基于預(yù)處理和生物濾池組合工藝的污水廠廢氣凈化系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于預(yù)處理和生物濾池組合工藝的污水廠廢氣凈化系統(tǒng)，包括廢氣收集及輸送系統(tǒng)、預(yù)處理和生物濾池組合工藝，輸送系統(tǒng)將收集的廢氣輸送到預(yù)處理和生物濾池的組合工藝進(jìn)行凈化，預(yù)處理和生物濾池的頂部分別設(shè)有洗滌液噴淋管，底部分別設(shè)有布?xì)庀到y(tǒng)，中部分別設(shè)有生物濾料層，生物濾池左側(cè)底部設(shè)有與預(yù)處理區(qū)連通的進(jìn)氣管，生物濾池右側(cè)頂部設(shè)有與生物處理區(qū)連通的出氣管，預(yù)處理頂部和生物濾池底部之間設(shè)有使預(yù)處理頂部和生物濾池相通的通氣管道。本發(fā)明在組合工藝前段增加預(yù)處理，采用堿循環(huán)，提高廢氣的pH，保障后續(xù)生化濾池的效果，在生物處理中培養(yǎng)優(yōu)勢(shì)菌種，有針對(duì)性的降解廢氣中的污染物，實(shí)現(xiàn)廢氣的達(dá)標(biāo)排放。
【專利說明】
基于預(yù)處理和生物濾池組合工藝的污水廠廢氣凈化系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及廢氣處理，特別涉及一種基于預(yù)處理和生物濾池組合工藝的污水廠廢 氣凈化系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 污水處理廠主要處理工藝為調(diào)節(jié)段、厭氧段和好氧段以及污泥處理段，這些工藝 段產(chǎn)生一定的惡臭氣體，主要惡臭氣體為H 2S、氨氣、硫醇、CH4XO2和好氧曝氣富余的空氣。 對(duì)以上構(gòu)筑物加蓋密封、廢氣收集后輸送至廢氣凈化系統(tǒng)上，發(fā)生化學(xué)和生物化學(xué)反應(yīng)，達(dá) 到凈化惡臭氣體目的，而使尾氣達(dá)標(biāo)排放。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明目的是：提供一種基于預(yù)處理和生物濾池組合工藝的污水廠廢氣凈化系 統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡單，凈化效率高，尾氣達(dá)標(biāo)排放，動(dòng)力消耗，運(yùn)行成本低，操作管理簡單。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案是： 基于預(yù)處理和生物濾池組合工藝的污水廠廢氣凈化系統(tǒng)，包括廢氣收集及輸送系統(tǒng)、 預(yù)處理和生物濾池組合系統(tǒng)，輸送系統(tǒng)將收集的廢氣輸送到預(yù)處理和生物濾池組合系統(tǒng)進(jìn) 行凈化，所述預(yù)處理和生物濾池組合系統(tǒng)包括并排分割的預(yù)處理區(qū)和生物濾池，預(yù)處理區(qū) 和生物濾池的頂部分別設(shè)有洗滌液噴淋管，底部分別設(shè)有布?xì)庀到y(tǒng)，中部分別設(shè)有生物濾 料層，預(yù)處理區(qū)左側(cè)底部設(shè)有與預(yù)處理區(qū)連通的進(jìn)氣管，生物濾池右側(cè)頂部設(shè)有與生物濾 池連通的的出氣管，預(yù)處理區(qū)頂部和生物濾池底部之間設(shè)有使預(yù)處理區(qū)和生物濾池相通的 通氣管道。
[0005] 優(yōu)選的，所述預(yù)處理區(qū)和生物濾池的生物濾料層與布?xì)庀到y(tǒng)之間由填料承托板隔 開，所述填料承托板米用玻璃鋼格柵板，格柵板厚度為25mm，板體均勾分布有若干20*20mm 的通孔。
[0006] 優(yōu)選的，所述污水廠廢氣凈化系統(tǒng)外側(cè)還分別安裝有預(yù)處理循環(huán)水箱和生物濾池 循環(huán)水箱;所述預(yù)處理循環(huán)水箱的進(jìn)水為好氧池的清液，循環(huán)液為液堿，出水管通過循環(huán)水 栗輸送到頂部的洗滌液噴淋管，經(jīng)過預(yù)處理區(qū)的生物濾料層過濾后，預(yù)處理區(qū)底部出水口 與循環(huán)水箱相連，預(yù)處理循環(huán)水箱設(shè)有過濾網(wǎng)、放空和溢流管道;所述生物濾池的進(jìn)水為好 氧池泥水混合物和中水，出水管通過循環(huán)水栗輸送到頂部的洗滌液噴淋管，經(jīng)過生物濾池 的生物濾料層凈化后，生物濾池底部出水口與循環(huán)水箱相連，生物濾池循環(huán)水箱設(shè)過濾網(wǎng)、 放空和溢流管道。
[0007] 優(yōu)選的，所述預(yù)處理循環(huán)水箱連接好氧池清液和液堿管道，通過洗滌液噴淋管噴 淋液體，調(diào)節(jié)廢氣的pH，生物濾池循環(huán)水箱連接好氧池泥水混合物和中水管道，補(bǔ)充生物濾 池的生物菌和循環(huán)水箱的水。
[0008] 優(yōu)選的，所述生物濾池連通的的出氣管通過離心風(fēng)機(jī)接通排氣筒，所述排氣筒底 部也連通放空管道，排放排氣筒內(nèi)的積液。
[0009] 優(yōu)選的，所述預(yù)處理區(qū)的生物濾料層的濾料為20-30mm的球狀的火山巖，將好氧池 清液和堿液噴灑在火山巖上，通過火山巖的空隙調(diào)整廢氣的pH，并通過好氧池的清液吸收 廢氣中硫化氫和氨氣，通過火山巖吸附、降解廢氣中的有機(jī)物，達(dá)到調(diào)節(jié)廢水PH和初步降解 廢氣的預(yù)處理作用，預(yù)處理格柵板上放置10目的304篩網(wǎng)，篩網(wǎng)上面鋪設(shè)濾料，濾料高度在 1.2-1.5m〇
[0010] 優(yōu)選的，所述生物濾池的生物濾料層的濾料為海綿球、焦炭，將好氧池的泥水混合 物噴灑在海綿球和焦炭上，海綿球和焦炭的表面和內(nèi)部附著生物菌，污染物從濾料上進(jìn)入 附著在濾料表面的生物膜內(nèi)，烴類和其他有機(jī)物成分被氧化分解為COdPH 2O，含硫還原性成 分被氧化為S、S〇42_，含氮成分被氧化分解成ΝΗ4_、Ν0：Γ和N(V;通過生物菌生物降解廢氣中的 污染物，通過中水補(bǔ)充循環(huán)水箱的水位。
[0011] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是： 本發(fā)明所提供的污水廠臭氣生物凈化系統(tǒng)，在設(shè)備前段增加預(yù)處理，保障后續(xù)生化處 理的效果。在生物處理中培養(yǎng)優(yōu)勢(shì)菌種，有針對(duì)性的降解廢氣中的污染物，相比傳統(tǒng)除臭工 藝，處理效果和運(yùn)行穩(wěn)定性更好，具體表現(xiàn)為:壓力損失小，設(shè)備運(yùn)行能耗低，運(yùn)行成本低于 其他方法，比如活性碳法，焚燒法;真正的綠色方法一一沒有使用有害的化學(xué)藥品，能源需 求低廉，不產(chǎn)生二次污染物，最后的產(chǎn)物是良性的；全自動(dòng)控制，全天候工作，只需巡視，運(yùn) 行穩(wěn)定可靠，適應(yīng)不同條件的運(yùn)行狀況;處理效率高、去除效果明顯，維護(hù)簡便、滿足不同工 作環(huán)境。
【附圖說明】
[0012] 下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述： 圖1為本發(fā)明所述的污水廠臭氣生物凈化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 如圖1所示，本發(fā)明所揭示的基于預(yù)處理和生物濾池組合工藝的污水廠廢氣凈化 系統(tǒng)，包括廢氣收集及輸送系統(tǒng)、預(yù)處理和生物濾池組合工藝，輸送系統(tǒng)將收集的廢氣輸送 到預(yù)處理和生物濾池的組合工藝進(jìn)行凈化，預(yù)處理和生物濾池的頂部分別設(shè)有洗滌液噴淋 管，底部分別設(shè)有布?xì)庀到y(tǒng)，中部分別設(shè)有生物濾料層，生物濾池左側(cè)底部設(shè)有與預(yù)處理區(qū) 連通的進(jìn)氣管，生物濾池右側(cè)頂部設(shè)有與生物處理區(qū)連通的的出氣管，預(yù)處理頂部和生物 濾池底部之間設(shè)有使預(yù)處理頂部和生物濾池相通的通氣管道。
[0014] 所述廢氣生物凈化系統(tǒng)的箱體材質(zhì)為304方鋼框架、PP板或玻璃鋼內(nèi)襯、外30-50mm保溫棉保溫和304平板外裝飾，廢氣輸送管道為PP材質(zhì)或玻璃鋼材質(zhì)，防止廢氣的酸性 氣體腐蝕管道。內(nèi)襯為PP板或玻璃鋼防止廢氣腐蝕材質(zhì)，同時(shí)防止生物菌降解內(nèi)襯材料。
[0015] 所述預(yù)處理、生物濾料層與布?xì)庀到y(tǒng)之間由填料承托板隔開，所述填料承托板采 用玻璃鋼格柵板，格柵板厚度為25mm，孔為20*20mm。
[0016] 所述分別安裝有預(yù)處理循環(huán)水箱和生物濾池循環(huán)水箱。所述預(yù)處理循環(huán)水箱的進(jìn) 水為好氧池的清液，堿循環(huán)為液堿(液體氫氧化鈉），出水管通過循環(huán)水栗輸送到頂部的洗 滌液噴淋管，經(jīng)過預(yù)處理的濾料過濾后，預(yù)處理底部出水口與循環(huán)水箱相連，預(yù)處理循環(huán)水 箱設(shè)有過濾網(wǎng)、放空和溢流管道。
[0017] 所述預(yù)處理循環(huán)水箱的進(jìn)水為好氧池的清液，清液的pH為7.5~8.5，通過好氧池的 清液減少中和廢氣PH的加液堿量，控制循環(huán)水箱的pH為7.0~8.0,當(dāng)循環(huán)水箱的pH低于7.0 時(shí)加液堿，提高pH到8.0,當(dāng)循環(huán)水箱的pH達(dá)到8.0時(shí)，停止加液堿，通過不斷的廢氣進(jìn)入預(yù) 處理中，循環(huán)水箱的pH逐漸下降，到pH達(dá)到7.5時(shí)，加好氧池清液，隨著廢氣的持續(xù)進(jìn)入預(yù)處 理中，循環(huán)水箱的PH在下降到7.0,此時(shí)停止加好氧池的清液，開始補(bǔ)加液堿。通過上述化學(xué) 反應(yīng)，廢氣中的硫化氫、氨氣和硫醇等全部溶解于循環(huán)水箱的水中，達(dá)到堿洗廢氣的預(yù)處理 目的，實(shí)現(xiàn)了硫化氫和氨氣90%以上的去除、硫醇95%以上的去除。廢氣中的臭氣濃度從5000 ~8000降低到2500~4000,實(shí)現(xiàn)臭氣50%以上的去除率。當(dāng)循環(huán)水箱的電導(dǎo)率達(dá)到5000~ SOOOus/cm時(shí)，將循環(huán)水箱的水通過放空管道排至污水處理廠的調(diào)節(jié)池，再進(jìn)一步處理。
[0018] 所述預(yù)處理濾料為20-30mm的球狀的火山巖，濾料高度在1.2-1.5m左右，預(yù)處理格 柵板上放置10目的304篩網(wǎng)，篩網(wǎng)上面鋪設(shè)濾料，濾料使用壽命為12~15年。
[0019] 所述預(yù)處理實(shí)現(xiàn)去除臭氣中的粉塵，防止粉塵進(jìn)入后續(xù)生物滴濾池造成壓降增 大，以避免運(yùn)行費(fèi)用的增加甚至運(yùn)行的失敗。通過洗滌，使進(jìn)入后續(xù)生物處理裝置的臭氣濕 度達(dá)到飽和程度，滿足生物處理對(duì)濕度的嚴(yán)格要求。通過水洗滌，還可以去除部分可溶性廢 氣成份、一定程度上減輕致臭成分突變?cè)斐傻臎_擊負(fù)荷，保證后續(xù)生物處理臭氣負(fù)荷的相 對(duì)穩(wěn)定。
[0020] 所述生物濾池循環(huán)水箱的6.8~7.2左右，臭氣濃度從2500~4000降低到20以下，實(shí) 現(xiàn)臭氣的達(dá)標(biāo)排放。當(dāng)循環(huán)水箱的電導(dǎo)率達(dá)到2000~3000us/cm時(shí)，將循環(huán)水箱的水通過放 空管道排至污水處理廠的調(diào)節(jié)池，補(bǔ)充中水，好氧池的泥水混合物每3天補(bǔ)充一次，控制循 環(huán)水箱的生物量為沉淀30min后為5%左右?？刂蒲h(huán)水箱中水的溫度在20~30°C，保證生物 菌的生產(chǎn)和繁殖。
[0021 ] 所述的生物濾池對(duì)硫化氫、甲硫醇、甲硫醚、乙硫醚、二甲二硫、二硫化碳等硫系惡 臭物質(zhì)進(jìn)行處理，進(jìn)入微生物細(xì)胞的惡臭成分作為微生物生命活動(dòng)的能源或養(yǎng)分被分解利 用，從而使污染物得以去除。廢氣中含有機(jī)硫類氣態(tài)污染物，在生物處理段通過附著在生物 填料上的排硫硫桿菌、氧化硫硫桿菌等復(fù)合菌種進(jìn)行生物降解，并適當(dāng)延長氣體與填料的 有效接觸時(shí)間，將有機(jī)硫類氣態(tài)污染降解為S〇4 2_，S2' SOf等。
[0022]所述的生物濾池具體轉(zhuǎn)化原理如下：進(jìn)入微生物細(xì)胞體內(nèi)的有機(jī)物，在各種細(xì)胞 內(nèi)酶(脫氫酶、氧化酶等)的催化作用下，微生物對(duì)其進(jìn)行氧化分解，同時(shí)進(jìn)行合成代謝產(chǎn)生 新的微生物細(xì)胞。一部分有機(jī)物通過氧化分解最終轉(zhuǎn)化為H2〇和C〇2等穩(wěn)定的無機(jī)物質(zhì)，并從 中獲取合成新細(xì)胞物質(zhì)(原生質(zhì))所需要的能量。此過程可用式如下：
[0023] 與此同時(shí)，微生物利用另一部分有機(jī)物及分解代謝過程中所產(chǎn)生的能量進(jìn)行合成 代謝以形成新的細(xì)胞物質(zhì)。此過程可用下式表示：
[0024] 上述轉(zhuǎn)化過程中，當(dāng)有機(jī)底物的含量充足時(shí)，微生物處于快速增長階段，將有大量 新的細(xì)胞合成，但隨著底物不斷氧化分解及微生物和細(xì)胞物質(zhì)數(shù)量的不斷增長，微生物生 產(chǎn)對(duì)有機(jī)底物的需求量逐漸得不到滿足，微生物將進(jìn)入到內(nèi)源呼吸階段。此時(shí)微生物對(duì)自 身細(xì)胞物質(zhì)進(jìn)行氧化分解，并產(chǎn)生能量，成為維持其生長繁殖提供能量的主要方式，見下式
[0025] 所述的生物濾池生物處理的過程主要分三步:第一步，將污染物吸附在濾料上。這 一過程是由濾料的優(yōu)良吸附性能決定的。其涂層的疏水性增強(qiáng)了吸附難溶性有機(jī)污染物的 能力。這一吸附過程保證了最大限度的對(duì)污染物進(jìn)行降解，同時(shí)也使得生物濾池在系統(tǒng)運(yùn) 行的一開始就具有相當(dāng)好的處理效果。此外吸附作用可以保證濾池抵抗較高的沖擊負(fù)荷能 力，對(duì)于流量和污染物濃度波動(dòng)大的臭氣也能夠達(dá)到良好的處理效果。第二步，污染物從濾 料上進(jìn)入附著在濾料表面的生物膜內(nèi)。第三步，還原硫化物在微生物的作用下被氧化成水， C〇2 和 H2SO4。
[0026] 所述生物濾池連通的的出氣管通過離心風(fēng)機(jī)接通排氣筒，所述排氣筒底部也連通 放空管道，排放排氣筒內(nèi)的積液，實(shí)現(xiàn)廢氣的達(dá)標(biāo)排放。上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù) 構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能 以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明主要技術(shù)方案的精神實(shí)質(zhì)所做的修飾，都應(yīng)涵 蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 基于預(yù)處理和生物濾池組合工藝的污水廠廢氣凈化系統(tǒng)，包括廢氣收集及輸送系 統(tǒng)、預(yù)處理和生物濾池組合系統(tǒng)，輸送系統(tǒng)將收集的廢氣輸送到預(yù)處理和生物濾池組合系 統(tǒng)進(jìn)行凈化，所述預(yù)處理和生物濾池組合系統(tǒng)包括并排分割的預(yù)處理區(qū)和生物濾池，預(yù)處 理區(qū)和生物濾池的頂部分別設(shè)有洗滌液噴淋管，底部分別設(shè)有布?xì)庀到y(tǒng)，中部分別設(shè)有生 物濾料層，預(yù)處理區(qū)左側(cè)底部設(shè)有與預(yù)處理區(qū)連通的進(jìn)氣管，生物濾池右側(cè)頂部設(shè)有與生 物濾池連通的的出氣管，預(yù)處理區(qū)頂部和生物濾池底部之間設(shè)有使預(yù)處理區(qū)和生物濾池相 通的通氣管道。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水廠廢氣凈化系統(tǒng)，其特征在于:所述預(yù)處理區(qū)和生物濾池 的生物濾料層與布?xì)庀到y(tǒng)之間由填料承托板隔開，所述填料承托板采用玻璃鋼格柵板，格 柵板厚度為25mm，板體均勾分布有若干20*20mm的通孔。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的污水廠廢氣凈化系統(tǒng)，其特征在于:所述污水廠廢氣凈化系統(tǒng) 外側(cè)還分別安裝有預(yù)處理循環(huán)水箱和生物濾池循環(huán)水箱;所述預(yù)處理循環(huán)水箱的進(jìn)水為好 氧池的清液、以及液堿，出水管通過循環(huán)水栗輸送到頂部的洗滌液噴淋管，經(jīng)過預(yù)處理區(qū)的 生物濾料層過濾后，預(yù)處理區(qū)底部出水口與循環(huán)水箱相連，預(yù)處理循環(huán)水箱設(shè)有過濾網(wǎng)、放 空和溢流管道;所述生物濾池的進(jìn)水為好氧池泥水混合物和中水，出水管通過循環(huán)水栗輸 送到頂部的洗滌液噴淋管，經(jīng)過生物濾池的生物濾料層凈化后，生物濾池底部出水口與循 環(huán)水箱相連，生物濾池循環(huán)水箱設(shè)過濾網(wǎng)、放空和溢流管道。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的污水廠廢氣凈化系統(tǒng)，其特征在于:所述預(yù)處理循環(huán)水箱連接 好氧池清液和液堿管道，通過洗滌液噴淋管噴淋液體，調(diào)節(jié)廢氣的pH，生物濾池循環(huán)水箱連 接好氧池泥水混合物和中水管道，補(bǔ)充生物濾池的生物菌和循環(huán)水箱的水。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的污水廠廢氣凈化系統(tǒng)，其特征在于:所述生物濾池連通的的出 氣管通過離心風(fēng)機(jī)接通排氣筒，所述排氣筒底部也連通放空管道，排放排氣筒內(nèi)的積液。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的污水廠廢氣凈化系統(tǒng)，其特征在于:所述預(yù)處理區(qū)的生物濾料 層的濾料為20_30mm的球狀的火山巖，將好氧池清液和堿液噴灑在火山巖上，通過火山巖的 空隙調(diào)整廢氣的PH，并通過好氧池的清液吸收廢氣中硫化氫和氨氣，通過火山巖吸附、降解 廢氣中的有機(jī)物，達(dá)到調(diào)節(jié)廢水pH和初步降解廢氣的預(yù)處理作用，預(yù)處理格柵板上放置10 目的304篩網(wǎng)，篩網(wǎng)上面鋪設(shè)濾料，濾料高度在1.2-1.5m。7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的污水廠廢氣凈化系統(tǒng)，其特征在于:所述生物濾池的生物濾料 層的濾料為海綿球、焦炭，將好氧池的泥水混合物噴灑在海綿球和焦炭上，海綿球和焦炭的 表面和內(nèi)部附著生物菌，污染物從濾料上進(jìn)入附著在濾料表面的生物膜內(nèi)，烴類和其他有 機(jī)物成分被氧化分解為C〇2和H2〇，含硫還原性成分被氧化為s、soA，含氮成分被氧化分解成 ΝΗ4_、Ν0：Γ和NO廠;通過生物菌生物降解廢氣中的污染物，通過中水補(bǔ)充循環(huán)水箱的水位。
【文檔編號(hào)】B01D47/06GK106039984SQ201610586971
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年7月25日 公開號(hào)201610586971.8, CN 106039984 A, CN 106039984A, CN 201610586971, CN-A-106039984, CN106039984 A, CN106039984A, CN201610586971, CN201610586971.8
【發(fā)明人】徐富
【申請(qǐng)人】蘇州蘇沃特環(huán)境科技有限公司