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天然植物液在废气净化领域的应用

文档作者：马宁王辰王超齐鸣文档来源：天津生态城水务投资建设有限公司		点击数：	更新时间： 2021年05月13日
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研究与探讨·531·
天然植物液在废气净化领域的应用
马宁　王辰　王超　齐鸣
（天津生态城水务投资建设有限公司，天津300467）
摘要：实验在天津生态城污水处理厂现在进行，经过一年多的
稳定运行，异味监测符合检验标准。
关键词：植物液；洗涤塔；无机填料
1 项目概况
营城污水处理厂厂址位于汉沽城区和化学工业区以南、蓟运河
与营城水库之间的长条形地带中。
由于空气质量对社会生产和社会生活的诸多领域产生着重要的
影响，大气环境的质量与保护已越来越受到人们的关注与重视。恶
臭气体污染已成为大气环境污染的重大问题之一。
恶臭气体主要产生在污水处理过程中的排污泵站、进水格栅、
嚗气沉沙池、初沉池等处；污泥处理过程中的污泥浓缩、脱水干化、
转运等处；垃圾处理过程中的堆肥处理、填埋、焚烧、转运等处。
不同的处理设施及过程会产生各种不同的恶臭气体。污水处理
厂的进水提升泵房产生的主要臭气为硫化氢，初沉淀池污泥厌氧消
化过程中产生的臭气以硫化氢及其它含硫气体为主，污泥消化稳定
过程中会产生氨气和其它易挥发物质。垃圾堆肥过程中会产生氨气、
胺、硫化物、脂肪酸、芳香族和二甲基硫等臭气。氧化及污泥风干
过程可能产生很少量的硫化氢，但主要有硫醇和二甲基硫气体产生。
恶臭物质种类繁多，来源广泛，对人体呼吸、消化、心血管、
内分泌及神经系统都会造成不同程度的毒害，其中芳香族化合物如
苯、甲苯、苯乙烯等还能使人体产生畸变、癌变。因此，恶臭气体
的治理已经引起了高度重视。除臭技术与系统的开发运用及工程项
目的实施能有效地遏止污染扩大与蔓延的趋势，改善空气的质量，
具有巨大的社会意义。
本项目主要是针对营城污水厂的卡鲁塞尔氧化沟产生的臭气进
行收集、处理和达标排放。
2 工艺介绍说明
2.1 工艺原理
本项目采用天然植物液除臭剂洗涤塔除臭工艺，该工艺是一种
安全可靠的处理方法。洗涤塔内装有表面积很大的鲍尔环填料，用
以分散液体，并提供很大的气- 液接触面积。气液两相逆流进入塔
内，使得致臭成分被除臭剂吸收。具体过程是污水处理过程中所产
生的臭气经收集系统收集后由离心风机集中送至洗涤塔装置处理，
臭气通过湿润、多孔的滤层，利用除臭液对恶臭物质的吸附、吸收，
从而增加臭气分子在除臭液中的溶解度，除臭液靠范德华力等与臭
气分子结合，充分反应后，将恶臭物质分解成CO2、H2O 等简单物质，
从而达到去除效果。
洗涤塔工艺过程分为三步：（1）恶臭成分被喷淋的除臭剂液
滴吸附、吸收，恶臭成分从除臭剂液滴颗粒表面转移至颗粒体内；
（2）进入除臭剂液滴颗粒体内的恶臭成被除臭剂成分结合反应溶
解后，从而使污染物得以去除。
在臭气的浓度、风量变化以及气候变化和设备维护、检修等情
况下，可能导致处理后的气体不能达标的情况出现。所以在除臭洗
涤塔的末端设应急除臭装置，在臭气排放超标或者除臭洗涤塔检修
时候启动，保证处理效果达标。
2.2 植物液除臭剂的特点
本项目采用的洗涤液为天然植物液除臭剂。
多年来经过大量的实验证明，天然植物液除臭剂对人类和环境
是安全无害的：
无毒
符合美国食品和药品管理
不是掩盖臭气
可生物降解
属于有机物质
符合环保法规
优势：
是一种广谱除臭剂
在其它除臭工艺不适用的情况下也可使用
不是遮蔽剂
经济有效
操作安全、易于使用
帮助用户符合环保要求
天然植物液除臭剂的除臭原理是该除臭剂是一种有机酸缓冲液
（H+A+），同时能够增加臭气分子在除臭剂中的溶解度，因此，它
能够同时作用于酸性、碱性、中性气体，也可以消除苯、甲苯、苯
乙烯等难降解气体，反应生成无毒、无害的有机盐，达到彻底消除
异味的目的。
碱性气体：
（CH3）2（CH3CH2）N：+H+A-=（CH3）2（CH3CH2）N：H+A-
（CH3CH2）3N：+H+A-=（CH3CH2）3N：H+A-
酸性气体：酸性气体在水中会形成离子，与天然植物液有效成
分发生加成反应。
如图H2S 的去除原理：
下图为植物液除臭原理：
3 主要设备说明
3.1 洗涤塔主塔体
洗涤塔塔体采用耐腐蚀的玻璃钢材质，美观质优，并且可耐高温。
塔体尺寸为Φ3800×6000mm
塔底洗涤液存储槽部分的容积根据处理气量和喷淋泵的水量进
行合理的选择设计，塔体壁厚不小于8mm，塔内所有密封，连接，
底片都耐酸、碱、及抗氧化。
塔内附属设备配置如下：
1）填料
填料是鲍尔环，耐酸碱，压降小，具有较大的比表面积，具有
较大的润湿面积，具有较大的气液传质比表面积，有利于气液反应，
增加吸收效率。具有合适的填料空隙率，确保塔中气液分布均匀且
具有较少的通过阻力。
2）喷头
选择无堵塞喷咀，并均匀布置喷咀，保证气液接触的均匀性。
避免“返混”现象的发生。
·532· 研究与探讨
在喷淋截面上布置多个喷咀，确保液体分布的均匀性。
保证药液良好的喷洒效果，喷洒角度120 度。
3）填料支撑系统
在塔体内部采用玻璃钢材质的防腐滤板来支撑滤料的重量，滤
板留有一定得间隙以保证臭气均匀通过洗涤塔。而且在防腐滤板上
设置防腐滤网，以保证填料不会落入下方的液体存储槽内。
3.2 离心风机
每套洗涤塔配备两台玻璃钢离心风机，作为动力源。每台风机
的参数为Q=27000m3/h，ΔP=2.7KPa，N=37KW，3/50/380V 电机，
带变频器。保护等级IP55，防爆要求DIIBT4，Y160M-2（B35）。
1）执行标准
机组进行ANSYS 应力及RSR 转子动态分析，结构安全。
叶轮动平衡符合ISO1940 规范。
风机组装后依AMCA 210-85 测试，机组震动符合ISO2372 规范。
2）构造形式
优质玻璃钢离心风机，FRP 耐酸碱树脂叶轮、外壳材质，
SS41+EPOXY 防锈底座，防护等级IP55。
玻璃钢风机为离心式，外壳为一体成形，并采用胶壳保护，机
壳有人孔配置，叶轮清洁方便并有排水阀设计以减少故障。
风机入口钟采用喇叭形状，增进流场顺畅，降低噪音及损失，
入口钟叶轮之间隙小于5mm，减少性能损失，且为线接触，可减少
结晶物附着于入口钟。
风机前盖板增加环形补强肋，增进叶轮强度，提高叶轮安全性
底扳，外壳采用螺丝预注法，减少安装维修之误差。入口钟与外壳
之接触面为平面减少泄漏现象。
轴心与轴承加装轴心防护，增加安全性。
电机为滑轨式设计易于调整及更换。
风机的轴承为油浴式轴承，机油填加省时方便，密闭式轴承设
计，可防止酸碱气体侵入，避免轴承、轴心直接受腐蚀气体侵蚀，
确保运转中轴承之寿命。
轴承座使用机油润滑，其设计运转寿命可达100，000h。
3）风机隔音、保温及防护罩
（1）外形尺寸设计：满足箱体内部设备的日常维护及检修的通
道距离（即左右边距保持200-300mm、顶部间距保持300-500mm）。
（2）功能性设计：箱体满足隔音、保温及防潮之效果。
（3）结构设计：箱体成整体性，强度优越，结构紧蹙，有检
修通道。
（4）材料：铝合金边框条+ 铝合金连接件+ 镀锌面板+ 玻璃
纤维消音棉+ 钢丝网。
（5）箱体安装：便于现场吊装，有吊环及承重之共同基座
（SS41+EPOXY），距鼓风机1m 处噪声<75 分贝。
3.3 循环液泵
每套洗涤塔配置两台循环水泵。具体参数为：Q=26m3/h，
H=32m，N=5.5KW。本项目配置的水泵耐腐蚀，接触液体部分选用
耐腐蚀、高强度的不锈钢抗化学材料制造，具有良好的抗腐蚀性，。
同时具备长时间稳定运行。
3.4 应急除臭装置
在臭气的浓度、风量变化以及气候变化等情况下，由于臭气浓
度突然提高而可能导致处理后的气体不能达标排放。所以在除臭洗
涤塔的末端设应急除臭装置，来保证在突发情况下臭气处理的效果，
从而达标排放。
每套洗涤塔在排气筒处均配置一套应急除臭装置，该装置的材
质为不锈钢，尺寸为600×500×1500mm，内置雾化喷头，同时配
置一台柱塞泵，用于向雾化喷头注入除臭药剂。
3.5 气体收集输送系统
气体收集输送系统主要由气体输送管道、风量调节阀组成；
所用风管及管件均采用增强型有机玻璃钢（FRP）；
玻璃钢风管和管件有足够的强度和刚度，完全满足安装要求；
所采用树脂应为优质化学防腐乙烯基酯树脂，树脂含量大于
65%；
支管设计流速为4 ～ 6m/s，干管设计流速为6 ～ 10m/s；
根据构筑物收集空间尺寸布置风口，风口数量足够，均匀布
置，保证能将臭气抽走；
风管厚度满足以下标准
GB50243 《通风与空调工程施工质量验收规范》
GB5464 《建筑材料不燃性试验方法》
GB7220-87 《表面粗糙度测定方法》
JGJ141-2004 《通风管道技术规程》
具体如下表所示：
表1、玻璃钢风管板材厚度（mm）
风管边长b 或直径D 钢板厚度（mm）
b（D）≤ 200 2.5
200 ＜ b（D）≤ 400 3.2
400 ＜ b（D）≤ 630 4.0
630 ＜ b（D）≤ 1000 4.8
1000 ＜ b（D）≤ 2000 6.2
4 施工中遇到的难题及解决方法
1）管道支架安装过程中遇到的难题及解决办法：
管道支架现场就位安装过程中，由于安装位置及安装距离跨度
较大，支架的水平及垂直度如测量不到位易出现位置偏差，我公司
由专业人员携带经纬仪，进行现场实地测量，完成支架放线工作，
为支架定位提供强有力保证。
2）营城地埋夹砂管道安装过程中遇到的难题及解决办法
营城地埋夹砂管道施工过程中遇到地下水位过高问题，我公司
通过与总包方积极沟通，采取用潜水泵不间断的排水，同时强化管
道沟周边覆土强度，增加人员，吊装设备，采取不间断作业，不间
断铺设夹砂管道，不间断的管道间碰口连接，管道沟回填，顺利完
成施工。
3）营城设备间内化学洗涤塔的吊装难题及解决办法
由于设备间三面墙体已施工完成，业主方已为我方预留一面墙
体进行设备吊装，但我方的化学洗涤塔体较大，预留的墙体一面无
法进行设备吊装，我公司与业主方积极商讨吊装方案，采取两台吊
车配合方式进行设备吊装就位，经过不间断作业，顺利完成设备吊
装就位。
4）仪表电控安装过程中遇到的难题及解决办法
控制柜就位，设备间接线工作安装参照经业主方审核的安装方
案顺利进行，但动力电缆安装过程中由于进线电缆型号较大，动力
线就位十分困难。我方采取增加人员，选用合适的安装机具，顺利
完成接线。
5 设备调试情况
在设备调试过程中我公司调试人员按设备联调操作流程，进行
设备联调，设备联动调试顺利完成，实现各设备联动运行，
6 设备调试结果及结论
设备调试结果满足排放结果，在污水处理厂只问花香，不见臭味。
方的利益，一方面，保证优质服务，调动农民使用自来水的积极性，
另一方面，供水厂加强自身管理，开流节源，降低成本，确保饮水
安全工程的良性运行。
参考文献：
[1] 淮安市城市供水行业发展规划
[2] 淮安市区域供水规划（修编）
（上接第523 页）
水源保护区内进行排放污水、投放肥（药）、倾倒垃圾等危害水质
的活动。加强对饮用水源周边群众的宣传工作，控制有毒农资产品
的使用量。依法严厉打击人为破坏饮用水源、违法向水源保护区排
污和违法从事建设活动等行为，保障饮用水水源安全。
总之，保证饮水质量是一个刻不容缓的问题，饮水安全安全建
设必须引起高度重视。在提高安全饮水质量的前提下，兼顾供需双

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