當前,城市生活垃圾處理已經(jīng)進入了較快的發(fā)展階段,利用水泥窯協(xié)同處置生活垃圾技術得到進一步發(fā)展,同時也導致了廢水、廢氣、噪聲等環(huán)境問題的出現(xiàn),本文介紹了某司水泥窯協(xié)同處置生活垃圾項目中除臭措施,對除臭措施作了簡要分析和說明。
近幾年,隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展,城市化進程的不斷加快,城市人口急劇增長,城市生活垃圾不斷增加,生活垃圾的環(huán)保處理受到了社會各界的重視。利用水泥窯協(xié)同處置生活垃圾工程具有占地面積小,社會效益好,環(huán)保等優(yōu)點,受到了環(huán)保企業(yè)的青睞,近年得到長足的發(fā)展。但作為一個大型的垃圾處理系統(tǒng)和設施,在垃圾的轉運、儲存和焚燒等過程中可能導致對周圍環(huán)境和人員的二次污染,例如惡臭,惡臭污染擾民和危害人體健康已經(jīng)成為比較突出的環(huán)境問題。因此,對除臭系統(tǒng)的設計顯得非常重要。
1 垃圾惡臭污染物概述
1.1 惡臭概念
如今人們對惡臭污染關注程度極高,惡臭污染與噪聲污染同屬于感覺公害,噪聲是對人的聽覺造成的公害,惡臭污染則是對人嗅覺造成的公害。凡是能刺激人的嗅覺器官,引起不愉快或厭惡感,以致?lián)p害生活環(huán)境,損害人體健康的氣體物質均稱為惡臭污染。
1.2 惡臭污染物主要特征
惡臭物質主要分為五大類:
(1)含硫化合物:硫化氫、二氧化硫、硫醇、硫醚等;
(2)含氨化合物:氨氣、胺類、酸胺、吲哚等含氮化合物;
(3)鹵素及其衍生物:氯氣、氯化氫、鹵代烴等;
(4)烴類:烷烴、烯烴、炔烴、芳香烴等;
(5)含氧有機物:醇類、醛類、酚類、酮類、酸類、脂類等。
惡臭污染物依托其高揮發(fā)性、親水性及親脂性的特征,通過氣體介質作用于人的嗅覺細胞,并經(jīng)嗅覺神經(jīng)向大腦神經(jīng)傳遞信息,對氣味鑒別,完成人的嗅覺過程。惡臭污染物主要特征如下表:
表1-惡臭污染物主要特征
2?除臭系統(tǒng)設計綜述
2.1 惡臭點分布
協(xié)同處置項目中不同場所的惡臭特征如下表所示:
表2-惡臭點分布
對于垃圾卸料大廳,面積較大,所有垃圾在此區(qū)域卸入垃圾坑內,大廳車輛進出頻繁,極易產(chǎn)生污染。地面是垃圾車滴液和垃圾碎屑污染,空氣中是垃圾散發(fā)的惡臭、卸料門外溢的惡臭造成的污染。
對于垃圾坑,是一個密閉的大空間結構,供存儲垃圾使用,惡臭污染主要是垃圾產(chǎn)生的異味,主要成分為硫化氫、二氧化硫、氨氣、甲烷和甲硫醇等。當焚燒爐停爐時,大量垃圾堆積,惡臭外溢。垃圾坑是整個廠區(qū)最大的惡臭散發(fā)源,是除臭的重點控制區(qū)域。
2.2 除臭方式種類
除臭的方式有很多種,主要分為以下幾類:
表3-除臭方式種類
以上四種除臭方式中,感覺除臭類方式并不能有效消除對人體有害的臭氣成分,臭氣實際上依然存在;物理除臭類方式?jīng)]有化學變化發(fā)生,采用活性炭、硅藻土等材料制成的除臭劑,有一定吸附選擇性的缺點;化學除臭類方式是一種徹底根除惡臭的方法;生物除臭類方式占地面積大,不適應垃圾焚燒類工程的實際情況。以下重點闡述該司除臭系統(tǒng)設計。
2.3 某司除臭系統(tǒng)設計
圖1-除臭系統(tǒng)工藝流程圖
圖2-除臭系統(tǒng)工藝布置圖
該司利用水泥窯協(xié)同處置生活垃圾工程除臭系統(tǒng)設計主要針對的是垃圾卸料大廳和垃圾坑區(qū)域,除臭系統(tǒng)主要設計思路如下:
2.3.1 垃圾卸料大廳除臭
針對垃圾卸料大廳的臭氣,采用活性炭吸附除臭裝置配合引風機、連接管道、隔斷閥等相關設備組成的除臭系統(tǒng)。
臭氣由風機提供動力,被收集后引入活性炭吸附設備,由于活性炭固體表面上存在著未平衡和未飽和的分子引力或化學健力,因此當其固體表面與氣體接觸時,就能吸引氣體分子,使其濃縮并保留在活性炭固體表面,污染物質被吸附,臭氣得到處理后達標排放。
(1)處理臭氣量:20000m3/h,數(shù)量:1套
(2)臭氣濃度:參考其他類似場所檢測濃度,收集后氣體平均濃度設計參數(shù)為:≤10.0 mg/m3
(3)治理效果:治理后排放氣體達到《中華人民共和國惡臭污染物排放標準》(GB14554-93)二級排放標準。
表4-惡臭污染物排放標準
(4)活性炭除臭裝置采用抽屜式模塊化設計
活性炭是一種黑色粉狀、粒狀或丸狀的無定型具有多孔的炭,具有很大的表面積,具有很強的吸附能能,能在它的表面上吸附氣體,液體或膠狀固體,對于氣、液的吸附量可接近于活性炭本身的質量。
活性炭作為常用的吸附劑,具有性能穩(wěn)定、抗腐蝕等優(yōu)點。由于它的疏水性和親有機物的性能,常被用來回收濕空氣中的有機溶劑、惡臭物質以及用于吸附法脫除工業(yè)廢氣中的NOx、SO2等。其吸附作用具有選擇性,非極性物質比極性物質更易于吸附。
活性炭除臭裝置采用抽屜式模塊化結構設計,整套活性炭過濾裝置由進風導流模塊、初效過濾模塊、抽屜式過濾模塊、出風導流模塊組成,活性炭除臭裝置采用2mm厚的碳鋼板材質,設備內外表面噴漆防腐處理,外形美觀,結構緊湊。抽屜式過濾模塊抽取更換方便,減少了操作空間和換炭時的勞動強度。
活性炭除臭系統(tǒng)主要設備的使用壽命在30年以上。系統(tǒng)兩次大修期間隔時間為≥4年。除臭裝置軸承即風機軸承,保證連續(xù)運行3年以上,其他保證連續(xù)運行2年以上,主要零部件保證連續(xù)運行4年以上。(易損件除外)
(5)滿足其它環(huán)境標準:設備運行時,廠界噪聲標準執(zhí)行《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標準》(GB12348-08)中的II級標準,廠內噪聲符合現(xiàn)行《工業(yè)企業(yè)噪聲控制設計規(guī)范》(GB/T50087-2013)的有關規(guī)定。即:廠房內噪聲值:距聲源1米處 ≤80dB(A);廠界噪聲值:白天 ≤60dB(A);夜晚≤50dB(A)。設備所配電機能效等級執(zhí)行《中小型三相異步電動機能效限定值及能效等級》-GB18613-2012第4.3規(guī)定,0.75~375KW電動機能效限定值在額定輸出功率的效率不低于3級能效。
2.3.2 垃圾坑除臭
針對垃圾坑的臭氣,采用噴淋凈化裝置+活性炭吸附除臭裝置配合引風機、連接管道、隔斷閥等相關設備組成的除臭系統(tǒng)。
此處增加一套噴淋凈化裝置,臭氣由底部進入噴淋塔,在上升的過程中與來自塔頂?shù)奈絼┠媪鹘佑|,由于加入了多面球填料,增加了氣液的接觸面積,也延長了氣液的接觸時間,使臭氣分子與吸附劑分子充分反應,被凈化后的臭氣再經(jīng)活性炭吸附裝置處理后達標排放。
(1)處理臭氣量:40000m3/h,數(shù)量:1套
(2)臭氣濃度:同上
(3)治理效果及設備設計要求同上
另外,該司將部分臭氣經(jīng)冷卻焚燒爐墻后接至一次風機送至焚燒爐,再次參與燃燒。其次,也可將部分臭氣接至水泥線篦冷機一段的冷卻風機,送入篦冷機內參與水泥熟料的冷卻,在此過程中利用熟料將臭氣中的污染物質固化,是臭氣得到凈化。
3 結語
在利用水泥窯協(xié)同處置生活垃圾工程設計中,防止垃圾惡臭的污染尤為重要,本文闡述了利用水泥窯協(xié)同處置生活垃圾工程中垃圾惡臭的來源,分析了惡臭的分布區(qū)域,列舉了該司除臭設計措施。工程實踐證明該司該除臭系統(tǒng)能夠達到較好的除臭效果,隨著利用水泥窯處置生活垃圾工程技術的不斷發(fā)展,應積極探索出一套更加完善、行之有效的惡臭污染防治措施。