活性氧离子除臭技术

2024-04-13

活性氧离子除臭技术（共6篇）

篇1：活性氧离子除臭技术

Bioclimatic活性氧离子除臭系统原理介绍

子空气净化系统是德国的高新技术，它能有效地清除空气中的细菌、可吸入颗粒物、硫化合物等有害物质。它的核心装置是天皓bioclimatic离子空气净化系统，其工作原理是置于设备内的离子发生装置发射出高能正、负离子，它可以与空气当中的有机挥发性气体分子（VOC）接触，打开VOC分子化学键，分解成二氧化碳和水；对硫化氢、氨同样具有分解作用；离子发生装置发射离子与空气中尘埃粒子及固体颗粒碰撞，使颗粒荷电产生聚合作用，形成较大颗粒靠自身重力沉降下来，达到净化目的；发射离子还可以与室内静电、异味等相互发生作用，同时有效地破坏空气中细菌生存的环境，降低室内细菌浓度，并将其完全消除。

空气里的氧分子(O2)带有轻微的磁性，生物氧空气净化器产生一个能场，在产生能场的过程中不会产生(UV)紫外线。当空气通过能场时，能就被氧分子吸收，当氧分子吸收能时，它们的磁性就变得更强，使氧分子成束状，外形似一串葡萄。我们简称为“氧束”。

这些“氧束”由多达约一百万个氧分子组成，因此，这些氧束比一般的氧分子更为活跃。这些氧束在空气中循环运动，提高氧气的氧化能力，驱散香烟的烟味、尼古丁、尘粒、细菌、气味（氨、甲硫醇、甲硫醚等）、化学气体。污染物与这些氧束碰撞和相互作用时被中和，可氧化的气味和化学气体，比如一氧化碳、硫化氢、苯、甲醛、酚和甲烷就很快地被这些氧束的作用和氧化过程有效地从空气中去掉，污染物一般可在数分钟内被消除。

bioclimatic空气净化器不同于其它的空气电离源，bioclimatic空气净化器的工作电源是交流电，只对氧起作用，其中大多数气体，例如一氧化碳、硫化氢、氨、甲硫醇、甲硫醚、苯、甲醛、酚、甲烷等都被氧化和去掉。而其它的电离源和静电清洁器是靠高压直流电工作的，它们对空气中的所有气体都起作用，使环境空气中的千百种气体中产生小离子。最后这些气体仍留在房间的空气中。已知静电清洁器也会产生过量的被认为对身体有害的正离子。

bioclimatic空气净化器的最大优点是，它只产生带负电的氧离子，有益健康。大自然里的氧离子是带负电的。bioclimatic空气净化器通常安装在空气处理装置的回风装置中，空气流过bioclimatic空气净化器时得到处理，能有效地从下列空气中去掉高达90 %的污染物，如：尼古丁、香烟烟雾、5微米的尘粒、来自厕所、污水和垃圾等中的气味、细菌和其它微生物、静电和化学气体。

双离子空气净化系统在欧洲诸国应用于医院、办公楼、公众大厅等，以空气净化以致达到模拟自然森林空气清新的效果。近些年逐步开发应用于污水处理厂、垃圾处理厂、渗滤液处理、污水提升泵房的脱臭方面并取得了显著的成效，法国、英国、苏格兰、瑞典等国内外应用实例很多。2 活性氧离子净化系统适用场所

1.封闭的污水处理车间，如粗细格栅、进水泵房、脱水机房等等 2.封闭的垃圾打包间、垃圾分拣车间、粪便销纳车间等 3.医院：手术室、护理室、病房、太平间、药房

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4.气味较重的生产车间：肉食加工厂、油漆、环氧树脂加工厂、化装品厂、化工厂其中在污水处理过程中的除臭效果尤其明显。离子发射设备图例

图片仅供参考，以实际到场货物为主。注：不锈钢发射电机放置在设备箱体内

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bioclimatic双离子净化系统原理图活性氧电离除臭工艺介绍

在大多数污水处理系统中经常发现的有硫化氢，氨气、挥发性有机物,因此为了消除该有害物质及难闻臭气味选用了天皓环境Bioclimatic系列双离子空气净化系统。

除臭采用1套高能离子除臭系统。将污水泵房的气体分别通过收集管道进入电离设备箱，然后先由初效过滤器对---------长春天皓环境科技有限公司

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粉尘杂质等进行初步过滤，经中效过滤器吸附，然后经离子管段进行电晕氧化分解，经排放管排放。排放的气体完全达到国家《恶臭污染物排放标准》二级排放标准厂界标准值。◆房间空气流动图（示意）：技术特点及优势

4.1、我方采用的bioclimatic双离子除臭技术成熟可靠，除臭系统能抑制细菌病毒活动、消除异味，增加空气清新度。并保证所提供的离子除臭系统不会产生臭氧，对人体及空气均无不良影响，不会带来二次污染。4.2、bioclimatic双离子除臭系统在所有指定除臭空间范围内的除臭达到国家规定的标准。除臭后气体排放符合国家标准GB18918-2002及GB3095-96中恶臭污染物厂界标准值二级。

4.3、bioclimatic双离子除臭系统对H2S、NH3等气体的去除率达到85%以上，对其它VOC气体的去除率也能够达到75%以上。

4.4、bioclimatic双离子除臭系统在额定风量下可连续工作，主机寿命15年以上，离子管寿命20000小时。离子除臭设备在运转时无异常噪声，离子除臭设备操作时在其一米半径范围内产生的噪声≤60dB。4.5、bioclimatic双离子除臭系统的装机功率很低，每处理1000m3/h在1.0KW以下。

4.6、bioclimatic双离子除臭系统所用的离心风机采用变频器来控制，风量按系统要求可以调节。

4.7、我方采用的材料环保，耐腐蚀，除臭设备箱体采用全不锈钢304材料制作。防护等级按GB/T 49422-1993中的规定，完全满足IP55防护等级。绝缘材料的耐热等级为F级。

4.8、按GBJ19-87(2001版)《采暖通风与空气调节设计规范》中的要求，我方严格按规范来做，保证风管漏风率完全低于19%。离子除臭装置本身具有良好气密性。

4.9、我方提供的bioclimatic双离子除臭系统中离子发生器进口并且性能指标符合欧洲电器安全标准SCES 035(EN45011)、SIS 026(45004)。

4.10、除臭设备与除臭点位总体布局想适应，完全满足设计图纸的要求，保证设备日常运行、检修空间。设备正常运转下，全自动控制，无须人工操作。

4.11、设备运行稳定，抗冲击负荷能力强。设备停止运行、检修或更换易损件时，可在2小时内恢复并正常使用。4.12、我方提供的bioclimatic双离子除臭系统无任何易造成或可能造成二次污染的材料或化学药剂，处理后无废水或其他任何二次污染。

4.13、我方提供的bioclimatic双离子除臭系统在任何季节、任何气候条件下都能够完全满足除臭设备处理效果的要求。

5、Bioclimatic活性氧离子除臭系统的组成

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Bioclimatic天皓环境离子除臭系统主要有气体收集系统、空气过滤器、离子发生装置、抽风机、控制装置、废气排放装置等组成。

5.1、bioclimatic双离子发生装置

bioclimatic双离子发生装置有三个功能段组成，他们分别是：过滤段、发射段和风机段。具体是空气过滤器、bioclimaitic双离子发射基座、离子管、风机等组成。空气过滤器会会吸附废气中的灰尘颗粒，并且降低废气的湿度，以免影响到离子管的使用寿命。离子发生装置是由高新技术材料制作的发射电极，可产生高浓度的正、负氧离子（也叫活性氧），与经过空气过滤器过滤的废气进行分解氧化反应，从根本上清除污染。

a)空气过滤器是我公司生产的优质产品，具有过滤效率高、压力损失低、外形尺寸小的特点。此过滤材料的压力损失小于5mmH2O，可减少整个系统的能耗及噪声。

b)采用高新材料制作的发射电极在正常情况下，使用寿命在20年以上，离子管寿命100000小时。c)除臭设备箱体采用304不锈钢材质制作。满足刚度和强度要求。

d)除臭设备需要放置在室内或者做保温措施，以避免冬季室内/外臭气温差较大而冷凝现象。5.2、风机：

每套设备只需配备一台风机，封闭空间采用自然补充新风的方式，无其它任何机械补风，以保证空间的负压状态。风机安装于空气净化设备的末端，以降低噪音。风机采用离心风机，可以连续24小时运转。材质玻璃钢，可防腐/变频，风量按系统要求可调节，所有配件均有提供。且我方保证在规定风机流量下，全压效率高于其对应效率的5%，风机的最高效率点在稳定区域内，叶轮进行平衡校正，完全满足最高转速的110%，且叶轮有足够的刚度，在搬运和运转中不会产生变形。6 离子除臭结构图

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篇2：活性氧离子除臭技术

为造纸污泥纤维板除臭提供依据.使用活性炭吸附对造纸污泥纤维板进行除臭研究,计算在18周内污泥纤维板失重量及失重速度,活性炭增重量及增重速度;同时用嗅觉法测定臭味.发现在18周内污泥纤维板是不断失重,活性炭不断增量.二者质量相差不大,且前3周速度较快.臭味变化是前3周降低较多,有一种发酸的味道,5周后酸味也减少,保持到第18周.活性炭吸附可以减少造纸污泥纤维板臭味,处理3周即可得到较好效果.

作者：刘贤淼江泽慧王春鹏费本华 Liu Xianmiao Jiang Zehui Wang Chunpeng Fei Benhua 作者单位：刘贤淼,费本华,Liu Xianmiao,Fei Benhua(国家林业局北京林业机械研究所,北京,100029)

江泽慧,Jiang Zehui(国际竹藤网络中心,北京,100102)

王春鹏,Wang Chunpeng(中国林业科学研究院林产化学工业研究所,江苏,南京,210042)

刊名：环境科学与管理英文刊名：ENVIRONMENTAL SCIENCE AND MANAGEMENT 年，卷(期)：2009 34(4) 分类号：X703.1 关键词：造纸污泥纤堆板活性炭吸附徐臭

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篇3：等离子灭菌除臭技术的原理及应用

等离子体具有较高的热动能, 与空气中的分子碰撞会发生一系列物化反应并产生多种活性自由基和生态氧。活性自由基能在瞬间高速击穿、蚀刻、氧化微生物中的蛋白质和核酸物质, 使其灭活, 从而达到灭菌的目的。生态氧能迅速将多种高分子异味气体分解或还原为低分子无害物质。

等离子灭菌除臭技术依据高频高压沿面放电的等离子体氧化技术原理产生等离子体。放电电极栅采用95瓷基体和钨烧结体制作, 高压电源采用20k Hz的高频高压。高频高压在陶瓷电极栅形成的电离激发可产生大量的空气氧化剂, 譬如臭氧、氮氧化物以及原子氧、正离子和负离子, 将电子陶瓷表面发生的等离子体通过高速高压风机形成的高压风吹离表面, 风压和风速愈高, 等离子浓度愈高, 这样形成的等离子气体就可通过管道输送到畜禽舍粪道或其他农业设施中。臭氧、氮氧化物以及原子氧、正离子和负离子均有强烈的灭菌消毒效力, 当它们与粪道空气中的微生物以及臭气物质相遇时, 就会立即发生灭杀和消解过程, 从而达到灭菌和除臭的效果。

2. 设备介绍

(1) 设备组成目前等离子灭菌除臭技术应用的典型设备是3DDC-6型粪道等离子体灭菌除臭系统 (第1个D为消毒机具;第2个D为等离子体;C为除臭;6为粪道处理长度60 m) 。本设备由主机、进气管、扩散管、定时器组成, 见图1。

(2) 设备特点3DDC-6型粪道等离子体灭菌除臭系统的主要特点是: (1) 主机质量轻, 易于搬运安装; (2) 功率选择合理节能, 总功率不大于100 W; (3) 沿面放电片耐用, 寿命高于5 000 h; (4) 高压高速风机可迅速将等离子体吹离放电片表面, 保证了等离子体的有效性; (5) 进气采用了过滤和外置要求, 可保证放电片的长期工作而不用维护; (6) 管道布置长度合理, 不影响家禽与猪的生长发育。

(3) 性能指标使用电压:AC220±10V;总功率:0.1 k W;风速:1.06 m3/min;主机出口离子密度:>109个离子/cm3 (电场分离等离子体然后利用DLY—2G型空气离子浓度测定仪进行测定) ;等价臭氧产率:不低于3.5 mg/h;控制粪道长度45～60 m;工作方式:间歇循环。

(4) 布置规范该装备适用于粪道长度40～65 m的畜禽舍安装。低于40 m已形成动物的物理性伤害, 譬如, 眼结膜、呼吸道黏膜的损伤。长于65 m则除臭效果下降。扩散管一般布设在粪道高度的中央位置, 且喷嘴不得直接对着动物, 应朝向粪面。扩散管喷嘴间距3.5～5 m。进气管进气头应置于舍外, 且包裹有过滤棉, 而且口应朝下, 以防雨水进入 (见图2) 。

(5) 定时器的使用实践表明, 该设备采用间歇循环的工作方式可将粪道空气微生物浓度控制在原始浓度的40%以下。一般工作时间选为15～45 min, 停歇时间45min为宜 (见图3) 。

3. 等离子灭菌除臭技术效果

使用该项技术的畜禽舍内粪道空气微生物总菌量、大肠杆菌病发病率大幅度下降, 畜禽死亡率显著降低, 畜禽舍氨气、硫化氢等气体浓度明显下降, 臭味显著减轻。仔猪白痢、黄痢的监测:江苏、天津、新疆、大连等地汇总的防疫结果表明, 等离子体灭菌除臭系统的使用可降低白痢、黄痢发病率10%～70%。在除臭方面, 天津津南猪场成为天津第一家无臭气排放猪场, 大连的多家猪场除臭效果也非常显著。鸡舍大肠杆菌病的监测:大连、天津、北京3地的用户使用结果均表明对预防大肠杆菌病效果显著, 发病率下降60%以上。鸡舍应用粪道等离子灭菌除臭系统试验情况如下。

(1) 鸡舍对照与试验舍各为600 m2蛋鸡舍, 鸡龄和饲养方式皆同。粪道长度50 m, 2列, 见表1。

(2) 设备1套3DDC-12型粪道等离子体灭菌除臭系统。

(3) 工作时间采用循环间歇工作方式:每工作15min停歇45 min。

(4) 检测方法及仪器采用空气微生物采样器采取粪道微生物气溶胶。采样时间分别为8:00、11:00、16:00、20:00。仪器JWL-1空气微生物采样器, 流量25 L/min。

(5) 检测结果两栋鸡舍同时采样。采样位置位于鸡舍粪道长度中央接近粪便表面30～35 cm。每次重复3次, 将平均结果记入表1。

(6) 分析总结监测结果表明, 粪道等离子体除臭灭菌系统对粪道微生物浓度具有很强的控制能力, 可以作为有效的粪道防疫装备使用。经过多项试验, 得出以下应用效果: (1) 粪道空气微生物总菌量下降67%; (2) 大肠杆菌病发病率下降74%; (3) 雏鸡死亡率下降64%; (4) 蛋鸡舍氨气浓度下降32%; (5) 猪舍硫化氢浓度下降12%; (6) 臭味浓度显著减轻。

4. 成果推广应用前景

通过试验应用证明, 等离子灭菌除臭技术能有效防治畜禽养殖过程中的多种疫病, 不仅显著降低动物的死淘率, 增加养殖收入, 而且, 大幅度地降低了兽药的使用量, 节约了支出;更重要的是降低了动物产品的药残留, 提高了食品安全性, 为我国畜禽产品打破“农药残留”这一出口商品的贸易壁垒的束缚, 走向国际市场提供了更大的可能。

篇4：活性氧离子除臭技术

关键词:脱水机生物过滤离子除臭填料

1.概述

实施污水污泥的深度处理工程，达到60%含水率以下再外运填埋，以保障城区污水处理厂污泥的出路，使处理后污泥满足近期进入填埋场处置的泥质要求，同时尽可能在体积上减量。脱水机房和污泥调理池，在消石灰和三氯化铁作为污泥调理剂调理中和板框机运行压缩污泥过程中挥发出大量的恶臭气体中混有悬浮致臭成分以氨，H2S，CS2气体等。设计生物过滤除臭处理，除臭风量共19000m3/h(二套引风机)，和二套离子法的除臭处理车间大空间，风量共72000m3/h。

2.工艺流程

2.1本厂共设计三个石灰调理池，调理池是一个封闭的钢筋砼，连接玻璃钢风管收集，恶臭气体被集中1号风机（风量5490m3/h，1500pa，3.7 kW ）的负压下，经风管收集输送到总风管。不影响操作与维护的前提下，尽可能减小除臭空间。脱水机房二台板框机分别通过不锈钢骨架玻璃全封闭，上段是可以移动的不锈钢框玻璃门方便运行后的清理和维修，上面与风管连接收集气体在2号风机（风量13460 m3/h，2000pa，15 kW ）的负压下，经风管收集输送到总风管。总风管进入加湿器经预洗喷淋，包括去除颗粒物和调温调湿，然后经过气体分布器进入生物过滤床。生物过滤床中填充了有生物活性的介质（简称：生物碳填料）。填料均含有一定的水分，填料内表面生长着各种微生物。当臭气进入过滤床时，臭气中的污染物从气相主体扩散到介质外层的水膜而被介质吸收，同时氧气也由气相进入水膜，最终介质表面所附的微生物消耗氧气而把污染物分解/转化为二氧化碳、水和无机盐类。微生物所需的营养物质则由介质自身供给。

生物除臭基本工艺原理图

2.2脱水机房内送新鲜的离子风作为补充新风。有二套离子除臭风机（风量分别为Q=36000m3/h 30kw 1158pa ）送风，采用的高效节能正负氧离子净化技术运用离子净化空气技术。离子空气净化工艺是针对异、臭气体的治理技术。将该净化工艺应用脱水机房内大空间，这一技术成功解决了一系列废气治理中的难题，脱水机在运行中所产生的被污染的空气（恶臭气体），优良的空气净化工艺成功解决了一些常规治理污染空气异臭味难以解决的问题。

3.生物除臭装置

1)风机是整个臭味处理系统的动力，是臭味处理系统长期高效稳定运转的关键设备。以确保臭味处理系统始终具有强劲的动力、优异的性能，同时，满足低噪声的环保要求。

2)加湿器水泵是臭味处理系统的前级装置。加湿器由水泵、池体、喷淋循环水系统三部分组成。加湿器带有冲洗水池，由循环水泵提供必要的压力和流量以保持持续的喷淋除尘和气体温、湿度的调制作用。加湿器带有压力显示、温度显示仪表和水位管装置，以保护水泵正常、可靠运行。

3)生物滤床是整个生物除臭系统的关键设备。生物滤床由池体、内部生物碳填料和布气系统组成。

4)生物碳填料其基材取自于精选的原生态的树木制成的生物碳填料，因而不会对环境造成二次污染，且具有良好的结构稳定性和透气性能，可以保证除臭系统经过长时间的运行，精选的原生态的树木制成的生物碳填料性能稳定、除臭效果明确，填料容许生长的微生物种类丰富；能为微生物栖息生长提供较大的比表面积；有好的吸水性，自身无异味，吸附性好，空隙率大；耐老化，运行、养护简

5) 布气系统生物滤床具有完善而良好的用聚丙烯耐腐蚀材料构成的布气系统。在布气系统的引导下，经加湿器处理后的气体被均匀地充满整个滤床底部，然后，缓慢地上升进入活性生物滤床，在经由滤床的上升运动中与微生物实现充分接触而完成除臭过程。集装箱一体化式生物过滤除臭装置，即可保持滤床适宜的湿度，有利于微生物的生存，又不致因天气原因大量的雨水而导致滤床被水淹。精心设计的生物过滤除臭装置结构和精选的生物碳填料巧妙地解决了湿润与干化速度之间的平衡问题，使得生物滤床始终保持大致恒定的湿度，为微生物的生长和分布提供了最佳的条件。这种湿润与干化的平衡即使在恶臭污染气体中断的情况下，仍然能够较好的保持，并不因此而停止或破坏，因此我司提供的BF生物过滤除臭装置也适用于间歇生产的情况。生物过滤除臭装置可以在周末甚至几个星期的休息期间停止运行，而不会影响其再次启用时的除臭效果。

5)考虑添加消石灰后产生大量的氨气，在进入生物滤池前添加稀硫酸水洗后在进入生物滤体处理后排放。须达到国家标准GB14554-93《恶臭污染物排放标准》和GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》的二级标准，厂界（防护带边缘）废气排放最高允许浓度如下：

H2S≤0.06mg/m3

NH3≤1.5mg/m3

CH4≤1.0mg/m3

臭气浓度≤20

由于微生物，温度很重要，所以水源和水泵的运行影响到运行除臭的能力和失败，断水和水泵的故障要及时排除故障恢复运行，本厂加湿器中的水源停止，使水箱内的PH值升高需要用酸来中和确保运行。生物滤床将致臭污染物吸附、降解成二氧化碳和水。反应式为：

微生物

异（臭）味污染物 + O2 ——→ 细胞物质 + CO2 + H2O

6)水泵及风管及水源管配件，阀门，压力表，检查所有驱动正常地运行，如风机，水泵。

检查液位计水位，喷淋管道的压力。正常工作压力在0.04-0.1MP。如果所显示压力低，表明需清洗过滤器或喷头掉落。如果压力高，需清洗喷嘴。清洗过滤器，将水泵置于停止状态，关闭DN50球阀，打开过滤器盖，取出滤网清洗。

4.离子除臭装置

1)新风过滤器每周清结一次（如抖拍，清扫等），每月所有的过滤网彻底清洗一次（必须干燥后才可使用，过滤网可多次清洗使用，每 2 至 3 个月视更换新过滤网；

2)风机是多冀式低噪音离心送风机（36000m3/h 30kw 1158pa 720r/min)二台，分上层风管和下层风管送风。

3)离子放生器(BENTAX5-F 设备功率：0.05kw/台）共36台离子发生装置是除臭工艺的核心设备具有产生大量高能量正、负氧离子的功能。该设备耗能小，单台设备仅0.05kW；该设备使用寿命长，离子发生装置主体使用寿命超过15年，离子管使用寿命超过20000小时以上；该设备不产生臭氧、无二次污染，对其他设备无任何侵蚀。在除臭的同时，还能杀菌，有利于人体健康,通过自控系统及人机界面，操作人员掌握设备运行状况和了解离子发生装置工况。

4)室内空气净化系统利用二台离子除臭风机通过一楼和二楼风管将数万个正、负氧离子送入空间，瞬间覆盖氧化分解恶臭气体中的污染因子，达到迅速去除空气中的异臭味，立即改善工况操作环境；整套空气净化系统在治理废气的同时，不仅不产生臭氧，还能吸附污染空气中的细微粒和悬浮物，氧化、杀死空气中的细菌，对污染空气起到有效的消菌和杀菌作用，保障了操作人员的健康和卫生。其拥有的正负双极电离技术。

经过1年多的试运行，废气治理、空气净化方面有很大改善。运作流程能使废气在最短的时间内得到最大程度的氧化分解，从而降低废气中的污染物浓度。具有设备结构简单，维护保养简便、无二次污染、治理效果明显等优点，尤其在处理低浓度、组织成份复杂的废气以及非连续性排放废气方面更显优势。

净化机理

当带电高能颗粒碰撞到中性的氧分子时，它使氧分子中的氧原子失去了电子。变成正极基本离子，而释放的电子在瞬间与另一中性分子结合，形成负氧离子。结果是氧离子的两极分化，并且各吸附10 - 20个分子形成离子群。

其除恶臭味的机理：

（1）利用恶臭气体可氧化、氧离子具有较强氧化性的化学特性，有效氧化分解空气中的污染因子，去除异臭味。使阈值低的化合物分解成阈值高的物质，以降低恶臭浓度；

（2）利用正负氧离子的极性吸附污染气体中的细微颗粒和悬浮物；

（3）对污染的空气起到有效的消毒和杀菌作用。

5.运行问题及整改

由于恶臭气体中氨，硫化氢，成分有腐蚀性，除臭装置运行1年后，在预洗涤器和生物过滤舱内的不锈钢喷头发生严重腐蚀和孔的堵赛，无法正常喷淋，降低生物舱内的湿度导致生物舱进气端填料干化。填料舱的水泵根据填料舱的湿度来启动水泵运行喷淋，补充水分，使填料保持一定的湿度，填料湿度降低，导致微生物死亡，生物除臭会降低或失效。

5.1运行管理注意事项

1)收集系统

由于有效地控制了臭气在整个空间自由弥漫、飘散，所以能保证其他非臭气散发区内操作人员不受恶臭气体侵害，并保证该区域内的设备不受臭气和其他污染气体腐蚀因为有效地将臭气控制在相对较小的空间内，所以，除臭气量也相应减少很多。或者在相同除臭气量的设备条件下换气率有所提高，直接降低了设备造价或提高了除臭效果。

2)收集系统是用风管联接到各臭气来源单元把废气集中起来，利用风机把废气输送到生物过滤池。系统中各支路风管设有风阀，用以调节各单元中的抽气量，根据各单元废气量大小，废气浓度，合理调节风阀开启度，一般以单元能产生负压为准，以防废气进入大气。尽量使气体在扩散前被收集起来。

3)臭气收集系统内应保持适度负压，收集和输送过程没有泄露。根据臭气浓度来选择换气率，浓度高的相对使用高换气率。

4)在封闭的板框机内工人经常活动的地方，适当提高换气率，注意安全。

6.结语

本除臭装置是根据调理池和板框机运行中产生的气体流量的恶臭物质的含量进行设计的，选用生物除臭和离子除臭共同作用，脱水机房的除臭装置设计最佳的风管工艺路线以满足不同的臭源的气体状况的需要。使污水脱水处理过程中产生的恶臭气体通过生物除臭处理后，能够达标排放。经过过滤的清洁新鲜空气经过氧离子发生装置即被激活成新生态的正负氧离子群，通过风机，将这些氧离子源源不断的送进脱水机房构筑物内。经过一年多的试运行情况良好达到设计要求，与原脱水机房的H2S指标和恶臭有很大的改善，工作人员的操作现场环境有很大的提高。推进环境保护建设，创建生态性城市作出应有贡献。

参考文献

[1.]能环境保护：Energy Environmental protection 2007.4期作者：卢义程，李天琪，金耀华

[2.]环境科学与技术第29卷第6期 2006年6月作者：何厚波

[3.]尹军，王晓玲等，城市污水处理厂除臭技术，环境污染治理技术与设备，2006.7（8）：90-94.

篇5：活性氧离子除臭技术

关键词：污水处理厂,臭气,高能离子除臭技术

0 引言

城镇污水处理厂在污水处理过程中产生的恶臭气体主要来源于污水和污泥处理, 其物质组成主要有碳、氢和硫元素[1], 主要成分为NH3、H2S、甲硫醇等物质。恶臭气体不仅能刺激人的嗅觉器官使人感觉不愉快, 而且能损害人的消化、循环、内分泌和神经系统, 对人的精神状况产生不利影响。随着人们公众环境意识的增强, 大气恶化问题逐渐得到关注, 恶臭气体的妥善处理也成为人们研究的焦点之一。

1 城镇污水处理厂常用除臭技术

除臭方法多种多样, 常用的工艺为:直接燃烧法、催化燃烧法、液体吸收法、吸附法、生物氧化技术、天然植物液除臭技术、高能离子除臭技术等。目前, 城镇污水处理厂的常用的除臭技术有生物氧化技术、天然植物除臭技术、高能离子除臭技术。

生物氧化技术是利用微生物以废气中的有机组分作为其生命活动的能源或其他养分, 通过微生物的生理代谢将具有臭味的物质转化为简单的无机物 (二氧化碳和水) 及细胞组成物质, 从而达到除臭的目的。

天然植物除臭技术是将植物提取液喷洒形成具有很大比表面积的小雾粒分散在空气中, 吸附空气中的臭气分子, 并发生分解、聚合、取代、置换等化学反应, 生成无味、无二次污染的产物。

高能离子除臭技术是在电场作用下, 离子发生器产生大量的α粒子, α粒子与空气中的氧分子进行碰撞而形成正、负氧离子。正氧离子具有很强的氧化性, 能在极短的时间内氧化、分解甲硫醇、氨、硫化氢等污染因子, 且在与VOCs分子相接触后打开有机挥发性气体的化学键, 经过一系列的反应, 最终生成二氧化碳和水等稳定无害的小分子。同时, 氧离子能破坏空气中细菌的生存环境, 降低室内空间细菌浓度, 带电离子可以吸附大于自身重量几十倍的悬浮颗粒, 靠自重沉降下来, 从而清除空中悬浮胶体, 达到净化空气的目的。

上述三种城镇污水厂常用除臭技术优缺点比较如表1。

从表1可以看出, 高能离子除臭技术除臭效果最稳定可靠, 操作管理最简单, 运行方式最灵活, 运行费用最低。

2 城镇污水处理厂除臭工程设计

2.1 密封系统设计

臭气的密封系统对于臭气的收集至关重要。密封系统需要遵循的原则:选择密闭程度高的密闭形式, 降低无组织进风量;控制密闭空间, 即水面以上和密封装置间的空间;根据不同的臭气源特点, 可针对核心设备进行加罩密封。

城镇污水处理厂除臭构筑物或设备的密封形式主要有以下几种[2]: (1) 外铺板材密封:采用方管或圆管不锈钢型材作为支撑骨架, 外铺设板材作为构筑物或设备的密封罩。恶臭气体具有腐蚀性, 因而外铺板材必须选用耐腐蚀性材料, 常用的板材有阳光板、有机玻璃钢板、钢化玻璃板、不锈钢板等。适用于格栅、沉砂池等小型尺寸的设备或构筑物的密封加罩。 (2) 混凝土密封:适用于调节池、生化池、污泥储池等配套设备全部安装在水下的或无配套设备的混凝土构筑物的密封加罩。 (3) 反吊膜密封:采用钢材作为支撑结构架, 氟碳纤维膜作为覆盖密封材料。适用于初沉池等大尺寸的内有大型设备的构筑物的密封加罩。 (4) 拱形玻璃钢密封:适用于小尺寸的构筑物的密封加罩。

城镇污水处理厂内需除臭的构筑物或设备主要有:提升泵房、粗格栅、调节池、细格栅、沉砂池、初沉池、生化池、污泥提升泵房、污泥储池、污泥浓缩池、污泥脱水机房等。提升泵房中的提升井、沉砂池可采用玻璃钢盖板密封;粗格栅、细格栅可采用阳光板加罩密封;调节池、生化池、污泥储池及污泥浓缩池可采用混凝土加盖密封;初沉池可采用反吊膜密封;污泥提升泵房、污泥脱水车间可利用自身墙体防止恶臭气体散发。

2.2 收集系统设计

2.2.1 臭气量计算

城镇污水处理厂的除臭构筑物产生的臭气量不仅与构筑物的空间有关, 还与换气次数有关。通风换气的标准需要考虑在保证操作人员的健康和安全的前提下尽量减少臭气处理量。

通常, 对于无人进入的非工作密封空间换气次数取1~3次/h;对于偶尔有人进入的非工作密封空间换气次数取5~6次/h;对于人员进入不是特别频繁的工作密封空间换气次数取6~8次/h;对于人员进入交频繁的工作密封空间换气次数取8~12次/h。

换气次数的选择应根据密封特点、收集臭气的难易度, 以及环境舒适性等方面的要求来合理调整。对于同一构筑物, 当恶臭弱区与恶臭强区连通时, 应该把恶臭弱区的换气次数取得更小些, 恶臭强区取得更大些, 这样保证了恶臭弱区空气流向恶臭强区, 形成了合理的气流组织。

2.2.2 收集方式

一般, 对于城镇污水处理厂中加盖密封的除臭构筑物采用机械进风、机械排风的方式进行臭气收集;对于城镇污水处理厂中利用自身墙体防止臭气扩散的除臭构筑物采用自然进风、机械排风的方式进行臭气收集。

机械通风的臭气收集方式需要使用排风机。排风机有两种收集方式:一是正压收集, 即风机安装在除臭设备前端;二是负压收集, 及风机安装在除臭设备后端。这两种收集方式主要取决于除臭设备的密封效果[3], 正压收集方式对除臭设备的密封效果要求较高, 如果设备密封效果不好, 会使臭气逸散出去, 因此, 负压收集方式较常用于机械通风的臭气收集。

2.2.3 通风管道的设计

(1) 材质的选择。城镇污水处理厂的恶臭气体主要是含硫污染物、含氮污染物和含碳污染物, 这些污染物具有较强腐蚀性并且湿度较大, 因此, 在实际工程中通风管道较多采用的是玻璃钢风管, 其具有强度高、抗腐蚀、耐老化等特点[4]。 (2) 管径的设计。管径设计主要的考虑因素是管径内所产生的沿程阻力。一般工业建筑的机械通风系统风管内风速主管取6~14m/s, 支管取2~8m/s。对于相同的流速, 管径大的沿程阻力要小于管径小的沿程阻力。在沿程阻力差距微小的情况下, 考虑经济因素, 可尽量选取管径小的风管。 (3) 风阀的配置。城镇污水厂的臭气收集一般采用风机统一收集, 为了较好地控制调节各单元臭气处理量, 可在每个单元吸风口处设置风阀。

2.3 除臭系统设计

高能离子除臭技术的操作管理简单, 运行方式灵活, 设备占地面积小, 运行费用低, 具有较强的稳定性和可靠性。

高能离子除臭系统的工艺流程为:臭气收集→旋流板塔→除水器→高能离子除臭设备→风机→碱洗塔→15m烟囱→达标排放。臭气经风管管道聚集进入旋流板塔将大颗粒及溶于水的物质先喷洗下来, 再经除水器将水雾分离, 即利用除水器的脱水功能除去臭气上携带着的水分, 出来的臭气进入高能离子除臭设备进行处理, 净化后的臭气由风机抽出, 利用碱洗塔进行中和高能离子设备处理后产生的一些酸性物质, 最后从15m高的烟囱达标排放。

此工艺流程比一般的离子除臭增添了旋流板塔和除水器, 能在臭气进入高能离子设备前除尘除湿, 既提高了臭气的净化效率又可减轻臭气中颗粒物质与水蒸气对高能离子设备的耗损。

3 应用实例

本工程为浙江省某污水处理厂, 采用改良型SBR工艺, 处理规模为3万m3/d。经现场勘查, 选取高能离子除臭工程处理臭气, 完全可以满足项目要求。污水处理厂内的提升泵区、格栅、沉砂池、调节池、MSBR池、污泥脱水车间及储泥池需进行密封处理, 并配置负压和臭气收集装置, 对产生的臭气进行统一收集并处理后达标排放。对于格栅采用阳光板隔离罩加罩密封;格栅前的提升泵区、沉砂池采用玻璃钢格栅盖板密封;调节池、MSBR池、储泥池采用混凝土盖板密封;污泥脱水车间则利用自身墙体。

根据各除臭构筑物的密封空间及换气标准, 本工程设计臭气处理量为60000m3/h, 通风系统主管风管风速取12m/s, 选取DN1300的玻璃钢风管为主风管。臭气收集后进入高能离子除臭系统, 经过除尘→除湿→正负氧离子分解臭气污染分子→中和残留酸性气体的过程, 气体从烟囱排放, 经委托第三方监测, 处理效果达到《恶臭污染物排放标准》 (GB14554-1993) 中二级厂界标准要求, 具有显著的社会效益和环境效益。

4 结语

(1) 考虑到密封装置的技术性、经济性以及密封后对设备或构筑物操作维护, 污水厂的小尺寸构筑物可采用外铺板材密封或拱形玻璃钢密封;无配套设备的混凝土构筑物可采用混凝土密封;尺寸较大且有配套设备并需操作维护的污水构筑物可采用反吊膜密封。 (2) 臭气量由密封空间及换气次数决定。合理选择通风管道管径、安装风机和风阀能有助于对既定臭气量的精确实现。 (3) 高能离子除臭技术的操作管理简单, 运行方式灵活, 设备占地面积小, 运行费用低, 具有较强的稳定性和可靠性。实际工程应用中, 污水厂的臭气经高能离子除臭系统处理后, 达标排放。

参考文献

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[2]游建琼.臭气密封罩在市政污水处理厂臭气治理中的应用[J].城市建设理论研究, 2012, 16.

[3]许小平, 赵艳, 潘婷, 陈琳凤.污水处理厂除臭工艺收集系统的选择与分析[J].中国给水排水, 2012, 28 (22) :54-58.

篇6：活性氧离子除臭技术

活性炭作为一种良好的吸附剂,能吸附苯类、苯酚类、脂类等有机物,同时也能吸附Zn2+、Cu2+、Cd2+、 Pb2+、Ni2+、Cr3+、Cr6+、Hg2+、As5+等重金属离子和磷酸盐等无机物,因而被广泛应用于废水、废气的处理中[3]。目前,作为吸附的活性炭主要包括:粉末活性炭、颗粒活性炭、改性活化的活性炭以及活性炭纤维[4] 。其中,活性炭纤维具有比其他类型活性炭大的比表面积[2],能够获得更好的吸附效果,且活性炭纤维在吸附饱和后易于脱附,回收吸附剂。因此,对以活性炭纤维作为吸附剂的研究逐渐为人们所关注。

1 材料与方法

1.1 主要仪器与试剂

紫外可见分光光度计(T6新世纪)、分析天平、恒温振荡器(WHY-2)。

活性炭纤维(南通苏通碳纤维有限公司)、硫酸、磷酸、二苯基碳酰二肼、重铬酸钾、丙酮。

1.2 实验方法

根据实验要求称取活性炭纤维和配取所需浓度的重铬酸钾溶液(活性炭纤维经过110 ℃烘箱内处理2 h,然后在干燥器内冷却至室温,保存备用),将称取的活性炭纤维加入到含铬溶液的250 mL锥形瓶中,至于已设定好的恒温振荡器中,以30~60 r/min 的转速进行吸附,取样,测算Cr6+的吸附量,并计算去除率,即:

q=V(c0-ct)/W

η=(c0-ct)/c0×100%

式中:q——吸附量,mg/g

c0——初始浓度,mg/L

ct——取样时的浓度,mg/L

V——溶液体积,L

Η——去除率,%

W——粉煤灰质量,g

1.3 分析方法

取5 mL处理样于50 mL比色管,加入5 mL硫酸溶液(2 mol/mL)、2 mL磷酸溶液(1:1)、2 mL二苯基碳酰二肼指示剂后定容、摇匀,在542 nm波长下测定其吸光度,绘图拟合标准曲线,结合不同浓度溶液的吸光度,确定Cr6+的含量。

2 实验结果与讨论

2.1 吸附等温线

配取铬离子浓度分别为2、4、6、8、10 mg/L的溶液于250 mL锥形瓶中,用1 g活性炭纤维[5],于25 ℃恒温振荡器中吸附24 h。取样,测定样品的吸光度,并计算其吸附量。

吸附等温线是研究和设计吸附系统基本的因素,活性炭吸附水溶液中的重金属可以用不同的吸附等温线来描述。现用Langmuir模型和Freundlich模型对实验数据进行拟合[2],其等温吸附模型公式如下:

Langmuir模型表达:

qe=q0KLCe/(1+KLCe)

对其两边取倒数,化作直线形式:

$q_{e} = \frac{1}{q_{0}} + \frac{1}{q_{0}} Κ_{L} C_{e}$

Freundlich模型表达:

qe=KFCe1/n

对其两边取对数,化作直线形式:

lnqe=lnKF+1/nlnCe

式中: qe——平衡态吸附剂单位质量吸附量,mg/g

q0——吸附剂单层吸附量,mg/g

KL——与吸附自由能有关的Langmuir常数,L/mg

Ce——吸附质平衡浓度,mg/L

KF——与吸附量有关的Freundlich常数,mg/g(L/mg)1/n

1/n——与吸附强度有关的Freundlich常数

对于Langmuir进行回归分析,从图2得到相关系数R2=0.9898,模型拟合度很高,回归方程有意义;对Freundlich进行回归分析,从图3得到相关系数R2=0.999,模型拟合度也很高,回归方程有意义。在本次试验中,我们从这两幅图中可以看出,Freundlich模型比Langmuir模型更具有代表性,所以在该试验条件下用Freundlich式拟合更合适。

2.2 动力学吸附研究

2.2.1 平衡时间的确定

配取不同浓度的溶液于250 mL锥形瓶中,并加入质量为1 g的活性炭纤维进行吸附,在不同的时间对其进行取样[6],用分光光度计进行测量,并计算出其去率:

由图4得出,在室温下,相同质量吸附剂吸附不同浓度溶液的平衡时间有所不同[7],但整体平衡时间在8-10 h范围内,因此我们先可以大致地把平衡时间定在10 h内。

2.2.2 特征曲线

从表3可以看出,由于浓度的不同,去除率随时间的变化趋势也有所不同,并且吸附平衡时的吸附效果也随着溶液浓度的增大而变差。从C1的变化曲线我们可以看出,其平衡时间在5 h左右。为更好地表达曲线增长,我们选用1 g活性炭在2 h内吸附浓度约为1 mg/L的铬离子溶液,控制温度在25 ℃,每10 min 取一次样,进行测定,并计算其去除率,以制作特征曲线。

我们可以从图5看出:用1 g活性炭纤维吸附浓度约为1 mg/L铬离子溶液呈现出了良好的变化曲线,铬离子的去除率随着时间的增长而增大[8],去除率的变化率随着时间的增长而减小,并在2 h时达到吸附平衡。我们可以看出1 g活性炭纤维能够较好的处理低浓度的铬离子溶液,在以下的式样中我们都选用1 g活性炭纤维进行吸附。

2.3 热力学吸附研究

温度是对于吸附来说是一个影响比较大的因素[9],本次试验中,为更好的了解温度的影响,采用热力学结合动力学吸附进行研究。

在热力学吸附试验中,分别配制了浓度分别约为2 mg/L(C1)、4 mg/L(C2)、6 mg/L(C3)、8 mg/L(C4)的铬离子溶液,在不同温度下进行吸附试验。选定温度为25 ℃(常温)、35 ℃、45 ℃。

从图4、图6、图7、图8四种不同温度下进行的吸附中可以看出,随着温度的升高,对于不同浓度的处理平衡时间都有所提前[10]。在35 ℃时,C1的吸附平衡时间提前到了1.5 h;C2的吸附平衡时间提前到了2 h;C3的吸附平衡时间提前到了5 h;C4的吸附平衡时间提前到了7 h。

3 结论

(1)实验用活性炭纤维对Cr6+有良好的吸附效果,在25

℃条件下,其吸附量在一定范围内与其溶液浓度成线性关系:y=1.4775x+1.941其中R2=0.999。但是其除去率随着溶液浓度的增大而减小。吸附过程用Freundlich等温模型来描述,其表达式为:qe=2.76C0.7728e。

(2)考虑到经济效益与资源节约,用1

g活性炭纤维吸附250 mL低浓度的溶液,就能够有效得去除,并且去除率能达到70%以上。如果选择适当温度,常温或者常温以上,其吸附效果可以得到有效的提高,去除率达到90%以上。

(3)在不同温度下,所处理的各浓度溶液的吸附平衡时间有所改变:

在常温条件下,吸附2 mg/L浓度的溶液,其平衡时间在7 h左右。在35 ℃条件下,吸附2 mg/L浓度的溶液,其平衡时间在1.5 h左右;在35 ℃条件下,吸附4 mg/L浓度的溶液,其平衡时间在2左右;在35 ℃条件下,吸附6 mg/L浓度的溶液,其平衡时间在5 h左右;在35 ℃条件下,吸附8 mg/L浓度的溶液,其平衡时间在7 h左右。

(4)综合各方面条件所得:

若以得到最有效吸附效果为主,则可选用35 ℃条件下,1 g活性炭纤维吸附250 mL浓度为4 mg/L 左右的溶液,其处理效果在90%左右的去除效率,如果溶液体积或浓度增加可适当增大吸附剂用量;若实验以实用为主,则可选用25 ℃常温条件。效果接近35 ℃时的去除率。

摘要：分析了活性炭纤维对水中Cr6+的吸附性能,为以活性炭纤维为吸附材料的实验装置提供基础数据。本文研究了温度、吸附剂用量、溶液浓度对吸附效果的影响,并作出相应的吸附平衡、吸附动力学和吸附热力学分析。实验表明活性炭纤维在常温下去除铬离子的的效率达到90%以上。

关键词：活性碳纤维,铬离子,吸附

参考文献

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