本發(fā)明涉及一種用于排放源處驅散惡臭氣體排放物的驅散裝置,惡臭氣體排放物由位于地面附近的排放源以擴散的方式散發(fā)出來,特別是由污水處理池或散發(fā)臭味的任何其他場所散發(fā)出來。
背景技術:
許多工業(yè)場所發(fā)出令人厭惡的臭味,這些臭味隨風散開。這些散發(fā)物會對周邊居民產(chǎn)生很大影響。氣味排放是難以控制的,當不可能將氣味排放局限在一個密封空間中時,及當排放區(qū)很大和其幾何形狀可變時,尤其如此。
聞到的臭味與臭味源處產(chǎn)生的分子的化學性質和濃度有關。許多氣象因素影響排放,尤其影響臭味在環(huán)境中的散開。特別是:
-風速和風向,
-環(huán)境空氣的濕度和溫度,
-大氣壓力,
-會產(chǎn)生下向氣流的鄰近建筑物和凸起的阻擋效應。
各種降低惡臭氣味危害影響的裝置已被提出。
疏導流案例
為了有利于惡臭氣體或惡臭空氣在經(jīng)化學或生物處理之后的消散,氣體排放物可在一定的高度上經(jīng)煙囪分散到大氣中。煙囪高度可根據(jù)氣體的性質和成分、現(xiàn)行規(guī)定以及惡臭粒狀氣態(tài)污染物消散研究成果進行變化。
通過增加煙囪高度,改善將氣體分散到環(huán)境中。持久渦流風方式使得氣體與環(huán)境空氣混合,從而有利于污染物消散。
污染物消散效應與氣體排到大氣中的高度有關,這種污染物消散效應有時由于下向空氣流(風)而遭受破壞。這些不利條件可導致地面處污染物或臭味的濃度高于最大容許嗅覺閾值,盡管這并不違背出自出口的污染物排放的有關規(guī)定。
文獻WO 2010/044 055提出通過配置至少一個輔助空氣或氣體噴射器,來改善和有利氣體消散,噴射器安裝在煙囪出口附近并且朝上以驅散氣體。
擴散流案例
排放可以是擴散性的,可以例如來自于凈化站的大型凈化池、填埋中心、有機廢物貯存區(qū)、有機物熟化區(qū)和其他類似設備。這種設備不一定是露天的,可至少部分地被覆蓋,但是,氣體排放物不再被導向出口、尤其是煙囪。于是不再可能、或者很難且以較高成本在臭味源處感測惡臭散發(fā)物,用于克服臭味的一方式在于通過擴散“白”物質而除臭,“白”物質的目的在于遮掩臭味,減小臭味影響。
這種方式有效性相當有限,因為其僅在除臭劑擴散區(qū)中局部地起作用。此外,使用的分子對于環(huán)境也不是完全呈中性的。
氣味單位測定
為了客觀評估環(huán)境氣味率,設置電化學傳感器。這種傳感器定位在居民區(qū)中,用于連續(xù)測定最有氣味的分子例如H2S、NH3、硫醇的濃度。這些傳感器可將化學測量結果轉換成氣味單位,氣味單位指人的氣味感知,表示當前的危害系數(shù)。
這些傳感器是有用的,因為它們可向周邊居民預警排放峰值,在會導致眾多投訴的根據(jù)經(jīng)驗察覺到情況之前通知公眾。但是,這些氣味測量結果對排放及排放感知并沒有校正作用。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明尤其旨在提供一種裝置,該裝置可顯著改善由不能疏導這類排放物的設備以擴散的方式散發(fā)出的惡臭氣體排放物的消散。
根據(jù)本發(fā)明,用于將位于地面附近的排放源、特別是由污水處理池以擴散的方式散發(fā)出的惡臭氣體排放物在排放源處驅散的驅散裝置的特征在于其具有:
-至少兩個輔助空氣或氣體噴射器,這些噴射器朝上取向,安裝在一個或每個惡臭氣體排放物源周邊的相對區(qū)域中,以驅散惡臭氣體排放物,
-獨立的噴射器供給部件,
-以及對風向敏感的控制部件,用于保證至少對噴射器位置最有利于確保使氣體排放物煙羽流驅散和/或上升的噴射器進行供給。
優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的裝置是一種用于排放源處驅散惡臭氣體排放物的驅散裝置,其特征在于,驅散裝置具有:
-惡臭氣體排放物源池,
-至少兩個輔助空氣或氣體噴射器5a,5b,這些噴射器朝上取向,安裝在惡臭氣體排放物源池周邊的相對區(qū)域中,以驅散惡臭氣體排放物,
-噴射器供給部件,每個噴射器由獨立的噴射器供給部件進行供給,
-以及對風向敏感的控制部件,控制部件設置用于選擇將根據(jù)風向噴射器位置最有利于確保使氣體排放物煙羽流驅散和/或上升的噴射器投入運行。
優(yōu)選地,驅散裝置具有氣味檢測器,氣味檢測器分布在具有至少一個惡臭氣味源的設備的周邊,氣味檢測器設置用于將其檢測結果傳輸?shù)脚c控制單元連接的檢測結果獲取中心站,檢測結果獲取中心站根據(jù)檢測結果起動至少一個風機以供給至少一個適合的噴射器區(qū)域。
一般來說,噴射器所處的高度低于惡臭氣味源上邊緣的高度,特別是位于惡臭氣味排放區(qū)的邊上,即位于惡臭氣味源的上邊緣附近。
有利地,驅散裝置具有安裝在一個或每個惡臭氣味源周邊的至少三個噴射器區(qū)域,每個噴射器區(qū)域具有至少一個噴射器。
呈角度的每個噴射器區(qū)域及其噴射器由配有電動控制閥的空氣分配氣道供給,空氣分配氣道連接到風機的排出口。
優(yōu)選地,噴射器朝向是可調(diào)節(jié)的。
噴射器供給部件和控制部件布置可用于確保根據(jù)大氣狀況和氣味單位檢測結果能變化的壓力。
有利地,控制單元由控制管理軟件操控,控制管理軟件編程成實時考慮擴散參數(shù)和氣味單位檢測結果。
控制單元可由預測臭味煙羽流自然消散的預測模擬軟件操控,預測模擬軟件被集成用于自動控制導流式的驅散裝置的預防性行動。
驅散裝置可具有將除臭劑噴射到供給噴射器的空氣中的噴射部件。
有利地,噴射器供給部件具有至少一個可調(diào)速度的風機和至少一個在風機排出口與噴射器供給氣道之間進行連接的連接導管。
優(yōu)選地,噴射器供給部件是可調(diào)節(jié)的,以便能根據(jù)當時大氣狀況和氣體煙羽流的特性,調(diào)整輸送到噴射器的輔助空氣或氣體的流量和壓力,當自然消散充分或氣味排放狀態(tài)弱時,控制噴射器供給部件停止運行。
附圖說明
除上述布置以外,本發(fā)明還包括其他多種布置,后面將參照根據(jù)附圖描述的、但完全非限制性的一些實施例來更明確地對這些布置進行說明。附圖中:
圖1是示意圖,示出根據(jù)現(xiàn)有技術的水處理池;
圖2是類似于圖1的示意圖,示出具有根據(jù)本發(fā)明的用于驅散氣體排放物的裝置的池;以及
圖3是污水處理廠的示意圖,其不同的惡臭氣體排放物源配有根據(jù)本發(fā)明的裝置。
具體實施方式
參照圖1,可看到根據(jù)現(xiàn)有技術的污水處理池1。這種池一般為圓形,池的直徑可達30米以上。池1散發(fā)惡臭氣體排放物煙羽流2。
煙羽流2體積基本上取決于汽化程度,因而取決于由池面吹除空氣速度、環(huán)境溫度、大氣濕度和大氣壓力構成的參數(shù)。煙羽流2由箭頭3示出的風向的風推移,可到達位于與風向相反方向上的池側的住宅M。因此,這些散發(fā)出的排放物會使住宅居民感到不適。這種不適感會在圖1上的箭頭4所示的朝住宅方向的下向風的情況下而更強烈。
為了增強惡臭氣味在環(huán)境空氣中的消散,根據(jù)本發(fā)明的裝置D(圖2)具有至少兩個輔助空氣或氣體噴射器5a、5b,這些噴射器朝上取向,構成用于驅散氣體排放物的導流器(inducteur)。噴射器5a、5b由連通到通圖2上未示出的風機的排出口上的氣道6a、6b供給中壓空氣,尤其是在50daPa至300daPa之間的空氣。供給氣道或導管如6a、6b有利地用螺旋形板材或其他輕質材料(尤其是織物)制成。
噴射器5a、5b布置于每個臭味排放源的周邊,以確保通過臭味稀釋在環(huán)境空氣中而快速驅散臭味。噴射器5a、5b位于地面附近,處在接近排放區(qū)的高度。當下向風效應高于氣體和環(huán)境空氣之間密度差所引起的效應時,向上的空氣噴射流7所產(chǎn)生的導流有利于惡臭煙羽流2動態(tài)上升和驅散。
氣道6a、6b構成獨立的噴射器供給部件。因此,每個噴射器5a、5b由獨立的供給部件進行供給。
因此,驅動空氣向噴射器5a、5b的分配可分開進行,以便能根據(jù)風向和臭味排放定位來選擇待投入運行的噴射器。根據(jù)圖2的示意圖,為獲得令人滿意的效果,只需使位于池1的與風向3相對一側上的噴射器5a運行即可。
有利地,如圖3所示,對風向和不同氣象參數(shù)敏感的控制部件B設置用于確保對噴射器位置最有利于確保氣體排放物煙羽流驅散和上升的噴射器進行供給。
因此,對風向敏感的控制部件B設置用于選擇將噴射器位置根據(jù)風向最有利于確保氣體排放物煙羽流驅散和/或上升的噴射器5a、5b投入運行。
空氣噴射流輸出壓力是可變和可調(diào)的,以便相對于需求,持久地調(diào)適向上的空氣噴射流7對煙羽流的驅動率或導流率,以限制驅動空氣供給裝置的基本上為電能的能量消耗。該供給裝置對于每個臭味源來說,具有至少一個可調(diào)、可變速度的、尤其為從50daPa至300daPa的中壓風機8.1、8.2、8.3(圖3)。
圖3示出污水處理廠9,污水處理廠配有帶多個噴射器5a1……5b3的根據(jù)本發(fā)明的裝置,其安裝于臭味排放區(qū)的周邊,臭味排放區(qū)由池10、11、以及有機物或其它的熟化和廢物貯存面或處理槽區(qū)12構成。在每個惡臭散發(fā)物源處,噴射器5a1……5b3圍繞惡臭散發(fā)物源分布成至少兩個區(qū)域Sa1、Sb1……Sa3、Sb3。每個區(qū)域由一氣道獨立地供給壓力空氣,氣道的流量由位于來自風機8.1、8.2、8.3的空氣的噴射裝置兩側的節(jié)流門或電動閥13a1……13b3控制。
對于池10來說,圍繞池配置有噴射器5a1、5b1的兩個噴射器區(qū)域Sa1、Sb1。每個噴射器區(qū)域基本上沿一半圓延伸,由風機8.1分別通過節(jié)流門或自動閥13a1、13b1進行供給,風機8.1的排出口連通在介于控制向區(qū)域Sa1、Sb1的流量的閥13a1與13b1之間的導管的一部分上。
噴射器5a1、5b1以較少數(shù)量示出以簡化圖3,這些噴射器優(yōu)選均勻地分布于由池10構成的臭味源的周邊。根據(jù)待處理的周界,相鄰兩個噴射器之間的距離可約為至少1米,該距離可達5米以上。由風向袋14檢測的風向和由風速計(未示出)檢測的風力被傳送到檢測結果獲取中心站B,壓力空氣的供給被引向位于與風向相反的池側上的區(qū)域。
相似的布置用于池11和排放源12,相同的構件用相同的標號加上作為最后數(shù)字的2或3來標示。
布置于排放源周邊的噴射器區(qū)域的數(shù)量可多于兩個,以便更好地考慮風向及限制每個區(qū)域的噴射器數(shù)量。有利地,每個噴射器區(qū)域被獨立地進行供給。
向上的空氣噴射流7在下向風期間可將惡臭氣體流分散開及快速驅散臭味煙羽流。
空氣壓力的調(diào)節(jié)由有關風機8.1、8.2、8.3的電動機的變速器、或由任何其他機械裝置尤其是節(jié)流門加以確保。
噴射器處的空氣壓力由中心站B調(diào)節(jié),根據(jù)大氣狀況、風向和風強度、壓力和外部溫度,空氣壓力一般為50daPa至300daPa之間。當氣象條件尤其由于大風、或者相反地完全無風但利用高的大氣壓力而有利于臭味的自然消散時,噴射器可完全停止運行。
氣味傳感器15、尤其是電化學傳感器圍繞處理廠9以適合的距離進行分布,以連續(xù)測定最惡臭分子濃度,例如H2S、NH3、硫醇的濃度。如此產(chǎn)生的檢測結果被傳送到不同的參數(shù)和氣象檢測結果獲取中心站B。中心站B所收集的數(shù)據(jù)被傳送到由配有不同功能的自動控制和管理程序的電腦構成的單元A。未示出的數(shù)字屏可顯示臭味煙羽流的位移、檢測結果和正在起作用的驅散設備。中心站B控制所述閥13a1、13b1……13b3的致動器,以調(diào)節(jié)其運行,尤其是在流量方面對閥進行調(diào)節(jié)。
圍繞處理廠9布置氣味傳感器15,這允許考慮現(xiàn)場氣象條件:風速和風向、空氣溫度和空氣濕度、大氣壓力,而實時行動及調(diào)整導流式的惡臭排放物驅散裝置的運行。傳感器15提供的檢測結果允許校正運行參數(shù)及檢查裝置效能。
用于克服惡臭氣體排放物的裝置的運行情況如前所述。
如果氣味傳感器15提供的信息未顯示出臭味程度超過確定閾值,那么,中心站B使風機8.1、8.2、8.3保持停止運行,使閥13a1、13b1……13a3、13b3保持在關閉位置。
如果傳感器15指示在一般位于處理廠的與風向相反側上的區(qū)中超過確定閾值,那么,中心站B控制風機8.1、8.2、8.3中的至少一個起動并控制開啟適合的閥13a1……13b3,以使適合的噴射器投入運行。
傳感器15可檢查驅散效能是否足以使臭味程度下降到低于確定閾值。
在臭味程度不能恢復到低于容許閾值的數(shù)值的情況下,那么,操作人員通知處理廠人員和周邊居民,或者在可能的范圍內(nèi),關閉惡臭氣體排放物源。
根據(jù)本發(fā)明的帶有空氣噴射器的裝置可確保兩種效應:惡臭氣體排放物煙羽流的稀釋和煙羽流的上升效應。
除臭劑可同時噴射到供給噴射器5a1……5b3的空氣中。
建立各種惡臭氣體排放物源消散模型的建模軟件有利地安裝在單元A中,以允許預測惡臭氣體排放物的形成強度以及煙羽流根據(jù)氣象條件的形成。于是可采取預防措施,使適合的噴射器區(qū)域運行。
根據(jù)本發(fā)明的裝置不僅涉及露天設備,而且也涉及半封閉式設備,即具有帶無高煙囪的排氣孔的覆蓋物的設備。尤其涉及凈化站的泥漿干燥溫室;這種溫室具有頂棚,頂棚中配置有開口,用于排出排放物。根據(jù)本發(fā)明,空氣噴射器可圍繞溫室分布,用于將由頂棚的開口排出的散發(fā)物驅散。
本發(fā)明具有許多優(yōu)點。
由具有氣味傳感器15的控制系統(tǒng)操控的對導流式臭味驅散裝置的自動控制允許控制和掌握在處理廠9周邊的臭味單位的程度,也允許根據(jù)不同的測得參數(shù),既預防性地同時采用校正性行動使裝置的運行持久最佳化。
相對于用環(huán)境空氣進行的大量稀釋效應,裝置的能量消耗較少。自動調(diào)節(jié)裝置,以獲得最大驅散效應,同時限制裝置的電能消耗。
相對惡臭氣體排放物的生物化學處理和截取設備,本裝置使用簡單,成本較低。所述裝置可安裝在新型或現(xiàn)有的單元上。
本發(fā)明適用于需防止擴散性惡臭氣味危害的任何設備,尤其是:
-STEP(即污水凈化站)的濃縮池或換氣池,
-廢物貯存中心,
-有機物肥料堆平臺,
-廢物轉運中心,
-任何發(fā)出惡臭氣味的露天工業(yè)場區(qū)。