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生物除臭系统


生物除臭主要是利用微生物除臭,通过微生物的生理代谢将具有臭味的物质加以转化,使目标污染物被有效分解净化,以达到恶臭的治理(废气处理)目的。
概述:
     
恶臭气体不仅对生态环境造成严重影响,而且对人体健康具有很大的危害,会使中枢神经产生障碍、病变,引起慢性病、急性病。杂环香料的阈值低、气味强度大且不愉快,在生产和包装过程中极易有大量的气味逸出,对公司内部和周边人群易造成身心不愉快。该厂产生的废气浓度较低,成分复杂,监测难度大,治理困难。国外早在20世纪50年代末便开始了恶臭气体污染治理的研究,并积累了丰富的理论知识和实践经验。我国20世纪80年代才开展恶臭气体污染的调查、测试和标准方面的研究,而对脱臭技术的研究则是从20世纪90年代才开始进行。
   
各种恶臭气体处理方法的目的在于经过物理、化学、生物的作用,使恶臭气体的物质结构发生改变,消除恶臭。常规的恶臭气体常见处理方法有燃烧法、氧化法、吸收法、吸附法、中和法和生物法等。


◆工作原理
   
生物除臭是采用生物法通过专门培养在生物滤池内生物填料上的微生物膜对废臭气分子进行除臭的
生物废气处理技术
 
当含有气、液、固三项混合的有毒、有害、有恶臭的废气经收集管道导入本系统后通过培养生长在生物填料上的微生物菌株形成的生物膜来净化和降解废气中的污染物。
 
此生物膜一方面以废气中的污染物为养料,进行生长繁殖;另一方面将废气中的有毒、有害恶臭物质分解,降解成无害的 CO2H2O,H2SO4HNO3等简单无机物,从而达到除臭的目的。


1)、填充塔式生物除臭装置


2)、生物除臭滤池处理系统


生物除臭系统通过湿度温度调节构造适当的菌群生存及保持环境,使筛选出的工程菌高效且稳定,通过生物降解作用,臭气、硫化氢(H2S)、挥发性有机物(VOC)和其他有害气体(HAP)的净化效果明显,不产生二次污染,结构简单、填料无需更换、运行管理容易,与传统除臭方式相比可大幅降低日常运行费用。






一、填充塔式生物除臭装置


填充塔式生物除臭装置的特点:


1、利用微生物分解、吸收臭气物质,无二次污染;


2、高效低耗,运行成本低,只需少量的洒水以保持填料中微生物的活性,少量电力以维持除臭风机的运转;


3、处理设备为全自动免维修设施,系统操作简单和运行管理容易; 


4、使用具备超大空隙高强度填料具有半永久性;


5、微生物在填料表面形成稳定的生物膜,故抗冲击性能好,处理效果稳定。


除臭原理:


填充塔式生物除臭装置的技术核心是将具备降解恶臭物质特性的生物菌种群和具备超大空隙高强度的炭质生物载体填料相结合。微生物菌群附着在炭质生物载体填料上,载体填充到塔式反应器中,通过湿度温度调节构造适当的菌群生存及保持环境。当含有恶臭成分的气流流经反应器时,恶臭成分溶解在载体表面的水膜中;溶解于水的恶臭成分被栖息在炭质生物载体填料上的微生物细胞膜吸收和通过酶(微生物分泌物)的水解作用被吸收;恶臭气体中的硫化物分解为硫酸盐,硫化氢被好酸性硫氧化菌分解,甲硫醇、硫化醇、二甲二硫则被中性硫氧化菌分解;氮化物被硝化菌分解成硝酸盐,碳化物分解成二氧化碳和水。在此过程中,被吸收的臭气成分也能成为微生物的营养源而被其利用。


处理后的空气质量达到GB18918-2002GB14554-93的要求。臭气在设备内的总停留时间小于20s


微生物分解恶臭成分的化学反应式:


硫化氢:H2S+2O2 → H2SO4


甲硫醇:2CH3SH+7O2 → 2H2SO4 +2CO2 +2H2O


硫化醇:(CH3)2S+5O2 →H2SO4 +2CO2 +2H2O


二甲二硫:2(CH3)2S2 +13O2 →4H2SO4 +4CO2 +2H2O


氨:4NH3 +9O2 → 4NO3 +6 H2O


三甲胺:4(CH3)3N +27O2 →4NO3 +12CO2 +18H2O


NH3 2NH3 + H2SO4  → (NH4)2SO4 (中和反应)


从以上反应所示,臭气成分会分解成二氧化碳、水、硫酸、硝酸等酸性物质,洒水能冲掉这些酸性物质,以保持适合微生物生长的环境。






 


  


◆填充塔式生物除臭装置工艺流程


填充塔式生物除臭系统由处理构筑物密封系统、臭气风管收集系统、除臭风机、生物除臭塔、喷淋散水供给系统(自动加压给水装置及过滤器等)组成。除臭系统采用24小时连续自动运行方式。


 


1、臭气收集系统


包括密封工程和臭气收集风管。密封工程根据实际构筑物情况确定。风管材质可采用不锈钢或玻璃钢等耐腐蚀材料,同时在风管上配备风门以调节风量,并预留风量测速口。


2、生物除臭塔


带有臭味的空气从除臭塔的底部进入塔内,装置内的微生物能够分解臭气成分,经处理后的无臭空气从装置的上部排出。填料被填充于塔中部,填料的使用寿命为半永久性。填充塔式生物除臭装置通过湿度温度调节构造适当的菌群生存及保持环境,使筛选出的硝化菌和硫化菌达到高效且稳定去除难降解物质的最佳除臭效果。


3、喷淋散水供给系统:


喷淋散水供给系统能提供合适的湿度以保持微生物的活性。此外还能去除生物膜上的酸液,因此能够维持除臭所需的最合适环境,散水装置所用水经过砂过滤后可循环使用。


由于炭质生物载体填料为多孔性、保水性能好,所以无须持续喷水,采取在固定时间采用间歇式喷水。喷淋散水供给系统可利用污水处理厂生化二沉池处理水作为水源。 


 






二、生物除臭滤池


生物除臭滤池的特点:


1、对臭气浓度控制的有效效率高达98%


2、经防腐处理的构筑物及整套系统设备,布气均匀,经久耐用,可正常运行10年以上;


3、设备顶部的给水系统为滤床持续提供所需的湿度并在必要时对其进行冲洗以保证系统正常运行; 


4、保温及防护层可抵抗外界温度变化的干扰,保证最佳的滤床工作状态;


5、运行维护费用低廉。






◆技术原理


生物除臭滤池处理工艺使空气中的有机成分溶解进入填料层表面的湿润生物膜当中被降解。温暖、湿度饱和态的空气进入生物滤池后缓慢通过滤料床。在此过程中,有机污染物或者直接溶解进入生物膜或者被滤料裸露的表面所吸附。污染物被滤料床固定后在微生物的新陈代谢作用下被降解为无害的化合物,例如CO2和水以及一些无机盐类。清洁空气从生物滤池通过后进入大气。处理后的空气质量达到GB18918-2002中规定的二级标准。


滤床由同种均质滤料组成,生物滤料为无机滤料,具有惰性、亲水性等特点,具有多孔结构,比表面积大于40g/m2滤料,有利于对污染物的吸附,具有统一的性质及外形,以保证运行稳定,简化维护程序。滤料体积不随含水量的变化而改变。滤料配方中含有适当的养分和缓冲剂以适生物处理的要求。滤料使用寿命大于10年,正常运行下其间不需要更换。 






生物除臭滤池工艺流程


 


生物滤池系统将有害气体收集并输送至加湿预处理单元,然后进入生物滤床进行处理,清洁气体排入大气。生物滤池系统包括:加湿和预处理系统、生物过滤系统、滤床灌溉系统、配气及处理后排放管道系统。


1 空气预处理及加湿系统:


为保证系统最佳处理效果,进入生物滤池单元的空气相对湿度必须保持在98%以上。加湿过程是通过在一个单独的加湿单元内直接喷淋实现的。空气进入加湿单元后,加湿水通过高压水力雾化喷头进入加湿单元内与空气接触。系统运行时必须保证喷淋系统正常工作。加湿预处理还可以起到防止滤床干燥的作用。


、生物滤池单元:


空气加湿后进入生物滤池单元通过滤床。在滤床中生长的微生物对降解和去除空气中的污染物发挥作用。保持适当的温度、pH值、含水率、养分供应量对于系统的运行效果和去除率具有重要影响。此外,保证空气在滤床中的均匀分布也有利于延长率料寿命和提高系统处理效果。


、滤床灌溉系统:


生物过滤系统配备的灌溉系统可为滤床提供添加剂和/或水分。灌溉系统安装在生物过滤器内部,通过供水管道向滤床输送水分。灌溉系统由定时装置自动控制供水管道上的电磁阀开启。通常的耗水量为0.5 – 1.0 m3/日,间歇流。






技术规格


除臭系统根据单台设备处理流量可分为一体化生物滤池(处理流量1,000-10,000m3/h)和高效大型生物除臭滤池(处理流量大于10,000m3/h)。


一体化装置的主体结构的材质为不锈钢,大型生物除臭系统主体采用钢筋混凝土等强度高、耐腐蚀、寿命长的材料建设。


三、应用范围:


  城市污水站(泵站臭气、预处理臭气、污泥处理臭气);


  垃圾处理厂(收集站臭气、分选车间臭气);


  涂料厂除臭/异味;


  塑料、橡胶厂生产废气;


  饲料加工废气;


  食品饮料厂异味;


  制药企业除臭/异味;

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