一种集滴滤离子生物滤池一体除臭装置
2020-02-18钟佳梅龚根平谢庆文戈云枫
钟佳梅,龚根平,孟 勐,谢庆文,戈云枫,张 飞
(广州市新之地环保产业股份有限公司,广东 广州 510380)
臭气源有单一组份的,有几种组份的,有的甚至几十种上百种,而我们日常生活中产生的臭气最多组份的还属生活垃圾堆积、转运和处理过程中,其臭气组分有几十种之多,化学成分有低分子的,有高分子的,有溶于水的,有不溶于水的[1-2];所以无论是采用化学除臭,生物除臭,离子除臭,光解除臭,臭氧除臭还有活性炭除臭(当然还有许多非主流工艺:掩蔽法、燃烧法等),单一采用一种除臭工艺,除了成本高以外,除臭效率和效果都不能满足要求[3],采用串联的方式运行,效果虽然好,但是占地面积大,成本高,维护管理难度大,这样影响产品的推广使用[4]。
1 常用除臭工艺的在处理生活垃圾所产生臭气面临的问题
1.1 化学除臭
化学除臭虽然是一种高效的除臭方式,主要方式是加酸碱中和反应或者加入氧化剂产生氧化反应,然而它针对较为单一的臭气成分。而且这种臭气成分需要可溶于水,对于臭气源中高分子化合物,去除效果极差;同时处理后的溶液容易产生二次污染,因此目前运用最多的是作为工厂臭气处理[5]。
1.2 离子除臭及UV光解除臭
离子除臭有分为电离子,光电离子除臭,都是利用高能电子,与气体中氧分子和水分子碰撞,产生大量的活性粒子(羟基自由基、氧离子等)与污染物反应,见污染物去除[6]。原则上,它能去除所有污染物,但是目前由于造价昂贵,电极和灯管寿命有一定的寿命期限,需要更换,所以市面上的产品一般处理效率在60%以下。
1.3 活性炭除臭
活性炭的吸附功能非常强大,初期效率非常高[7],当然这是对较为单一的臭气成分,这是因为活性炭吸附靠的是许许多多的孔隙, 孔隙的大小要与臭气的分子量大小匹配,这样吸附效果最佳,所以活性炭除臭多种组分的气体的吸附,饱和周期非常短,加上有的臭气与水分子分子量差不多,那么水气将会很快使得活性炭饱和,从而失去除臭效果。
1.4 生物滴滤池除臭
生物滴滤池是通过喷洒生物营养液和微生物颗粒的混合液,使之与臭气在空间以及填料上充分接触,吸附后微生物将臭气作为食物,从而将臭气降解[8]。虽然生物量足够,但不溶性的臭气降解几乎没有效果。
1.5 生物滤池除臭
生物滤池除臭是填料上附着有很多的微生物,气体通过填料时,被填料吸附,然后微生物把它作为食物,将臭气降解,因此对填料有一定的要求,如比表面积要大,加大吸附力和尽量多的附着微生物,同时还要加一些碳源和氮源有利于微生物新陈代谢,由于有的臭气收集过程会夹杂灰尘,这样容易造成填料堵塞,所以前面还要增加对来气的水洗[9]。虽然生物滤池除臭对多组分臭气都有不错的处理效果,但是对于高浓度的臭气,尤其不溶于水的,除臭效率成直线下降。
2 一体化除臭装置的介绍及特点分析
由于生活垃圾成分复杂,产生的恶臭气体也多种多样,而生物滤池除臭由于其综合处理能力好,运营维护成本低,被广泛地采用;又因为上述提到的局限性,很多会采用串联离子滴滤池以及活性炭工艺来保证最终效果;串联后占地和造价又限制了这种运用的推广。通过我公司对生物滤池研发设计生产及运用,不断深化对客户需求的了解基础上,研发了一种集生物滤池、滴滤池、离子除臭一体化除臭装置,如图1、2所示。
图1 生物除臭装置
图2 一体化除臭装置
图1为生物滤池除臭装置,分两段,一段是预洗池,一段为生物滤池。
图2是一体化除臭装置,前段为生物滴滤池。第二段将静压配风区设置离子光管及涂覆有纳米二氧化钛的铝板,作为离子除臭区,上方为生物滤池填料作为生物滤池除臭区。
这种一体化生物除臭结构设计紧凑,充分的利用了空间,不但减小了占地,而且施工和安装都简捷方便;除臭效率也非常高,成本相对降低得多。
3 结语
作为复杂气源来说,单一解决方案始终有它瓶颈,综合解决方案才能达到最终效果;这种一体化装备还可以在多行业,多领域得到广泛应用;有效将它们集合起来,能够发挥更高效的作用,是节能减排的重要实施途径。