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简介—— 下面我们来看下使用中孚浩景环保科技的设备相比其他四川饲料除臭设备有哪些? 超氧—羟基联合高级氧化处理系统 1 恶臭治理的

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下面我们来看下使用中孚浩景环保科技的设备相比其他四川饲料除臭设备有哪些?

超氧—羟基联合高级氧化处理系统

四川工厂除臭



1 恶臭治理的必要性

近年来,饲料企业恶臭污染环境的问题逐步引起人们的关注。据分析,颗粒、膨化饲料在生产过程中会产生氨、硫化物、甲硫醇、甲硫醚、胺类、有机酸类等恶臭废气,排放量较大、嗅阈值极低,极易引起恶臭废气污染事件。这些恶臭废气已经给当地居民的身体健康和生态环境造成严重的危害,扰民事件时有发生,投诉日益增多。因此饲料恶臭废气的治理已经成为一个非常重要的环境保护问题。

恶臭治理效果的好坏、恶臭治理设备是否能稳定、有效的运行成为饲料加工企业能否正常、稳定生产的制约因素。

2 废气特点分析

饲料生产线现需要处理的主要是制粒线、膨化饲料线、超微粉碎线,含处理点位是制粒线冷却塔、膨化线烘干塔、膨化线冷却塔、超微粉气体输送风口、膨化线出料口收集气体。产生的气味点含有:公司生产水产畜禽料,因部分饲料特殊味道在高温熟化过程中溢出,影响到周边人居环境,需要进行处理。处理点有:1、膨化水产料烘干设备风机排放口都需要处理;2膨化水产料出料口高温高湿高粉尘的溢出气味;3、超微粉碎机气体输送风机产生的排放尾气,虽浓度不大,但是超微粉出口因粉碎产生热量大,有一定气味,需要处理;普通粉碎机可以酌情考虑,建议不处理;4、制粒、膨化冷却风机出风口含有外排一定浓度的有异味气体;

饲料生产过程中产生的恶臭废气具有以下特点:

(1)含尘: 废气中含尘量较大,粉尘粘性较大,容易产生堵塞现象;

(2)湿度大:废气中水份含量较高,加大了处理难度;

(3)温度高且分布区间较大:废气从设备出来后,到出口温度通常在45~60℃;

(4)废气量大:臭气产生源为生产工序中冷却抽排的大量湿热废气,分别3万方/时。

(5)废气成分复杂:该类废气中除了含有明显的香味剂及添加剂恶臭外,还含有大量蒸汽、饲料粉尘,其气体成分以有机类为主,同时含有硫化氢、氨、醇类等有机废气,成分较为复杂。主要成分包括三甲胺、丙烯醛、油类降解产物、硫化氢、氨、丁酸,以及戊酸等

3 主要污染物理化性质

3.1 硫化氢

硫化氢,分子式为H2S,分子量为34.076,标准状况下是一种易燃的酸性气体,无色,低浓度时有臭鸡蛋气味,超剧毒,嗅觉阈值0.00041ppm。蒸汽压为2026.5kPa/25.5℃,闪点为<-50℃,熔点是-85.5℃,沸点是-60.4℃,燃点为292℃。

H2S相对密度为(空气=1)1.19,能溶于水,易溶于醇类、石油溶剂和原油。硫化氢是一种二元弱酸,在20℃时1体积水能溶解2.6体积的硫化氢。

硫化氢为易燃危化品,与空气混合能形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆炸,其爆炸限为4.3%~46%。

硫化氢气体可以和金属产生沉淀,通常运用沉淀性被除去。

3.2 三甲胺

三甲胺(trimethylamine TMA)是较简单的叔胺,常温下为无色气体,有鱼腥恶臭,溶于水,乙醇,乙醚,易燃,有毒,相对密度(水=1)0.66(-5℃)、(空气=1)2.09。分子式为C3H9N。

常温常压下为无色气体,密度比空气大,临界温度161℃。能溶于水、乙醇及乙醚。

能与氧化剂、酸酐和汞发生剧烈反应。可腐蚀铝、镁、锌、锡、铜和铜合金等金属。其蒸气与空气可形成爆炸性混合物,遇明火、高热即会剧烈燃烧、爆炸。

3.3 丙烯醛

丙烯醛是较简单的不饱和醛,化学式为C3H4O,分子量56.06为无色或淡黄色易挥发不稳定液体,有类似油脂烧焦的辛辣臭气。其熔点-87.7℃,相对密度(水=1):0.84,沸点52.5℃,相对蒸气密度(空气=1):1.94,爆炸限 (V/V) 2.8%-31.0%、引燃温度220℃。

丙烯醛易溶于水、乙醇、乙醚、石蜡烃 (正己烷、正辛烷、环戊烷)、甲苯、二甲苯、氯仿、甲醇、乙二醚、乙醛、丙酮、乙酸、丙烯酸和乙酸乙酯。

3.4 丁酸

丁酸(butyric acid)是化学式为CH3CH2CH2-COOH的羧酸,分子量 88.11,又称酪酸,为无色至浅黄色透明油状液体,具有浓烈的奶油、干酪般的不愉快气息和奶油味;易溶于水,但易被盐析,易溶于乙醇、丙二醇、乙醚、大多数挥发油和大部分有机溶剂;与低级醇生成的酯类具有水果的香味。能随水蒸气挥发,可与水形成共沸物。存在于腐臭黄油、帕马森干酪、呕吐物和腋臭中。丁酸带有难闻的气味,味先辣后甜,与乙醚类似。

3.5 戊酸

戊酸分子式C4H9COOH,分子量102.13,沸点:186.05℃(100kPa),96℃(3.07kPa),熔点:-33.83℃。为无色透明液体,有特殊的臭味。

戊酸能溶于30份水,易溶于乙醇、乙醚。

3.6 甲硫醇

无色气体,有不愉快的气味。不溶于水,溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。

甲硫醇分子式CH4S,分子量48.10,为无色气体,有烂菜心气味。爆炸限(V/V)3.9%~21.8 %。甲硫醇不溶于水,溶于乙醇、乙醚等。

甲硫醇LD50为60.67mg/kg(哺乳动物),其毒作用类似硫化氢。吸入甲硫醇蒸气后,可引起头痛、恶心及不同程度的麻醉作用;高浓度的蒸气,可产生呼吸麻痹而死亡。本品对眼睛、皮肤、黏膜和上呼吸道有强烈的刺激作用。

3.7 甲硫醚

甲硫醚是无色至淡黄色透明易挥发液体,有难闻的气味,极度稀释时有蔬菜样香气,不溶于水,溶于乙醇、乙醚等多数有机溶剂,遇明火、高热极易燃烧爆炸,低浓度的二甲基硫醚蒸气一般引起恶心,食欲减退,高浓度蒸气对中枢神经系统有麻痹作用,热分解产生有毒的硫化物烟气,可用作许多无机化合物的溶剂

甲硫醚不溶于水,溶于乙醇、乙醚等多数有机溶剂。

4 目前常见的恶臭处理工艺比较

目前,饲料行业常见的恶臭处理技术主要有水喷淋法、药液吸收法、吸附法、生物除臭法、UV光解法、低温等离子体技术等。

根据调研,上述用于饲料行业的处理方法或多或少存在一些问题,制约了其在饲料工业中的大量运用。详见表4-1。

表4-1 饲料行业常用除臭方法及其存在的问题

5工程治理目标

按照国家对恶臭污染物的定义,一切刺激嗅觉器官引起人们不愉快及损坏生活环境的气体物质的总称,国家《恶臭污染物排放标准》(GB14554-93)中控制的污染因子包括:氨、三甲胺、硫化氢、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳、苯乙烯、臭味共9个指标。

标准情况如下表5-1、表5-2所示。


5-1 恶臭污染物厂界标准值

序号

控制项目

单位

一级

二级

三级

新建改建

现有

新建改建

现有

1

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

0.8

3

硫化氢

mg/m3

0.03

0.06

0.1

0.32

0.6

4

甲硫醇

mg/m3

0.004

0.007

0.01

0.02

0.035

5

甲硫醚

mg/m3

0.03

0.07

0.15

0.55

1.10

6

二甲二硫醚

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

无量纲

10

20

30

60

70

备注:执行标准为表中阴影部分所示。

2-2 恶臭污染物排放标准值

序号

控制项目

排气筒高度(m

排放量(kg/h

1

15 20 25 30 35 40 60

4.9 8.7 14 20 27 35 75

2

三甲胺

15 20 25 30 35 40 60 80 100 120

0.54 0.97 1.5 2.2 3.0 3.9 8.7 15 24 35

3

硫化氢

15 20 25 30 35 40 60 80 100 120

0.33 0.58 0.9 1.3 1.8 2.3 5.2 9.3 14 21

4

甲硫醇

15 20 25 30 35 40 60

0.04 0.08 0.12 0.17 0.24 0.31 0.69

5

甲硫醚

15 20 25 30 35 40 60

0.33 0.58 0.9 1.3 1.8 2.3 5.2

6

二甲二硫醚

15 20 25 30 35 40 60

0.43 0.77 1.2 1.7 2.4 3.1 7.0

7

二硫化碳

15 20 25 30 35 40 60 80 100 120

1.5 2.7 4.2 6.1 8.3 11 24 43 68 97

8

苯乙烯

15 20 25 30 35 40 60

6.5 12 18 26 35 46 104

9

臭气浓度

15 20 25 30 35 40 ≥60

2000 6000 15000 20000 40000 60000

 

而实际上,由于我国《恶臭污染物排放标准》(GB14554-93)制定及实施日期距今已13年多,随着居民生活水平提高对居住环境质量要求的提高,企业周边居民所期望的环境质量实际上比标准GB14554-93要高得多。所以也导致了即使企业做到达标排放,周边居民也投诉不断的情况。

也正因如此,我方对有组织排放的工程治理目标在现有标准基础上严格。

6 工艺技术及处理方案

6.1 工艺技术及处理方案6


.1.1 流程说明

6-1 膨化水产线烘干塔风机除臭简易工艺示意图


本处理工艺在不改变现有生产系统、现有管道总体布置的前提下,在现有尾气管道上进行如下改造:

6.1.1.1 膨化线烘干风机、冷却塔出口在三楼外平台上并汇集到已有的沉降室,该沉降室可以合理使用。。

(1) 在烘干、冷却风道上改装一套我公司独有的混合催化氧化反应床。该设备在风道上改变风向,产生离心力,通过离心力使臭气在设备内部充分接触催化反应床层,该床附层的催化剂与混合有超氧和羟基团的恶臭气体接触后,能在极短的时间内让恶臭物质与超氧和羟基团发生大分子裂解的反应,从减小整体设备的体积和氧化反应时间。

(2) 在沉降室上端增加内循环外喷淋反应塔。该反应塔在不增加系统风阻的情况下,对通过的气体进行粉尘和温度的调节控制,务必让排出的气体达到技术要求;该塔体的内循环和外喷淋水均为全循环,不产生二次污染。

(3) 增加超氧+羟基联合氧化主装置。

(4) 含检测口。



6.1.2 原理简介

本处理方案利用超氧、羟基自由基等具有强氧化能力的物质与恶臭物质发生反应,破坏恶臭物质分子结构,使恶臭物质变为无味的物质,从而达到高效除臭的目的,除臭效率可持续稳定在设定范围内(实际合同是以除去味道为准)。

为了保证恶臭物质分子与超氧、羟基自由基等具有强氧化能力的物质充分接触,管道系统中分段加入混合反应器,以确保较高的去除效率。通过优化设计,混合反应器截面积较大,不会明显增加系统阻力,每级混合反应器增加的系统阻力在100Pa左右。

同时,超氧、羟基自由基等具有强氧化能力的物质为分段加入,各段具有一定的浓度梯度,以达到合理、充分利用强氧化能力物质的目的,降低系统能耗。超氧、羟基自由基发生器可以独立发生、独立布置,可通过输送管道远距离送入尾气管道中,不受粉尘、湿度、温度的影响。



6.1.3 工艺特点

该工艺具有以下优点:

(1) 不受粉尘、湿度的影响,轻微受于温度(80℃-100℃)的影响。

(2) 不改变原有生产系统和管道总体布置,对生产影响非常小

(3) 可适用于不同的风量。大风量只需调高频率即可,可根据需要灵活配置

(4) 设备投资低,能耗低,没有员工清理清洁的压力,效果持续稳定

(5) 占地面积小

(6) 使用寿命长:本工艺核心装置正常使用寿命在5年以上,其他部件主要为管道、阀门,无其他规模以上的维护

(7) 运行费用低:不同风量的处理设备装机功率如表6-1,主要运行费用为电费和少量药剂费用。其中药剂费用每万m3/h的废气消耗的药剂(用于发生羟基自由基)约0.4kg,药剂费为4元/kg.


6-1 主要设备装机功率及电耗核算表

处理风量
m3/h

饲料产能
t/h

主要设备

设计功率
kw

使用时间
(小时/天)

备注

1

6

超氧-羟基发生器

7.5

8

24小时连续使用,实际功率小于设计功率

内循环外喷淋水泵

1.5

8

24小时连续使用,实际功率小于设计功率

2

10

超氧-羟基发生器

15

8

24小时连续使用,实际功率小于设计功率

内循环外喷淋水泵

2.2

8

24小时连续使用,实际功率小于设计功率

5

25

超氧-羟基发生器

20

8

24小时连续使用,实际功率小于设计功率

内循环外喷淋水泵

4

8

24小时连续使用


6.2 技术可靠性实验结果介绍



我方在实验室开展了500m3/h废气中试研究,取得了良好的试验结果,如表6-2所示。

表6-2 中试实验结果概况表


实验项目

气源产生方式

处理前异味浓度

处理后异味浓度

处理风量

处理方法

去除率

水产饲料

原料加入锅中煮沸,抽吸其蒸汽

62000

800

500m3/h

超氧—羟基联合高级氧化

98.7%

鱼粉

原料加入锅中煮沸,抽吸其蒸汽

93000

1200

500m3/h

超氧—羟基联合高级氧化

98.7%

肉粉

原料加入锅中煮沸,抽吸其蒸汽

71000

1100

500m3/h

超氧—羟基联合高级氧化

98.5%

豆粕

原料加入锅中煮沸,抽吸其蒸汽

12000

300

500m3/h

超氧—羟基联合高级氧化

99.1%

备注:实验数据为邀请检测机构嗅辩师采用三点式气袋法测定。

根据常用配方,选择气味影响较大的鱼粉和肉粉进行分析,先加入200ml水煮沸后再加入原料,将产生的蒸汽全部吸入实验设备进行处理。异味源浓度检测对象为煮沸气体,通过嗅辩师检测时,臭味浓度为93000/71000;经过实验设备处理后进行检测对象为出气口气体,通过嗅辩师检测时,臭味浓度为1200/1100,远低于国家《恶臭污染物排放标准》(GB14554-93)规定的40米高排气筒排放限值(40000),可以做到正常生产时周边人群无明显感觉。


6.1.3能耗对比分析

几种典型的除臭工艺的能耗等对比情况如表6-3所示。

表6-3 几种典型的除臭工艺的对比表

常用工艺

处理能力

(万方/h)

系统阻力

装机功率

(kW)

使用寿命

维护

UV光氧催化

2

800Pa

55-75

6000-8000小时,如使用国产灯管还略低,更换一次上10万元费用。

因灯管易被粉尘覆集,3-6天清理一次,每次1-3小时;不清理将严重影响除臭效果

微波无极灯除臭

2

800Pa

50-70

8000-15000小时将更换,更换一次上10万元费用。

因灯管易被粉尘覆集,3-6天清理一次,每次1-3小时;不清理将严重影响除臭效果

超氧—羟基联合高级氧化

2

500Pa

16

3年无异常变化

没有清理压力;药剂每年费用500-1000元,药剂较易购置。

“光氧-催化”或“微波无极灯除臭”在设备前端须增加水洗设备,水洗设备安装条件比较局限,一般需要加大冷却风机风压风量引流到地面处安装,设备改动大,风量风阻受损比较严重,严重影响产品质量;部分公司设计无需安装水洗塔而直接使用“光氧-催化”或“微波除臭”的设备,短时间能保证使用效果,但是要保证处理效果的持续,必须经常清理内置灯管,清理工作十分繁琐、工作量特别大。“超氧—羟基联合高级氧化”设备无需人工清理,对生产改动小,效果可持续,能耗小,维护少!

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