生物除臭技術(shù)在垃圾填埋場(chǎng)的應(yīng)用

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　　摘要：垃圾填埋場(chǎng)調(diào)節(jié)池是儲(chǔ)存填埋場(chǎng)滲瀝液的場(chǎng)所，該位置是垃圾場(chǎng)臭味非常集中的場(chǎng)所，對(duì)整個(gè)垃圾填埋場(chǎng)及周圍空氣產(chǎn)生很大的影響。生物除臭系統(tǒng)具有建設(shè)成本投入低、真正的綠色方法、全自動(dòng)控制、處理效率高、維護(hù)簡(jiǎn)便等諸多優(yōu)點(diǎn)，已逐步應(yīng)用到垃圾填埋場(chǎng)除臭工程中。

　　關(guān)鍵詞：生物除臭系統(tǒng)，生物濾塔，生物過濾法

　　垃圾填埋已經(jīng)成為我國(guó)環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的一項(xiàng)重要環(huán)保投資項(xiàng)目，但垃圾填埋場(chǎng)在運(yùn)行中也會(huì)產(chǎn)生二次污染。臭氣的主要成份為H2S和NH3，此外還有少量的有機(jī)氣體如甲硫醇、甲胺、甲基硫等。由于惡臭氣體揮發(fā)性強(qiáng)，易擴(kuò)散，刺激性氣味大，可能對(duì)人的呼吸系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)和精神產(chǎn)生不利影響，甚至高濃度的惡臭氣體會(huì)導(dǎo)致急性中毒及死亡，因此對(duì)垃圾填埋場(chǎng)產(chǎn)生的臭氣進(jìn)行處理具有巨大的社會(huì)意義。

　　1.概述

　　1.1臭氣處理場(chǎng)所

　　垃圾填埋場(chǎng)主要針對(duì)滲瀝液調(diào)節(jié)池產(chǎn)生的臭氣。

　　1.2除臭系統(tǒng)工程內(nèi)容

　　本除臭系統(tǒng)工程包括兩部分：

　�、偕锍粝到y(tǒng)

　�、谧詣�(dòng)控制系統(tǒng)

　　2.設(shè)計(jì)依據(jù)及環(huán)境條件

　　2.1臭氣來(lái)源及處理氣量

　　根據(jù)調(diào)節(jié)池液面以上、浮蓋以下空氣容積變化，設(shè)置一套生物除臭系統(tǒng)，以山東某縣垃圾場(chǎng)為例，調(diào)節(jié)池容積約10000m3，設(shè)計(jì)氣量：Q=5000m3/h。

　　2.2主要控制污染物

　　H2S、NH3、硫醇、有機(jī)硫化物、胺類等微量有機(jī)組分氣體為惡臭氣體控制的主要污染物。

　　3.除臭系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)

　　3.1生物除臭系統(tǒng)特點(diǎn)

　　 建設(shè)成本投入低

　　 壓力損失小，設(shè)備運(yùn)行能耗低，運(yùn)行成本低于所有其他方法，比如活性碳法，焚燒法

　　 真正的綠色方法——沒有使用有害的化學(xué)藥品，能源需求低廉，不產(chǎn)生二次污染物，最后的產(chǎn)物是良性的

　　 全自動(dòng)控制，全天候工作，只需巡視，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，適應(yīng)不同條件的運(yùn)行狀況

　　 處理效率高、去除效果明顯，對(duì)主要惡臭氣體H2S的去除率達(dá)98%

　　 維護(hù)簡(jiǎn)便、多材料、多類型，滿足不同工作環(huán)境

　　3.2主體工藝介紹—生物除臭系統(tǒng)

　　3.2.1生物過濾法工作原理

　　生物過濾工藝采用了液體吸收和生物處理的組合作用。臭氣首先被液體(吸收劑)有選擇地吸收形成混合污水，再通過微生物的作用將其中的污染物降解。

　　具體過程是：先將人工篩選的特種微生物菌群固定于填料上，當(dāng)污染氣體經(jīng)過填料表面初期，可從污染氣體中獲得營(yíng)養(yǎng)源的那些微生物菌群，在適宜的溫度、濕度、pH值等條件下，將會(huì)得到快速生長(zhǎng)、繁殖，并在填料表面形成生物膜，當(dāng)臭氣通過其間，有機(jī)物被生物膜表面的水層吸收后被微生物吸附和降解，得到凈化再生的水被重復(fù)使用。

　　污染物去除的實(shí)質(zhì)是以臭氣作為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被微生物吸收、代謝及利用。這一過程是微生物的相互協(xié)調(diào)的過程，比較復(fù)雜，它由物理、化學(xué)、物理化學(xué)以及生物化學(xué)反應(yīng)所組成。

　　生物除臭可以表達(dá)為：污染物+O2→細(xì)胞代謝物+CO2+H2O

　　3.2.2生物過濾工藝特點(diǎn)及流程

　　生物除臭工藝流程：

　　整個(gè)生物過濾除臭系統(tǒng)主要由管道輸送系統(tǒng)、生物濾塔、排放系統(tǒng)和輔助整個(gè)除臭系統(tǒng)的控制系統(tǒng)、排放系統(tǒng)組成，流程如下:

生物除臭工藝流程圖

　　3.2.3加濕循環(huán)系統(tǒng)(預(yù)洗池)

　　預(yù)洗部分由進(jìn)氣分配室、洗滌塔體、無(wú)機(jī)填料、噴淋系統(tǒng)、循環(huán)水池、尾氣收集室、循環(huán)水泵等部分組成。抽吸過來(lái)的臭氣先進(jìn)入分配室，經(jīng)配氣后進(jìn)入洗滌塔體，臭氣從塔底送入，經(jīng)氣體分布器分布后，在填料表面與噴淋液在逆流、連續(xù)、充分接觸條件下進(jìn)行傳質(zhì)，塔內(nèi)填料層作為氣液兩相間接觸的傳質(zhì)介質(zhì)，底部裝有填料支承板，填料以無(wú)序方式堆置在支承板上。噴淋液經(jīng)液體分布器噴淋到填料上，并沿填料表面流下。臭氣先進(jìn)行水洗噴淋，去除臭氣中的粉塵、NH3以及少量H2S、CH3SH等氣體，氨氣溶于水形成堿性溶液，循環(huán)噴淋可去除臭氣中的H2S，同時(shí)吸收少量有機(jī)臭氣污染物。噴淋洗滌塔上設(shè)置了監(jiān)視窗和檢修人孔以便于人員進(jìn)行監(jiān)視洗滌塔的工作狀況是否正常以及及時(shí)更換老化的填料。為了避免尾氣排放夾帶液滴，在凈化裝置頂部設(shè)置氣水分離器。塔內(nèi)噴淋液循環(huán)使用，在使用過程中會(huì)有部分損失和消耗，需要定期更換噴淋液。噴淋部分也可根據(jù)實(shí)際工況靈活添加或更換化學(xué)吸收劑，但是一定要注意化學(xué)廢水帶來(lái)二次污染。

　　3.2.4生物除臭裝置主體

　　生物除臭裝置主為密閉式的生物濾塔，采取點(diǎn)源排放形式，塔體材質(zhì)為玻璃鋼。設(shè)備內(nèi)部的濾料承托層采用尺寸適宜的玻璃鋼格柵板，塔體上設(shè)有檢修口500mm×500mm、排氣口、有觀察口、進(jìn)氣口等。

　　3.2.5生物濾料

　　本項(xiàng)目生物濾料采用高效火山巖，該生物填料的優(yōu)點(diǎn)包括：

　　1) 抗酸堿性強(qiáng);

　　2) 濾料粒徑15～50mm，可選;

　　3) 濾料的表面積大，孔徑接近1mm，便于生物膜附著;

　　4) 空隙率高，可以降低風(fēng)壓損失;

　　5) 機(jī)械強(qiáng)度高，抗水力剪切能力強(qiáng);

　　6) 該填料在于酸性致臭化合物接觸后，不會(huì)發(fā)生變質(zhì)或者剝落，壽命持久。

　　可以實(shí)現(xiàn)如下功能：

　　1) 作為有機(jī)微生物的載體;

　　2) 為微生物提供潮濕的生態(tài)環(huán)境;

　　3) 為臭氣聚合物提供吸附作用表面;

　　4) 火山巖填料具有調(diào)節(jié)pH值的措施和能力，運(yùn)行時(shí)無(wú)需添加酸堿液。

　　5) 為生物菌種提供營(yíng)養(yǎng)。

　　該生物填料可以保證10年以上的使用壽命，不易板結(jié)，不會(huì)隨著含水量的變化收縮或膨脹，不會(huì)因?yàn)榫N的重新植入而降低使用壽命或者喪失使用功能。

　　3.2.6濾料支撐系統(tǒng)

　　在塔體內(nèi)部采用玻璃鋼材質(zhì)的防腐濾板來(lái)支撐濾料的重量，濾板留有一定的間隙以保證臭氣均勻通過生物濾塔系統(tǒng)。塔內(nèi)設(shè)有FRP支架，用于安裝防腐濾板,以保證濾料不會(huì)落入配氣槽內(nèi)。

　　3.2.7設(shè)備運(yùn)行、控制

　　生物過濾除臭系統(tǒng)在每天24小時(shí)不間斷的條件下運(yùn)行。

　　菌種的生存和繁殖需要一定的外界條件，如溫度、PH、濕度等，通過在線檢測(cè)儀器對(duì)溫度、PH、濕度進(jìn)行檢測(cè)和控制。

　　通過自動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)循環(huán)水箱液位進(jìn)行自動(dòng)控制，并配備低液位報(bào)警功能。

　　除臭系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)、自動(dòng)控制，并預(yù)留上位機(jī)接口�？刂葡到y(tǒng)控制風(fēng)機(jī)、水泵、故障報(bào)警的啟停，滿足手動(dòng)/自動(dòng)功能。

　　3.2.8保溫系統(tǒng)

　　由于微生物適宜的工作環(huán)境為0～40℃，我方在除臭系統(tǒng)設(shè)置加熱器，安裝在循環(huán)水箱內(nèi)，給循環(huán)水加熱，循環(huán)水給氣體和填料傳熱，保持濾塔內(nèi)溫度維持在微生物正常生長(zhǎng)溫度20～35℃范圍內(nèi)，以保證微生物的正常工作。

　　4.工程投資及運(yùn)行費(fèi)用估算

　　4.1工程投資估算

　　4.1.1生物除臭系統(tǒng)工程投資估算

除臭系統(tǒng)報(bào)表