[發(fā)明專利]生物膜反應(yīng)器-生物除臭塔組合裝置及處理臭氣的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410360089.2
• 申請日: 2014-07-25
• 公開（公告）號: CN104147908A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李英軍;席北斗;王雷;玄有福
• 申請（專利權(quán)）人: 李英軍
• 主分類號: B01D53/75
• 分類號: B01D53/75
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 宋焰琴

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種處理垃圾堆肥、污水處理、工業(yè)制造過程中產(chǎn)生的高溫惡臭氣體的組合工藝，是物理法、化學(xué)法及生物法的高度耦合。

本發(fā)明還涉及利用上述裝置處理臭氣的方法。

背景技術(shù)

隨著社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展及城市化進(jìn)程的不斷加速，環(huán)境污染問題日益突出。而近年來工業(yè)制造、垃圾處理、污水處理過程中產(chǎn)生的惡臭嚴(yán)重困擾著居民的生活，尤其污水處理廠、垃圾處理廠周邊居民怨聲載道、苦不堪言。臭氣排放標(biāo)準(zhǔn)日益嚴(yán)格，尋找一種臭氣深度徹底的處理工藝刻不容緩。

惡臭是指一切刺激嗅覺器官引起人們不愉快和損壞生物環(huán)境的物質(zhì)，有別于大氣污染的產(chǎn)生和傳播，其處理方法也較為多樣，如生物分解法、吸收吸附法、化學(xué)氧化法、稀釋擴(kuò)散法等。現(xiàn)有工藝雖然對臭氣有一定的處理作用，但其效果仍然不盡人意。由于垃圾處理場及養(yǎng)殖制造業(yè)產(chǎn)生的臭氣多溫度較高，臭氣中不但含有多種無機(jī)致臭物質(zhì)(如SO₂，H₂S等)，還含有很多有機(jī)致臭基團(tuán)(如烴類、含氧的有機(jī)物等)。本發(fā)明設(shè)計一種光催化降解反應(yīng)裝置使用納米曝氣的方式提高·OH產(chǎn)生率，由于微氣泡具有龐大的數(shù)量、比表面積、緩慢的上升速度，大大增加了氣液接觸面積、接觸時間，有利于臭氧溶于水中，克服了臭氧難溶于水的缺點。微氣泡內(nèi)部具有較大的壓力且納米氣泡破裂時界面消失，周圍環(huán)境劇烈改變產(chǎn)生的化學(xué)能促使產(chǎn)生更多的羥基自由基，增強(qiáng)臭氧氧化分解有機(jī)物的能力。臭氧在紫外光的照射作用下產(chǎn)生·OH，臭氧能帶走二氧化鈦光致電子空穴對中的電子，從而產(chǎn)生了更多的羥基自由基，加速了有機(jī)物的降解，通過·OH的強(qiáng)氧化作用對有機(jī)污染物進(jìn)行處理。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種生物膜反應(yīng)器-生物除臭塔組合裝置。

本發(fā)明的又一目的礙提供一種利用上述裝置處理臭氣的方法。

為實現(xiàn)上述目的生物膜反應(yīng)器-生物除臭塔組合裝置，主要結(jié)構(gòu)為：

一冷凝裝置(1)，其內(nèi)部設(shè)有盤管(2)，該盤管(2)沉浸在冷卻液中，該盤管(2)的出氣口通過曝氣機(jī)(23)連接至臭氣生物處理集成裝置(8)的曝氣盤(18)；

臭氣生物處理集成裝置(8)底部設(shè)有排泥孔(20)，曝氣盤(18)設(shè)置在排泥孔(20)上方，曝氣盤(18)上方設(shè)有填料架(5)，填料架(5)上豎直方向設(shè)有填料(24)，填料(24)上生長有好氧生物膜；填料(24)沉浸在水中；

水面上方設(shè)有多孔板(12)，多孔板(12)上鋪設(shè)一層土工布，土工布上填裝有生物填料(7)；生物填料(7)上方設(shè)有噴淋頭(6)，噴淋頭(6)通過液壓泵(9’)連接至臭氣生物處理集成裝置(8)下方的出水孔；

臭氣生物處理集成裝置(8)頂部的出氣孔通過曝氣機(jī)(23’)連接至光催化降解反應(yīng)裝置(10)的曝氣盤(18’)；

光催化降解反應(yīng)裝置(10)內(nèi)壁均勻負(fù)載一層非金屬摻雜光催化劑，光催化降解反應(yīng)裝置(10)底部開設(shè)有排泥孔(20’)，排泥孔(20’)上方設(shè)置有曝氣盤(18’)，曝氣盤(18’)上設(shè)置有紫外滅菌燈(11)，光催化降解反應(yīng)裝置(10)與紫外滅菌燈(11)的空間內(nèi)填充有半導(dǎo)體負(fù)載填料(21)，半導(dǎo)體負(fù)載填料(21)上方設(shè)置有多孔板(12’)；光催化降解反應(yīng)裝置(10)頂部的出氣孔連接至臭氣吸附柱(16)；

臭氣吸附柱(16)內(nèi)分為三層，上層為無紡布填充層(15)，中層為赤泥改性分子篩填充層(14)，下層為活性炭填充層(13)；活性炭填充層(13)連接排氣塔(17)。

所述的生物膜反應(yīng)器-生物除臭塔組合裝置，其中，光催化降解反應(yīng)裝置10內(nèi)壁均勻負(fù)載的非金屬摻雜光催化劑；光催化降解反應(yīng)裝置10內(nèi)填充的半導(dǎo)體負(fù)載填料為納米TiO₂粉體負(fù)載在立體網(wǎng)狀聚丙烯填料上組成。

所述生物膜反應(yīng)器-生物除臭塔組合裝置，其中，臭氣生物處理集成裝置8的外壁設(shè)有保溫層，冷凝裝置1與臭氣生物處理集成裝置8之間設(shè)有一個液壓泵9，通過該液壓泵9使冷卻液在冷卻裝置1和臭氣生物處理集成裝置8的保溫層之間循環(huán)。

所述生物膜反應(yīng)器-生物除臭塔組合裝置，其中，冷凝裝置1內(nèi)的冷卻液用油仃作為熱介質(zhì)。

所述生物膜反應(yīng)器-生物除臭塔組合裝置，其中，所述的曝氣機(jī)為納米曝氣機(jī)，曝氣機(jī)均連接流量計。

所述的生物膜反應(yīng)器-生物除臭塔組合裝置，其光催化降解反應(yīng)裝置外殼及上方遮光板外涂抹一層黑色涂料用以遮光。

本發(fā)明提供的利用上述組合裝置處理臭氣的方法，其主要過程是：