一種化工區(qū)污水廠惡臭氣體的處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種化工區(qū)污水廠惡臭氣體的處理方法——化學吸收-生物氧化-吸附組合工藝處理方法，惡臭氣體進入化學洗滌塔，在洗滌塔中發(fā)生吸收、氧化和增濕作用后，進入生物濾塔，與接種在填料表面的微生物接觸并被生物降解后進入吸附裝置，由吸附劑進一步凈化后排放。氣體在生物濾塔中的空床停留時間為10～120s，在吸附裝置中空床停留時間為0.5～120s。生物濾塔中微生物所需的營養(yǎng)液為污水處理廠二沉池的出水或稀釋后的緩沖均化池的原水。化學吸收-生物氧化-吸附組合工藝處理方法能高效的去除化工區(qū)污水廠惡臭氣體中的硫化氫和揮發(fā)性有機物，實現(xiàn)達標排放。該方法具有工藝流程簡潔，操作簡單，投資運行費用低，處理效率高，無二次污染等優(yōu)點。
【專利說明】—種化工區(qū)污水廠惡臭氣體的處理方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于廢氣治理領域，具體涉及一種化工區(qū)污水廠惡臭氣的化學吸收-生物降解-吸附處理方法。
【背景技術】
[0002]隨著工業(yè)化的發(fā)展，化工區(qū)的興建，污水處理廠是化工區(qū)不可或缺的一個單元，化工區(qū)污水廠接納的污水是多種廢水的集合體，聚合了各類有毒、有害污染物質，其中揮發(fā)性的化學物質如硫化氫和揮發(fā)性有機物易揮發(fā)至氣體中引起惡臭，這種惡臭氣體不僅帶來感官上的不悅，同時對人體的呼吸系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、內分泌系統(tǒng)、粘膜等造成危害，對周邊環(huán)境也造成嚴重的影響。隨著社會的發(fā)展，人們環(huán)保意識的不斷增強，對工作環(huán)境質量要求越來越高，因此污水處理廠臭味污染已成為人們關注的焦點，臭味控制也成為污水處理廠需要解決的大難題。
[0003]目前，國內外對污水廠惡臭氣體最常用的方法有:1)掩蔽和稀釋法，掩蔽劑法是在惡臭源附近噴灑化學物質以掩蓋臭味。由于惡臭濃度和大氣條件經常變化，掩蔽劑除臭效率不可靠，僅作為臨時應急措施或者應用于臭氣成分未知的場所。稀釋法是通過增強大氣湍流，擴大臭氣源和受污染點之間的距離，或通過煙?抬升排放源的高度，從而降低影響范圍內的臭氣濃度。稀釋法只能降低臭氣濃度但不能控制污染物的總量。2) 土壤層過濾法。土壤層過濾除臭法是在臭氣通過土壤層時，利用土壤中生存的微生物氧化分解臭氣物質，達到除臭目的的，屬于生物除臭法。雖這種方法維護管理費用低，但占地較大，一般適用于臭氣濃度低以及土地充裕的地方。3)燃燒法。燃燒法是通過強氧化反應降解可燃性惡臭物質的方法，適用于高濃度、小氣量的可燃性惡臭物質的處理，該方法運行維護成本高且處理中可能生成二次污染物。4)洗滌法。洗滌法可分為物理和化學洗滌法。物理洗滌法是根據臭氣物質在化學藥劑中的溶解性，使得臭氣物質溶于化學藥劑中而達到除臭的目的。而化學洗滌法是利用臭氣成分與化學藥液的主要成分間發(fā)生不可逆的化學反應生成新的無臭物質，達到脫臭目的。在實際應用中根據臭氣污染物的成分決定洗滌液的性質，針對臭氣中的硫化氫可采用堿液吸收，但一旦堿液的PH值降低，被吸收的硫化氫又變?yōu)闅鈶B(tài)再次形成臭氣污染物，所以堿液吸收系統(tǒng)配合化學氧化系統(tǒng)被研究應用于氣體中硫化氫的去除。不同的氧化劑可用于氧化溶解在水中的硫化氫，如氯氣(C12)、臭氧(03)、次氯酸鈉(NaClO)和雙氧水(H202 )等。由于氫氧化鈉與次氯酸鈉的組合溶液價格低廉且氧化能力強，使其成為最為常用的吸收和氧化洗滌液。5)生物處理法是指在好氧條件下，利用微生物降解惡臭物質，達到去除臭味的方法。對于有機惡臭成分，其最終產物為二氧化碳和水。常見的生物脫臭法有生物過濾脫臭法和活性污泥脫臭法兩種。生物過濾脫臭法按濾料形式分為生物濾塔和生物滴濾池脫臭法。活性污泥脫臭法按氣液接觸方式分為曝氣式和洗滌式。其中，對生物濾塔脫臭的研究最多、工藝最成熟，也最常用。6)吸附法，利用吸附劑吸附去除惡臭氣體中惡臭物質的方法，適用于低濃度的、高凈化要求的惡臭氣體，可處理多組分的惡臭氣體。
【發(fā)明內容】

[0004]結合現(xiàn)有技術中的上述的優(yōu)缺點，本發(fā)明提出了一種處理效果高而穩(wěn)定、投資運行成本低、操作簡單、維護方便的化工區(qū)污水廠惡臭氣體的治理方法。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案:一種化工區(qū)污水廠惡臭氣體的處理組合方法，包含化學吸收、生物氧化、吸附步驟。其中，化學吸收步驟包括將含化工區(qū)污水廠惡臭氣體進入化學洗滌塔，與洗滌塔中的洗滌液并流或逆流接觸，以吸收、氧化和增濕惡臭氣體。生物氧化步驟包括將惡臭氣體從洗滌塔排出，進入生物濾塔底部或頂部，在上升或下降過程中與接種在填料表面的微生物接觸。吸附步驟包括將被生物降解后的惡臭氣體從濾塔頂部或底部排出，進入吸附裝置由吸附劑進一步凈化后排放。
[0006]根據本發(fā)明的一實施例，洗滌塔中的洗滌液是NaOH和NaClO溶液。
[0007]根據本發(fā)明的一實施例，洗滌液中的NaOH和NaClO的投加量由洗滌液的pH和硫化物濃度控制，其中，NaOH的投加需滿足洗滌液的pH在9以上的要求，NaClO的投加需滿足完全氧化硫化物的要求。
[0008]根據本發(fā)明的一實施例，洗滌液的pH和硫化物濃度的測定以及NaOH和NaClO的投加均通過集散控制系統(tǒng)控制。
[0009]根據本發(fā)明的一實施例，生物濾塔裝置和生物降解所需的營養(yǎng)液循環(huán)裝置一體化為生物凈化裝置，也可采用分體式，以減少生物濾塔高度。
[0010]根據本發(fā)明的一實施例，營養(yǎng)液為污水處理廠二沉池的出水或稀釋后的緩沖均化池的原水。
[0011]根據本發(fā)明的一實施例，惡臭氣體在生物濾塔中的空床接觸時間為10?120s。
[0012]根據本發(fā)明的一實施例，吸附步驟使用的吸附裝置包括一個或多個串聯(lián)或串并聯(lián)組合的吸附罐。
[0013]根據本發(fā)明的一實施例，惡臭氣體在吸附裝置中的空床接觸時間為0.5?120s。
[0014]根據本發(fā)明的一實施例，化學吸收、生物氧化、吸附步驟在常壓和O?40°C的溫度下進行。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的化工區(qū)污水廠惡臭氣體的處理方法的原理圖。
【具體實施方式】
[0016]本發(fā)明圖1中的附圖標記如下:1——NaOH濃液；2——NaClO濃液；3——集散控制系統(tǒng)；4——控制閥；5——pH和硫化物檢測儀；6——NaOH和NaClO溶液儲罐；7——洗滌塔；8——生物濾塔；9——營養(yǎng)液儲罐；10——電磁閥；11——吸附裝置。下面結合附圖和實施例進一步說明本發(fā)明的技術方案。
[0017]請參閱圖1所示，本發(fā)明的化工區(qū)污水廠惡臭氣體的處理方法主要包括化學吸收、生物氧化、吸附步驟，均在常壓和O?40°C的溫度下進行。
[0018]化學吸收步驟包括將含化工區(qū)污水廠惡臭氣體進入化學洗滌塔，與洗滌塔中的洗滌液并流或逆流接觸，以吸收、氧化和增濕所述惡臭氣體。
[0019]惡臭氣體首先由鼓風機送入洗滌塔7底部，洗滌塔中的洗滌液是NaOH和NaClO溶液，洗滌液吸收和氧化氣體中的硫化氫和部分揮發(fā)性有機物，減少生物濾塔裝置的負荷，同時洗滌塔起到增濕氣體作用，減少氣體中的污染物在生物濾塔中傳質時間，提高生物濾塔的效率。
[0020]同時洗滌液由泵將其從NaOH和NaClO溶液儲罐6輸送至洗滌塔7頂部，廢氣與洗滌液逆流接觸后從洗滌塔7的頂部排出。洗滌塔7可采用填料塔或類似功能的裝置。洗滌液中的NaOH和NaClO的投加量由洗滌液的pH和硫化物濃度控制，其中，NaOH的投加需滿足洗滌液的PH在9以上的要求，NaClO的投加需滿足完全氧化硫化物的要求。通過集散控制系統(tǒng)3控制pH和硫化物檢測儀5和控制閥4的運作。
[0021]生物氧化步驟包括將所述惡臭氣體從洗滌塔排出，進入生物濾塔底部或頂部，在上升或下降過程中與接種在填料表面的微生物接觸。
[0022]從洗滌塔7頂部排出的氣體再進入生物濾塔8底部，在上升過程中與接種在填料表面的微生物發(fā)生接觸并被生物降解后從生物濾塔8頂部排出。填料表面的微生物是由污水廠曝氣池的活性污泥接種后馴化而成。氣體在生物濾塔中的空床接觸時間為10?120s。為了保證填料的含水率和微生物所需的其他的營養(yǎng)物質，每天將營養(yǎng)液從營養(yǎng)液儲罐9中輸送至生物濾塔8頂部并噴淋至填料，營養(yǎng)液的噴淋間隔和時間均由電磁閥10控制。
[0023]吸附步驟包括將被生物降解后的所述惡臭氣體從濾塔頂部或底部排出，進入吸附裝置由吸附劑進一步凈化后排放。
[0024]從生物濾塔8頂部排出的氣體再進入吸附裝置11，進一步控制氣體中污染物的排放。其中，吸附裝置11包括一個或多個串聯(lián)或串并聯(lián)組合的吸附罐，可根據實際需求任意組合，并且吸附罐內的吸附質為活性炭，當活性炭在吸附飽和后，可再生后重復利用。另外，氣體在吸附裝置11中的空床停留時間為0.5?120s。
[0025]生物濾塔裝置和生物降解所需的營養(yǎng)液循環(huán)裝置一體化為生物凈化裝置，也可采用分體式，以減少生物濾塔高度。
[0026]下面對本發(fā)明進行具體舉例說明:
[0027]洗滌塔7為內徑Im的填料塔，其中填裝了 I層0.5m高的PP材質的階梯環(huán)填料；生物濾塔8底面積為3X2.8m，其中填裝了 I層1.5米高的生物填料，填料是指接種了污水廠曝氣池的活性污泥中微生物的珍珠巖；吸附裝置11是一個直徑為Im的吸附罐，其中填裝了 I層Im高的顆?；钚蕴?。采用上述方法處理化工區(qū)污水廠廢氣，廢氣中硫化氫、苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯和氯苯的濃度范圍依次分別為17?40mg/m3、0.6?12.5mg/m3、I ?18.2mg/m3、0.9 ?57.9mg/m3、0.3 ?2.9mg/m3、0.7 ?64.3mg/m3 和 0.4 ?37.2mg/m3，當廢氣流量為3000m3/h，洗滌液的流量為500L/h時，尾氣中硫化氫、苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯和氯苯的濃度均低于檢測范圍。
[0028]綜上所述，本發(fā)明的化工區(qū)污水廠惡臭氣體的處理方法完全能夠滿足化工區(qū)污水廠惡臭氣體的處理需求，并且具有以下幾個優(yōu)點:
[0029](I)通過洗滌塔7化學吸收去除廢氣中的硫化氫和部分揮發(fā)性有機物，減小生物濾塔8的負荷，同時洗滌塔7對廢氣具有加濕作用，減少廢氣中的污染物在生物濾塔8中傳質時間，提高生物濾塔的效率。
[0030](2)后續(xù)的吸附裝置強化了廢氣的凈化，并能在生物濾塔8運行出現(xiàn)異常時，為尾氣達標排放的提供保證。[0031](3)生物濾塔中微生物所需的營養(yǎng)液為污水處理廠二沉池的出水或稀釋后的緩沖均化池的原水，無需額外投加氮、磷等營養(yǎng)物質，降低了運行成本。
[0032](4)工藝流程簡潔，操作簡單，投資運行費用低，處理效率高，無二次污染。
【權利要求】
1.一種化工區(qū)污水廠惡臭氣體的處理組合方法，其特征在于，包含化學吸收、生物氧化、吸附步驟: 所述化學吸收步驟包括將含化工區(qū)污水廠惡臭氣體進入化學洗滌塔，與洗滌塔中的洗滌液并流或逆流接觸，以吸收、氧化和增濕所述惡臭氣體； 所述生物氧化步驟包括將所述惡臭氣體從洗滌塔排出，進入生物濾塔底部或頂部，在上升或下降過程中與接種在填料表面的微生物接觸； 所述吸附步驟包括將被生物降解后的所述惡臭氣體從濾塔頂部或底部排出，進入吸附裝置由吸附劑進一步凈化后排放。
2.如權利要求1所述的化工區(qū)污水廠惡臭氣體的處理組合方法，其特征在于:洗滌塔中的洗滌液是NaOH和NaClO溶液。
3.如權利要求2所述的化工區(qū)污水廠惡臭氣體的處理組合方法，其特征在于:洗滌液中的NaOH和NaClO的投加量由洗滌液的pH和硫化物濃度控制，其中，NaOH的投加需滿足洗滌液的pH在9以上的要求，NaClO的投加需滿足完全氧化硫化物的要求。
4.如權利要求3所述的化工區(qū)污水廠惡臭氣體的處理組合方法，其特征在于:所述的洗滌液的PH和硫化物濃度的測定以及NaOH和NaClO的投加均通過集散控制系統(tǒng)控制。
5.如權利要求1所述的化工區(qū)污水廠惡臭氣體的處理組合方法，其特征在于:所述生物濾塔裝置和生物降解所需的營養(yǎng)液循環(huán)裝置一體化為生物凈化裝置，也可采用分體式，以減少生物濾塔高度。
6.如權利要求5所述的化工區(qū)污水廠惡臭氣體的處理組合方法，其特征在于:所述營養(yǎng)液為污水處理廠二沉池的出水或稀釋后的緩沖均化池的原水。
7.如權利要求1所述的化工區(qū)污水廠惡臭氣體的處理組合方法，其特征在于:所述惡臭氣體在生物濾塔中的空床接觸時間為10?120s。
8.如權利要求7所述的化工區(qū)污水廠惡臭氣體的處理組合方法，其特征在于:所述吸附步驟使用的吸附裝置包括一個或多個串聯(lián)或串并聯(lián)組合的吸附罐。
9.如權利要求1所述的化工區(qū)污水廠惡臭氣體的處理組合方法，其特征在于:所述惡臭氣體在吸附裝置中的空床接觸時間為0.5?120s。
10.如權利要求1所述的化工區(qū)污水廠惡臭氣體的處理組合方法，其特征在于:所述化學吸收、生物氧化、吸附步驟在常壓和O?40°C的溫度下進行。
【文檔編號】B01D53/75GK104001413SQ201310062195
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2013年2月27日 優(yōu)先權日:2013年2月27日
【發(fā)明者】慈曉琳, 王喬, 員帥波, 瞿賢, 王曉青, 趙延飛, 康健靈 申請人:上?；瘜W工業(yè)區(qū)中法水務發(fā)展有限公司