【摘要】本技術(shù)是臭氣經(jīng)過預(yù)處理工藝和終端的生物除臭工藝,把動物尸體處理產(chǎn)生的臭氣濃度高達(dá)幾萬的惡臭,終處理到臭氣濃 度500以下,臭氣去除率≥95%以上。為我國城市管理中解決動物尸體處理除臭難題樹立了工業(yè)榜樣,也為大風(fēng)量生物濾 池的設(shè)計積累了實踐經(jīng)驗。
一 前言
隨著城市化和經(jīng)濟的快速發(fā)展,我國城市環(huán)境日益惡化,臭氣擾民,臭氣投訴,鄰避運動此起彼伏,已經(jīng)困繞了城市的管理和發(fā)展。在城市生活廢棄物處理場經(jīng)常伴有大風(fēng)量、高低不同濃度的惡臭氣體產(chǎn)生,不加以凈化處理,排向大氣的污染物快速增長。同時這些臭氣中一般含有有毒物質(zhì)等化學(xué)成分,不僅僅造成了對空氣污染,還影響了周圍空氣環(huán)境和居民的生活與健康。
在臭氣治理方面,我國起步比較晚,造成處理技術(shù)和工藝相對簡單落后,目前國內(nèi)主要方法還是活性碳吸附法、簡單酸堿洗滌法等,上先進的臭氣處理技術(shù)如生物法,高級氧化法在我國應(yīng)用還是比較少。
二 動物尸體處理臭氣治理技術(shù)原理和工藝
采用高溫蒸煮反應(yīng)釜處理動物尸體,反應(yīng)釜卸壓過程中排出大量的異味氣體和惡臭氣體,惡臭氣體臭氣濃度高達(dá)幾萬,靠單一的臭氣處理工藝根本無法達(dá)到達(dá)標(biāo)排放,經(jīng)過多次的中試試驗,動物尸體處理的臭氣治理工藝采用前段的預(yù)處理加終端的生物除臭技術(shù),解決動物尸體處理的臭氣治理。
預(yù)處理工藝采用高級氧化+酸洗+堿洗多級處理技術(shù),高級氧化技術(shù)在本系統(tǒng)中主要作用是利用化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的羥基自由基氧化難降解的物質(zhì),把惡臭礦化成CO2、H2O、鹽等:酸堿洗在本系統(tǒng)中主要作用是利用酸堿中和反應(yīng)原理,去除堿性惡臭物和酸性惡臭物:終端采用生物除臭工藝,生物除臭在本系統(tǒng)中主要作用是利用微生物形成的濾床,把各種各樣的惡臭物作為營養(yǎng)源,代謝成CO2、H2O等;具體的工藝流程如下:
三 高級氧化技術(shù)在動物尸體處理臭氣治理中的應(yīng)用
高級氧化技術(shù)是利用雙氧水與硫酸亞鐵發(fā)生的鏈?zhǔn)椒磻?yīng),產(chǎn)生高氧化還原電位的羥基自由基·OH與惡臭物發(fā)生一系列的反應(yīng),惡臭物分子終被氧化降解為CO2 , H2O,羥基自由基氧化電位為2.8mV,是自然界中僅次于氟原子的氧化劑。反應(yīng)機理如下:
Fe2++H2O2→Fe3++OH-+·OH
CxHyNz+·OH→CO2+H2O+NO3?
在動物尸體處理臭氣治理中,高級氧化技術(shù)產(chǎn)生的羥基自由基·OH氧化尸胺、腐胺、糞臭素惡臭物,終氧化產(chǎn)物為CO2和H2O和硝酸鹽。惡臭的去除率的高低與藥劑投料量、臭氣濃度、PH環(huán)境有關(guān),惡臭的去除率的高低還有一個關(guān)鍵因素中反應(yīng)停留時間,停留時間太長設(shè)備造價大幅提高,停留時間太短去除率又不理想,大量的實踐表明,停留時間選擇3-5秒是比較合適的,在pH=4.0左右條件下,停留時間為5秒,惡臭去除率,去除率達(dá)到68.38%~76.56%,臭氣濃度從17378—13183降到了5495—3090。
四 動物尸體處理臭氣治理中生物濾池
生物除臭是通過微生物的代謝將各種各樣的惡臭物轉(zhuǎn)化成無毒無害的二氧化碳、水及鹽等,達(dá)到臭氣凈化的目的。生物除臭原理是動物尸體處理過程中所產(chǎn)生的臭氣經(jīng)收集系統(tǒng)收集后經(jīng)預(yù)處理處理后送至生物除臭系統(tǒng)中,臭氣通過濕潤、多孔和充滿活性的高效微生物的濾層,利用微生物細(xì)胞對各種各樣的惡臭物吸附、吸收和降解功能,微生物的細(xì)胞個體小、表面積大、吸附性強、代謝類型多樣的特點,將臭氣中的惡臭物吸附后代謝分解成CO2、H2O和鹽等簡單無機物。
生物除臭過程分為三步:
(1)臭氣中的惡臭物與填料表面的液膜接觸并溶解到水中;
(2)水溶液中的致臭致味物被微生物吸附、吸收,致臭致味物成分從水中轉(zhuǎn)移至微生物體內(nèi);
(3)進入微生物細(xì)胞的致臭致味物作為營養(yǎng)物質(zhì)為微生物所分解、利用,從而使污染物得以去除。
生物除臭濾池的計算,一般是根據(jù)臭氣在濾床中的停留時間、空氣的單位負(fù)荷率、以及組分去除能力的考慮來定。臭氣處理設(shè)施所排臭氣的停留時間一般在15—30秒之間。根據(jù)我們工程經(jīng)驗,停留時間應(yīng)該>20秒。表面負(fù)荷率選用200m3 /m2·h ,本系統(tǒng)中生物除臭停留時間為28秒。生物活性介質(zhì)裝填高度h=1.2m,循環(huán)水泵汽液比為1.9。
動物尸體處理臭氣治理中由于處理風(fēng)量大,生物濾池設(shè)計需要模塊化設(shè)計,由眾多的小模塊處理單元并聯(lián)成中模塊,再由中模塊串聯(lián)集成成大處理單元,動物尸體處理臭氣治理中*采用了三流程的生物濾池創(chuàng)新設(shè)計,臭氣依次經(jīng)過第程降解、第二流程降解、第三流程降解后,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過GB14554-93《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)排放,這樣解決了大風(fēng)量臭氣處理布?xì)饩鶆蛐噪y題:解決了生物填料壓實塌陷,解決了由于填料壓實塌陷生物除臭失去過濾性而失效難題;解決了臭氣和填料床微生物膜充分接觸反應(yīng),把臭氣中致臭物降解,從而使得臭氣得到*的凈化,本實踐中排氣口臭氣濃度穩(wěn)定在500(無量綱)以下。動物尸體處理臭氣治理中生物除臭系統(tǒng)采用高效微生物為載體形成的生物除臭濾床,有效去除尸胺、腐胺、硫化氫、糞臭素、硫醇、硫醚等有機物,使之經(jīng)生物除臭處理后排出氣體達(dá)標(biāo)排放。