生物除臭装置调试方案青岛金海晟.docx
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生物除臭装置调试方案青岛金海晟
中煤图克化肥项目
公用装置（一期）
操作规程及调试计划
青岛金海晟环保设备有限公司
一、臭气处理系统介绍
1.1恶臭来源、危害
市政污水、污泥处理及垃圾处置设施等是恶臭气体的重要来源。
在市政污水处理种，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、含硫化合物、脂肪酸、芳香族和二甲基硫等臭气。
好氧消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。
恶臭对人体呼吸、消化、心血管、内心泌及神经系统都会造成影响。
高浓度的恶臭还可使接触者发生肺水肿，甚至窒息死亡。
恶臭污染常常伴随着对人体有直接危害的物质产生，如甲醛和苯，吸入后有极强的致癌作用。
同时，还会使内分泌系统的分泌功能紊乱，影响机体的代谢活动；氨和醛类对眼睛有刺激作用，引起流泪、疼痛、结膜炎、角膜浮肿等。
由于恶臭物质的影响干扰了人们正常的生产、生活，使工作效率降低，从而导致社会经济状态恶化；在商业区由于恶臭的影响使购买力降低；旅游区则由于旅游环境被恶臭污染，地域评价受到损害，经济利益受到影响。
恶臭污染还会造成该地区投资减少，使地域性经济发展受到抑制，并损害地区的整体形象。
1.2国家对恶臭的法规要求
经处理后的废气应符合GB14554-93《恶臭污染物排放标准》，具体数值参见下表：
恶臭污染物厂界标准值
序号
控制项目
单位
一级
二级
三级
新扩改建
现有
新扩改建
现有
1
氨
mg/m3
1.0
1.5
2.0
4.0
5.0
2
三甲胺
mg/m3
0.05
0.08
0.15
0.45
0.80
3
硫化氢
mg/m3
0.03
0.06
0.10
0.32
0.60
4
甲硫醇
mg/m3
0.004
0.007
0.010
0.020
0.035
5
甲硫醚
mg/m3
0.03
0.07
0.15
0.55
1.10
6
二甲二硫
mg/m3
0.03
0.06
0.13
0.42
0.71
7
二硫化碳
mg/m3
2.0
3.0
5.0
8.0
10
8
苯乙烯
mg/m3
3.0
5.0
7.0
14
19
9
臭气浓度
无量纲
10
20
30
60
70
1.3臭气处理系统基本原理
在适宜的环境条件下，附着于生物填料上的微生物利用废气中的污染物作为能源，维持生命活动，并将其分解为CO2、H2O和其他无机盐类，从而使废气得以净化。
Odors+微生物→CO2+H2O+生物组份
在此过程中所产生的废水经过简单的处理即可排放，无二次污染物。
1.4工艺说明
除臭工艺采用生物降解法，臭气通过吸风管道接至生物除臭装置，混合气体通过生物滤池时，与附着与填料上的生物进行接触，生物体通过自身的生化反应，完成对混合气体中恶臭组份的吸收，转化为二氧化碳、水和维持生物体新陈代谢，其整个过程描述如下：
恶臭组份+生物体
+生物体
HSCC系列除臭装置原理图
1.5除臭工艺术比较
生物滤床法
生物滴滤法
吸附法
洗涤法
焚烧法
去除污染物负荷
较高
高
中
高
极高
处理气体量
较高
高
中
高
—
停留时间
高
高
低
—
—
压力损失
较低
较低
低
低
—
二次污染物
无
有
有
有
有
运行管理费用
低
较高
高
高
高
投资费用
低
较高
高
较低
高
1.6技术性能及操作参数
项目
参数值
备注
处理气体量（m3/h）
800～12000
可以根据客户要求另行定做
进气VOCs浓度（mg/m3）
≤2000
进气H2S浓度（mg/m3）
≤100
床层压力损失（Pa）
≤1000
空床停留（S）
15—60
填料寿命（年）
4—6
1.7处理效果
污染物
项目
生物滤床
H2S
去除率（%）
≥99
去除负荷（g·m-3·h-1）
60
有机硫化物
去除率（%）
≥98
去除负荷（g·m-3·h-1）
11
苯类化合物
去除率（%）
≥99
去除负荷（g·m-3·h-1）
75
VOCs
去除率（%）
≥90
去除负荷（g·m-3·h-1）
93
1.8选型参数
滤床型号
HSCC-800
HSCC-2000
HSCC-3000
HSCC-4000
HSCC-6000
HSCC-8000
HSCC-10000
HSCC-12000
处理气体
（m3/h）
800
2000
3000
4000
6000
8000
10000
12000
电耗（kw）
（不包括加热系统）
2.7
3.8
3.8
3.8
7.1
7.1
4.3
18.1
L×B×H（m）
4.90×2.00×2.00
7.60×2.00×2.00
5.63×3.10×2.00
7.10×4.20×2.00
10.06×4.10×2.20
11.8×4.10×2.2
10.89×6.10×2.2
1.18×6.1×.2
自重（t）
0.61
0.9
1.0
1.2
1.9
2.3
2.7
2.9
运行重量
（t）
11.0
16.0
24.0
34.0
76.0
100.0
130.0
134.0
进气口尺寸（mm）
Φ100
Φ200
Φ200
Φ250
Φ280
Φ280
320×320
400×320
进水口尺寸（mm）
DN25
DN25
DN25
DN25
DN40
DN40
DN40
DN40
排污口尺寸（mm）
DN25
DN25
DN25
DN25
DN40
DN40
DN40
DN40
二、设备选型及工艺说明
2.1设备选型
用户选择风量为32000m3/h，选型为HSCC-32000。
2.2工艺流程
清洁气体排放
排气筒
生物滤池
预洗区
臭气收集系统
风机
循环水箱
电控系统
2.3工艺说明
（1）待处理的气体通过离心风机的抽送，将臭气导入生物滤池处理。
（2）一体化生物滤池，加湿区与滤床合为一体，池体为固定式矩形体全封闭结构，钢骨架外衬玻璃钢外壳。
（3）生物填料是采用多种级配的特殊填料，是高效有机生物填料。
填料中有机、无机成分按比例合理混合，以提高机械性能，这样可有效地避免填料的压实。
这种高效生物填料因具有良好的通透性和结构稳定性，可以保证长期运行条件下压力损失很小。
（4）除臭设备抗冲击能力强，对负荷急剧的变化有较好的适应能力，该生物填料除臭效率高，湿度保持性好。
具有吸附污染物和微生物生长的最佳环境。
混合填料具有自动调节pH的能力，使用期间无需添加缓冲溶液。
生物滤池中选用菌种受温度影响小，除臭效率高，完全可以全天候工作。
2.4HSCC型除臭设备的特点
（1）可避免或减少二次污染：
生物处理恶臭气体一般将硫系、碳系、氮系等各种恶臭成分，以及苯酚、氰等有毒成分氧化和分解成CO2、H2O、H2SO4等物质。
通过过滤、曝气、洗涤等人工创造的环境，进行人为的控制与管理，因而可避免或减少二次污染。
（2）运行成本低：
生物处理VOC是以VOC和中水中的有机成分作为生物体内的能源，只要使微生物与VOC成分相接触，就可以完成氧化和分解过程。
与物化处理VOC法相比，微生物生长适宜的温度一般为20-30℃，接近常温，因此生物处理VOC过程一般不须加热，不仅可节省能源和资源，而且处理成本也比较低廉。
（3）生物除臭装置缓冲容量大，能自动调节废气浓度高峰值，而微生物能始终正常工作，耐冲击负荷的能力很强。
这一点是生物除臭设备有别于其他方法的最独到之处及优势所在。
（4）处理效率高：
只要控制适当的负荷条件与气液接触条件，就能达到极高的处理效率。
（5）设备运行采用全自动控制，运行非常稳定，无需人工操作。
易损部件少，维护管理非常简单，基本可以实现无人管理，工人只需巡视是否有机器发生故障。
（6）填料具有良好的结构稳定性和透气性能，因此生物滤池压力损失非常低。
生物填料的使用寿命长，一般可以达到15年以上。
三、主要设备技术参数
3.1HSCC-33000型除臭设备
◆生物滤床
处理气体量：
32000m3/h；材质：
碳钢骨架玻璃钢外壳；
填料正常使用寿命：
≥10年进风管口径：
Φ1000mm；数量：
1台；
说明：
箱体为固定式矩形体全封闭结构，碳钢内衬玻璃钢材质具有强度高、耐腐蚀等优点。
箱体配备了管道接口、填料、填料支撑装置、检修门、加湿装置等完善的附件，自动化程度高，可实现无人值守。
填料高度1.5m，停留时间15s。
滤床中间设有隔板，将滤床分割为两个独立的区域，可以分别进行维护和使用。
◆引风机
型号：
HFB800C；风量：
16000m3/h；风压：
2200Pa；电机功率：
22KW；
材质：
玻璃钢；数量：
2台；其它：
带隔音罩。
◆加湿泵
流量：
30m3/h；扬程：
20m；电机功率：
4kw；材质：
PP；数量：
2台，一用一备；
◆灌溉泵
流量：
20m3/h；扬程：
25m；电机功率：
3kw；材质：
PP；数量：
2台，一用一备；
◆控制柜
型号：
HSDK-32000；外壳材质：
碳钢喷塑；数量：
1台。
◆自控系统
◆pH控制器：
型号：
PC350数量：
1台；厂商：
台湾上泰。
◆电极式液位开关：
数量：
2台；厂商：
金海晟配套
◆电动阀门：
型号：
KLD-160；数量：
3台；厂商：
天津开利达
3.2设计进气参数
硫化氢≤30mg/m3；氨≤10mg/m3；臭气浓度≤10000
3.3设计排放标准
处理气体达到中华人民共和国《恶臭污染物排放标准》GB14554-93规定的15m高空排放二级标准。
其中主要指标如下：
硫化氢≤0.33kg/h；氨≤4.9kg/h；臭气浓度≤2000
3.4设计风量
臭气产生源一览表：
序号
构筑物名称
平面尺寸
（m）
数量
（座）
密闭形式
换气次数
（次/h）
臭气量
（m3/h）
备注
1
酚氨废水调节池
31×30
1
池顶带盖
3
2790
2
综合废水调节池
10×30
1
池顶带盖
3
900
3
隔油沉淀池（2格）
4.5×25
2
池顶带盖
2
450
4
沉浮池（1格）
3×10
1
房间
2
60
5
生物增浓脱氮池（2格）
32×45
2
池顶带盖
11700
曝气
6
污泥浓缩池
5×15
1
池顶带盖
3
113
污泥脱水间
9×20
1
房间
6
4320
合计
20303
考虑到除臭系统的安全性，本工程除臭系统设计风量为32000m3/h
安装位置：
室内工作方式：
连续或间断。
四、技术参数
除臭设备可在建设地点所在地区的气象条件下每日24小时连续或间断的方式长期平稳运转。
停止运转两月以内，重新启动1月以内除臭效率即可恢复90%以上，期间无需重新接种。
4.1废气收集系统
废气收集系统的功能是将产生恶臭的各构筑物的气体统一收集，并连接管道至废气输送系统接口。
废气收集系统为玻璃钢材质，支架选用碳钢型钢刷漆。
与输送系统之间的连接形式为法兰连接。
由厂家对需收集臭气的密闭池体或房间留好预留洞。
收集系统的设计综合考虑建筑物的密闭、检修、臭气收集等因素。
收集口处设除油滤网，防止异物进入收集管道。
每座建筑物的废气收集系统均设有风量调节阀和取样口，以便均匀的分配气量。
4.2废气输送系统
废气输送系统的功能是将各废气收集系统收集的臭气输送至生物除臭装置。
废气输送系统为玻璃钢材质，支架选用碳钢型钢刷漆。
与生物除臭装置之间的连接形式为法兰连接。
废气输送系统采用集中引风输送形式。
废气输送系统将各废气收集系统收集的废气及时输送至生物除臭装置，并使废气产生源密闭空间内保持微负压。
引风机采用耐腐蚀玻璃钢材质。
引风机为2台，Q=16000m3/h，H=2100Pa。
配有减震底座，震动精度≤6.3mm/s。
风机进口设有止回阀，防止收集的废气倒流。
输送管道最低点设有倒淋管和导淋阀，可将管道内的冷凝水放空。
设有超越管，可以在除臭设备检修时将废气直接排入排气筒。
4.3生物除臭装置
生物除臭装置的功能是对废气中污染物质及恶臭进行处理，并将其去除。
生物除臭装置包括：
加湿区、（加湿）循环泵、生物滤床、（支撑滤料的）玻璃钢格栅、防腐滤网、滤料、滤床灌溉系统、检查口、配管、阀门以及附件等。
生物除臭装置用水采用污水处理装置处理后的回用水。
回用水部分指标：
COD≤60mg/L；SS≤30mg/L；PH：
6～9；水温：
15～35℃；氯化物≤800mg/L。
生物除臭装置填料是将多种天然材料经过合理配比后混合而成的有机无机混合填料。
填料粒径为10-50mm。
填料高度约1.5m，停留时间≥15s。
其中，有机填料可为除臭微生物提供充足的营养，促进微生物快速繁殖，无机填料物理化学性质稳定，具有抗腐蚀性，较大的比表面积和孔隙度有利于微生物挂膜和生长及微生物代谢过程中所需要的氧气、营养物质及代谢产生的废物传递；填料中添加了独特的pH缓冲物质，可有效地防止滤床长期运行过程中出现的填料酸化现象。
生物除臭装置可自动控制温度，并有防止过流气体短路的措施。
生物除臭装置分为前后两格。
前格为加湿区，停留时间≈1.1s。
后格为生物滤池，停留时间≥15s。
生物除臭装置外壳为混凝土材质，内部进行防腐防水处理。
整塔压降约为1000Pa。
4.4喷淋灌溉系统
喷淋系统为成套配置，采用中水作为喷淋灌溉用水。
含喷淋水泵、灌溉水泵、管道系统、调节水箱及喷嘴。
喷嘴布置在生物滤床内部，滤床上设置检修孔，可在无需打开设备壳体的情况完下成喷嘴的更换、检查等维修工作。
喷淋系统配有电动阀、过滤器，温控仪及pH检测仪等相关附件。
4.5废气排放筒
废气排放筒的功能是将生物除臭装置处理后的废气集中到排气筒排放。
排气筒的高度为15米，直径0.8m，玻璃钢材质。
排气筒顶部设有雨帽和避雷针，卖方不负责避雷针的接地工作。
排气筒底部设有导淋阀。
4.6电气、自控
a.生物除臭装置的电控柜至于单独的房间内，采用放射式供电。
买方提供进线电源接至电控柜进线端子处。
b.生物除臭装置内所有的电气控制、现场仪表、PLC控制系统均由卖方成套提供。
c.生物除臭装置内所有设备的开/停、联锁保护均由生物除臭装置成套提供的PLC系统来实现。
该PLC系统安装在成套提供的电控柜内。
d.控制柜能显示生物除臭装置内所有设备的运行状态、显示故障并报警，设定工艺参数。
e.电控柜采用底部进线方式。
电控柜上设置有指示灯，显示出每台设备的运行、故障状态。
电控柜应能实现所有设备的自保护，当每台设备出现任何一种故障情况时，能自动停机。
就地电控柜上带有手动/自动切换开关。
当切换到手动状态时，可就地手动控制每台独立设备的开停；当切换到自动状态时，设备由生物除臭装置成套PLC系统控制开停。
f.电控柜为户内安装，电控柜防护等级为IP44，壳体材质304。
五、系统操作说明
污水管道
灌溉泵
灌溉
水箱
加湿
水箱
加湿泵
电控柜
供水管道
5.1生物除臭装置配套设备说明
a）预洗池：
为生物除臭滤池系统内较小的池子（见平面图），与风机直接相连，位于一体化生物滤池前端，紧靠风机房。
内置比表面积大的多面空心球组成的填料层、24小时持续运行的喷淋系统。
预洗池起到除尘、调pH、调湿、调温的作用；
b）生物滤池：
为生物除臭滤池系统内较大的池子（见平面图），与排气筒相连。
内置有机无机混合填料，经过特殊的级配处理，具有比表面积高、酸碱缓冲、易于微生物挂膜、不易堵塞等特性。
生物滤池除臭的主要场所；
c）风机：
共计2台，进口接废气输送管道，出口与生物除臭装置的预洗池直接相连，24小时连续运行。
运行时电控柜上“风机运行”指示灯亮；
d）加湿泵：
泵组中的2台泵（见平面图），其中一台为常用泵，为24小时连续运行；另一台为备用泵，在线备用状态，当常用泵出现故障或需要维护时，替换常用循环泵运行。
负责从循环水箱中向预洗池喷淋系统输送循环水。
加湿泵运行时电控柜上“加湿泵运行”指示灯亮，故障时电控柜上“加湿泵故障”指示灯亮；
e）灌溉泵：
泵组中的1台泵（见平面图），间歇运行，约每星期喷淋20分钟。
为生物滤池填料补充水分、同时冲洗掉脱落的生物膜。
灌溉泵运行时电控柜上“灌溉泵运行”指示灯亮，灌溉泵故障时电控柜上“灌溉泵故障”指示灯亮；
f）循环水箱：
（见平面图），是大水箱中较大的一个腔体，与厂区供水和污水管道相连；为加湿泵提供水源，水箱内水同预洗区内洗液形成循环。
pH计检测到循环液pH值不达标后，自动开启排水电动阀，循环液经污水管道流入污水井；液位低时，补水电控阀自动控制供水管路补水，完成更换循环液的过程；
g）灌溉水箱：
（见平面图），是大水箱中较小的一个腔体，与厂区供水管道相连；为了防止供水突然停止，起到了保护灌溉泵的作用；
h）补水电动阀：
水箱的两个腔体各一个，当腔体中液位低时，相应的电动阀开启以补水。
电动阀开启时电控柜上“电动阀开”指示灯亮，电动阀关闭时电控柜上“电动阀关”指示灯亮；
i）排水电动阀：
位于水箱的循环水箱腔体排水口，当循环系统内循环液不能满足预洗池喷淋需求时开启，排出调节水箱内的循环液；当到达低液位时关闭，停止排水；排水电动阀开启时电控柜上“排水电动阀开”指示灯亮，排水电动阀关闭时电控柜上“排水电动阀关”指示灯亮；
j）标准pH计：
安装于循环水箱，实时监控循环水箱中循环液的pH值，并在电控柜上的“pH仪”窗口上显示读数。
设定pH值范围是4-10，pH值不在该范围内则开启排污电动阀，排出调节水箱中的废液；
k）调节水箱液位计：
监控调节水箱内液位，共设置高液位和低液位和低低液位。
高液位时电控柜上“调节水箱高液位”指示灯亮起，关闭调节水箱的补水电动阀；低液位时电控柜上“调节水箱低液位”指示灯亮，关闭排水电动阀，开启补水电动阀；低低液位时自动停泵，保护泵不受损坏；
l）灌溉水箱液位计：
监控灌溉水箱内液位，共设置高液位、低液位。
高液位时电控柜上“水箱高液位”指示灯亮起，关闭灌溉水箱的补水电动阀；低液位时电控柜上“水箱低液位”指示灯亮，开启补水电动阀；
m）温度控制仪：
监测预洗池内待处理废气的温度，并在电控柜上的“温控仪”窗口上显示读数。
设定温度临界点为10℃，当温度低于10℃时，开启位于调节水箱中的加热器，通过加热循环水来提高进入生物滤池的废气的温度，同时电控柜上“加热器”指示灯亮起；
n）在线式氨气和硫化氢检测仪：
实时监测排气筒处，处理后的尾气的氨气和硫化氢浓度，并在电控柜上的“NH3”和“H2S”窗口上显示读数。
5.2电气调试
1.调试前将电控箱上的自动/手动开关拨到手动上。
用手动旋钮将补水阀打开，关闭其它电动阀门和手动阀门，确认电控箱上的补水阀电源指示灯亮，进水管通水；关闭旋钮，确认指示灯熄灭，进水管停止进水；
2.用手动旋钮将排水阀打开，关闭其它电动阀和手动阀门，确认电控箱上的补水阀电源指示灯亮，循环水箱正在排水；关闭旋钮，确认指示灯熄灭，停止排水；
3.同理检测灌溉水箱补水阀的开关和指示灯；并利用补水、排水电动阀清洗调节水箱。
关闭排水阀，使储水箱中的液面上升至溢流口后关闭补水阀；
4.用电控箱上的手动开关启动/关闭2座风机，确认风机运行没有异常；
5.打开1#循环泵对应的进、出水阀门，关闭其它阀门，将1#循环泵阀打开，检查相应水管有无漏水现象，喷淋头能否正常布水；确认1#循环泵及指示灯正常运行；
6.同理依次确认“循环泵切换”开关、2#循环泵、灌溉泵以及相应的指示灯能够正常运行；
7.打开加热器开关，监测调节水箱内加热器和指示灯能够正常运行；
8.用标准pH缓冲溶液校准pH探头，监测电控柜上“pH仪”窗口能够正常显示；用标准pH缓冲溶液校准pH计，具体步骤：
图2PC-350pH测定仪操作面板示意图
1）按下“POWER”键开启显示屏电源；2）连按“MODE”键将检测器调整至pH测量模式（此款检测器可同时检测水中电导率值和温度值，通过PH/ORP/TEMP键切换不同模式的测定值显示），此时显示屏示数为监测水体的pH值；3）按“STDBY”键，此时显示屏出现STDBY字样，目的为切断仪器内部继电器的电源控制，以免继电器误操作；4）用温度计测试标准pH缓冲液的温度，校正时对比下表，调整正确的pH值。
表1pH标准缓冲液温度参考表
温度/℃
酸碱度值
5
3.99
7.08
10.22
10
3.99
7.06
10.16
20
3.99
7.01
10.05
25
4.00
7.00
10.00
30
4.01
6.99
9.95
40
4.03
6.99
9.88
50
4.05
6.97
9.84
60
4.08
6.98
9.79
注：
此表仅适用SUNTEXpH标准液用；标准液会随着温度的变化而产生偏移，故校正时，须调整至正确的pH值。
2）用清水将pH电极清洗干净后，将电极浸入装有pH=7.0标准液的容器内，轻摇数秒，带显示屏上显示的pH值稳定，依照上列温度参考表，调整CALIB旋钮至显示屏显示当前温度对应的pH值为止；6）将电极拿出并用清水冲洗干净，将电极再次浸入装有pH=4.0（或10.0）的标准液的容器中，轻摇电极数秒，待显示器所示pH值稳定后，依照温度参考表调整SLOPE钮至显示当前温度对应的pH值为止。
7）必要时重复5）、6）两步，直至校正值正确为止。
调整完成后，切勿再动CALIB及SLOPE旋钮，直至下次再校正为止。
8）将电极取出用清水冲洗干净，之后可将电极重新装回循环水箱，浸入液面以下；9）按STDBY键，使显示屏上STDBY字样消失，恢复继电器正常控制状态。
pH计校准工作完成。
为保证测定值的准确性，pH计需定期校准，建议每半年参照上述步骤校准pH计一次。
9.观察电控柜上“NH3”和“H2S”窗口上是否能够正常显示读数。
在生物滤池出口风管上打直径1cm的孔，用手持式NH3和H2S测定仪测定相应NH3和H2S浓度值，对比电控柜上示数，观察误差大
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