基于預處理和生物濾池組合工藝的污水廠廢氣凈化系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種基于預處理和生物濾池組合工藝的污水廠廢氣凈化系統，包括廢氣收集及輸送系統、預處理和生物濾池組合工藝，輸送系統將收集的廢氣輸送到預處理和生物濾池的組合工藝進行凈化，預處理和生物濾池的頂部分別設有洗滌液噴淋管，底部分別設有布氣系統，中部分別設有生物濾料層，生物濾池左側底部設有與預處理區連通的進氣管，生物濾池右側頂部設有與生物處理區連通的出氣管，預處理頂部和生物濾池底部之間設有使預處理頂部和生物濾池相通的通氣管道。本發明在組合工藝前段增加預處理，采用堿循環，提高廢氣的pH，保障后續生化濾池的效果，在生物處理中培養優勢菌種，有針對性的降解廢氣中的污染物，實現廢氣的達標排放。
【專利說明】
基于預處理和生物濾池組合工藝的污水廠廢氣凈化系統
技術領域
[0001] 本發明涉及廢氣處理，特別涉及一種基于預處理和生物濾池組合工藝的污水廠廢 氣凈化系統。
【背景技術】
[0002] 污水處理廠主要處理工藝為調節段、厭氧段和好氧段以及污泥處理段，這些工藝 段產生一定的惡臭氣體，主要惡臭氣體為H 2S、氨氣、硫醇、CH4XO2和好氧曝氣富余的空氣。 對以上構筑物加蓋密封、廢氣收集后輸送至廢氣凈化系統上，發生化學和生物化學反應，達 到凈化惡臭氣體目的，而使尾氣達標排放。

【發明內容】

[0003] 本發明目的是：提供一種基于預處理和生物濾池組合工藝的污水廠廢氣凈化系 統，其結構簡單，凈化效率高，尾氣達標排放，動力消耗，運行成本低，操作管理簡單。
[0004] 本發明的技術方案是： 基于預處理和生物濾池組合工藝的污水廠廢氣凈化系統，包括廢氣收集及輸送系統、 預處理和生物濾池組合系統，輸送系統將收集的廢氣輸送到預處理和生物濾池組合系統進 行凈化，所述預處理和生物濾池組合系統包括并排分割的預處理區和生物濾池，預處理區 和生物濾池的頂部分別設有洗滌液噴淋管，底部分別設有布氣系統，中部分別設有生物濾 料層，預處理區左側底部設有與預處理區連通的進氣管，生物濾池右側頂部設有與生物濾 池連通的的出氣管，預處理區頂部和生物濾池底部之間設有使預處理區和生物濾池相通的 通氣管道。
[0005] 優選的，所述預處理區和生物濾池的生物濾料層與布氣系統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] 優選的，所述污水廠廢氣凈化系統外側還分別安裝有預處理循環水箱和生物濾池 循環水箱;所述預處理循環水箱的進水為好氧池的清液，循環液為液堿，出水管通過循環水 栗輸送到頂部的洗滌液噴淋管，經過預處理區的生物濾料層過濾后，預處理區底部出水口 與循環水箱相連，預處理循環水箱設有過濾網、放空和溢流管道;所述生物濾池的進水為好 氧池泥水混合物和中水，出水管通過循環水栗輸送到頂部的洗滌液噴淋管，經過生物濾池 的生物濾料層凈化后，生物濾池底部出水口與循環水箱相連，生物濾池循環水箱設過濾網、 放空和溢流管道。
[0007] 優選的，所述預處理循環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，調節廢氣的pH，生物濾池循環水箱連接好氧池泥水混合物和中水管道，補充生物濾 池的生物菌和循環水箱的水。
[0008] 優選的，所述生物濾池連通的的出氣管通過離心風機接通排氣筒，所述排氣筒底 部也連通放空管道，排放排氣筒內的積液。
[0009] 優選的，所述預處理區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、降解廢氣中的有機物，達到調節廢水PH和初步降解 廢氣的預處理作用，預處理格柵板上放置10目的304篩網，篩網上面鋪設濾料，濾料高度在 1.2-1.5m〇
[0010] 優選的，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部附著生物菌，污染物從濾料上進入 附著在濾料表面的生物膜內，烴類和其他有機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，通過中水補充循環水箱的水位。
[0011] 本發明的優點是： 本發明所提供的污水廠臭氣生物凈化系統，在設備前段增加預處理，保障后續生化處 理的效果。在生物處理中培養優勢菌種，有針對性的降解廢氣中的污染物，相比傳統除臭工 藝，處理效果和運行穩定性更好，具體表現為:壓力損失小，設備運行能耗低，運行成本低于 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藥品，能源需 求低廉，不產生二次污染物，最后的產物是良性的；全自動控制，全天候工作，只需巡視，運 行穩定可靠，適應不同條件的運行狀況;處理效率高、去除效果明顯，維護簡便、滿足不同工 作環境。
【附圖說明】
[0012] 下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述： 圖1為本發明所述的污水廠臭氣生物凈化系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0013] 如圖1所示，本發明所揭示的基于預處理和生物濾池組合工藝的污水廠廢氣凈化 系統，包括廢氣收集及輸送系統、預處理和生物濾池組合工藝，輸送系統將收集的廢氣輸送 到預處理和生物濾池的組合工藝進行凈化，預處理和生物濾池的頂部分別設有洗滌液噴淋 管，底部分別設有布氣系統，中部分別設有生物濾料層，生物濾池左側底部設有與預處理區 連通的進氣管，生物濾池右側頂部設有與生物處理區連通的的出氣管，預處理頂部和生物 濾池底部之間設有使預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的箱體材質為304方鋼框架、PP板或玻璃鋼內襯、外30-50mm保溫棉保溫和304平板外裝飾，廢氣輸送管道為PP材質或玻璃鋼材質，防止廢氣的酸性 氣體腐蝕管道。內襯為PP板或玻璃鋼防止廢氣腐蝕材質，同時防止生物菌降解內襯材料。
[0015] 所述預處理、生物濾料層與布氣系統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] 所述分別安裝有預處理循環水箱和生物濾池循環水箱。所述預處理循環水箱的進 水為好氧池的清液，堿循環為液堿(液體氫氧化鈉），出水管通過循環水栗輸送到頂部的洗 滌液噴淋管，經過預處理的濾料過濾后，預處理底部出水口與循環水箱相連，預處理循環水 箱設有過濾網、放空和溢流管道。
[0017] 所述預處理循環水箱的進水為好氧池的清液，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，控制循環水箱的pH為7.0~8.0,當循環水箱的pH低于7.0 時加液堿，提高pH到8.0,當循環水箱的pH達到8.0時，停止加液堿，通過不斷的廢氣進入預 處理中，循環水箱的pH逐漸下降，到pH達到7.5時，加好氧池清液，隨著廢氣的持續進入預處 理中，循環水箱的PH在下降到7.0,此時停止加好氧池的清液，開始補加液堿。通過上述化學 反應，廢氣中的硫化氫、氨氣和硫醇等全部溶解于循環水箱的水中，達到堿洗廢氣的預處理 目的，實現了硫化氫和氨氣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,實現臭氣50%以上的去除率。當循環水箱的電導率達到5000~ SOOOus/cm時，將循環水箱的水通過放空管道排至污水處理廠的調節池，再進一步處理。
[0018] 所述預處理濾料為20-30mm的球狀的火山巖，濾料高度在1.2-1.5m左右，預處理格 柵板上放置10目的304篩網，篩網上面鋪設濾料，濾料使用壽命為12~15年。
[0019] 所述預處理實現去除臭氣中的粉塵，防止粉塵進入后續生物滴濾池造成壓降增 大，以避免運行費用的增加甚至運行的失敗。通過洗滌，使進入后續生物處理裝置的臭氣濕 度達到飽和程度，滿足生物處理對濕度的嚴格要求。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造成的沖擊負荷，保證后續生物處理臭氣負荷的相 對穩定。
[0020] 所述生物濾池循環水箱的6.8~7.2左右，臭氣濃度從2500~4000降低到20以下，實 現臭氣的達標排放。當循環水箱的電導率達到2000~3000us/cm時，將循環水箱的水通過放 空管道排至污水處理廠的調節池，補充中水，好氧池的泥水混合物每3天補充一次，控制循 環水箱的生物量為沉淀30min后為5%左右。控制循環水箱中水的溫度在20~30°C，保證生物 菌的生產和繁殖。
[0021 ] 所述的生物濾池對硫化氫、甲硫醇、甲硫醚、乙硫醚、二甲二硫、二硫化碳等硫系惡 臭物質進行處理，進入微生物細胞的惡臭成分作為微生物生命活動的能源或養分被分解利 用，從而使污染物得以去除。廢氣中含有機硫類氣態污染物，在生物處理段通過附著在生物 填料上的排硫硫桿菌、氧化硫硫桿菌等復合菌種進行生物降解，并適當延長氣體與填料的 有效接觸時間，將有機硫類氣態污染降解為S〇4 2_，S2' SOf等。
[0022]所述的生物濾池具體轉化原理如下：進入微生物細胞體內的有機物，在各種細胞 內酶(脫氫酶、氧化酶等)的催化作用下，微生物對其進行氧化分解，同時進行合成代謝產生 新的微生物細胞。一部分有機物通過氧化分解最終轉化為H2〇和C〇2等穩定的無機物質，并從 中獲取合成新細胞物質(原生質)所需要的能量。此過程可用式如下：
[0023] 與此同時，微生物利用另一部分有機物及分解代謝過程中所產生的能量進行合成 代謝以形成新的細胞物質。此過程可用下式表示：
[0024] 上述轉化過程中，當有機底物的含量充足時，微生物處于快速增長階段，將有大量 新的細胞合成，但隨著底物不斷氧化分解及微生物和細胞物質數量的不斷增長，微生物生 產對有機底物的需求量逐漸得不到滿足，微生物將進入到內源呼吸階段。此時微生物對自 身細胞物質進行氧化分解，并產生能量，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良吸附性能決定的。其涂層的疏水性增強了吸附難溶性有機污染物的 能力。這一吸附過程保證了最大限度的對污染物進行降解，同時也使得生物濾池在系統運 行的一開始就具有相當好的處理效果。此外吸附作用可以保證濾池抵抗較高的沖擊負荷能 力，對于流量和污染物濃度波動大的臭氣也能夠達到良好的處理效果。第二步，污染物從濾 料上進入附著在濾料表面的生物膜內。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機接通排氣筒，所述排氣筒底部也連通 放空管道，排放排氣筒內的積液，實現廢氣的達標排放。上述實施例只為說明本發明的技術 構思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術的人能夠了解本發明的內容并據以實施，并不能 以此限制本發明的保護范圍。凡根據本發明主要技術方案的精神實質所做的修飾，都應涵 蓋在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 基于預處理和生物濾池組合工藝的污水廠廢氣凈化系統，包括廢氣收集及輸送系 統、預處理和生物濾池組合系統，輸送系統將收集的廢氣輸送到預處理和生物濾池組合系 統進行凈化，所述預處理和生物濾池組合系統包括并排分割的預處理區和生物濾池，預處 理區和生物濾池的頂部分別設有洗滌液噴淋管，底部分別設有布氣系統，中部分別設有生 物濾料層，預處理區左側底部設有與預處理區連通的進氣管，生物濾池右側頂部設有與生 物濾池連通的的出氣管，預處理區頂部和生物濾池底部之間設有使預處理區和生物濾池相 通的通氣管道。2. 根據權利要求1所述的污水廠廢氣凈化系統，其特征在于:所述預處理區和生物濾池 的生物濾料層與布氣系統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. 根據權利要求2所述的污水廠廢氣凈化系統，其特征在于:所述污水廠廢氣凈化系統 外側還分別安裝有預處理循環水箱和生物濾池循環水箱;所述預處理循環水箱的進水為好 氧池的清液、以及液堿，出水管通過循環水栗輸送到頂部的洗滌液噴淋管，經過預處理區的 生物濾料層過濾后，預處理區底部出水口與循環水箱相連，預處理循環水箱設有過濾網、放 空和溢流管道;所述生物濾池的進水為好氧池泥水混合物和中水，出水管通過循環水栗輸 送到頂部的洗滌液噴淋管，經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 環水箱相連，生物濾池循環水箱設過濾網、放空和溢流管道。4. 根據權利要求3所述的污水廠廢氣凈化系統，其特征在于:所述預處理循環水箱連接 好氧池清液和液堿管道，通過洗滌液噴淋管噴淋液體，調節廢氣的pH，生物濾池循環水箱連 接好氧池泥水混合物和中水管道，補充生物濾池的生物菌和循環水箱的水。5. 根據權利要求4所述的污水廠廢氣凈化系統，其特征在于:所述生物濾池連通的的出 氣管通過離心風機接通排氣筒，所述排氣筒底部也連通放空管道，排放排氣筒內的積液。6. 根據權利要求4所述的污水廠廢氣凈化系統，其特征在于:所述預處理區的生物濾料 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 廢氣中的有機物，達到調節廢水pH和初步降解廢氣的預處理作用，預處理格柵板上放置10 目的304篩網，篩網上面鋪設濾料，濾料高度在1.2-1.5m。7. 根據權利要求4所述的污水廠廢氣凈化系統，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 表面和內部附著生物菌，污染物從濾料上進入附著在濾料表面的生物膜內，烴類和其他有 機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，通過中水補充循環水箱的水位。
【文檔編號】B01D47/06GK106039984SQ201610586971
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月25日 公開號201610586971.8, CN 106039984 A, CN 106039984A, CN 201610586971, CN-A-106039984, CN106039984 A, CN106039984A, CN201610586971, CN201610586971.8
【發明人】徐富
【申請人】蘇州蘇沃特環境科技有限公司