一种除臭填料及其利记博彩app

文档序号:4917446阅读:125来源:国知局
一种除臭填料及其利记博彩app
【专利摘要】本发明涉及一种除臭填料,其特征在于:所述的壳体内设有阳极颗粒物和阴极颗粒物,阳极颗粒物与阴极颗粒物按照1:1—5混合设置在壳体内,阳极颗粒物和阴极颗粒物总体积占壳体内腔体积的50-95%。本发明为一种微观电动力高效除臭填料,阳极填料材料可以为铁屑及其他金属材料,阴极填料材料为颗粒活性炭、陶瓷及矿石材料。两种填料以一定的方式组合在一起后,可以在其内部形成无数个微观原电池,从而依靠内部电子的不断移动形成电动力作用。阳极及阴极材料以集成化填料的形式结合成一体。该填料可使用于生物除臭工艺的场合,也可作为电离、化学洗涤除臭和吸附除臭工艺的填料使用。
【专利说明】一种除臭填料及其利记博彩app【技术领域】
[0001]本发明涉及废气净化的【技术领域】,具体地说是一种用于废气净化的除臭填料。
【背景技术】
[0002]恶臭气体是污染环境、危害人体健康的六大环境公害之一,仅次于噪声。恶臭这种看不见的污染,其产生的嗅觉危害在现代环境污染中已占有重要地位。按照国际环保组织的要求,我国已将其与消除大气污染、水污染等一同列为环保总体规划中。
[0003]恶臭物质的致臭原因主要是含有特征发臭基团。含有发臭基团的气味分子与嗅觉细胞相作用,经过嗅觉神经向脑部神经传递信息,从而完成对气味的鉴别。常见的发臭基团有硫基、疏基、硫氛基等含硫化合物以及羟基、醒基、擬基等含氧化合物。目如经常提到恶臭物质的主要有:h2s、nh3以及含有发臭基团的有机物。
[0004]恶臭污染广泛存在于肉食品加工、废水处理、印刷电路板生产、橡胶加工、鱼制品加工、动物饲养、皮革制造、堆肥、牲畜焚烧等工业生产过程中。
[0005]目前常用的除臭技术有很多。包括生物除臭、化学洗涤、吸附、离子、光氧化、燃烧以及掩蔽等。生物过滤是最常用的除臭工艺。废气流经具有生物活性的多孔过滤介质(即填料,也称载体),本土微生物菌团将臭气污染物质降解,生物过滤性能与载体的特性息息相关。填料类型决定 了生物滤池尺寸,制造及操作成本,以及运行生命周期,也可以决定是否需要供给营养物质、对PH进行缓冲、水分控制以及是否需要定期反冲洗或者清理。
[0006]同时,臭气低浓度、低嗅阈值的特点决定了在生物处理技术中的一个最大的技术难题:挂膜。恶臭气体组成中通常含有硫和氮的成分。许多的恶臭物质的嗅阈值都非常低,有的甚至超出了分析仪器的最低检出浓度,当恶臭物质的浓度超过感觉阈值时,刺激浓度增长I倍,感觉强度增加1.5倍。例如,硫化氢和甲硫醇的感觉阈值仅为0.0005ppm,
针对上述各项影响因素而言,现有生物填料各自均存在不同的问题。目前使用的填料种类很多,如:天然的、惰性的、人工合成的以及混合物,包括天然有机质(如泥炭,树皮和堆肥),炭质材料(如碳纤维、活性炭),天然矿石(如火山岩、沸石),人工合成材料(如聚氯乙烯、聚亚安酯泡沫、多孔陶瓷及烧结砖、烧结玻璃等)。天然有机质材料的持水能力过高使得在水分含量高时会导致结块、堵塞,其中土壤最先被选用作载体,正是由于空隙率低、易于短路及堵塞限制了其有效运行;而另一种被广泛使用的堆肥,尽管它具有良好的持水性、丰富的土著微生物、适宜的有机物含量,但是它们长期运行后会老化、分解、变质,随后便由于空隙率衰减产生短路、堵塞问题,由此也降低了其长期有效性,而且为了防止堆肥的压实,堆肥床体的高度也受到很大的限制(通常小于1.5m)。炭质材料如活性炭已经被广泛应用于污水处理中,它具有良好的结构,抗挤压,不易破碎,具有足够的持水能力,提供足够的表面积供微生物附着,但价格往往比较昂贵。而人工合成材料的持水能力过低,需要不断地从外部供给水分,目前有许多填料不是专门为生物除臭所设计的,例如聚乙烯或聚丙烯材料具有疏水性的同时它们的非孔结构不能够通过下述三个机制中的任何一个提供足够的生物膜附着:(a)大孔生长,为生物膜提供锚定支撑;(b)表面物理吸附;(c)生物膜的多聚糖与填料表面化学基团的化学键合,因此这种填料经常用于废气的液体吸收;目前的合成填料本身没有水分控制能力,生物膜的附着表面少,生物膜繁殖时间长,很难产生较厚的生物膜,微生物对进气湿度(干燥)波动的适应性差。

【发明内容】

[0007]本发明的目的在于提供一种改进的除臭填料,它可克服现有技术中天然填料有效性时间短、价格昂贵,人工合成填料挂膜性差、对极低浓度臭气物质无法去除的一些不足。
[0008]为了实现上述目的,本发明的技术方案是:一种除臭填料,它主要包括壳体,其特征在于:所述的壳体内设有阳极颗粒物和阴极颗粒物,阳极颗粒物与阴极颗粒物按照1:1-5混合设置在壳体内,阳极颗粒物和阴极颗粒物总体积占壳体内腔体积的50-95%。
[0009]使用时本发明的填料由形成原电池的阳极颗粒物和阴极颗粒物复合而成。两种填料以一定的方式组合在一起后,可以在其内部形成无数个微观原电池,从而依靠内部电子的不断移动形成电动力作用。本发明具有如下优点:
(1)本除臭填料价廉易得,与其他填料相比,在取得同等处理效果的前提下,能够大幅度降低设备成本;
(2)本发明将两类截然不同的填料进行巧妙组合,在电化学作用下,强化了臭气去除过程中的生物、化学作用,极大地保证了处理效果的稳定性,弥补了现有生物填料难于挂膜、对低浓度臭气效果有限的缺陷;
(3)填料既能够提供维持微生物活性的良好环境,本身又是资源再利用,填料本身的特点决定了其低能耗、废水少,环境效益、社会效益良好。
【专利附图】

【附图说明】
[0010]图1为本发明使用状态参考图。
[0011]图2为图1的A部放大结构示意图。
[0012]图3为本发明的工作原理图。
[0013]图4为本发明的效果对比图。
[0014]【具体实施方式】:
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。
[0015]附图中各标记表示如下:1壳体、2阳极颗粒物、3阴极颗粒物。
[0016]本发明主要包括壳体,其与现有技术的区别在于:所述的壳体内设有阳极颗粒物和阴极颗粒物,阳极颗粒物与阴极颗粒物按照1:1一5混合设置在壳体内,阳极颗粒物和阴极颗粒物总体积占壳体内腔体积的50-95%。阳极颗粒物与阴极颗粒物在壳体内混合后,每颗阳极颗粒物与至少一粒阴极颗粒物之间形成结合,成为I个原电池。所述的阳极颗粒物为下列物质的一种或两种以上的组合:铁屑、铜屑、铅屑或铝屑,上述阳极颗粒物的粒径为5-50mm。所述的阴极颗粒物为下列物质的一种或两种以上的组合:为颗粒活性炭、陶瓷和矿石材料,所述的矿石材料需含有60%以上的氧化硅、2-5%的氧化钙,阴极颗粒物的粒径为5-50mm。壳体呈圆球形、方形或椭圆形,壳体表面设有缝隙,缝隙面积占壳体面积的5—50%,缝隙宽度小于等于5mm,壳体的直径为1-1Ocm,壳体采用聚乙烯、聚丙烯或聚氯乙烯制成。
[0017]本发明的原理在于:(I)形成微观电动力的机理是:阳极、阴极材料的结合,形成了无数的原电池。在微原电池周围电场的作用下,臭气污染物质可在很短时间内完成电泳沉积过程,附聚在滤粒表面。加入了一些粒状的(或碎屑状)的工作电极材料,例如活性炭、导电陶瓷或矿物材料等。它们表面带电并能发生电化学反应,由于是粒状的带电体,也称它“粒子电极”。与传统的板状和棒状电极相比,粒状电极表面积大大增加,且粒子的间距小,可增大传质速度,提高电流效率。附图1。
[0018](2)电动力作用强化了本土细菌在填料上的吸附力、附着力。除臭反应器中的气流、水流速度较高,采用普通填料时,本土细菌一般仅依靠分子吸附力附着在填料表面,由于附着力不足经常会被冲出反应器外,因此填料表面的聚集挂膜变得十分困难和缓慢。而电动力的存在恰恰可以弥补这一不足,增强了菌种附着力。附图2。
[0019](3)增加电子受体、促进氧化反应。以恶臭物质H2S的氧化去除过程为例:
H2S +O2+自氧硫化细菌+CO2 —合成细胞物质+ SO42^H2O+电子e
填料表面的电化学作用可增加无数的电子受体,促进氧化反应的快速进行。
[0020](4)缓冲H+浓度,即pH中和能力。铁屑具有pH中和能力,能与臭气物质中的硫化氢、氨气等主要物质发生催化反应。
[0021](5)促进重金属离子的吸附,减少抑制微生物作用的毒性物质。
[0022](6)促进污染物质的离子化。污染物质只有在离子化的条件下才能被细菌有效的吸收利用,电化学作用恰恰促进了这一过程。
[0023]实施例1
由阳极颗粒物和阴极颗粒物按照1:1的比例填充于空心塑料球(直径10cm,条缝尺寸为5mm,缝隙面积占壳体面积的5%)内形成高效除臭填料,阳极颗粒物采用铁屑,粒径为5~50mm ;阴极颗粒物采用颗粒活性炭,粒径5~50mm,壳体为空心塑料球,材质为PE(聚乙烯),填充材料在空心球内的充满度为80%,本发明的填料可以作为生物、化学洗涤、吸附及离子法除臭设备的填料使用。
[0024]图3是本发明的填料工作原理图,采用的是电动力作用下强化细菌挂膜的机理,其中Pa表示分子间作用力,Pb表示电动力。
[0025]附图4是本填料作为生物填料使用时的处理效果。本发明的高效除臭填料与其他两种常用填料进行对比试验,臭气来自于污水厂曝气沉砂池,臭气浓度(无量纲)为2万~8万左右,泡沫塑料、颗粒活性炭和高效填料的停留时间分别为20s、8s、8s,而各自的处理效率分别为95%、99.9%,99.9%。本高效填料性能甚至优于颗粒活性炭,排放的气体臭气浓度低于20 (臭气浓度,无量纲)。
[0026]本发明具有如下优点:
(1)本除臭填料价廉易得,与其他填料相比,在取得同等处理效果的前提下,能够大幅度降低设备成本;
(2)本发明将两类截然不同的填料进行巧妙组合,在电化学作用下,强化了臭气去除过程中的生物、化学作用,极大地保证了处理效果的稳定性,弥补了现有生物填料难于挂膜、对低浓度臭气效果有限的缺陷;
(3)填料既能够提供维持微生物活性的良好环境,本身又是资源再利用,填料本身的特点决定了其低能耗、废水少,环境效益、社会效益良好。[0027]实施例2
由阳极颗粒物和阴极颗粒物按照1:5的比例填充于球型壳体内,所述的阳极颗粒物为铁屑,铁屑的颗粒直径为5?50mm,阴极颗粒物为陶瓷颗粒,直径为5?50mm,壳体由聚丙烯制成,填充材料在空心球内的充满度为60%,上述球型壳体经过堆砌后形成除臭填料层,填料层的厚度为1.0米,对污水厂曝气沉砂池的臭气进行处理,在滤速为300m/h时,气体臭度为5120?15000。处理后气体臭度为4?20,臭度去除率为99%以上,预计可以稳定运行10年以上无需更换。
[0028]实施例3
由阳极颗粒物和阴极颗粒物按照1:5的比例填充于球型壳体内,所述的阳极颗粒物为铁屑,铁屑的颗粒直径为5?50mm,阴极颗粒物为陶瓷颗粒,直径为5?50mm,壳体由聚丙烯制成,填充材料在空心球内的充满度为60%,上述球型壳体经过堆砌后形成除雾填料层,安装于化学洗涤塔上部使用,填料层的厚度为0.2米,在对污水厂曝气沉砂池的臭气进行处理时可确保排放的气体中完全无水雾产生,在化学洗涤塔的使用寿命期内无需更换。
【权利要求】
1.一种除臭填料,它主要包括壳体,其特征在于:所述的壳体内设有阳极颗粒物和阴极颗粒物,阳极颗粒物与阴极颗粒物按照1:1一5混合设置在壳体内,阳极颗粒物和阴极颗粒物总体积占壳体内腔体积的50-95%。
2.根据权利要求1所述的一种除臭填料,其特征在于:阳极颗粒物与阴极颗粒物在壳体内混合后,每颗阳极颗粒物与至少一粒阴极颗粒物之间形成结合,成为I个原电池。
3.根据权利要求1所述的一种除臭填料,其特征在于:所述的阳极颗粒物为下列物质的一种或两种以上的组合:铁屑、铜屑、铅屑或铝屑,上述阳极颗粒物的粒径为5-50mm。
4.根据权利要求1所述的一种除臭填料,其特征在于:所述的阴极颗粒物为下列物质的一种或两种以上的组合:为颗粒活性炭、陶瓷和矿石材料,所述的矿石材料含有60%以上的氧化硅、2-5%的氧化钙,阴极颗粒物的粒径为5-50_。
5.根据权利要求1所述的一种除臭填料,其特征在于:壳体呈圆球形、方形或椭圆形,壳体表面设有缝隙,缝隙面积占壳体面积的5—50%,缝隙宽度小于等于5mm,壳体的直径为1-1Ocm,壳体采用聚乙烯、聚丙烯或聚氯乙烯制成。
【文档编号】B01D53/84GK103537189SQ201210244876
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2012年7月16日 优先权日:2012年7月16日
【发明者】邹伟国, 王国华, 张宁, 陈和谦, 汪宏渭, 姚朱欣 申请人:上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司, 上海市政工程设计科学研究所有限公司
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