本發(fā)明涉及異味控制領(lǐng)域,尤其是涉及一種高效生物除臭工藝及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
惡臭物質(zhì)來源廣泛,主要有:市政環(huán)衛(wèi)類和工廠類污染源。惡臭物質(zhì)對(duì)人的呼吸系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)都有不同程度的損害,因此,惡臭污染控制受到了公眾和政府越來越多的重視?!稅撼粑廴疚锱欧艠?biāo)準(zhǔn)》(gb14554-1993)等對(duì)惡臭污染物的排放做出了規(guī)定,且排放要求日益嚴(yán)格。
目前,除臭工藝主要包括:洗滌工藝、生物工藝、離子工藝、光催化工藝、熱力氧化工藝和吸附工藝,各工藝適用條件不同。生物除臭工藝具有無二次污染、運(yùn)行維護(hù)簡單、費(fèi)用低等優(yōu)勢(shì),因此獲得了廣泛的應(yīng)用。但生物除臭工藝存在一些需要改進(jìn)的地方,例如:設(shè)備占地面積較大;系統(tǒng)內(nèi)生物代謝產(chǎn)生酸性物質(zhì),如果發(fā)生酸累積,而不及時(shí)外加堿調(diào)節(jié)ph,將嚴(yán)重影響生物的生長和活性,進(jìn)而導(dǎo)致生物除臭系統(tǒng)效率降低;系統(tǒng)對(duì)不同的污染物的處理效果差別較大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種高效生物除臭工藝及系統(tǒng),其能夠有效減少生物除臭設(shè)備的占地面積和生物除臭系統(tǒng)總用水量,增強(qiáng)生物除臭系統(tǒng)的穩(wěn)定性,提高生物除臭系統(tǒng)對(duì)各種污染物的處理效率。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的實(shí)施方式提供了一種高效生物除臭工藝,其包括:待處理氣體利用一體化兩級(jí)串聯(lián)結(jié)構(gòu)的生物反應(yīng)器中的第一級(jí)處理單元去除大部分的污染物;利用一體化兩級(jí)串聯(lián)結(jié)構(gòu)的生物反應(yīng)器中的第二級(jí)處理單元處理來自第一處理單元的污染氣體,去除殘余的污染物,處理后的氣體排出生物反應(yīng)器;其中,第一級(jí)處理單元的填料為火山巖、貝殼、硫鐵礦渣,硫鐵礦渣的比例可根據(jù)還原性污染物濃度進(jìn)行調(diào)整,第二級(jí)處理單元為火山巖、貝殼。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的高效生物除臭工藝中利用兩級(jí)串聯(lián)結(jié)構(gòu)中的第一級(jí)處理單元去除大部分的污染物,利用第二級(jí)處理單元去除殘余的污染物,處理效率更加高效,并且,由于兩級(jí)處理單元水箱相互獨(dú)立,可使得兩級(jí)的循環(huán)液中的生物互不影響,雖然第一級(jí)處理單元的水箱中水的更換頻率大于第二級(jí)處理單元的水箱,但是兩級(jí)總的用水量較少,而在兩級(jí)循環(huán)水箱相互獨(dú)立的前提下可針對(duì)不同污染物接種不同的微生物,形成不同的優(yōu)勢(shì)菌,可以提高對(duì)不同污染物的處理效率。另外,火山巖、貝殼是天然材料,來源廣泛,便于低成本的獲取原材料,而硫鐵礦渣能夠最大限度的實(shí)現(xiàn)固體廢物的減量化和資源化,其中,火山巖填料能夠適于生物生長,貝殼填料可自動(dòng)調(diào)節(jié)生物除臭系統(tǒng)ph,硫鐵礦渣可增強(qiáng)對(duì)硫化氫等還原性污染物的去除效果,將三種填料裝填于生物反應(yīng)器中可有效提高除臭系統(tǒng)穩(wěn)定性和處理效率。
本發(fā)明的一種高效生物除臭工藝中,生物反應(yīng)器兩級(jí)處理單元的噴淋循環(huán)水箱相互獨(dú)立,雖然第一級(jí)處理單元的水箱中水的更換頻率大于第二級(jí)水箱,但兩級(jí)總的用水量較少。
本發(fā)明的一種高效生物除臭工藝中,生物反應(yīng)器兩級(jí)處理單元的噴淋循環(huán)水箱相互獨(dú)立,可接種不同的微生物而用于處理不同的污染物,兩級(jí)的循環(huán)液中的生物互不影響,提高對(duì)不同污染物的處理效率。
本發(fā)明的一種高效生物除臭工藝中,第一級(jí)處理單元的上層填料為火山巖和硫鐵礦渣的混合物,下層填料為貝殼,第二級(jí)處理單元的上層填料為火山巖,下層填料為貝殼,火山巖能夠用于生物生長,貝殼可以自動(dòng)調(diào)節(jié)生物除臭系統(tǒng)ph,硫鐵礦渣可以增強(qiáng)對(duì)硫化氫等還原性污染物的去除效果。
本發(fā)明還提供了用于高效除臭工藝的高效生物除臭系統(tǒng),該系統(tǒng)中生物反應(yīng)器為一體化兩級(jí)串聯(lián)結(jié)構(gòu),其中,兩級(jí)串聯(lián)結(jié)構(gòu)中的第一級(jí)處理單元和第二級(jí)處理單元的噴淋循環(huán)水箱相互獨(dú)立,第一級(jí)處理單元的填料為火山巖、硫鐵礦渣、貝殼,第二級(jí)處理單元的填料為火山巖和貝殼;第一級(jí)處理單元和第二級(jí)處理單元之間設(shè)置有作為氣體通道的隔離腔,第一級(jí)處理單元設(shè)置有污染氣體輸入口,第二級(jí)處理單元設(shè)置有氣體輸出口。
該系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的高效生物除臭系統(tǒng)采用兩級(jí)串聯(lián)結(jié)構(gòu),兩級(jí)之間以氣體通道連通,可實(shí)現(xiàn)一體化,結(jié)構(gòu)更加緊湊,占地面積更小。
本發(fā)明中的第一級(jí)處理單元的處理負(fù)荷較大,第二級(jí)處理單元的處理負(fù)荷小于第一級(jí)處理單元,可去除殘余的污染物。并且,兩級(jí)處理單元接種不同的微生物,水箱相互獨(dú)立,可使得兩級(jí)的循環(huán)液中的生物互不影響,兩級(jí)內(nèi)形成不同的優(yōu)勢(shì)菌,提高系統(tǒng)對(duì)各種污染物的處理效率。雖然第一級(jí)處理單元的水箱中水的更換頻率較高,但是第二級(jí)處理單元的污染負(fù)荷較小,換水頻率低,所以,系統(tǒng)的總用水量較少。
本發(fā)明中采用火山巖、貝殼和硫鐵礦渣為填料,其中,火山巖、貝殼是天然材料,來源廣泛,便于低成本的獲取原材料,而硫鐵礦渣能夠最大限度的實(shí)現(xiàn)固體廢物的減量化和資源化。此外,火山巖填料能夠提供菌膠團(tuán)生長的最佳環(huán)境,貝殼填料可自動(dòng)調(diào)節(jié)生物除臭系統(tǒng)ph,硫鐵礦渣可增強(qiáng)對(duì)硫化氫等還原性污染物的去除效果。本發(fā)明的一種高效生物除臭工藝及系統(tǒng)中,第一級(jí)處理單元的上層填料為火山巖和硫鐵礦渣的混合物,下層填料為貝殼,第二級(jí)處理單元的上層填料為火山巖,下層填料為貝殼。該填料結(jié)構(gòu)可充分利用三種填料的優(yōu)點(diǎn),有效提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和處理效率,延長填料壽命,減小系統(tǒng)壓力損失。
附圖說明
圖1為高效生物除臭系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
本發(fā)明的實(shí)施方式提供了一種高效生物除臭工藝,其生物反應(yīng)器采用一體化兩級(jí)串聯(lián)結(jié)構(gòu),參見圖1,兩級(jí)串聯(lián)結(jié)構(gòu)中的第一級(jí)處理單元3和第二級(jí)處理單元9的噴淋循環(huán)水箱相互獨(dú)立,兩個(gè)處理單元的噴淋循環(huán)水箱分別為第一級(jí)水箱4、第二級(jí)水箱10,第一級(jí)處理單元作為第一級(jí)生物反應(yīng)器,而第二級(jí)處理單元作為第二級(jí)生物反應(yīng)器,作為第一級(jí)生物反應(yīng)器的第一級(jí)處理單元的上層填料為火山巖6和硫鐵礦渣7的混合物,下層填料為貝殼5,作為第二級(jí)生物反應(yīng)器的第二級(jí)處理單元的上層填料為火山巖6,下層填料為貝殼5,兩級(jí)處理單元的上層填料和下層填料之間具有一層防止壓碎貝殼的隔離空間層,可防止上層填料壓碎貝殼,延長填料壽命,減小系統(tǒng)壓力損失。第一級(jí)處理單元和第二級(jí)處理單元之間設(shè)置有作為內(nèi)部氣體通道的隔離腔8,第一級(jí)處理單元設(shè)置有污染氣體輸入口2,第二級(jí)處理單元設(shè)置有氣體輸出口11。氣體從氣體進(jìn)口2進(jìn)入兩級(jí)串聯(lián)結(jié)構(gòu)中的第一級(jí)處理單元3,處理后的氣體通過其通道8進(jìn)入第二級(jí)處理單元9,處理后的氣體從氣體出口11排放。
下面詳述基于圖1所示的高效生物除臭系統(tǒng)的高效生物除臭工藝:
在圖1中,附圖標(biāo)記1所示的箭頭代表氣體流向,待處理氣體從氣體進(jìn)口2進(jìn)入一體化兩級(jí)串聯(lián)結(jié)構(gòu)的生物反應(yīng)器中的第一級(jí)處理單元3,去除大部分的污染物,而后利用第二級(jí)處理單元9處理來自第一處理單元的污染氣體并去除殘余的污染物后通過氣體出口11排出生物反應(yīng)器。
由此可見,待處理氣體利用一體化兩級(jí)串聯(lián)結(jié)構(gòu)的生物反應(yīng)器中的第一級(jí)處理單元去除大部分的污染物,而后利用一體化兩級(jí)串聯(lián)結(jié)構(gòu)的生物反應(yīng)器中的第二級(jí)處理單元處理來自第一處理單元的污染氣體,去除殘余的污染物,處理后的氣體排出生物反應(yīng)器。第一級(jí)處理單元的上層填料為火山巖和硫鐵礦渣的混合物,其中,硫鐵礦渣的比例可根據(jù)還原性污染物濃度進(jìn)行調(diào)整,下層填料為貝殼,第二級(jí)處理單元的上層填料為火山巖,下層填料為貝殼。生物除臭系統(tǒng)代謝過程中會(huì)產(chǎn)生酸,而微生物生長代謝受ph影響較大,如果發(fā)生積累,而不及時(shí)外加堿調(diào)節(jié)ph,將嚴(yán)重影響生物的生長和活性,進(jìn)而導(dǎo)致生物除臭系統(tǒng)效率降低,鑒于此,本實(shí)施例中充分利用貝殼主要成分是碳酸鈣的特性,將其作為第一級(jí)、第二級(jí)處理單元的下層填料,可與上層填料中生物代謝產(chǎn)生的酸發(fā)生中和反應(yīng),無需外加堿,可自動(dòng)調(diào)節(jié)生物除臭系統(tǒng)的ph,防止生物除臭系統(tǒng)酸化,增強(qiáng)生物除臭系統(tǒng)的穩(wěn)定性,還可使得排水的ph達(dá)到污水的排放標(biāo)準(zhǔn)。
第一級(jí)處理單元3的上層填料為火山巖和硫鐵礦渣的混合物,下層填料為貝殼,第二級(jí)處理單元的上層填料為火山巖,下層填料為貝殼。第一級(jí)處理單元3和第二級(jí)處理單元9的上層填料均包括火山巖,充分利用了火山巖具有惰性、強(qiáng)度高、抗腐蝕、表面親水強(qiáng)、粗糙多孔、附著生物膜速度快量多,帶有正電荷,是菌膠團(tuán)最佳的生長環(huán)境等特點(diǎn)。第一級(jí)處理單元3的上層填料還含有硫鐵礦渣,充分利用了硫鐵礦渣的主要成分包括三氧化二鐵,其中三價(jià)鐵可氧化硫化氫等還原性污染物的特點(diǎn)。火山巖和硫鐵礦渣混合作為上層填料,生物附著生長于其表面和空隙中,代謝過程中產(chǎn)生的硫酸、硝酸和有機(jī)酸可與三氧化二鐵反應(yīng)生成三價(jià)鐵離子,氣液傳質(zhì)反應(yīng),可氧化硫化氫等還原性污染物,提高生物除臭系統(tǒng)對(duì)硫化氫等還原性污染物的去除率和系統(tǒng)的高效穩(wěn)定性,三價(jià)鐵離子和硫化氫等還原性污染物反應(yīng)后,生成二價(jià)鐵。二價(jià)鐵可被氣體中的氧氣氧化,重新生產(chǎn)三價(jià)鐵,實(shí)現(xiàn)了氧化劑的再生。第一級(jí)處理單元3的處理負(fù)荷大,當(dāng)氣體中硫化氫等還原性污染物濃度較高時(shí),可適當(dāng)增大硫鐵礦渣的比例,輔助生物除臭過程,增強(qiáng)生物除臭系統(tǒng)的穩(wěn)定高效性,而第二級(jí)處理單元9的處理負(fù)荷較小,所以僅僅采用火山巖作為上層填料。
生物反應(yīng)器的兩級(jí)串聯(lián)處理單元中第一級(jí)水箱4和第二級(jí)水箱10相互獨(dú)立,從而可以在第一級(jí)處理單元3和第二級(jí)處理單元9中接種不同的微生物,形成不同的優(yōu)勢(shì)菌,兩級(jí)的微生物互不影響,從而可針對(duì)性地處理不同污染物,提高對(duì)不同污染物的處理效率。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解,上述各實(shí)施方式是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的具體實(shí)施例,而在實(shí)際應(yīng)用中,可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作各種改變,而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。