本發(fā)明屬于廢氣處理領(lǐng)域，具體涉及一種污水處理中曝氣池惡臭廢氣循環(huán)凈化系統(tǒng)及其工藝。

背景技術(shù)：

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和城市規(guī)模的不斷擴(kuò)張，原本位于郊區(qū)的重污染行業(yè)，諸如化工制藥、食品加工、印染紡織、造紙行業(yè)與居民居住區(qū)的距離越來越近。配套的污水處理廠設(shè)計建造時，貯水及水處理構(gòu)筑物以露天結(jié)構(gòu)為主，雖然在設(shè)計時考慮到污水廠與敏感建筑物之間應(yīng)有一定防護(hù)距離，并設(shè)置綠化帶等隔離措施。但時至今日，污水處理廠周邊往往新建了居民樓，而污水處理過程中難免會散發(fā)出大量的硫化氫（h2s）、氨氣（nh3）、甲硫醚（c2h6s）等惡臭氣體。揮發(fā)出來的惡臭氣體將直接刺激周圍居民的嗅覺器官，引起人們感官不適并破壞生活環(huán)境。

當(dāng)前，污水處理產(chǎn)生的惡臭大多采用“污水池加蓋密封+管道收集+末端除臭裝置集中處理”的系統(tǒng)和工藝進(jìn)行凈化。但在構(gòu)筑物尺寸較大的情況下，惡臭氣體勢必會形成大風(fēng)量、低濃度的特點，從而造成末端除臭裝置體積龐大、凈化效率不穩(wěn)定和運行成本較高等問題。

傳統(tǒng)的除臭凈化技術(shù)主要包括有機溶劑吸收法、活性炭吸附法、生物除臭法等。雖然這些凈化技術(shù)可以有效的處理惡臭氣體，但也存在著投資大、占地多、運行成本高、維護(hù)工作量大等問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)處理污水池惡臭氣體中存在的問題，并提供一種污水處理中曝氣池惡臭廢氣循環(huán)凈化系統(tǒng)，具體技術(shù)方案如下。

一種污水處理中曝氣池惡臭廢氣循環(huán)凈化系統(tǒng)，其特征在于，主要包括惡臭氣體循環(huán)單元、補充曝氣單元和惡臭氣體凈化單元。

所述的惡臭氣體循環(huán)單元，包括曝氣池、曝氣池密封罩、氣流管路、換熱器、溫度傳感器a和溫度傳感器b。所述的曝氣池密封罩在保持氣密性的基礎(chǔ)上加蓋在曝氣池之上，并在曝氣池密封罩上設(shè)置接口，通過法蘭與氣流管路連接。所述的換熱器安裝在氣體管路上，并且所述的溫度傳感器a和溫度傳感器b分別安裝在換熱器的前、后兩端的管路上，氣體管路最終通過三通與補充曝氣單元的氣體管路連接。

所述的補充曝氣單元，包括流量調(diào)節(jié)閥、循環(huán)風(fēng)機、氣體管路、微孔管式曝氣器和溶解氧檢測儀。所述的流量調(diào)節(jié)閥、循環(huán)風(fēng)機依次通過氣體管路連接，在曝氣池底部安裝有微孔管式曝氣器。并在曝氣池中安裝溶解氧檢測儀。在流量調(diào)節(jié)閥之后通過三通連接上述惡臭氣體循環(huán)單元的氣體管路。

所述的惡臭氣體凈化單元，包括壓力傳感器、泄壓閥、惡臭氣體終端處理裝置、排氣風(fēng)機和排放口。所述的泄壓閥、惡臭氣體終端處理裝置、排氣風(fēng)機、排放口依次連接。所述的壓力傳感器安裝在曝氣池密封罩上方。

所述的換熱器為翅片換熱器。

所述的曝氣池密封罩可以是玻璃鋼、不銹鋼、聚丙烯（pp）等材料。

所述的惡臭氣體終端處理裝置采用低溫等離子體裝置、光催化裝置或低溫等離子體光催化一體化裝置。

本發(fā)明還提供一種污水處理中曝氣池惡臭廢氣循環(huán)凈化凈化工藝，其特征在于，包括如下步驟。

1）曝氣池在處理污水過程中產(chǎn)生的惡臭氣體，在加裝曝氣池密封罩之后形成密閉空間，與外界相對隔絕。惡臭氣體產(chǎn)生后通過氣體管路，依次經(jīng)過溫度傳感器a、換熱器、溫度傳感器b。通過溫度傳感器a檢測得到的初始溫度t0與設(shè)定溫度范圍比較，控制換熱器開始工作，保障溫度傳感器b檢測得到的平衡后溫度t1在允許范圍內(nèi)。

2）經(jīng)過步驟1）后的惡臭氣體，通過三通通入補充曝氣單元的管道內(nèi)，經(jīng)由循環(huán)風(fēng)機不斷的工作，惡臭氣體到達(dá)曝氣池底部分布的微孔管式曝氣器中，通過微孔管式曝氣器中的可張孔洞向水中曝氣。同時，溶解氧檢測儀實時檢測曝氣池中溶解氧含量，控制、調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥的閥門開啟程度，從外界環(huán)境中補充新鮮空氣。此時，惡臭氣體和新鮮空氣組成混合氣體，將作為曝氣的氣體來源，從而達(dá)到對曝氣池的攪動和曝氣的目的。

3）經(jīng)過步驟2）之后，因不溶性惡臭氣體的不斷累積，惡臭氣體在曝氣池密封罩中的濃度將不斷提升，并且內(nèi)部壓力不斷升高。壓力傳感器檢測曝氣池密封罩中的壓力到達(dá)預(yù)設(shè)上限值時，控制泄壓閥、惡臭氣體終端處理裝置、排氣風(fēng)機將同時啟動。此時，高濃度的惡臭氣體將通過管路進(jìn)入到惡臭氣體終端處理裝置中進(jìn)行處理。之后通過排放口達(dá)標(biāo)排放。當(dāng)壓力傳感器反饋的壓力低于預(yù)設(shè)下限值（預(yù)設(shè)下限值低于上述預(yù)設(shè)上限值）之后，則控制泄壓閥、惡臭氣體終端處理裝置和排氣風(fēng)機關(guān)閉，僅進(jìn)行步驟1）、步驟2）。

本發(fā)明的主要特征有：把污水處理中曝氣池散發(fā)的惡臭氣體進(jìn)行循環(huán)處理，將惡臭氣體用于曝氣池的氣體來源，相當(dāng)于進(jìn)行一次對惡臭氣體的生物法除臭，提高微生物的利用效率，提升了污水的處理效果。當(dāng)惡臭氣體不斷的循環(huán)之后，曝氣池密封罩內(nèi)惡臭氣體的濃度將不斷升高，不僅有利于后續(xù)的惡臭氣體終端處理凈化，還在一定程度上減少了惡臭氣體的排放量。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果有。

（1）將惡臭氣體作為曝氣池曝氣的氣體來源，減少了惡臭氣體的排放量。

（2）利用循環(huán)的惡臭氣體來對污水進(jìn)行微孔曝氣，提高了微生物的處理效率，提升污水的處理效果。

（3）把惡臭氣體進(jìn)行循環(huán)處理有利于惡臭氣體終端更高效處理，減少了設(shè)備投資費用，降低了運行成本。

附圖說明

圖1一種污水處理中曝氣池惡臭廢氣循環(huán)凈化系統(tǒng)的流程示意圖。

圖2一種污水處理中曝氣池惡臭廢氣循環(huán)凈化工藝的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：溫度傳感器a1、換熱器2、溫度傳感器b3、流量調(diào)節(jié)閥4、循環(huán)風(fēng)機5、溶解氧檢測儀6、壓力傳感器7、泄壓閥8、惡臭氣體終端處理裝置9、排氣風(fēng)機10、排放口11、微孔管式曝氣器12、曝氣池密封罩13、曝氣池14。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)一步進(jìn)行說明。

如圖2所示，一種污水處理中曝氣池惡臭廢氣循環(huán)凈化系統(tǒng)，主要包括：

曝氣池密封罩13在保持氣密性的基礎(chǔ)上加蓋在曝氣池14之上，并在曝氣池密封罩13上設(shè)置接口，通過法蘭與氣體管路連接。換熱器2安裝在氣體管路上，并且溫度傳感器a1和溫度傳感器b3分別安裝在換熱器的前、后兩端的管路上,氣體管路最終通過三通與補充曝氣單元的氣體管路相連。

流量調(diào)節(jié)閥4、循環(huán)風(fēng)機5依次通過管路連接，在曝氣池底部安裝后有微孔管式曝氣器12。并在曝氣池中安裝溶解氧檢測儀6。在流量調(diào)節(jié)閥4之后通過三通連接與惡臭氣體循環(huán)的氣體管路相連。

泄壓閥8、惡臭氣體終端處理裝置9、排氣風(fēng)機10和排放口11依次連接。壓力傳感器7安裝在曝氣池密封罩13上方。

所述的換熱器為翅片換熱器。

所述的曝氣池密封罩可以是玻璃鋼、不銹鋼、聚丙烯（pp）等材料。

所述的惡臭氣體終端處理裝置采用低溫等離子體裝置、光催化裝置或低溫等離子體光催化一體化裝置。

本發(fā)明還提供一種污水處理中曝氣池惡臭廢氣循環(huán)凈化處理系統(tǒng)工藝，其特征在于，包括如下步驟。

（1）曝氣池14在處理污水過程中產(chǎn)生的惡臭氣體，在加裝曝氣池密封罩13之后形成密閉空間，與外界相對隔絕。惡臭氣體產(chǎn)生后通過氣體管路，依次經(jīng)過溫度傳感器a1、換熱器2、溫度傳感器b3。通過溫度傳感器a1檢測得到的初始溫度t0與設(shè)定溫度范圍比較，控制換熱器2開始工作，保障溫度傳感器b3檢測得到的平衡后溫度t1在允許范圍內(nèi)。

（2）經(jīng)過步驟（1）后的惡臭氣體，通過三通通入補充曝氣單元的氣體管道內(nèi)，經(jīng)由循環(huán)風(fēng)機5不斷的工作，惡臭氣體到達(dá)曝氣池底部均勻分布的微孔管式曝氣器12中，通過微孔管式曝氣器12中的可張孔洞向水中曝氣。同時，溶解氧檢測儀6實時檢測曝氣池中溶解氧含量，控制、調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥4的閥門開啟程度，并從外界環(huán)境中補充新鮮空氣，此時，惡臭氣體和新鮮空氣組成混合氣體，將共同作為曝氣的氣體來源，從而達(dá)到對曝氣池的攪動和曝氣的目的。

（3）經(jīng)過步驟（2）之后，惡臭氣體在曝氣池密封罩13中的濃度將不斷提升，并且內(nèi)部壓力不斷升高。壓力傳感器7檢測曝氣池密封罩13中的壓力到達(dá)預(yù)設(shè)上限值時，控制泄壓閥8、惡臭氣體終端處理裝置9、排氣風(fēng)機10將同時啟動。此時，高濃度的惡臭氣體將通過管路進(jìn)入到惡臭氣體終端處理裝置9中進(jìn)行處理。在處理之后通過排放口11達(dá)標(biāo)排放。當(dāng)壓力傳感器7反饋的壓力低于預(yù)設(shè)下限值（預(yù)設(shè)下限值低于上述預(yù)設(shè)上限值）之后，則控制泄壓閥8、惡臭氣體終端處理裝置9和排氣風(fēng)機10將同時關(guān)閉，僅進(jìn)行步驟（1）、步驟（2）。

本發(fā)明的主要特征有：把污水處理中散發(fā)的惡臭氣體作循環(huán)處理，將惡臭氣體用于對污水的曝氣的氣體來源，相當(dāng)于進(jìn)行一次對惡臭氣體的生物法除臭，提升微生物的利用效率，增大了污水的處理效果。當(dāng)惡臭氣體不斷的循環(huán)之后，曝氣池密封罩內(nèi)惡臭氣體的濃度將不斷升高，不僅有利于后續(xù)的惡臭氣體終端處理凈化，還在一定程度上減少了惡臭氣體的排放量。

實施例

利用本發(fā)明所述的污水處理中曝氣池惡臭廢氣循環(huán)凈化系統(tǒng)及其工藝，對某印染行業(yè)污水處理站內(nèi)曝氣池產(chǎn)生的惡臭氣體進(jìn)行處理，惡臭氣體主要成分為：硫化氫、甲硫醇、甲硫醚和氨氣。曝氣池規(guī)格為：長×寬×高=20m×5m×4.5m，hrt=2h，處理水量500m³/d。

其中，曝氣池密封罩為玻璃鋼材質(zhì)，管路材料為304不銹鋼管，循環(huán)風(fēng)機選用風(fēng)量為25000m³/h的離心風(fēng)機，排氣風(fēng)機選用20000m³/h軸流風(fēng)機，溫度傳感器a和溫度傳感器b均采用熱電偶，并安裝在翅片換熱器前、后兩端的氣體管路上。壓力傳感器采用壓力變送器并安裝在曝氣池密封罩上。

曝氣池在處理污水過程中產(chǎn)生的惡臭氣體，在加裝曝氣池密封罩之后形成密閉空間，與外界相對隔絕。惡臭氣體產(chǎn)生后通過氣體管路，依次經(jīng)過熱電偶a、翅片換熱器，熱電偶b。通過熱電偶a檢測得到的初始溫度t0與設(shè)定溫度范圍比較，控制換熱器開始工作，保障熱電偶b檢測得到的平衡后溫度t1在允許范圍內(nèi)。如夏季設(shè)定溫度范圍為30~40℃時，熱電偶a實時檢測得到的溫度t0達(dá)到40℃時，翅片換熱器開始制冷，保障熱電偶b檢測得到的溫度t1在30~40℃范圍內(nèi)，最后將到達(dá)平衡后溫度t1的惡臭氣體將通入補充曝氣管路的氣體管路。

經(jīng)過調(diào)節(jié)后的惡臭氣體，通入補充曝氣單元的氣體管道內(nèi)，經(jīng)由循環(huán)風(fēng)機不斷的工作，惡臭氣體通過管道，到達(dá)曝氣池底部分布的微孔管式曝氣器中，通過微孔管式曝氣器中的可張孔洞向水中曝氣。同時，溶解氧檢測儀監(jiān)測曝氣池中溶解氧含量，當(dāng)溶解氧含量低于1.5mg/l時，控制流量調(diào)節(jié)閥的閥門開啟，開啟程度為50%，從外界環(huán)境中補充新鮮空氣，此時，惡臭氣體和新鮮空氣組成混合氣體，將混合氣體作為曝氣的氣體來源，達(dá)到對曝氣池的攪動和曝氣的目的。當(dāng)溶解氧檢測儀檢測曝氣池中溶解氧含量大于3.0mg/l時，則關(guān)閉流量調(diào)節(jié)閥的閥門，此時不再補充新鮮空氣。

經(jīng)過不斷循環(huán)之后，惡臭氣體在曝氣池密封罩中的濃度將不斷提升，并且密封罩內(nèi)壓力不斷升高。壓力變送器表壓顯示曝氣池密封罩中的壓力到達(dá)500pa時，控制泄壓閥、惡臭氣體終端處理裝置和排氣風(fēng)機將同時啟動。此時，高濃度的惡臭氣體將通過管路進(jìn)入到低溫等離子體光催化一體化裝置中進(jìn)行處理。在處理之后通過排放口達(dá)標(biāo)排放。當(dāng)壓力傳感器反饋的壓力低于0pa時，則控制泄壓閥、惡臭氣體終端處理裝置和排氣風(fēng)機同時關(guān)閉，僅進(jìn)行惡臭氣體循環(huán)。

將污水處理中曝氣池惡臭氣體循環(huán)處理之后，惡臭氣體排放量大大減少，同時惡臭氣體終端處理裝置運行費用明顯降低，實施效果明顯。