天然提取液噴霧法除臭
來源: 閱讀:3361 更新時(shí)間:2017-12-21 08:40近幾年,污水處理在我國得到了迅猛發(fā)展,全國各地污水處理廠相繼建成投產(chǎn),但污水處理廠建造初期往往忽視了臭氣問題,隨著人們環(huán)保意識(shí)的進(jìn)一步提高,在大量處理污水的同時(shí),污水行業(yè)的臭氣污染也引起了人們的日益重視。污水處理過程中產(chǎn)生氣味的物質(zhì)主要由碳、氮和硫組成。大多數(shù)是有機(jī)物,只有少數(shù)是無機(jī)化合 物。據(jù)有關(guān)資料介紹,氣味物質(zhì)從成分來看氨的濃度最高,其次是硫化氫;而從臭氣的強(qiáng)度來看甲硫醇最大,其次是硫化氫。硫化氫是產(chǎn)生惡臭氣味的主要物質(zhì)之一,是一種無色、帶有腐蛋臭味且具有刺激性和窒息性、腐蝕性的氣體,它對(duì)金屬材料、設(shè)備和管道有一定的腐蝕性,硫化氫達(dá)到一定濃度時(shí)對(duì)人體健康有極大的危害。
1. 項(xiàng)目背景
某市污水處理廠處理規(guī)模為5萬m3/d,采用A2/O工藝。處理對(duì)象為生活污水和工業(yè)廢水的混合水。該廠的進(jìn)水COD較高,厭氧造成的臭氣問題嚴(yán)重,進(jìn)水區(qū)(粗格柵和進(jìn)水泵房)、沉淀區(qū)(細(xì)格柵、沉砂池、四個(gè)初沉池)、厭氧區(qū)(生物反應(yīng)池的厭氧段)、污泥處理區(qū)(貯泥池、脫水機(jī)房和污泥堆棚)等幾個(gè)區(qū)是主要的臭氣源。污水處理廠的臭氣嚴(yán)重影響了周圍居民的生活,居民不斷向環(huán)保部門投訴,引起了環(huán)保部門的高度重視,要求該廠進(jìn)行臭氣治理。
2. 處理工藝選擇
目前常用的除臭方法有化學(xué)除臭、生物除臭、高能離子脫臭和天然提取液噴霧除臭等。
除臭工藝的選擇必須充分考慮工程實(shí)際,結(jié)合技術(shù)自身特點(diǎn),選擇最佳的方案。桐鄉(xiāng)市污水處理廠的臭味問題具有以下幾個(gè)特點(diǎn):臭味與COD關(guān)系密切,當(dāng)工業(yè)廢水含量增加時(shí),COD上升,臭味加重;臭味隨季節(jié)變化明顯,夏季臭味遠(yuǎn)高于冬季;污水處理廠建設(shè)初期未考慮除臭,處理區(qū)內(nèi)未留有除臭工程用地;污水處理廠的整體外貌設(shè)計(jì)基本成型,過大的改造對(duì)污水處理廠影H向大;除臭設(shè)施運(yùn)行管理應(yīng)簡單。
綜合以上幾個(gè)特點(diǎn),采用生物法、化學(xué)法、高能離子等方法,需將臭氣源全部封閉,用管道將臭氣引入處理設(shè)施。由于污水處理廠未留有除臭設(shè)施用地,如果采用以上技術(shù),不僅工程造價(jià)高,且對(duì)污水處理廠的廠貌影響大;生物濾池除臭法需對(duì)微生物進(jìn)行馴化接種,確保微生物生長的營養(yǎng)環(huán)境,管理相對(duì)復(fù)雜。綜合各種技術(shù)應(yīng)用條件、除臭效果、占地面積、施工難度以及桐鄉(xiāng)污水處理廠的臭源特點(diǎn),本項(xiàng)目選擇采用天然提取液噴霧法,這是浙江省第一個(gè)在污水處理廠采用天然提取液噴霧法的實(shí)際工程。天然提取液噴霧法的天然提取液是從500多種天然植物中提取而成。提取液中含有大量活性因 子H J。其除臭機(jī)理如下:經(jīng)霧化的除臭劑,液滴≤0.04 mm,具有很大的 比表面積和表面能。平均每摩爾為幾十到幾百千焦 爾。這個(gè)能量是許多分子中鍵能的1/3~1/2。液 滴的表面不僅能有效地吸咐空氣中的異味分子,同 時(shí)也能使被吸附的異味分子的立體構(gòu)型發(fā)生改變, 削弱了異昧分子中的化合鍵,使異味分子的不穩(wěn)定 性增加,更易與其他分子進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。除臭劑大 多含有多個(gè)共軛雙鍵體系,具有較強(qiáng)的提供電子對(duì) 的能力,增加了異味分子的反應(yīng)活性。因此吸附在 除臭劑表面的異味分子可在常溫下與氧發(fā)生反應(yīng)。提取液可與異味分子發(fā)生如下反應(yīng):
2.1酸堿反應(yīng)。除臭劑中含有生物堿,它可以與硫化氫、氨等臭氣分子反應(yīng)。
2.2催化氧化反應(yīng)。如硫化氫在一般情況下,不能與空氣中的氧進(jìn)行反應(yīng)。但在除臭劑的催化作用下,可與空氣中的氧發(fā)生反應(yīng)。
硫化氫發(fā)生的化學(xué)反應(yīng):
R-NH2+H2S→R-NH3+HS
R-NH2+HSO2+O2+H2O→R- NH3+SO4 +OH
R-NH3+OH→R-NH2 +H2O
又如,硫醇在空氣的氧化反應(yīng):
R-SH(空氣)+O2 →R-SS-R(慢)
R-SH(天然植物提取液)+ O2 →R-SS-R(快)
2.3氧化還原反應(yīng)。
HCHO+O2→CO2+H2O
NH3+O2→N2+H20
除臭劑的種類很多,可根據(jù)不同的臭氣源調(diào)整除臭配方。
3. 工程設(shè)計(jì)
根據(jù)本項(xiàng)目的工程技術(shù)條件和天然提取液法的優(yōu)點(diǎn),將專用霧化裝置安裝在臭氣發(fā)生源周圍,讓霧化的除臭劑分解空間內(nèi)的異味分子,使臭味物質(zhì)在擴(kuò)散之前予以消除,從而消除異味,改善環(huán)境質(zhì)量。根據(jù)臭氣源的特性,配置專門的除臭劑,根據(jù)臭氣的濃度,隨時(shí)調(diào)節(jié)控制器的操作參數(shù),達(dá)到最佳除臭效果。本工程將污水處理廠內(nèi)的除臭分為四個(gè)區(qū)域,每個(gè)區(qū)域自成體系。總臭源控制面積約2500m2。粗格柵和進(jìn)水泵房:在進(jìn)水泵房內(nèi)安裝一套LCU-3裝置和3個(gè)霧化裝置,交錯(cuò)相向噴灑。