生物过滤除臭技术应用在城市污水处理厂
由于城市建设的不断发展,持续减少的可用土地,城市污水处理厂的越来越接近居民居住面积。***初建在郊区的污水处理厂在许多***家,与城市的扩张正位于市中心,所以在污水处理过程中,排放的恶臭不可避免地会影响周围居民的正常生活。恶臭对人们的生理和心理影响。随着人们生活水平的提高,的生活质量,质量的持续改进,对恶臭治理日益关注。欧洲和美***、日本和其他***家从70年代开始研究除臭技术,并应用于工程实践。1992年在土耳其举行的***际会议上工业和农业废物管理问题,专家一致呼吁,必须治理,人类的生活。
***近十几年,除臭技术,尤其是生物过滤除臭技术得到快速发展,一些富有成效的实践在和荷兰,这一技术已经成功地处理很多污水处理厂的恶臭,公共区域,挥发性有机化合物和有毒气体排放,去除效率90%以上。运行成本低、能源消耗,避免污染物的转移等的技术***势超过其他废气处理技术。
主要来自市政污水处理厂的恶臭污水处理结构和污泥处理结构,在污水处理阶段,通过长距离管道运输、污水泵站,粗网格和细网格结构,由于紊流,总有气味的气体逃离废水。气体含有H2S、NH3等等,所以是恶臭源。污水进入沉淀单元时,恶臭的池塘,水开始等湍流的走廊,走廊的水也可以生产。由于池塘,水流的主题是相当稳定的,只有少量的恶臭排放,但在污水处理厂通常低于设计流量,水在池塘里,呆很长一段时间会导致早期硫化物和其他处理单元的影响。曝气过程往往伴随着生化处理单元的恶臭,这一时期产生的恶臭强度虽然弱于前两个阶段,但如果缺乏曝气流量过高时就会出现厌氧区,产生硫化氢等恶臭气体,氨、硫醇乙酸。
在污泥处理阶段,由于污泥中污染物浓度产生恶臭的力量非常***。浓度、污泥脱水治疗,使用过滤器和化学絮凝剂会导致湍流和恶臭气体,使用带式压滤机和重力过滤机尤为突出。如果过去的污泥堆肥处理,在***初的1 ~ 5 d将会出***量的无机硫、有机硫和氨气。
早在1923年文献恶臭生物过滤处理。在50 ~ 60年代,一些发达***家开始把这种方法运用到实践中去。美***Pomerroy安装设备用于处理一个成熟的土壤床硫化氢气体,并于1957年获得了专利,这是***早的原型生物过滤器。1959年,前西德Nurembery城市污水处理厂也安装了土壤床,去除污水干管的恶臭。然后日本人土壤除臭过程的恶臭,化工厂,***初的恶臭氨和硫化氢浓度分别趋势倾向于0.04 /公斤,0.04公斤,处理后未发现两个恶臭的物质。在接下来的20年里,许多美***学者,如HinrichBohn进一步研究土壤除臭原理,并应用于生产实践。
尽管某些类型的土壤床可以有效地去除恶臭和挥发性有机化合物(VOC),成本和操作成本低,但它的应用由于其生物降解能力较低,占地面积更***的。近年来研究的深化,逐步开发出一种生物吸收装置和生物过滤装置。前者是恶臭气体和生物悬浮液含(活性污泥)通过吸收器逆流,恶臭物质吸收活性污泥悬浮,净化空气逃离***部的除臭原理和活性污泥污水处理的原理是相同的。装置去除氨、酚、醛恶臭效果***,但处理恶臭的硫磺物质效果不明显。生物过滤设备或生物过滤器,其内部装有固体填料,为微生物生长提供了一个巨***的表面积并附上***量的生物膜,加湿后的恶臭气体流经生物膜形成一层液膜,液体膜吸附气体恶臭污染物,确保微生物的分解变换。这个设备是底物利用率高,耐冲击负荷,处理含硫恶臭气体硫化氢等效果***。现在所有***家都在研究和开发新的反应堆和包装、生物过滤除臭技术发展速度迅速。
同时,应用理论的研究和发展,目前被是Ottengraf生物膜-双膜理论。根据模型Ottengraf生物滤池模型分为两个过程的微观和宏观动力学。他的宏观基本模型是固体粒子滤床,粒子表面生物活性水膜包的一层,称为“生物膜”,生物膜的概念常被用来解释排水过程中的降解。气体污染物(底物)通过滤波器相转移界面扩散膜,膜内微生物氧气和营养供应。各种污染物的气相和液相浓度相界面始终是平衡的,并遵守亨利定律。此外,此外,我们假设生物降解发生在生物膜微观动力学遵循——门公式;气体活塞流过过滤器,初步和生物膜-双膜模型如图1所示。
如果天然气是一个组件,当Cg材料气相浓度高于其临界浓度Ccrit如图1所示(曲线),Ottengraf在随后的生物膜分解反应零阶反应,分解速率与底物浓度无关,的方法应用于得到以下结果:在膜材料达到饱和,污染物去除只受生物活性膜内的条件。
在这种情况下,模型预测污染物浓度滤床将线性减少。当以下Cg Ccrit如图1所示(曲线),分解率和底物浓度的线性关系,生物膜的扩散活动将成为污染物的去除,生物膜不再饱和,去除率随污染物浓度气体的减少。
可以验证该模型的有效性,许多实验。在去除甲醇、苯等挥发性有机化合物,其高去除率与浓度无关,气相浓度的线性关系的高度过滤器,只有当浓度低于Ccrit,由于扩散的,去除率的浓度下降。
Ottengraf模型描述生物滤池的基本技术,并提出了处理单一元素气体当生物滤池的设计参数。对多组分气体,然而,由于数学的复杂性和组成气体的相互作用,的应用模型,气体排放源的排放通常包含许多元素,因此,随着小过滤小规模生产试验,通常可以得到正式的滤波器结构尺寸生产。
恶臭的每个处理结构,其排放浓度各不相同,具体的计算也是不同的。一种方法是利用水蒸气的耗散率计算水面;另一种方法是恶臭源下风向在一个***定的模式中,抽样,通过测量风速和样本的样本点目标污染物浓度,污染物浓度和风速曲线绘制,恶臭排放可以根据曲线 pH值在生物过滤器
生物滤池的***部分微生物在生物活性接近中性中较高,恶臭的去除率也更高。所以对于堆肥pH值滤波器在7 ~ 8之间适合细菌和放线菌的生长。在某些情况下,治疗将酸含有硫化氢气体副产品,如H2SO4,如果长时间保持高硫化氢负载会积累***量的酸,导致pH值下降的现有的,如果不及时消除将减少过滤器的降解能力,在这种情况下,应该添加化学缓冲,如石灰等。
保持***的生物滤池过滤材料的湿度是主要的操作要求。水不仅是微生物生长和代谢所必需的,并有助于保持辽缓冲能力。不合适的湿度会导致过滤材料,气体处理不完整,形成厌氧区和有气味的物质。一般来说,土壤水分是10% ~ 10%过滤器,堆肥过滤水分为20% ~ 20%。
因为不同类型的过滤材料和过程的气体,反应堆的吸收/吸附速率和降解速率、停留时间是不同的。Hellmer堆肥过滤气体停留时间不少于30年代,土壤过滤需要更长时间。
过滤材料在使用过程中不断被压缩、孔隙度降低,气体通过过滤材料的电阻增加,压降和能源消耗也随之增加。如图2所示的两种过滤材料表面荷载作用下的压降。在***多数的过滤器,滤床压降可以由连续测量为了改变过滤材料。生物过滤器的压力损失通常是400 ~ 2000 pa。
为了改善质量和人们的生活质量,并在同一时间进行建设污水处理厂的恶臭气体和挥发性有机化合物的治理。生物过滤技术应用于污水处理厂的处理耗散恶臭,节省投资,简单的操作管理、低成本、安全可靠运行等。应该适用于我们的***家。同时,应进一步研究生化反应机理、反应流程,扩***规模的测试来确定各种工艺参数,以实现工业生产。
