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污水中的废气处理

点击次数:428 发布时间:2020-06-05


1. 工程概况
分享江苏某园区集中式污水处理厂玻璃钢+反吊膜加盖后生物法处理系统工程设计实例。厂内格栅集水井、调节池、初沉池内的废水,虽然经过上游企业的预处理,但仅达到纳管标准,水中含有大量的有机物、硫化物;随着污水在管网中的腐化,使得上述构筑物散发出臭气;此外,污泥浓缩池及污泥脱水机房内由于污泥的变质,也成为厂内臭气的主要来源。因此主要臭气源确定为格栅集水井、调节池、初沉池、污泥浓缩池、污泥脱水机房,设计主要针对以上臭气源进行密闭,将臭气(无机臭气及VOCs)收集后集中采用生物除臭系统进行处理后达标排放。经处理后的臭气满足《恶臭污染物排放标准》( GB14554—1993) 中15 m 排气筒标准。整理如下:

2. 加盖密闭系统设计考虑
① 格栅及集水井部分
集水井及格栅为半封闭构筑物,格栅井和集水井过流通道为敞开式。由于跨度较小,故集水井可采用拱形玻璃钢加盖密闭,格栅则采用不锈钢框架配钢化玻璃的轻质“贴身式”密闭集气罩。集气罩四周都是可开启的移窗,可在集气罩外设备的运行情况,另外进集气罩检修设备时可打开移窗确保安全,若设备大修时,可整体拆开密封罩。
② 调节池部分
调节池共分6个廊道,每个廊道长为67m,宽度为23-25m,属大跨度结构。较长的停留时间导致水中有机物、悬浮物在厌氧环境中释放出臭气,由于占地面积较大,是厂内的臭气源。

由于跨度较大,拱形玻璃钢盖板难以满足结构要求,若采用碳钢骨架+ 玻璃钢盖板的形式,则由于骨架长期与臭气接触,在安装后的几年内就可能出现腐蚀严重的情况。故采用碳钢骨架+ 反吊氟碳纤维膜的形式对其进行加盖密闭。
该形式的优点在于膜材自身防腐性能好,自重轻,对大跨度池体具有优势。钢结构完全放在膜外侧,既充分发挥了膜材的抗腐蚀性能,又从根本上解决了钢结构与腐蚀性气体接触带来的腐蚀问题,因此具有耐久性、安全性和经济性。

采用碳钢骨架+ 氟碳纤维反吊膜的形式对调节池进行加盖密闭( 见上图) 。调节池各廊道间完全封闭独立,各廊道人字梁焊接在廊道间隔墙的钢立柱上,人字梁间采用连杆及弧弓连接,钢结构下设膜压板,对膜进行反吊。调节池5#廊道内有刮吸泥机,需挑高设计,1#、2#、3#、4#和6#廊道内没有刮吸泥机,按常规设计。
③ 初沉池及污泥浓缩池部分
初沉池及污泥浓缩池各有2 个系列,均为圆形池体,各池有一台周边传动刮泥,均采用碳钢骨架+ 反吊纤维膜的形式进行加盖密闭。为避免刮泥机桥架与臭气直接接触,减少密闭体积,以刮泥机桥架为界,池体中心设置中心钢结构受力环,两侧对称布置密闭空间。两侧钢结构盖体通过中心受力环连接成一体,将刮泥机桥架暴露在集气罩以外,将原驱动系统取消,统一采用一套驱动装置对集气罩、刮泥机进行驱动,使集气罩与刮泥机同步转动。中心集电环改造后放置在桥架之上,不与臭气接触,如下:

④ 污泥脱水机房
污泥脱水机房内有4 台带式压滤机,为减少恶臭废气量,采用钢化玻璃一体式集气罩。设计时充分考虑设备检修及运维的需要,同时设置废气收集管道,收集后的臭气进入废气处理设施进行处理。
3 臭气收集系统设计考虑
① 设计臭气处理量
各臭气源的废气处理量设计考虑见如下表:

② 管道系统设计
臭气收集管道采用增强型有机玻璃钢管,玻璃钢为液体不饱和聚酯树脂。根据构筑物收集空间尺寸布置风口,风管采用架空形式,每隔3-4m 沿墙( 池) 壁设置管卡或设支墩,采用碳钢防腐支架进行固定。除臭风管支管管径不小于DN200,支管设计流速为4-6 m/s,次主干管设计流速为6-10 m/s,主干管设计流速为10 -12 m/s。
4 生物除臭设计
生物除臭采用生物滤池的形式,设计规模为95000 m3 /h,处理后臭气满足《恶臭污染物排放标准》( GB14554—1993) 中15m 排气筒标准。经臭气收集管道收集到的臭气进入生物除臭设备后,首先进行预处理。预处理采用水洗喷淋的运行模式,效果如下: ①去除臭气中的粉尘,防止粉尘进入后续生物滤池造成压降增大,避免运行费用的增加甚至运行的失败; ②通过洗涤,使进入后续生物
处理装置的臭气湿度达到饱和程度,满足生物处理对湿度的相应要求; ③由于该工程中臭气中酸性物质含量较高,当进气硫化氢超出设计范围时适当添加碱液进行喷淋洗涤,避免对后端生物造成伤害。经预处理后的臭气,再经过生物段微生物的降解作用,达标排放,其设计要点见下表:

5 除臭效果
该工程于2017 年1 月投入运行,分别在厂界周围设4 个无组织排放监测点,并在除臭设施出口设置排放监测点对氨、硫化氢、臭气浓度进行检测,厂界及生物除臭排放口氨、硫化氢及臭气浓度等都达到了标准要求。在加盖方案比选时应考虑臭气特有的腐蚀性,充分结合臭气源构筑物的结构特点,
减少密闭空间,避免臭气与设备直接接触,选择经济合理的密闭方式。
本文参考沈为相关论述
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