申请日2012.06.04
公开(公告)日2012.09.19
IPC分类号B01D53/78; B01D53/52; B01D53/48
摘要
本发明公开了一种工业废水处理中有害气体的塔式吸收方法,包括气体收集、采样分析和塔式吸收处理各单元过程,所述气体收集是在污水处理厂厌氧处理段通过三相分离器收集厌氧处理过程中产生的恶臭气体;所述采样分析是收集的恶臭气体的成分以及产气量进行采样分析,得到不同条件下收集的恶臭气体的成分及含量;所述塔式吸收处理是将收集的恶臭气体通过吸收塔(1)底部的进气管(2)输送至吸收塔(1)内,恶臭气体在进入吸收塔(1)后通过排气管(3)拔风上升,碱液通过吸收塔顶部的喷头(5)向下喷淋,从而与向上流动的恶臭气体形成逆向流动。本发明通过喷淋将恶臭气体捕捉到液体中,臭气分子通过与强碱吸收中和后被从恶臭气体中去除。
权利要求书
1.工业废水处理中有害气体的塔式吸收方法,包括气体收集、采样分析和塔式吸收处理 各单元过程,其特征在于:
所述气体收集是在污水处理厂厌氧处理段设置有固、液、气三相分离器,厌氧处理过程 中产生的恶臭气体经三相分离器分离后由水封罐收集,再通过气体管网输送至下一处理流程;
所述采样分析是收集的恶臭气体的成分以及产气量进行采样分析,得到不同条件下收集 的恶臭气体的成分及含量;
所述塔式吸收处理是将收集的恶臭气体通过吸收塔(1)底部的进气管(2)输送至吸收 塔(1)内,吸收塔(1)顶部设置有排气管(3),恶臭气体在进入吸收塔(1)后通过排气管 (3)拔风上升,在输送恶臭气体的同时通过碱液泵(4)向吸收塔(1)内泵送碱液,碱液通 过吸收塔顶部的喷头(5)向下喷淋,从而与向上流动的恶臭气体形成逆向流动;所述碱液为 常温状态下的氢氧化钠饱和溶液。
说明书
工业废水处理中有害气体的塔式吸收方法
一、技术领域
本发明涉及废水处理过程中气体的回收方法,具体地说是工业废水处理中有害气体的塔 式吸收方法。
二、背景技术
化工园区污水处理厂的进场污水既有工业污水也有一定的生活废水,为减轻高浓度有机 物废水对好氧生化处理工艺造成的影响,一般园区污水处理厂的前段均设置厌氧处理工艺或 水解酸化。生活污水中的粪便中含有大量的含硫蛋白质,含硫蛋白质在厌氧条件下分解出硫 化氢;工业污水中的硫酸盐,在厌氧状态下,SO42-作为受氢体,也使硫酸盐还原成H2S;厌 氧处理工艺或水解酸化处理工艺中还产生含一定量的甲硫醇、硫化甲基、二硫化甲基、氨气 等,形成恶臭气体。
污水处理厂产生的恶臭味主要是硫化氢,而且容易扩散,能使长期处于此环境的人们发 生头昏、头痛、恶心、呕吐、全身虚弱、呼气有硫化氢味、瞳孔缩小、反应迟钝、发绀、脉 搏频数、有时会发生肺炎、肺水肿、尿中有蛋白出现;其他臭味组成的气体能够麻醉人的中 心神经系统。由此可见污水处理厂产生的恶臭味对周围环境及人们的危害比较大,采取除臭 措施非常必要。
现有技术中处理恶臭气体主要采用:植物吸收与隔离法、吸附剂吸附法、热力学方法(即 为燃烧法)和化学吸收法(臭氧消毒除臭和加氯消毒除臭)等。目前现行处理工艺中大多采 用燃烧处理法。但对于进厂COD浓度不高,厌氧水解过程中产气量不大的废水,采用燃烧法 处理其恶臭气体,对整个装置的安全性要求较高。且上述方法工艺相对复杂,投资大,运行 费用高,目前大多污水处理厂均采用自然方式排放。
三、发明内容
本发明旨在提供一种工业废水处理中有害气体的塔式吸收方法,所要解决的技术问题是 使废水处理过程中产生的有害恶臭气体得到回收处理转变成对环境无害的化合物。本发明所 述的废水处理包括厌氧处理或水解酸化处理。
本发明利用过量的工业碱液与恶臭气体有害成分发生化学反应,通过设置塔式吸收—— 洗涤装置,使之转化为无臭成分,实现除臭的目的。
本发明工业废水处理中有害气体的塔式吸收方法,包括气体收集、采样分析和塔式吸收 处理各单元过程:
所述气体收集是在污水处理厂厌氧处理段设置有固、液、气三相分离器,厌氧处理过程 中产生的恶臭气体经三相分离器分离后由水封罐收集,再通过气体管网输送至下一处理流程;
所述采样分析是对不同条件下处理污水时的产生的恶臭气体的成分以及产气量进行采样 分析得到恶臭气体中不同成分的含量;所述不同条件包括不同的进水水质、不同的进水量、 不同气候和不同时间段等;
所述塔式吸收处理是将收集的恶臭气体通过吸收塔1底部的进气管2输送至吸收塔1内, 吸收塔1顶部设置有排气管3,恶臭气体在进入吸收塔1后通过排气管3拔风上升,在输送 恶臭气体的同时通过碱液泵4向吸收塔1内泵送碱液,碱液通过吸收塔顶部的喷头5向下喷 淋,从而与向上流动的恶臭气体形成逆向流动;
所述碱液为常温状态下的氢氧化钠饱和溶液,碱液配制量可适当增大,故需设置液碱贮 槽,液碱中氢氧化钠与分析得到的恶臭气体中不同成分按照等当量发生反应,余下可循环利 用,并作定期检测、补充。
所述塔式吸收是将收集的恶臭气体通过吸收塔1底部的进气管2输送至吸收塔1内,吸 收塔1顶部设置有排气筒3,恶臭气体在进入吸收塔1后通过排气筒3拔风上升,在输送恶 臭气体的同时通过碱液泵4向吸收塔1内泵送碱液,碱液通过吸收塔顶部的喷头5向下喷淋, 从而与向上流动的恶臭气体形成逆向流动;
所述碱液为常温下的氢氧化钠饱和溶液(质量浓度约为52%);碱液中氢氧化钠与分析得 到的恶臭气体中主要臭气成分硫化氢按等当量发生反应;液碱浓度由最初配置浓度52%(饱 和状态)逐渐降低,降低至25%时视为失效,此时予以更换;碱液配置数量以液碱泵前端设 置的储罐容积为限,一般3-5m3即可;此处等当量是指能够使恶臭气体完全反应所需要的氢 氧化钠的量。
本法采用较为经济适用的化学药剂——氢氧化钠溶液,经吸收塔喷淋吸附,与恶臭气体 中H2S及有机硫化物等发生化学反应,从而达到除臭目的。化学反应方程式如下:
H2S+2NaOH====Na2S+2H2O
与已有技术相比,本发明的有益效果体现在:
本发明采用工业液碱与臭气中主要污染物硫化氢及有机硫化物等物质发生反应,从而将 臭气成分中的有害物质吸收去除。未发生反应的其它无害气体由后段的吸附塔排气管排出。 由于液碱与硫化氢交换过程中,能瞬间发生反应,故对处理高浓度臭气十分有利。
本发明通过喷淋将恶臭气体捕捉到液体中,臭气分子通过与强碱吸收中和后被从恶臭气 体中去除。使用本塔式吸收——洗涤装置除臭,影响其脱臭效果的重要因素是吸收剂——液 碱与含臭气体接触过程中的速率。本发明气——液传质接触,通过采用在塔的上方将吸收液 喷雾,与塔底进气两相逆流的接触方式,同时严格控制过程中的气液比以及气体通过的线速 度,保证接触时间。这种方法具有反应速度快、反应温度低、安全高效、运行可靠、占地相 对最小等优点。适于排放量大、高浓度的臭气排放场合。同时当恶臭气流中成分比较复杂时, 可采用多级塔串并吸收系统。让恶臭气体渐次通过装有不同性能药液的吸收塔,可达到很高 的去除效率,同时也可以通过调节加药量和溶液的循环流量调节来适应气流量和浓度的变化, 具有较强的操作弹性。