黃巍(中韓(武漢)石油化工有限公司,湖北 武漢 430000)
臭氣系統(tǒng)在廢堿處理中的應(yīng)用
黃巍(中韓(武漢)石油化工有限公司,湖北 武漢 430000)
臭氣系統(tǒng)主要以生物處理法為主,把空氣中的污染物成分溶解進填料層表面的濕潤生物膜中降解。在此過程中,污染物或直接溶解進生物膜或被濾料裸露的表面所吸附,然后在微生物的新陳代謝作用下被降解為無害的二氧化碳、水及無機物。本文主要講述了中韓(武漢)石油化工有限公司污水裝置廢堿臭氣的處理工藝,對處理中的問題進行探討、分析,并提出解決方案。
生物法;空氣輸送;廢堿氧化
廢堿臭氣處理系統(tǒng)的設(shè)計方案為25000m3/h,系統(tǒng)由三個部分組成:生物滴濾系統(tǒng)、生物過濾系統(tǒng)和空氣輸送系統(tǒng)。主要是對脫硫塔、中和池、絮凝槽、豎流沉淀池、生化池、廢液收集池、廢酸收集池等產(chǎn)生的氣體進行收集,進入臭氣系統(tǒng)進行噴淋、循環(huán)、微生物降解等一系列操作,處理合格后,通過風(fēng)機產(chǎn)生的負壓進入30米高空進行排放。
2.1 生物滴濾系統(tǒng)
生物滴濾系統(tǒng)由噴淋、填料、水循環(huán)系統(tǒng)構(gòu)成。池底為布氣系統(tǒng),上方鋪設(shè)蜂窩狀PVC斜板填料,氣體由下而上,提高污染物的接觸面積與生物膜的反應(yīng)效率。為保證處理的最佳效果,進入系統(tǒng)的空氣濕度需保持在98%以上,濕度通過滴濾系統(tǒng)噴淋實現(xiàn)。
運行中的注意事項:
空氣濕度:污染的空氣在與填料上的微生物接觸前,要進行加濕,加濕過程是在滴濾系統(tǒng)內(nèi)從頂部直接噴淋實現(xiàn)的。水通過循環(huán)水泵不斷循環(huán)以節(jié)約用水,少量的循環(huán)水排出系統(tǒng),以防止固體和其他污染物的沉積。通過浮球閥的升降實現(xiàn)自動補水,以補充系統(tǒng)蒸發(fā)及排水損失。
空氣溫度:理想的生物濾池單元進氣溫度應(yīng)維持在10℃至40℃,溫度超過40℃會對材料的耐久性和系統(tǒng)性能產(chǎn)生影響。如果進氣溫度超過40℃,可以通過提高噴淋水的流量,以降低進氣溫度。
空氣流量:系統(tǒng)運行要保證相對穩(wěn)定的空氣流量。流量過大會造成空氣在濾床中停留時間過短,影響系統(tǒng)微生物的吸附和降解能力,導(dǎo)致部分過剩氣體來不及經(jīng)過處理就逸出系統(tǒng),造成環(huán)境污染;空氣流量過低可能導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)部形成厭氧狀態(tài)。進入生物濾池的空氣流量通過風(fēng)機入口處的蝶閥調(diào)節(jié)進氣量。
2.2 生物濾池系統(tǒng)
污染氣體進入生物濾池系統(tǒng)。在濾床中生長的微生物對降解和去除空氣中的污染物發(fā)揮作用,能將主要的臭氣污染物質(zhì)徹底去除。保持適當(dāng)?shù)臏囟?、pH值、含水率、養(yǎng)分供應(yīng)量對于系統(tǒng)的運行效果和去除率具有重要影響。此外,保證空氣在濾床中的均勻分布也有利于延長慮料壽命和提高系統(tǒng)處理效果。
運行中的注意事項:
濾床壓降:濾床壓降反映了濾料的狀態(tài)和整個系統(tǒng)的運行性能。自系統(tǒng)啟動起濾床壓降會逐漸增高。如果壓降過高,會導(dǎo)致風(fēng)機性能下降,從而導(dǎo)致臭氣系統(tǒng)無法正常運行。系統(tǒng)啟動時的濾床壓降大約為0.41KPa,應(yīng)人工控制0.6KPa以內(nèi),系統(tǒng)正常運行的極限濾床壓降為2.0KPa。
pH值:系統(tǒng)運行期間,濾床的pH值應(yīng)該控制在5.0至9.0之間。為了保證系統(tǒng)的正常運行,每季度應(yīng)該對不同深度和位置的濾料進行取樣化驗。根據(jù)具體項目的情況,在一定的工況條件下,允許濾床pH值偏離上述范圍。
填料灌溉系統(tǒng):生物過濾系統(tǒng)配備的灌溉系統(tǒng)可為填料提供添加劑和水分。灌溉系統(tǒng)安裝在生物過濾器內(nèi)部,通過連接供水管道的旋轉(zhuǎn)噴嘴向濾床均勻輸送水分。灌溉系統(tǒng)由定時裝置自動控制供水管道上的電磁閥開啟。系統(tǒng)啟動的頻率、持續(xù)時間和啟動時間均可調(diào)節(jié)。
2.3 空氣輸送系統(tǒng)
污染空氣通過風(fēng)機吸入生物濾池系統(tǒng)。在風(fēng)機的吸風(fēng)端維持穩(wěn)定均勻的負壓可保證各個污染源的空氣有效地收集到生物濾池系統(tǒng)當(dāng)中進行處理。運行過程中需要一個相對穩(wěn)定的生物濾池通風(fēng)量。
突然增加空氣流量會減少污染空氣在生物濾池的停留時間,對系統(tǒng)吸收和降解污染物能力有負面作用。在一段時間內(nèi)逐步增加流量,將會對系統(tǒng)的吸收和降解能力產(chǎn)生最小的影響。
空氣流量的減少也可能會對系統(tǒng)吸收和降解污染物的的能力產(chǎn)生負面影響。如果生物濾池沒有足夠的空氣流量,系統(tǒng)易產(chǎn)生厭氧條件。
(1)臭氣風(fēng)機皮帶斷裂影響系統(tǒng)正常運行。風(fēng)機皮帶為橡膠制品,由于風(fēng)機出口沒有流量計與壓力表,臭氣進入系統(tǒng)處流量計異常,從而導(dǎo)致在DCS上無法發(fā)現(xiàn)這一問題,導(dǎo)致電機空轉(zhuǎn),臭氣也沒有進入系統(tǒng)。處理:操作人巡檢時需要注意皮帶運轉(zhuǎn)是否正常。
(2)硫化氫監(jiān)測儀無法采樣。硫化氫檢測儀為實時在線監(jiān)測氣體硫化氫含量,設(shè)計安裝在風(fēng)機入口管線上,由于監(jiān)測儀無法自動采樣,切風(fēng)機進口管線為負壓,所以無法采集到氣體。處理:把硫化氫檢測儀改裝至風(fēng)機出口管線。
(3)生物濾床過大,影響系統(tǒng)穩(wěn)定運行。壓降過大有兩個原因,一是填料堵塞,二是噴淋時間間隔過短或噴淋量過大。處理:如果是堵塞的情況,只有停機清理填料。本單位15年曾碰到第二種情況,經(jīng)過一系列的調(diào)整與優(yōu)化,最終確定了每48小時噴淋一次,每次24分鐘,調(diào)整后壓差一直穩(wěn)定在正常范圍。
(4)風(fēng)機排氣濕氣過大。原因:排水系統(tǒng)堵塞、空氣量過大、噴淋過量。處理:檢查排水是否正常,調(diào)節(jié)噴淋量。
(5)廢液收集池及部分生化池出現(xiàn)氣體短流現(xiàn)象。廢液收集池和遠離系統(tǒng)的幾間生化池內(nèi)氣體流量小甚至無流量,出現(xiàn)短流。處理:檢查管線連接口密封是否正常,生化池各個觀察口是否關(guān)閉,臭氣系統(tǒng)處理量是否正常。
中韓石化對于污染零排放,體現(xiàn)了中國石化踐行綠色低碳發(fā)展戰(zhàn)略。臭氣系統(tǒng)投用一年來,通過操作不斷優(yōu)化,運行平穩(wěn),處理效果良好,污染零排放。生物法在這其中起到了關(guān)鍵作用,選擇合適的填料與填放高度是裝置平穩(wěn)運行的基礎(chǔ),此外維持微生物的生長、PH至的調(diào)節(jié)、噴淋的周期、濾床壓降的調(diào)節(jié)都是保持臭氣系統(tǒng)合格排放的重要因素。在工作中保持一份認真、嚴(yán)謹(jǐn)、求是、積極向上的態(tài)度,是我們工作的目標(biāo)。