人居环境地面下水道有毒气体排放净化处理的研究与应用
2018-01-25王显锋
王显锋
(四川省自贡市荣县旭阳镇富北学校,四川 自贡 643100)
一、项目概述
该项目是实施治理城乡人居环境地面街道、公路、巷道两边的下水道井口有毒气体排放对空气严重污染的净化处理。目前该项目技术产品市场依然是空白,而市场和环境治理又急需要它,因此,我们立项研发,开拓前所未有的市场,打开环境治理新的引擎项目。
二、项目研究主要目标、研究内容、技术关键、技术路线和应用方案
(一)研究的主要目标
1.应用范围:主要应用于城镇乡村的街道、公路、巷道的两边下水道井口有毒气体排放净化处理。
2.要控制有毒气体排放地面散发到空气中污染环境,又不妨碍下水道原有的功能。
3.在有毒气体处理净化过程中,不能有二次污染。
4.以变废为宝,综合利用,节能减排为主体。
5.实现项目产品销售额600万元以上,开发新产品3个以上,新申请专利6件以上,稳保持续创新发展,培育企业的创新能力。
6.主要材料与产品的技术目标参数:
(1)压缩强度≥90Mpa。
(2)弯曲强度≥110Mpa。
(3)体积电阻≥80MΩ.CM。
(4)耐:30%的硫酸、盐酸;10%的硝酸、醋酸、氢氧化钠;5%氢氟酸及氨水。
(5)外形尺寸:根据现场地面井口大小而定制。
(6)下水道井口排水水量≥地面进水量。
(7)净化标准≥国家标准。
(8)重量:(40~60)公斤。
(二)研究的主要内容
1.用途:主要应用城镇乡村的街道、公路、巷道的两边下水道井口有毒气体排放净化处理。
2.研究利用液体(水)在U型管中,可以封闭低压气流的原理:在下水道井口的喉节处安装封闭装置,控制有毒气体排放散发到地面,使有毒气体储存道内,且不影响下水道井口原有的功能。
3.研究下水道内产生的有毒气体沼气的主要成分:
甲烷(CH4),硫化氢(H2S)、氨气(NH3)及其它有毒气体都是可燃气体的特点,利用管道集中导入周边的餐馆、食堂和家庭与其它可燃物混合充分燃烧,无二次污染,从而达到节能减排,保护环境,综合利用的目的。
4.研究下水道内产生的有毒气沼气经常不足够独立燃烧的气量,但又不能长期储存道内硫化氢含量过重等问题:将其导出与其它可燃物混合一起充分燃烧。如硫化氢含量过重时,就安装一个碱水溶液装置,用碱水吸收多余的硫化氢,达到无二次污染的目的。
5.研究对沼气中存在的主要有毒气体进行综合性分析:
沼气是一种混合气体,它的主要成分是甲烷,其次有二氧化碳、硫化氢、氮及其他一些成分的组成。可燃成分包括甲烷、硫化氢、一氧化碳和重烃等气体;不可燃成分包括二氧化碳、氮和氨等气体。成分中甲烷含量为 55%~70%、二氧化碳含量为28%~44%、硫化氢平均含量为0.034%。
6.研究所用材料要耐酸碱盐腐蚀(项目产品釆用的玻璃钢化材料)。
7.研究对该装置的工艺、结构、应用效果进行新的创新,新申请专4项以上。
(三)研究技术的关键
在不妨碍原有的功能的情况下,在下水道井口的喉节处安装封闭装置,在它的侧面配备气体自动吸收加压输送装置,能将气体引入燃烧炉灶中与其他可燃烧物一起燃烧处理净化。
(四)研究技术的路线
资料检索→理论研讨创新→图纸设计→样品试制→试用→检测→推广→批量生产→入库→销售→应用创新服务。
(五)研究应用的方案
产品通过试用、检测、鉴定,企业成立推广应用团队,率先建立示范区,总结经验后,以产品+政府订单+精准服务盈利的应用方案实施。再宣传推广到各镇(乡村)及大中小城市,与建设方(政府)签订产品项目实施服务的范围及工期合同,我方达到处理有毒气体排放标准及实施服务范围和工程的验收合格,治理人居环境空气污染,提高空气质量。
三、项目的创新性
(一)理论创新
城乡地面下水道就是一个城乡地面下水道的尿路系统网,有着大量的生活垃圾、微生物及厕所污水,受地表面温度和其他微生物的影响而产生发酵,生成的硫化氢臭气、甲烷和其它有毒气体,对地面空气造成严重污染,给城乡生活环境和人们的健康带来很大的负面影响。要控制下水道产生的硫化氢臭气、氨气、甲烷和其它有毒气体的排放,我们提出的创新理论是:在下水道井口的喉节处重新设计封闭装置,这个装置既能阻止有毒气体的排出,也不妨碍它原有功能,还能吸收引导下水道内产生的硫化氢臭气、甲烷和其它有毒气体集中引导燃烧净化处理,无二次污染。
(二)应用创新
改变过去单一以谋利为目的地应用模式,创新为:产品+政府订单+精准服务+承担治理环境的社会责任与谋利相结合的创新模式。与建设方(政府)签订产品项目实施服务的范围及工期合同。该项目的实施普遍是政府行为,就是要在政府主管部门的领导下,率先在一个地方搞好示范区,再面向城乡推广的新应用方案。
(三)技术创新
1.改变过去有毒气体直接从下水道口排出地面污染空气的现状,特创新为将下水道产生的有毒气体储存在下水道内,用管道引导气体集中于炉灶与其他可燃物一起混合燃烧净化,将其利用于在餐馆、食堂和家庭的做餐中,既节能又减排,环保又健康,综合利用。
2.改变过去下水道井口进水、进渣、排气的通用结构,特设计为只能进水、进渣,不能排气的结构,就可把道内产生有毒气体储存在下水道内便于利用。
3.为防止硫化氢含量过多,造成二次污,特设计安装一个碱水溶液净化装置,用碱水吸收多余的硫化氢,达到无二次污染的目的。