垃圾處理廠廢氣處理方案

（審定稿）

宜興市豪澋環(huán)保設(shè)備有限公司

2017年9月7號(hào)

一、概述

1、氣體成分

在垃圾處理過(guò)程中，通常會(huì)產(chǎn)生一定量的有害、有味氣體，會(huì)對(duì)廠區(qū)和周?chē)h(huán)境造成一定的影響。垃圾處理過(guò)程產(chǎn)生的有害、有味氣體成分因垃圾水質(zhì)、垃圾處理工藝的不同而有所差異。有機(jī)廢物中含有一些易揮發(fā)性的有機(jī)物氣體，在處理過(guò)程中會(huì)揮發(fā)出來(lái)；有機(jī)廢物

中含有的硫酸鹽會(huì)在缺氧和厭氧的條件下，轉(zhuǎn)化成硫離子，進(jìn)而產(chǎn)生H₂S等惡臭氣體。

根據(jù)同行業(yè)資料分析，本處理站所溢出的氣體主要成分是無(wú)機(jī)的硫化氫、醛類(lèi)、氨氣、甲硫醇、甲硫醚、二硫化碳、二甲二硫等，以及低濃度揮發(fā)性有機(jī)物等，因此，本惡臭氣體治理方案主要是為去除有機(jī)廢氣設(shè)計(jì)的

2、產(chǎn)生廢氣的主要構(gòu)筑物

垃圾處理工藝流程中產(chǎn)生廢氣的主要構(gòu)筑物為：垃圾堆放池，生化池等

二、處理方法的選擇

1、目前在使用的除臭技術(shù)主要有以下幾種：

     ①活性炭吸附法；

     ②生物分解法；

     ③化學(xué)吸收法；

     ④等離子光解一體機(jī)除臭法；

     ⑤催化燃燒法；

     ⑥活性氧處理有機(jī)廢氣及惡臭技術(shù)…… 等等。

以上的除臭處理技術(shù)和方法，都能成功運(yùn)行到各行業(yè)的工程實(shí)例中，并得到了肯定。

2、各種除臭技術(shù)的介紹

（1）活性炭吸附除臭法：

自 70 年代中期開(kāi)始，由于城市垃圾處理廠臭味氣體濃度低，要采用的除臭方法為吸附法，常用的吸附劑有非浸漬活性炭、浸漬活性炭和微生物多孔物三大類(lèi)。這些吸附劑雖然都具有一定程度的臭味去除能力，但都不可避免地存在著某些缺點(diǎn)，如：非浸漬活性炭去除H2S能力低，壽命短；浸漬活性炭去除有機(jī)物能力低，且極易產(chǎn)生放熱反應(yīng)而增加活性炭床層著火的可能性。

在九十年代中期，美國(guó)的卡爾岡碳素公司開(kāi)發(fā)的新型催化活性炭采用自來(lái)水再生活性炭，且在再生過(guò)程中將H₂S轉(zhuǎn)變?yōu)镠₂SO₃和H₂SO₄，基本克服了傳統(tǒng)活性炭的缺點(diǎn)，解決了傳統(tǒng)活性炭在再生費(fèi)用較高且易產(chǎn)生二次污染的難題。

（2）生物分解除臭法：

生物過(guò)濾除臭法主要是利用自然界細(xì)菌和微生物對(duì)臭氣的吸收和生物降解過(guò)程來(lái)自然除臭的方法。

到了八十代，生物除臭技術(shù)慢慢發(fā)展并逐步走了成熟，直至現(xiàn)在，

生物法依然是專家和設(shè)計(jì)者的 。生物除臭法采用生物濾池中的微生物將廢氣中的異味分子分解成CO₂ 和 H₂O，達(dá)到凈化除臭的目的。其主要優(yōu)點(diǎn)是：處理效果好，能滿足 各地最嚴(yán)格的環(huán)保要求；無(wú)二次污染；運(yùn)行穩(wěn)定，耐沖擊負(fù)荷；維修維護(hù)量少；能耗小、 運(yùn)行費(fèi)用低；組裝式池體，便于分期實(shí)施系統(tǒng)中擴(kuò)大規(guī)模時(shí)增加處理容量。但生物除臭系統(tǒng)存在投資高、占地面積大、操作技術(shù)要求高、處理效果不夠穩(wěn)定，難以確立設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，不適合特高濃度臭氣。

（3）化學(xué)吸收法：

化學(xué)吸收法主要是利用化學(xué)制劑和臭氣氣體中的臭氣經(jīng)過(guò)化學(xué)反應(yīng)生成沒(méi)有臭味或臭味較低的化學(xué)產(chǎn)物來(lái)消除臭氣的方法。

化學(xué)吸收法是將廢氣收集和輸送到噴淋塔，氣體自下向上通過(guò)一個(gè)或多個(gè)填料床后得到凈化。清洗液噴淋在填料層上，分別加入酸、堿和氧化劑等化學(xué)藥劑，去除如NH₃、H₂S和硫醇類(lèi)物質(zhì)以及難分解的脂肪酸等。采用根據(jù)pH值控制的加藥泵自動(dòng)投加化學(xué)藥劑。因此，化學(xué)藥劑只在需要時(shí)投加，直到達(dá)到所需的濃度。投加濃度可根據(jù)實(shí)際需要、污染物濃度及季節(jié)進(jìn)行調(diào)整。

化學(xué)吸收法的優(yōu)點(diǎn)是：

1) 污染物質(zhì)處理效果高，NH₃和H₂S大于70%。

2) 設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小。

3) 噴淋塔可單獨(dú)或多組 組合使用，各級(jí)投加不同的藥劑，可同時(shí)處理廢氣內(nèi)不同的污染物，適合于水溶性污染物較多的場(chǎng)合，處理效率可達(dá)70以上。

（4）等離子光解一體機(jī)除臭法

將等離子裝置布置在光解設(shè)備的前段，離子裝置產(chǎn)生的O3與有機(jī)廢氣混合后，流經(jīng)紫外線燈管。紫外線燈管能進(jìn)一步地觸發(fā)O3的生成，同時(shí)在燈管254nm紫外線的催化作用下，O3與有機(jī)物的反應(yīng)效能大幅提升，從而取得理想的處理效果。由于等離子裝置較紫外燈管高得多的臭氧產(chǎn)生效能，使得設(shè)備的功耗隨之降低，節(jié)能效果顯著。

低溫等離子除臭＋UV光解一體機(jī)技術(shù)特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)

設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，安裝簡(jiǎn)單。

友好的人機(jī)界面、智能化的控制，操作和維護(hù)簡(jiǎn)便易行。

留有計(jì)算機(jī)接口，方便聯(lián)入中控室 控制、操作。

可與設(shè)備聯(lián)動(dòng)，只需運(yùn)行設(shè)備，除異味裝置即可聯(lián)動(dòng)。

一次性投資，資金適中。

設(shè)備功耗低，運(yùn)行時(shí)只需電和少量的水；運(yùn)行費(fèi)用極低。

設(shè)備可以靈活組合，根據(jù)不同廢氣進(jìn)行不同的組合。

處理后的終產(chǎn)物為二氧化碳和水，無(wú)二次污染。

（5）催化燃燒法

用燃燒法來(lái)處理低濃度的有機(jī)可燃廢氣的方法有直接燃燒法和催化燃燒法兩種。由于直燃法比催燃法的處理溫度要高出400℃左右，爐內(nèi)溫度一般還要比催燃法爐內(nèi)高出500℃—600℃，

（6）活性氧處理有機(jī)廢氣及惡臭技術(shù)：

將電離過(guò)程控制在一定條件下即可以產(chǎn)生活性氧（AO），它具有電子密度高和可在常壓下運(yùn)行的特點(diǎn)。利用高壓靜電的特殊脈沖放電方式（活性氧發(fā)射管每秒鐘發(fā)射上千億個(gè)高能離子），形成非平衡態(tài)低溫等離子體--高能活性氧（介于氧分子和臭氧之間的一種過(guò)渡態(tài)氧，由于具有極強(qiáng)的氧化能力，因此我們稱其 為“活性氧”），迅速與有機(jī)分子碰撞，激活有機(jī)分子，并直接將其破壞；或者高能活性氧激活空氣中的氧分子產(chǎn)生二次活性氧，與有機(jī)分子發(fā)生一系列鏈?zhǔn)椒?應(yīng)，并利用自身反應(yīng)產(chǎn)生的能量維系氧化反應(yīng)，而進(jìn)一步氧化有機(jī)物質(zhì)，生成二氧化碳和水以及其他小分子。

經(jīng)深入了解、分析、研究對(duì)比，考慮選用等離子UV光解一體機(jī)除臭法進(jìn)行臭味氣體治理。

三、廢氣的收集

氣體收集輸送系統(tǒng)的主要功能是將構(gòu)筑物自由揮發(fā)的氣體封閉收集起來(lái)并輸送到后續(xù)處理系統(tǒng)。具體包括構(gòu)筑物加蓋密封蓋板系統(tǒng)、管道收集系統(tǒng)和風(fēng)機(jī)。

收集的點(diǎn)為兼氧池和生化池。應(yīng)采用鋼結(jié)構(gòu)框架，彩鋼瓦或玻璃鋼密封，在其頂部增設(shè)管道將廢氣通過(guò)引風(fēng)機(jī)引出 ；

四、處理方案

1、設(shè)計(jì)目標(biāo)

惡臭氣體經(jīng)凈化處理后，最終出口處的硫化氫、氨和臭氣等主要污染物達(dá)到《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB14554—93)中惡臭污染物廠界二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)值

2、設(shè)計(jì)方案

對(duì)于本工程而言，廢氣處理的方式為化學(xué)吸收與等離子光解一體機(jī)結(jié)合。

氣體凈化的工藝流程如下圖所示。

 氣體收集→→等離子UV光解一體機(jī)→→離心風(fēng)機(jī)→→煙囪排放

氣體凈化的原理

垃圾場(chǎng)產(chǎn)生的廢氣進(jìn)入設(shè)備后，先經(jīng)過(guò)初效過(guò)濾絲綿，初步去除一些雜質(zhì)及水氣；然后均勻的進(jìn)入等離子區(qū)域，在外加電場(chǎng)的作用下，介質(zhì)放電產(chǎn)生的大量高能電子轟擊污染物分子，使其電離、解離和激發(fā)，然后便引發(fā)了一系列復(fù)雜的物理、化學(xué)反應(yīng)，使復(fù)雜大分子污染物轉(zhuǎn)變?yōu)楹?jiǎn)單小分子安全物質(zhì)，或使有毒有害物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)毒無(wú)害或低毒低害物質(zhì)，從而使污染物得以降解去除；接著氣體經(jīng)過(guò)UV光催化氧化區(qū)域進(jìn)行二次凈化，先利于超強(qiáng)172微波對(duì)有機(jī)廢或無(wú)機(jī)廢氣進(jìn)行快速列解分裂打短，促進(jìn)有害氣體分子對(duì)高能UV紫外線光束的吸收，UV光束裂解惡臭氣體中細(xì)菌的分子鍵，破壞細(xì)菌的核酸（DNA），由于有一部分有機(jī)物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)是環(huán)狀多鏈?zhǔn)降姆浅７€(wěn)定，未打斷分子結(jié)構(gòu)的這一部物質(zhì)再一次通低溫超高壓電擊電解達(dá)到分子分裂，在分子分裂后由于設(shè)備高能185臭氧光束分解空氣中的氧分子產(chǎn)生游離氧，即活性氧，因游離氧所攜正負(fù)電子不平衡所以需與氧分子結(jié)合，進(jìn)而產(chǎn)生大量臭氧。UV+172微波+電離+O2→O-+O*(活性氧)O+O2→O3(臭氧),眾所周知臭氧對(duì)有機(jī)物具有極強(qiáng)的氧化作用，對(duì)惡臭氣體及其它刺激性異味有極強(qiáng)的清除效果。 通過(guò)臭氧發(fā)生器制造足夠的氧離子對(duì)廢氣進(jìn)行氧化，達(dá)到讓廢氣生成二氧化碳和水的效果。由于臭氧對(duì)有機(jī)物具有極強(qiáng)的氧化作用，對(duì)惡臭氣體及其它刺激性異味有立竿見(jiàn)影的清除效果； 設(shè)備尾部預(yù)留活性炭吸附區(qū)域，業(yè)主可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況增減活性炭濾料。

五、工藝設(shè)計(jì)說(shuō)明

1、總廢氣量為：9000-10000m³/H

     采用的主管徑為：DN500

選用的引風(fēng)機(jī)：

流量：10000m³/H

壓力：1800pa

數(shù)量：1臺(tái)

2、等離子UV光解一體機(jī)設(shè)計(jì)

設(shè)備組成：4組等離子電場(chǎng)，2組高壓電源，20根光解燈管，20組配套鎮(zhèn)流器，前置過(guò)濾裝置，后置均風(fēng)裝置，內(nèi)置二氧化鈦光觸媒，尾部活性炭吸附裝置

設(shè)備尺寸：3000*1200*1200mm，不銹鋼材質(zhì)

 設(shè)備清單