璃钢为耐腐蚀材质,能适应恶劣的工作环境,设备箱体可根据不同环境的要求,作成任意颜色,与周围环境相协调。 (6)采用开放式过滤器 生物洗涤过滤除臭系统采用开放式过滤器,方便清理脱落的生物膜,可有效防止管道和喷嘴堵塞,保障系统的稳定运行。 (7)优质的水泵和风机 生物洗涤过滤除臭系统配套的风机和水泵采用优质品质,质量优越,性能稳定,保障系统长期稳定运行。 (8)卓越的填料性能 生物洗涤过滤除臭系统所使用公司研发的专用生物填料,具有良好的保湿性和透气性,并有比表面积大、通风抵抗小、抗酸耐腐蚀、无压密的特点,使用寿命长,正常运行期间无需更换。 (9)系统自适性强 除臭系统具备自适应性,调试运行正常后不需要重新接种、补充任何特殊菌种和营养物质,即可确保运行的安全稳定。
3、设计依据与设计原则 3.1、设计依据 (1)《中华人民共和国恶臭污染物排放标准》(GB14554-93) (2)《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996) (3)《工厂企业厂界噪声标准》(GB12348-90) (4)《工作场所有害因素职业接触限值》(GB14554-93) (5)《空气质量恶臭的测定、三点比较式臭袋法》(GB/T14675-93)(6)《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2002) 3.2、设计原则 (1)工艺先进,运行稳定,排放达标; (2)工程造价合理; (3)运行费用低; (4)设备运行自动化,维修简单。 3.3、设计参数 3.3.1、处理气量 根据甲方提供的资料,经换气3.5次/h后总空间容积为330m3(液位以上的空间),好氧系统中鼓风曝气的气量为:1050 m3/h,确定最后的处理风量为1380m3/h,放大系数取1.08,设计风量为1500m3/h。