根據以上調研信息(xi),本工(gong)程(cheng)擬采用“雙噴淋塔(ta)除味+低溫(wen)等離子(zi)廢氣處(chu)理成套設備”方案。即對(dui)廢氣進行收集,然后統一進入噴淋塔(ta)凈化(hua)裝置進行顆粒物的去(qu)除和(he)(he)廢氣處(chu)理將惡臭(chou)物質(zhi)和(he)(he)含懸浮物泥漿的混和(he)(he)液充(chong)分接觸,使之(zhi)在吸(xi)收器(qi)中(zhong)從臭(chou)氣中(zhong)去(qu)除掉,洗滌液再送到反應(ying)器(qi)中(zhong),再進入的“低溫(wen)等離子(zi)體凈化(hua)裝置”進行處(chu)理,處(chu)理完成之(zhi)后的廢氣進行達標排放(fang)。
一、工(gong)藝技術選擇
1、顆粒(li)物(wu)的(de)處理
顆粒物異(yi)味處理工序(xu)采用我(wo)公司先進成(cheng)熟(shu)的噴淋塔洗氣裝(zhuang)置進行廢氣處理。
異味處理(li)工序采用國內先進(jin)的低溫等離子體廢氣凈化裝(zhuang)置進(jin)行(xing)廢氣處理(li)。
2、國內外(wai)異味氣體控制技(ji)術概況
異(yi)味是大(da)(da)氣(qi)(qi)(qi)(qi)、水(shui)、土(tu)壤、固(gu)體(ti)廢(fei)棄物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)等(deng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)(zhi)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)異(yi)味物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)(zhi),通(tong)(tong)過(guo)空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)介(jie)質(zhi)(zhi)作用于人(ren)(ren)的(de)(de)(de)(de)嗅(xiu)(xiu)覺(jue)(jue)器(qi)官感知(zhi)而(er)引起的(de)(de)(de)(de)不(bu)愉(yu)快感覺(jue)(jue)并有害(hai)于人(ren)(ren)體(ti)健(jian)康的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)類公(gong)(gong)害(hai)氣(qi)(qi)(qi)(qi)態污(wu)(wu)(wu)染(ran)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)(zhi)。異(yi)味物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)種(zhong)類很多,迄今為(wei)止(zhi),憑人(ren)(ren)的(de)(de)(de)(de)嗅(xiu)(xiu)覺(jue)(jue)即能(neng)感受到(dao)的(de)(de)(de)(de)惡臭(chou)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)(zhi)有4000多種(zhong),但通(tong)(tong)常大(da)(da)致分(fen)為(wei)三(san)類:一(yi)(yi)是含(han)硫(liu)(liu)(liu)的(de)(de)(de)(de)化(hua)(hua)(hua)(hua)合物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu),如(ru)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)氫、硫(liu)(liu)(liu)醇(chun)(chun)類、二(er)甲(jia)(jia)(jia)基(ji)硫(liu)(liu)(liu)、硫(liu)(liu)(liu)醚類及含(han)硫(liu)(liu)(liu)的(de)(de)(de)(de)雜環(huan)化(hua)(hua)(hua)(hua)合物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)等(deng);二(er)是含(han)氮的(de)(de)(de)(de)化(hua)(hua)(hua)(hua)合物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu),如(ru)氨(an)、胺(an)(an)類、腈(jing)類、硝基(ji)化(hua)(hua)(hua)(hua)合物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)及含(han)氮雜環(huan)化(hua)(hua)(hua)(hua)合物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)等(deng);三(san)是碳、氫或碳、氫、氧組成的(de)(de)(de)(de)化(hua)(hua)(hua)(hua)合物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(低級醇(chun)(chun)、醛(quan)、脂肪(fang)酸等(deng))。其(qi)中(zhong)對人(ren)(ren)體(ti)影響較大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)八大(da)(da)惡臭(chou)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)(zhi)是:硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)氫、氨(an)、三(san)甲(jia)(jia)(jia)胺(an)(an)、甲(jia)(jia)(jia)硫(liu)(liu)(liu)醇(chun)(chun)、甲(jia)(jia)(jia)硫(liu)(liu)(liu)醚、二(er)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)碳、苯乙烯、二(er)甲(jia)(jia)(jia)二(er)硫(liu)(liu)(liu)。而(er)我們通(tong)(tong)常所(suo)指的(de)(de)(de)(de)惡臭(chou)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti),是指在空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)中(zhong)擴散(san)帶有惡臭(chou)的(de)(de)(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti),簡稱(cheng)臭(chou)氣(qi)(qi)(qi)(qi)。惡臭(chou)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)來(lai)源分(fen)布(bu)廣泛,主要來(lai)自于固(gu)體(ti)垃圾處理場、以(yi)石油為(wei)原料的(de)(de)(de)(de)化(hua)(hua)(hua)(hua)工(gong)廠(chang)、污(wu)(wu)(wu)水(shui)泵(beng)站、污(wu)(wu)(wu)水(shui)處理廠(chang)、制(zhi)藥廠(chang)、飼料和肥料加工(gong)廠(chang)、畜(chu)牧產品農(nong)場、化(hua)(hua)(hua)(hua)纖廠(chang)、皮革廠(chang)、制(zhi)漿廠(chang)、以(yi)及公(gong)(gong)廁、糞便轉運站等(deng)場所(suo)。污(wu)(wu)(wu)水(shui)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)蛋白質(zhi)(zhi)、脂肪(fang)、碳水(shui)化(hua)(hua)(hua)(hua)合物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)厭(yan)氧、好(hao)氧過(guo)程的(de)(de)(de)(de)產物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)或不(bu)完全產物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)而(er)產生(sheng)惡臭(chou)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)(zhi),如(ru)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)氫(H2S)、氨(an)(NH3)、吲哚(C8H5-NHCH3)、三(san)甲(jia)(jia)(jia)胺(an)(an)(CH3)3N、甲(jia)(jia)(jia)硫(liu)(liu)(liu)醇(chun)(chun)類CH3SH、二(er)甲(jia)(jia)(jia)二(er)硫(liu)(liu)(liu)(CH3SSCH3)、甲(jia)(jia)(jia)硫(liu)(liu)(liu)醚CH3SCH3)、乙醛(quan)、低級醇(chun)(chun)、脂肪(fang)酸等(deng),這些物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)(zhi)散(san)發(fa)(fa)到(dao)空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)中(zhong)不(bu)僅(jin)使人(ren)(ren)感到(dao)不(bu)快、惡心、頭(tou)疼、食欲不(bu)振、妨(fang)礙睡(shui)眠、嗅(xiu)(xiu)覺(jue)(jue)失調、情緒(xu)不(bu)振、愛發(fa)(fa)脾氣(qi)(qi)(qi)(qi)以(yi)及誘發(fa)(fa)哮(xiao)喘等(deng),而(er)且(qie)甚至引起急(ji)性病。為(wei)了提高(gao)居民生(sheng)活環(huan)境質(zhi)(zhi)量、杜絕空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)污(wu)(wu)(wu)染(ran)隱患、惡臭(chou)源的(de)(de)(de)(de)控制(zhi)已成為(wei)目前(qian)一(yi)(yi)些地區亟待解決的(de)(de)(de)(de)環(huan)境問題之一(yi)(yi)。
表(biao) 幾(ji)種廢氣(qi)處理(li)工藝的適用范圍及優缺點
工藝名稱 | 原理 | 適用范圍 | 優點 | 缺點 |
掩蔽法 | 采用更強烈的芳香氣味與臭氣摻和,以掩蔽臭氣,使之能被人接收 | 適用于需立即、暫時地消除低濃度惡臭氣體影響地場合,惡臭強度2.5左右,無組織排放源 | 可盡快消除惡臭影響,靈活性大,費用低 | 惡臭成分并沒有被去除,麻痹了對原有污染物的感知 |
熱力燃燒法 | 在高溫下惡臭物質與燃料氣充分混和,實現完全燃燒 | 適用于處理高濃度、小氣量的可燃性氣體 | 凈化效率高,惡臭物質被徹底氧化分解 | 設備易腐蝕,消耗燃料,處理成本高,易形成二次污染,催化劑中毒 |
催化燃燒法 | ||||
水吸收法 | 利用臭氣中某些物質易溶于水的特性,使臭氣成分直接與水接觸,從而溶解于水達到脫臭目的 | 水溶性、有組織排放源的惡臭氣體 | 工藝簡單,管理方便,設備運轉費用低 | 產生二次污染,需對洗滌液進行處理;凈化效率低,應與其他技術聯合使用,對水溶性差的物質等處理效果差 |
藥液吸收法 | 利用臭氣中某些物質和藥液產生化學反應的特性,去除某些臭氣成分 | 適用于處理大氣量、高中濃度的臭氣 | 能夠有針對性處理某些臭氣成分,工藝較成熟 | 凈化效率不高,消耗吸收劑,易形成而二次污染 |
吸附法 | 利用吸附劑的吸附功能使惡臭物質由氣相轉移至固相 | 適用于處理低濃度,高凈化要求的惡臭氣體 | 凈化效率很高,可以處理多組分惡臭氣體 | 吸附劑費用昂貴,再生較困難,要求待處理的惡臭氣體有較低的溫度和含塵量 |
生物濾池 | 惡臭氣體經過除塵增濕或降溫等預處理工藝后,從濾床底部由下向上穿過由濾料組成的濾床,惡臭氣體由氣相轉移至水—微生物混和相,通過固著于濾料上的微生物代謝作用而被分解掉 | 目前研究較多,工藝相對成熟,在實際中也常用的生物脫臭方法,又可細分為土壤脫臭法、堆肥脫臭法、泥炭脫臭法等 | 凈化效率高,處理費用低 | 占地面積大,易堵塞,填料需定期更換,脫臭過程很難控制,受溫度和濕度的影響大,生物菌培訓需要較長時間,遭到破壞后恢復時間較長 |
生物滴濾池 | 原理同生物濾池式類似,不過使用的濾料是諸如聚丙烯小球、陶瓷、木炭、塑料等不能提供營養物的惰性材料 | 只有針對某些惡臭物質而降解的微生物附著在填料上,而不會出現生物濾池中混和微生物群同時消耗濾料有機質的情況 | 池內微生物數量大,能承受比生物濾池大的污染負荷,惰性濾料可以不用更換,造成壓力損失小,而且操作條件極易控制 | 占地面積大,需不斷投加營養物質,而且操作復雜,受溫度和濕度的影響大,生物菌培訓需要較長時間,遭到破壞后恢復時間較長 |
洗滌式活性污泥脫臭法 | 將惡臭物質和含懸浮物泥漿的混和液充分接觸,使之在吸收器中從臭氣中去除掉,洗滌液再送到反應器中,通過懸浮生長的微生物代謝活動降解溶解的惡臭物質 | 有較大的適用范圍 | 可以處理大氣量的臭氣,同時操作條件易于控制,占地面積小 | 設備費用大,操作復雜而且需要投加營養物質 |
曝氣式活性污泥脫臭法 | 將惡臭物質以曝氣形式分散到含活性污泥的混和液中,通過懸浮生長的微生物降解惡臭物質 | 適用范圍廣,目前日本已用于糞便處理場、污水處理廠的臭氣處理 | 活性污泥經過馴化后,對不超過極限負荷量的惡臭成分,去除率可達99.5%以上 | 受到曝氣強度的限制,該法的應用還有一定局限 |
催化氧化工藝 | 反應塔內裝填特制的固態復合填料,填料內部復合催化劑。當惡臭氣體在引風機的作用下穿過填料層,與通過特制噴嘴化劑在固相填料表面充分接觸,并在催化劑的催化作用下,惡臭氣體中的污染因子被充分分解 | 適用范圍廣,尤其適用于處理大氣量、中高濃度的廢氣,對疏水性污染物質有很好的去除率 | 占地小,投資低;管理方便,即開即用;耐沖擊負荷,不易被污染物濃度及溫度變化影響 | 需消耗一定量的藥劑,運行成本高,催化劑操作不當會中毒,存在二次污染 |
低溫等離子體技術 | 等離子體內部產生富含極高化學活性的粒子,如電子、離子、自由基和激發態分子等。廢氣中的污染物質與這些具有較高能量的活性基團發生反應,最終轉化為CO2和H2O等物質,從而達到凈化廢氣的目的 | 適用范圍廣,凈化效率高,尤其適用于其它方法難以處理的多組分惡臭氣體,如化工、醫藥等行業 | 占地面積小;電子能量高,幾乎可以和所有的惡臭氣體分子作用;運行費用低;反應快、停止十分迅速,隨用隨開 | 一次性投資稍高 |
3、工(gong)藝流程(cheng)確定
本(ben)項目擬處理的廢氣(qi)考慮(lv)運營成本(ben)及管理維護方(fang)便性,本(ben)方(fang)案工(gong)藝(yi)路線(xian)擬采用(yong)以“雙噴淋塔降溫(wen)+低(di)溫(wen)等離子體(ti)廢氣(qi)凈化”為(wei)核心的工(gong)藝(yi)來處理該廢氣(qi)。該工(gong)藝(yi)路線(xian)示意圖如圖:
圖 廢氣處(chu)理工(gong)藝路(lu)線示意(yi)圖
4、編制范圍(wei)
本設計包含(han)范圍:
本(ben)(ben)設計方案本(ben)(ben)著為(wei)客戶(hu)達(da)到處(chu)理效果并(bing)節省成本(ben)(ben)的考慮擬(ni)定(ding)采用(yong)利舊模(mo)式對原有噴淋塔進行重(zhong)新利用(yong)根據業主提供資料及現(xian)場人員勘察確(que)定(ding)廢(fei)氣(qi)量6000立方米/小(xiao)時(shi)(shi),由于廢(fei)氣(qi)濃度過高加上低(di)溫等(deng)離子(zi)體反(fan)應(ying)(ying)需要氧原子(zi)支持故(gu)低(di)溫等(deng)離子(zi)體反(fan)應(ying)(ying)時(shi)(shi)需引入(ru)新風(feng),經(jing)計算廢(fei)氣(qi)量確(que)定(ding)為(wei)6000立方米每小(xiao)時(shi)(shi)。
有機(ji)廢氣凈化(hua)系統示意圖
5、各系統單元(yuan)描述
(1)收(shou)集系統
對任何一(yi)個(ge)(ge)高效的廢氣控(kong)制和處理(li)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)而言(yan),廢氣收(shou)集(ji)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)都是一(yi)個(ge)(ge)極為重要的關鍵要素(su)。因為這一(yi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)從源頭處決定了廢氣控(kong)制和處理(li)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)的處理(li)大(da)小。廢氣收(shou)集(ji)及(ji)輸送系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)設計得合理(li)與否(fou)很大(da)程度上(shang)影響著整個(ge)(ge)廢氣控(kong)制和處理(li)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)的處理(li)效果。 在本項目中收(shou)集(ji)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)已經做好,本設計方案不涉及(ji)到(dao)廢氣的收(shou)集(ji)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)。
(2)低溫等離子體除異味設備的(de)描述
低(di)溫等離子設備:
型號:PLDD-Ⅱ-6000
功(gong) 率:12KW
輸(shu)入電壓:220V
放置形式(shi):立式(shi)
數 量:1臺
低溫(wen)等離子(zi)(zi)發生器是產生低溫(wen)等離子(zi)(zi)的關鍵設備(bei),該設備(bei)采用(yong)高壓放電(dian)的方式形成(cheng)低溫(wen)等離子(zi)(zi)體。
低溫(wen)等離(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)體(ti)是繼固態(tai)、液態(tai)、氣(qi)態(tai)之(zhi)后的(de)(de)(de)物(wu)質(zhi)第(di)四態(tai),當外加電(dian)壓(ya)達(da)到(dao)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)著(zhu)火電(dian)壓(ya)時(shi),氣(qi)體(ti)被擊穿,產(chan)生(sheng)包(bao)括電(dian)子(zi)(zi)(zi)、各(ge)種離(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)、原(yuan)子(zi)(zi)(zi)和(he)自由基(ji)在(zai)內(nei)的(de)(de)(de)混合(he)體(ti)。放電(dian)過(guo)程中(zhong)雖(sui)然電(dian)子(zi)(zi)(zi)溫(wen)度(du)很(hen)(hen)高,但(dan)重粒子(zi)(zi)(zi)溫(wen)度(du)很(hen)(hen)低,整個體(ti)系(xi)呈現低溫(wen)狀態(tai),所以(yi)稱(cheng)為低溫(wen)等離(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)體(ti)。低溫(wen)等離(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)體(ti)降(jiang)解(jie)(jie)污染(ran)物(wu)是利(li)用這些高能(neng)電(dian)子(zi)(zi)(zi)、自由基(ji)等活性粒子(zi)(zi)(zi)和(he)廢氣(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)污染(ran)物(wu)作用,使污染(ran)物(wu)分(fen)子(zi)(zi)(zi)在(zai)極短的(de)(de)(de)時(shi)間內(nei)發生(sheng)分(fen)解(jie)(jie),并發生(sheng)后續的(de)(de)(de)各(ge)種反(fan)應以(yi)達(da)到(dao)降(jiang)解(jie)(jie)污染(ran)物(wu)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。
(3)氧化反(fan)應(ying)塔
吸收塔由循環(huan)泵、不堵塞噴(pen)嘴、噴(pen)管、循環(huan)水箱等組成,實行(xing)一體化(hua)裝置。
設備型(xing)號:PLPT-6000
處理氣量(liang):6000 m3/h.
空塔氣(qi)速:3m/s
噴淋級數:三級
數量:3套
附(fu)屬設備:
循環泵:FS50-40-145 N=2.2kW,H=15m Q=20m3/h 3臺
(4)風(feng)機
風(feng)機選用(yong)風(feng)機設備主(zhu)要參數如(ru)下:
型號(hao):4-72-4.5A
風量:6000m3/h.
設備(bei)主要參(can)數如(ru)下:
型(xing)號:5.5KW
本系統設(she)計(ji)的(de)思想為全負壓操(cao)作(zuo)。可防(fang)止風(feng)管(guan)、風(feng)閥及設(she)備的(de)泄(xie)漏,因此(ci)引(yin)風(feng)機裝在所(suo)有處理設(she)備的(de)后面。