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2020-07-19
煤化工行业污水站除臭技术应用
煤化工污水中的臭气没有浓度特别高的成份,臭气处理主体处理工艺采用生物降解法,后续辅助光催化方法进行深度净化。生物滤池+光催化组合工艺主要特点有:工艺设备简单、操作方便,系统投资少、运行费用,不造成二次污染,可处理含不同组分、性质的混合气体。
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煤化工行业污水站除臭技术应用
发布日期﹕2020-07-19|来源:羿清环保

煤化工行业废水、污水,以及固体废弃物等在处理处置过程中,都会散发出臭气,虽然浓度较低,但会产生强烈的感官刺激,危害人体健康和生态环境。随着人们生活水准的提高,公众对提高环境质量的要求也日益增强。我国于1994年实施了《恶臭污染物排放标准》(GB14554-1993),目前新版的《恶臭污染物排放标准》(征询意见稿)也出台,对H2S、NH3、CH4S、C8H8等8种恶臭污染物的排放,做了严格的规定。

1工艺概述

煤化工污水中的臭气没有浓度特别高的成份,臭气处理主体处理工艺采用生物降解法,后续辅助光催化方法进行深度净化。

主体工艺采用生物滤池除臭工艺。其中预处理采用喷淋工艺设计,考虑到恶臭部分气体的溶解度较小,选择较长的气液接触时间,按经验值定为10~15s。经预喷淋处理的气体,恶臭气体浓度已经较小,总臭气物质量减少了。因此,生物过滤分解部分的负荷也相对减小,所以在设计时,采用接触时间与常规设计相比,选择时间较短的方案,按经验值定为10s左右。

考虑到收集来的气体中,有一定比例的小分子烃类、苯、酚、氰类气体,这部分气体成份溶解度极小,很难在气液交换中进入液相,被微生物作为营养物质利用。经生物分解处理后的尾气,一方面很难溶于水,另一方面,特定功能的生化工程菌,很难在一个不占优势的混合菌群中长期存在。所以,采用光催化技术产生的强氧化性的羟基自由基(活性基团),对经生物除臭装置处理后剩余难降解的污染气体成分(主要成分为烃类),进行一个深度处理。将这部分难生化的污染物质转化成无害或低害的物质,主要是CO2、H2O,达到达标排放的标准。

2除臭化学反应原理

微生物分解恶臭成分时的反应:

硫化氢:H2S + 2O2 → H2SO4

甲硫醇:2CH3SH + 7O2 → 2H2SO4 + 2CO2 + 2H2O

甲基化硫:(CH3)2S + 5O2 → H2SO4 + 2CO2 + 2H2O 氨:NH3 + 2O2 → NHO3 + H2O


3工艺描述

(1)预处理喷淋:经收集和传输的污染气体首先进入系统的预处理单元,气体在喷淋箱体混合后由底部进入,与经过循环喷淋水进行充分地接触,废气中的亲水成分大部分溶解在水中,并根据废气成分添加酸碱化学药剂,这一过程可以对其中较少部分的污染物质进行降解。

(2)生物分解:已被加湿但未被处理的气体与定期喷淋加湿的填料进行充分接触,被特定微生物群所捕获消化。对于有机硫及较大分子量、水溶性差的化合物,在此部分进行最大化地降解。此过程在污染气体有足够停留时间的情况下,可实现对憎水性污染物质最大化地去除。

(3)光催化:有机废气气体(VOC)进入光催化除臭设备后,净化设备运用羿清环保自主研发的光催化剂,在紫外线照射下产生活性基团,对恶臭气体进行协同分解氧化反应,使恶臭气体物质降解化成低分子化合物、H2O和CO2,再通过排风管道排出室外。

(4)工艺要求:持续的循环喷淋在生物滤池过程中,一方面是为对污染气体饱和性加湿作用,另一方面滤池中大量的加湿液为微生物降解污染物质,提供了足够的停留时间,是系统提高去除效果的关键环节。当喷领液的pH(设置硫酸调节pH)值和盐度达到一定程度,需要对喷淋液进行一定量的排放,缺失的喷淋液可以清净水进行补充。


4运行控制

(1)生物预洗:采用喷淋洗涤吸收,对臭气进行增湿、除尘、水溶性及酸性废气吸收的处理。预洗池有效容积为总容积的10%-15%,接触时间约为1-~15s,连续洗涤。

(2)生物滤池:以分解吸收H2S和VOC等挥发性废气为主。有效容积为总容积的75%~85%,接触时间约为10s,间歇运行。

(3)温度控制:大部分脱臭微生物的生存温度为10℃~50℃,最佳在35℃左右;在10℃以下生物活性有所下降。

5生物滤池+光催化组合工艺主要特点

(1)工艺设备简单、操作方便。

(2)系统投资少、运行费用。

(3)不造成二次污染。

(4)可处理含不同组分、性质的混合气体。

(5)系统预喷淋洗涤、生物过滤和光催化组合工艺的设计,使系统可应对现场破坏性工况的危害。

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