專利名稱：一種處理惡臭廢氣的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種廢氣處理裝置，尤其涉及一種生物和光催化聯(lián)用的惡臭廢氣
處理裝置。
背景技術(shù)：
根據(jù)中國《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》定義，惡臭(odors)污染物是指一切刺激嗅覺器官，引起人們不愉快及嚴(yán)重?fù)p害居民生活環(huán)境的氣體物質(zhì)，主要包括無機(jī)惡臭氣體污染物和有機(jī)惡臭氣體污染物。惡臭廢氣的污染源分布廣泛，包括工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生活和體泌等來源。 由于惡臭氣體污染物具有嗅閾值低、毒性強、對人的眼、鼻、呼吸道有刺激作用，對心、肺、肝等內(nèi)臟及神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生有害影響，甚至造成急性和慢性中毒。而且惡臭污染在城市中發(fā)生率高，投訴量大，是一種感官公害。因此惡臭氣體的污染控制已成為環(huán)境科學(xué)中直接關(guān)系到人體健康的重要研究領(lǐng)域。在惡臭治理的多種方法中，生物技術(shù)相對于物理吸附法和焚燒法等具有處理能力好、運行費用低以及無二次污染等特點。但是目前所用的生物技術(shù)中都存在著生物反應(yīng)器的啟動慢、微生物馴化時間比較長以及易受外界溫度等環(huán)境因素影響等缺點。同時，近年來光催化技術(shù)治理惡臭污染物也已成為除了生物凈化方法之外的重點研究方向。但是，在處理大流量和高濃度的惡臭氣體污染物過程中，光催化劑的催化效率會隨著處理負(fù)荷的增加和運行時間的延長而有所降低。因此，為了有效發(fā)揮生物技術(shù)和光催化技術(shù)的優(yōu)勢，解決生物技術(shù)處理惡臭污染物初期效果較差和啟動比較慢，以及高濃度惡臭廢氣光催化處理效率較低的缺點，本發(fā)明將生物技術(shù)和光催化技術(shù)進(jìn)行順序式工藝聯(lián)用，有效地解決了生物反應(yīng)器運行初期啟動較慢、降解效果較差的缺點，同時也可以有效提高光催化劑的效率和延長使用壽命。

實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本實用新型的目的在于提供一種能夠克服現(xiàn)有的單獨使用生物技術(shù)或光催化技術(shù)的不足，效果顯著的，將生物和光催化聯(lián)用的處理惡臭廢氣的裝置。為了達(dá)到上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案一種處理惡臭廢氣的裝置，包括依次串接、氣路連通的氣體收集器、生物洗滌塔、 生物滴濾塔和光催化反應(yīng)器；該裝置還包括串接在氣路上、使氣體從氣體收集器進(jìn)入、從光催化反應(yīng)器出氣口排出的風(fēng)機(jī)。這種裝置將生物洗滌、生物滴濾和光催化處理技術(shù)聯(lián)用，有效發(fā)揮生物技術(shù)和光催化技術(shù)的優(yōu)勢，克服了生物技術(shù)處理惡臭污染物初期效果較差和啟動比較慢的缺點，以及高濃度惡臭廢氣光催化處理效率較低的缺點。生物洗滌塔包括第一循環(huán)裝置；該第一循環(huán)裝置包括循環(huán)水泵、第一閥門、第一入水管、第一循環(huán)液儲槽和第一出水管；循環(huán)水泵、第一入水管、生物洗滌塔上方的入水口、生物洗滌塔內(nèi)部、位于生物洗滌塔下方的第一循環(huán)液儲槽和第一出水管依次水路相接，再接回循環(huán)水泵上；生物洗滌塔內(nèi)部上方、設(shè)置多個與入水口相接的布水器。采用這種結(jié)構(gòu)后，洗滌液(主要是營養(yǎng)液和吸收液)可以不斷供給，循環(huán)使用，操作方便，節(jié)約能源。同時，布水器的設(shè)置使得洗滌液能均勻的從生物洗滌塔頂部噴淋落下， 提高生物洗滌塔的處理效率。生物滴濾塔內(nèi)部垂直方向上設(shè)置多層填料層，填料層內(nèi)裝填無機(jī)和/或有機(jī)填料，填料具有生物掛膜。生物滴濾塔包括第二循環(huán)裝置；該第二循環(huán)裝置包括第二閥門、第二入水管、第二循環(huán)液儲槽和第二出水管；循環(huán)水泵、第二入水管、生物滴濾塔上方的入水口、生物滴濾塔內(nèi)部、位于生物滴濾塔下方的第二循環(huán)液儲槽和第二出水管依次水路相接， 再接回循環(huán)水泵上。由于采用了具有生物掛膜的填料，必須對填料不時的噴灑營養(yǎng)液，采用了第二循環(huán)裝置，具有和上述第一循環(huán)裝置相同的作用。由于洗滌液含有營養(yǎng)液成分，因此可將洗滌液直接應(yīng)用于生物滴濾塔。于是兩個循環(huán)系統(tǒng)可以共用一套循環(huán)裝置以及洗滌液，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便。生物滴濾塔的第二出水管可直接接回水泵上，也可通過第一循環(huán)裝置的第一循環(huán)液儲槽和第一出水管后再接回水泵上。甚至生物洗滌塔和生物滴濾塔下方的第一、第二循環(huán)液儲槽也可以設(shè)為一體或連通。生物洗滌塔的進(jìn)氣口在上方，出氣口在下方；生物滴濾塔的進(jìn)氣口在下方，出氣口在上方；光催化反應(yīng)器的進(jìn)氣口在中部的一端，出氣口在中部的另一端。各層填料層內(nèi)填料的尺寸由下到上逐漸減??；生物滴濾塔進(jìn)氣口接有氣體分布裝置。采用這種結(jié)構(gòu)后，結(jié)構(gòu)更加緊湊，并且生物滴濾塔內(nèi)下方接氣體分布裝置，氣體可從生物滴濾塔下方進(jìn)入后均勻地穿過接種有微生物的填料層，提高生物滴濾塔的處理效率。每層填料根據(jù)實際的操作情況優(yōu)選設(shè)置為30-50厘米厚。各層填料層內(nèi)填料的尺寸由下到上逐漸減小，這樣可以避免底部生物量的積累導(dǎo)致反應(yīng)器內(nèi)壓降的升高以及能量消耗過大。光催化反應(yīng)器為流過式光催化反應(yīng)器。處理效果好。生物滴濾塔的出氣氣路上設(shè)有取樣口 ；光催化反應(yīng)器的出氣氣路上設(shè)有取樣口。 試驗進(jìn)行中可分別定期在生物滴濾塔出口處的取樣口和光催化反應(yīng)器出氣口采集惡臭廢氣樣品，進(jìn)行分析以測定微生物和光催化技術(shù)聯(lián)用方法對惡臭廢氣的處理效果。風(fēng)機(jī)位于光催化反應(yīng)器的出氣氣路上，風(fēng)機(jī)和光催化反應(yīng)器之間的氣路上設(shè)有風(fēng)機(jī)流量控制器。可有效控制惡臭氣體流量。氣體收集器、生物洗滌塔、生物滴濾塔和光催化反應(yīng)器通過法蘭和管道依次相連， 便于拆卸、檢修和運輸。本實用新型對惡臭氣體污染物的處理分為三個階段完成第一階段是通過風(fēng)機(jī)的作用，將惡臭氣體污染物從生物洗滌塔頂部或底部吸入，與洗滌液進(jìn)行并流或者逆流方式接觸，進(jìn)行洗滌除塵和吸收水溶性污染物，轉(zhuǎn)入水相的懸浮物和水溶性有機(jī)污染物被水中的微生物所降解，洗滌后的氣體從底部或頂部排出；第二個階段是從生物洗滌塔排出的氣體從生物滴濾塔的進(jìn)氣口進(jìn)入，進(jìn)行生物凈化，經(jīng)過氣體分布裝置后均勻地穿過接種有微生物的填料層，在合適的停留時間內(nèi)，惡臭氣體污染物進(jìn)一步被微生物生物膜吸收和生物降解，生成生物質(zhì)、無機(jī)鹽、H2O和CO2等，生物凈化后的氣體由排氣口排出；第三個階段，經(jīng)生物滴濾塔凈化后的氣體從中部進(jìn)入光催化反應(yīng)器，在紫外燈和光催化劑的作用下，進(jìn)一步徹底降解剩余的惡臭氣體污染物并完全礦化分解，同時對氣體中攜帶的各種微生物進(jìn)行有效殺滅，完全凈化后的氣體經(jīng)風(fēng)機(jī)排放到大氣中。惡臭氣體污染物為各類無機(jī)和有機(jī)廢氣，特別是硫化物、氯烷烴、苯系物、醛類、酮類、酯類以及萜稀和菔烯等。總的說來，本實用新型具有如下的優(yōu)點和有益效果1.它既能夠連續(xù)動態(tài)處理較大流量和高濃度的惡臭氣體污染物，也能夠處理小流量和低濃度的惡臭氣體污染物。2.處理惡臭氣體有機(jī)污染物的生物洗滌、生物滴濾和光催化聯(lián)用技術(shù)所用的裝置組合緊湊、占地面積小。3.吸收液和營養(yǎng)液可以方便通過一套循環(huán)系統(tǒng)循環(huán)使用，操作方便，不但不會對環(huán)境造成二次污染，而且能夠有效降低其處理成本。4.連用設(shè)備后段的光催化反應(yīng)器不但對惡臭污染物進(jìn)行礦化降解，而且可以對惡臭氣體中所攜帶的各種微生物進(jìn)行有效殺滅和消毒。

圖1是本實用新型一種處理惡臭廢氣的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。圖1處理惡臭廢氣的裝置主要包括依次串接、氣路連通的氣體收集器1、生物洗滌塔4、生物滴濾塔6、光催化反應(yīng)器10、風(fēng)機(jī)流量控制器11和風(fēng)機(jī)12。其中生物洗滌塔4 的進(jìn)氣口在上方，出氣口在下方；生物滴濾塔6的進(jìn)氣口在下方，出氣口在上方；光催化反應(yīng)器10的進(jìn)氣口在中部的一端，出氣口在另一端。在氣路上，生物滴濾塔6和光催化反應(yīng)器10之間接有取樣口 8 ；風(fēng)機(jī)12出口的氣路上接有取樣口 13 ；風(fēng)機(jī)12后接最終排氣口 14。 生物滴濾塔6上有若干個視窗7。光催化反應(yīng)器10有視窗7和獨立的電源控制箱9。氣體收集器1、生物洗滌塔4、生物滴濾塔6和光催化反應(yīng)器10通過法蘭和管道依次相連。循環(huán)水泵3、水管、第一閥門加、第一入水管15a、生物洗滌塔4內(nèi)部，第一循環(huán)液儲槽如、第一出水管16a依次水路連通，再接回循環(huán)水泵3，組成第一循環(huán)裝置。其中生物洗滌塔4內(nèi)部上方、設(shè)置多個與入水口相接的布水器，實現(xiàn)均勻噴淋。循環(huán)水泵3、水管、第二閥門2b、第二入水管15b、生物滴濾塔6內(nèi)部，第二循環(huán)液儲槽恥、第二出水管16b依次水路連通，經(jīng)過第一循環(huán)液儲槽fe、第一出水管16a，再接回循環(huán)水泵3，組成第二循環(huán)裝置。生物滴濾塔6為ailX ailX 3. 25m，填料高度為2. 5m。生物滴濾塔6內(nèi)部垂直方向上設(shè)置多層填料層，填料層內(nèi)裝填無機(jī)和/或有機(jī)填料，填料具有生物掛膜。具體的說，生物滴濾塔6填料層由微生物與填料組成，其中的微生物為高效優(yōu)勢菌種B350、B100以及EM 菌群和單一優(yōu)勢菌種RG-I ；其中的填料為能負(fù)載微生物的有機(jī)多孔填料、無機(jī)多孔填料的一種或者兩種混合物。各層填料層內(nèi)填料的尺寸由下到上逐漸減?。簧锏螢V塔6進(jìn)氣口接有氣體分布裝置，使得氣體可以均勻的穿過各層填料層。生物滴濾塔6填料層的制備每天分別以3L處于對數(shù)生長期的高效優(yōu)勢菌種 B350、B110、單一優(yōu)勢菌種RG-I和2L的EM菌液噴淋至高為2. 5m填料的表面，通入廢氣進(jìn)行掛膜培養(yǎng)，持續(xù)噴淋5-10天，得到微生物掛膜的拉西環(huán)、塑料球和多孔陶粒。[0027]氣體收集器1為氣體收集罩。光催化反應(yīng)器10為流過式光催化反應(yīng)器，詳細(xì)結(jié)構(gòu)見ZL200420088717. 8，其中的光催化劑為負(fù)載在泡沫鎳上的納米TW2光催化劑。流過式光催化反應(yīng)器 ο的光催化劑固定床層分為4層，固定床層大小為1. 2mX 2. 3m，納米TW2光催化劑負(fù)載于泡沫鎳上。該裝置運作時，在風(fēng)機(jī)12的作用下，惡臭氣體以3000m3/h的速度被氣體收集器1 吸入，從生物洗滌塔4上方進(jìn)入生物洗滌塔4內(nèi)部，與洗滌液(洗滌液為培養(yǎng)微生物所用的無機(jī)鹽培養(yǎng)基，不間斷噴淋)并流，完成第一階段處理過程，從生物洗滌塔4下方排出；氣體從生物滴濾塔6下方以3000m3/h的流量進(jìn)入其內(nèi)部，向上穿過多層的填料，完成第二階段的處理過程，從生物滴濾塔6上方排出，其中循環(huán)的液體噴淋設(shè)置為每隔池噴淋20min，每天噴淋12次；氣體以流速為3000m3/h的流量從光催化反應(yīng)器10中部的一端進(jìn)入，完成第三階段處理過程后，從另一端排出，經(jīng)風(fēng)機(jī)，將潔凈的氣體從最終排氣口 14排出，完成惡臭氣體處理過程。第一循環(huán)裝置和第二循環(huán)裝置為一套并聯(lián)的水路循環(huán)裝置，兩套循環(huán)裝置共用洗滌液。生物洗滌塔4、生物滴濾塔6和光催化反應(yīng)器10均為方形體結(jié)構(gòu)，也可以根據(jù)需要設(shè)計為圓柱形結(jié)構(gòu)。生物洗滌塔4內(nèi)氣流方向也可從下往上，與洗滌液逆流。生物滴濾塔6內(nèi)的氣流方向可以從上往下。光催化反應(yīng)器10的氣流方向可依據(jù)光催化劑固定床層的設(shè)置進(jìn)行調(diào)整。這些變換均在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種處理惡臭廢氣的裝置，其特征在于包括依次串接、氣路連通的氣體收集器 (1)、生物洗滌塔G)、生物滴濾塔(6)和光催化反應(yīng)器(10)；該裝置還包括串接在氣路上、 使氣體從氣體收集器(1)進(jìn)入、從光催化反應(yīng)器(10)出氣口排出的風(fēng)機(jī)(12)。
2.按照權(quán)利要求1所述的處理惡臭廢氣的裝置，其特征在于所述生物洗滌塔(4)包括第一循環(huán)裝置；該第一循環(huán)裝置包括循環(huán)水泵(3)、第一閥門( )、第一入水管(1 )、第一循環(huán)液儲槽(5a)和第一出水管(16a)；循環(huán)水泵(3)、第一入水管(1 )、生物洗滌塔(4) 上方的入水口、生物洗滌塔內(nèi)部、位于生物洗滌塔(4)下方的第一循環(huán)液儲槽(5a)和第一出水管(16a)依次水路相接，再接回循環(huán)水泵C3)上；生物洗滌塔內(nèi)部上方、設(shè)置多個與入水口相接的布水器。
3 按照權(quán)利要求2所述的處理惡臭廢氣的裝置，其特征在于所述生物滴濾塔(6)內(nèi)部垂直方向上設(shè)置多層填料層，填料層內(nèi)裝填無機(jī)和/或有機(jī)填料，填料具有生物掛膜。
4.按照權(quán)利要求3所述的處理惡臭廢氣的裝置，其特征在于所述生物滴濾塔(6)包括第二循環(huán)裝置；該第二循環(huán)裝置包括第二閥門(2b)、第二入水管(1 )、第二循環(huán)液儲槽 (5b)和第二出水管(16b)；循環(huán)水泵(3)、第二入水管(1 )、生物滴濾塔(6)上方的入水口、生物滴濾塔(6)內(nèi)部、位于生物滴濾塔(6)下方的第二循環(huán)液儲槽(5b)和第二出水管 (16b)依次水路相接，再接回循環(huán)水泵(3)上。
5.按照權(quán)利要求4所述的處理惡臭廢氣的裝置，其特征在于所述生物洗滌塔(4)的進(jìn)氣口在上方，出氣口在下方；生物滴濾塔(6)的進(jìn)氣口在下方，出氣口在上方；光催化反應(yīng)器(10)的進(jìn)氣口在中部的一端，出氣口在中部的另一端。
6.按照權(quán)利要求5所述的處理惡臭廢氣的裝置，其特征在于所述各層填料層內(nèi)填料的尺寸由下到上逐漸減?。簧锏螢V塔(6)進(jìn)氣口接有氣體分布裝置。
7.按照權(quán)利要求1至5中任一項所述的處理惡臭廢氣的裝置，其特征在于所述光催化反應(yīng)器(10)為流過式光催化反應(yīng)器。
8.按照權(quán)利要求1至5中任一項所述的處理惡臭廢氣的裝置，其特征在于所述生物滴濾塔(6)的出氣氣路上設(shè)有取樣口(8)；光催化反應(yīng)器(10)的出氣氣路上設(shè)有取樣口 (13)。
9.按照權(quán)利要求1至5中任一項所述的處理惡臭廢氣的裝置，其特征在于所述風(fēng)機(jī) (12)位于光催化反應(yīng)器(10)的出氣氣路上，風(fēng)機(jī)(12)和光催化反應(yīng)器(10)之間的氣路上設(shè)有風(fēng)機(jī)流量控制器(11)。
10.按照權(quán)利要求1至5中任一項所述的處理惡臭廢氣的裝置，其特征在于所述氣體收集器(1)、生物洗滌塔G)、生物滴濾塔(6)和光催化反應(yīng)器(10)通過法蘭和管道依次相連。
專利摘要本實用新型涉及一種處理惡臭廢氣的裝置，包括依次串接、氣路連通的氣體收集器(1)、生物洗滌塔(4)、生物滴濾塔(6)和光催化反應(yīng)器(10)；該裝置還包括串接在氣路上、使氣體從氣體收集器(1)進(jìn)入、從光催化反應(yīng)器(10)出氣口排出的風(fēng)機(jī)(12)。生物洗滌塔(4)包括第一循環(huán)裝置；生物滴濾塔(6)包括第二循環(huán)裝置。本實用新型具有克服現(xiàn)有的單獨使用生物技術(shù)或光催化技術(shù)的不足，效果顯著，結(jié)構(gòu)緊湊，操作方便的優(yōu)點，尤其適用于惡臭廢氣處理。
文檔編號B01D53/86GK202028340SQ20112010050
公開日2011年11月9日 申請日期2011年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月8日
發(fā)明者萬順剛, 安太成, 張正雍, 李云路, 李桂英, 胡運昆 申請人:中國科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所, 廣州朗潔環(huán)保科技有限公司