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污水站除臭废气处理方案

工程概况

污水站的废气主要为厌氧反应产生H2S、氮、硫醇、硫醚类气体,导致有异味产生,需要采用封堵的方式对污水处理的异味收集处理,解决污水处理站异味对环境的影响。以下是以一污水站除臭项目为例,讲解污水站异味消除的解决方案。

本设计方案污水站主要产生臭气的工艺有初沉池,二沉池、气浮池、A池、SBR池、污泥浓缩池,本方案需要分别对上述污水处理单元进行加盖设计对其气体进行收集,收集后的气体进行集中处理,配合相应设计配套的设备基础制作,设备安装,电器安装,系统运行调试。

 

设计说明

污水除臭工艺介绍

针对现场情况,废气为高湿气体,温度较高,废气主要为氨气、硫化氢、甲硫醚、甲硫醇、臭气等气体。针对此类废气主要有以下几种处理方法:

洗涤法

洗涤处理臭气的设施应包括洗涤塔、洗涤液循环系统、投药系统、电气控制系统、除雾装置等。洗涤法应根据恶臭气体的成份、浓度和排放标准,设置水洗、酸洗、碱洗、氧化等洗涤阶段并选择水或含酸碱、化学氧化剂和助溶剂等的洗涤剂,且应符合下列规定:

  1. 容量大、选择性高;
  2. 饱和蒸汽压低、沸点高、热稳定性好;
  3. 不易起泡、黏性小;
  4. 化学稳定性好,腐蚀性小、无毒、价廉易得;
  5. 洗涤产生的富液易于综合处理。

生物法

根据恶臭气体的性质、浓度选择适宜的生物除臭反应器。生物过滤和生物滴滤工艺,空塔停留时间不宜小于 15s,空塔气速不宜大于 200~500m/h,单层填料层高度不宜c过 3m。在寒冷地区宜适当增加生物处理装置的空塔停留时间

活性炭吸附法

活性炭吸附宜用于进气浓度较低的除臭处理。活性炭吸附除臭系统,应符合下列规定:

  1. 应去除臭气中的颗粒物;
  2. 应根据臭气排放要求和活性炭吸附容量等因素确定活性炭的再生次数和更换周期;
  3. 臭气温度不宜高于 80 ℃;
  4. 臭气湿度过高时,应增加除湿措施;
  5. 活性炭料宜采用颗粒活性炭,颗粒粒径宜 3~4mm,孔隙率宜为0.5-0.65,比表面积不宜小于 900 m2/g;
  6. 活性炭层的填充密度宜为 350-550 kg/m3;
  7. 活性炭可采用分层并联布置方式。

等离子处理

等离子体法处理恶臭气体的可燃成分浓度应低于爆炸下限。等离子体反应区采用耐腐蚀和耐氧化材料。等离子体电源能稳定运行 50000h 以上。等离子体出口尾气应考虑臭氧消除装置。反应区气体流速宜为 3~5m/s。

植物液处理

植物液现场空间雾化处理适用于空间难以封闭场合的臭气控制或改善操作环境。植物液应满足无毒、无燃烧性、无刺激性等要求,宜根据处理臭气的成分选择相应的产品。植物液也可结合洗涤塔进行处理,植物液洗涤除臭系统,应符合下列规定。系统组成包括洗涤塔(包括除雾器)、循环系统、给排水系统、加液系统及控制系统; 宜采用适合洗涤法处理的植物液;植物液洗涤塔宜采用填料塔型式。

 

工艺选择

根据对现场的考察以及与业主的沟通,此废气主要来自工业废水在治理过程中产生的高湿高温气体,气体含水份较高,在现场可明显感觉到热气,主要为含污染物的蒸汽,针对此现象及废气检测数据我司主要采取三级化学洗涤法即酸性化学洗涤+氧化化学洗涤+碱性化学洗涤,使污染物排放达到《恶臭污染物排放标准》中相关排放标准。

根据对废气成分的分析,主要为酸性、碱性及有机类废气,气体浓度不高,但气体均为恶臭类气体,人可明显感觉恶臭味。因硫化氢显酸性,极易与氢氧化钠溶液发生中和反应,工程上氢氧化钠溶液为性价比较高的吸收液,处理效率95%以上。氨气为较常见的恶臭类气体,氨气极易溶液水,水溶液呈弱碱性,在与酸性吸收液接触传质效率高,反应速度快,对氨气的处理效率在99%以上。因气体中含有较多的甲硫醇,甲硫醚类有机气体,普通酸碱对其吸收效率较低,针对此类气体,我司经研究发现当此类气体处于氧化性较强的介质中去除效率较高,结合大量实验研制针对此类有机废气专用药剂,应用到喷淋塔中,效果显著。

因废气成分中检测含有甲烷气体,浓度高于等离子设备要求的易燃易爆气体爆炸极限,因此不建议采用等离子、UV光解设备。

废气处理设备介绍

洗涤塔

洗涤塔可有效去除废气中含有的酸/碱性气体,废气处理设备以FRP为主要材料生产。填料采用PP材质的拉西环。根据气体吸收过程中气液两相在表面上进行传质反应以及传递速率和比表面积成正比的原理,因此采用填料来增大两相接触的比表面积,使两相充分接触,从而达到吸收和净化废气的目的。净化后的气体水分含量较大,使气体通过除雾层,除雾层填料可有效吸附气体中的水分,z后净化后的气体由出气口排出。

洗涤塔的工作原理:洗涤塔的结构型式分为立式和卧式。

立式洗涤塔的工作原理为气液两相逆流接触;含二氧化硫的废气由塔下部进口进入塔内向上运动,通过单层或多层填料,废(尾)气与液相充分接触后吸收或中和,干净的气体经过上层的除雾层排出,从而达到吸收和净化效果。

卧式结构的工作原理为气液两相交叉流接触,废(尾)气通过填料层段时与液相充分接触后吸收或中和,从而达到吸收或净化的效果。

设备本身包含有洗涤塔本体、填充层、除雾层、循环水管路,及循环水箱等。

污水池加盖方式

现场主要污水池有初沉池,二沉池,气浮池、A池、SBR池、污泥浓缩池几种,根据不同池体大小,形状及密封程度采用不同的加盖方式。

对于初沉池及二沉池,因池体直径较大,宜采用反吊莫式加盖方式,钢支撑反吊莫具有如下特点。

  1. 采用了抗腐蚀能力很强的氟碳纤膜把废气罩住,钢结构在外面将膜悬吊。这样既发挥了氟碳纤膜的抗腐蚀性能,又从根本上解决了钢结构由于与腐蚀性气体接触而带来的腐蚀问题,因而钢结构可以按普通建筑钢结构的防腐等级考虑进行设计,具有50年的使用寿命,发挥了钢结构的性能,实现了结构骨架与覆盖材料的完m结合。使用年限:膜部分15年,钢结构部分50年;
  2. 由于膜材自重轻,而抗拉强度很大,膜结构可以从根本上克服传统结构在大跨度(中间无支撑)建筑上实现所遇到的困难,适于大跨度的池体;
  3. 由于所有钢支撑反吊膜结构均为密封体且膜结构造型为光滑曲面(负高斯曲面),风荷载体型系数小,抗风等级高,可按照抵抗12级台风设计;
  4. 膜自身防腐性能好,自重轻,对大跨度池体z具优势,造型多样,美观新颖;
  5. 安装快捷:钢结构制作和膜体的加工都在工厂进行,加工质量得到可靠保障。现场安装时间短,减少了对场地的占用。尤其是旧池体改造项目可采取结构整体吊装,不影响池体内部的设备运转;
  6. 检修方便:由于工艺上的要求,需要定期对设备维修和检查,可以通过在边膜上预留门(膜结构密封垂帘门或塑钢窗)和通道的方式解决;   
  7. 密封性能好:所有膜材采用热熔焊接,现场安装的膜材片之间采用现场热熔焊接的“二次节点密封”既保z罩体的密封,又能b证隔j内部腐蚀气体对钢结构的腐蚀;
  8. 便于与现场设备管道密封连接:所有立面的膜结构均可按需要现场开洞,现场热熔焊接恢复气密性。
  9. 造型美观:钢支撑反吊膜结构具有现代建筑——膜结构的所有特点:造型飘逸美观;自洁性能好,由于膜材表面具有PVDF自洁涂层,能有效减少膜材表面的积灰的附着力,通过自然雨水即可以得到有效清洗,其抗污能力远远大于其他传统覆盖材料,能使其长久保持亮丽的观感;良好的光学性能;
  10. 保温性能:单层膜材的保温性能与砖墙相当,既可以抵抗夏季高温,又可以防止冬季低温。可以满足除臭生物菌的生存需要。

气浮池因设有刮泥机,为避免影响设备正常工作,采用立面+拱形结合的加盖方式,方便操作也外形美观,便于检修设备。

A池及SBR池采用拱形加盖方式,所加足使用要求,便于检修。

 臭气源加盖时应能满足污水厂正常的操作运行管理要求,应符合下列规定:

  1. 满足正常运行构筑物内部和相关设备的观察采光要求;
  2. 应设置必要的检修通道,加盖不应妨碍构筑物和设备的操作维护检修;
  3. 应设置人员进入时的强制换风或自然通风的措施;
  4. 应采取防止抽吸负压引起加盖损坏的措施;
  5. 应采取防止雨水在盖板上累积的措施,
  6. 风量较大除臭空间应考虑均匀抽风和有序补风措施。

 

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