申請日2017.11.10
公開(公告)日2018.02.09
IPC分類號B01D53/75; B01D53/48; B01D53/52; B01D53/72; B01D53/44; B01D53/79; B01D53/96
摘要
本發(fā)明屬于大氣污染防治技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種廢水站廢氣處理工藝。所述工藝包括步驟：步驟1：污水站廢氣收集;步驟2：通過廢氣管道進入氧化塔，氧化塔中的強氧化劑將有機硫醇氧化成偏酸性的小分子物質(zhì);步驟3：通過高效填料除霧器進行氣液分離;步驟4：將廢氣通入堿吸收塔進行吸收，廢氣中的酸溶性物質(zhì)被氧化后生成的小分子有機酸被堿吸收;步驟5：吸收液在各吸收段底部通過循環(huán)泵進行循環(huán)操作，要求進行連續(xù)或間隙溢流排放吸收液;步驟6：處理后的廢氣經(jīng)除霧段除霧利用風(fēng)機通過排氣管達標排放，利用本發(fā)明公開的實施方案，能夠?qū)撼魵怏w及其它刺激性異味其他進行清除，能滿足排放標準中的排放限值。
摘要附圖
權(quán)利要求書
1.一種廢水廢氣處理工藝，包括步驟：
步驟1：污水站廢氣收集;
步驟2：通過廢氣管道進入氧化塔，氧化塔中的強氧化劑將有機硫醇氧化成偏酸性的小分子物質(zhì);
步驟3：通過高效填料除霧器進行氣液分離;
步驟4：將廢氣通入堿吸收塔進行吸收，廢氣中的酸溶性物質(zhì)被氧化后生成的小分子有機酸被堿吸收;
步驟5：吸收液在各吸收段底部通過循環(huán)泵進行循環(huán)操作，要求進行連續(xù)或間隙溢流排放吸收液;
步驟6：處理后的廢氣經(jīng)除霧段除霧利用風(fēng)機通過排氣管達標排放;
所述廢氣含有硫醇、硫化氫、揮發(fā)性脂肪酸及揮發(fā)性惡臭類有機物(VOC)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理工藝，所述步驟1中，污水站廢氣采用對污水池加蓋抽風(fēng)的方式進行收集。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理工藝，步驟4中，堿吸收段采用的是高效鮑爾環(huán)填料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理工藝，所述堿吸收塔吸收液的外排由現(xiàn)場的pH計實行現(xiàn)場控制，所述氧化塔吸收液的外排由ORP計和pH計實行控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理工藝，步驟5中，吸收液在各吸收段底部通過循環(huán)泵進行循環(huán)操作，要求進行連續(xù)或間隙溢流排放吸收液。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理工藝，步驟2中，廢氣進入氧化塔，次氯酸鈉水溶液從上部噴淋而下，利用循環(huán)泵進行循環(huán)操作，氫氧化鈉溶液經(jīng)過反復(fù)的回收與噴淋，噴淋時間為25-35分鐘，噴淋量為20-35m3/h。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的處理工藝，所述次氯酸鈉水溶液中還包括溶劑乙醇與環(huán)己烷，其中水、乙醇和環(huán)己烷體積比優(yōu)選為20:5:1。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理工藝，步驟4中廢氣進入堿吸收塔，氫氧化鈉水溶液從上部噴淋而下，利用循環(huán)泵進行循環(huán)操作，氫氧化鈉溶液經(jīng)過反復(fù)的回收與噴淋，噴淋時間為30-50分鐘，噴淋量為30-40m3/h。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的處理工藝，所述氫氧化鈉水溶液中還包括溶劑乙腈與吡啶，其中水、乙腈和吡啶體積比優(yōu)選為100:10:1。
說明書
一種廢水站廢氣處理工藝
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于大氣污染防治技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種廢水站廢氣處理工藝。
背景技術(shù)
污水站產(chǎn)生的廢氣含有多種有機類惡臭氣體，較難處理。目前存在多種有機廢氣的處理工藝，主要有：冷凝法、吸收法、吸附法、燃燒法、生物法、低溫等離子體法和膜分離法等。
化學(xué)吸收法指采用適當(dāng)?shù)奈談?如水、酸或堿等介質(zhì))在吸收塔內(nèi)進行吸收，吸收到一定濃度后進行溶劑與吸收液的分離，采用這種方法的關(guān)鍵是吸收劑的選擇。如果吸收劑選擇不當(dāng)，不能夠起到廢氣處理的目的，且會浪費大量溶劑。
冷凝法是根據(jù)氣態(tài)污染物在不同的壓力和不同的溫度下具有不同的飽和蒸氣壓，可通過降低溫度和加大壓力使某些氣態(tài)污染物凝結(jié)成液體，達到凈化、回收的目的。冷凝法運行費用較高，適用于高濃度和高沸點VOCs的回收，對于低濃度有機廢氣此法不適用，常作為吸附、燃燒等凈化高濃度廢氣的預(yù)處理過程。
吸附法有一次性吸附、吸附-回收、吸附-催化燃燒等多種類型�；钚蕴课饺コ矢�，但一次性活性炭法要求經(jīng)常更換活性炭以保證凈化效果，導(dǎo)致裝卸、運輸?shù)冗^程中造成二次污染，并且經(jīng)常更換的活性炭需要量很大，材料損耗大，運行費用相當(dāng)高。吸附-回收法和吸附-催化法均需要考慮污染物吸附后是否能被順利解析，當(dāng)污染物沸點較高或具有不飽和C-C鍵時，將很難從活性炭中脫附出來;當(dāng)污染物成分復(fù)雜時，回收也不適合;催化氧化也存在眾多限制。
生物法是基于成熟的生物處理污水技術(shù)上發(fā)展起來，具有能耗低、運行費用少的特點，在國外有一定規(guī)模的應(yīng)用。其缺點在于污染物在傳質(zhì)和消解過程中需要有足夠的停留時間，從而增大了設(shè)備的占地，同時由于微生物具有一定的耐沖擊負荷限值，增加了整個處理系統(tǒng)在停啟時的控制，且受污染物可生化性的影響，大多數(shù)有機物不易被生物降解。生物法一次性投資較高，并對運行管理有較高的要求。
低溫等離子體技術(shù)又稱非平衡等離子體技術(shù)，基本原理是通過前沿陡峭、脈寬窄(納秒級)的高壓脈沖電暈放電，產(chǎn)生大量高能電子和O、OH等活性粒子，對有機物分子進行氧化降解反應(yīng)，使污染物最終轉(zhuǎn)化為無害物。它適于各類VOCs的治理，無二次污染物產(chǎn)生、易操作，適用于氣體流量大、濃度低的有機廢氣的處理，但目前該技術(shù)的研究還處于實驗階段，國內(nèi)也僅在市政污水站和泵站的廢氣治理中有工程應(yīng)用。
膜分離法還不成熟，目前還停留在實驗室研究到實際應(yīng)用的轉(zhuǎn)化階段。
催化燃燒法：把廢氣加熱經(jīng)催化燃燒轉(zhuǎn)化成無害無臭的二氧化碳和水;本法起燃溫度低、節(jié)能、凈化率高、操作方便、占地面積少、投資投資較大，適用于高溫或高濃度的有機廢氣，不適用與本項目低溫低濃度的有機廢氣。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了一種廢水站廢氣處理工藝，所述工藝包括步驟：
步驟1：污水站廢氣收集;
步驟2：通過廢氣管道進入氧化塔，氧化塔中的強氧化劑將有機硫醇氧化成偏酸性的小分子物質(zhì);
步驟3：通過高效填料除霧器進行氣液分離;
步驟4：將廢氣通入堿吸收塔進行吸收，廢氣中的酸溶性物質(zhì)被氧化后生成的小分子有機酸被堿吸收;
步驟5：吸收液在各吸收段底部通過循環(huán)泵進行循環(huán)操作，要求進行連續(xù)或間隙溢流排放吸收液;
步驟6：處理后的廢氣經(jīng)除霧段除霧利用風(fēng)機通過排氣管達標排放。
廢水廢氣含有硫醇、硫化氫、揮發(fā)性脂肪酸及揮發(fā)性惡臭類有機物(VOC)等物質(zhì)，廢氣經(jīng)NaOH及NaClO堿洗單元吸收能有效去除以上廢氣污染物。硫化氫、VFAs(揮發(fā)性脂肪酸)屬酸性物質(zhì)，因而可以通過堿溶液吸收的工藝進行吸收。而惡臭類有機物(VOC)屬于非水/非酸/非堿溶性物質(zhì)，可以通過強氧化劑次氯酸鈉氧化成偏酸性的小分子物質(zhì)再通過后續(xù)的堿吸收加以去除。
優(yōu)選的，步驟1中，污水站廢氣采用對污水池加蓋抽風(fēng)的方式進行收集。
優(yōu)選的，步驟4中，堿吸收段采用的是高效鮑爾環(huán)填料。它可使通過的氣體在極小的阻力下成倍增加氣/液接觸面積，從而提高置換效率。
優(yōu)選的，堿吸收塔吸收液的外排由現(xiàn)場的pH計實行現(xiàn)場控制，氧化塔吸收液的外排由ORP計和pH計實行控制。
步驟5中，吸收液在各吸收段底部通過循環(huán)泵進行循環(huán)操作，要求進行連續(xù)或間隙溢流排放吸收液，保證系統(tǒng)高效穩(wěn)定運行。
其中VOC與次氯酸鈉發(fā)生氧化分解反應(yīng)，下式是烴類VOC氧化過程：
R-CH2CH3→R-CH2CH2OH→RCH2CHO→RCH2COOH→R-CH3+CO2→RCH2OH→RCHO→R–COOH
其中硫化氫與氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng)的方程式如下：
H2S+2NaOH→Na2S+H2O
通過廢氣管道進入氧化塔的廢氣量優(yōu)選為35000m3/h。
步驟2中廢氣進入氧化塔，次氯酸鈉水溶液從上部噴淋而下，利用循環(huán)泵進行循環(huán)操作，氫氧化鈉溶液經(jīng)過反復(fù)的回收與噴淋，噴淋時間優(yōu)選為25-35分鐘，噴淋量優(yōu)選為20-35m3/h。
步驟4中廢氣進入堿吸收塔，氫氧化鈉水溶液從上部噴淋而下，利用循環(huán)泵進行循環(huán)操作，氫氧化鈉溶液經(jīng)過反復(fù)的回收與噴淋，噴淋時間優(yōu)選為30-50分鐘，噴淋量優(yōu)選為30-40m3/h。
優(yōu)選的所述次氯酸鈉水溶液中還包括溶劑乙醇與環(huán)己烷，其中水、乙醇和環(huán)己烷體積比優(yōu)選為20:5:1。
優(yōu)選的所述氫氧化鈉水溶液中還包括溶劑乙腈與吡啶，其中水、乙腈和吡啶體積比優(yōu)選為100:10:1。
使用該比例配比的溶液能夠最大限度的除去惡臭氣體。
利用本發(fā)明公開的實施方案，能夠?qū)撼魵怏w及其它刺激性異味有立竿見影的清除效果，能滿足排放標準中的排放限值。
