行业标准项目建议书
建议项目名称
(中文)
化工高浓度恶臭污染物箱式生物过滤装置
建议项目名称
(英文)
Box-type biofilter for high concentration odor pollutants in chemical industry
制定或修订
■制定 □修订
被修订标准号
采用程度
□IDT □MOD □NEQ
采标号
国际标准名称
(中文)
国际标准名称
(英文)
采用快速程序
□FTP
快速程序代码
□B □C
ICS分类号
71.120.99
中国标准分类号
G92
牵头单位
四川大学
体系编号
01-429-02-04
参与单位
四川省科学城天人环保有限公司、上海华畅环保设备发展有限公司、天华化工机械及自动化研究设计院有限公司等
完成周期(月)
24
目的、意义
或必要性

在标准体系中的位置:化工机械与设备—产品标准—环保水尘气处理设备及零部件。

化工企业在生产运营过程中会产生大量的苯系挥发性有机物、H2SNH3以及含硫有机物等恶臭污染物,这些恶臭污染物会不仅是环境污染的重要前驱体,而且会对人体健康和城市经济建设造成严重危害。此外,化工企业生产过程中产生的苯系挥发性有机物、H2SNH3以及含硫有机物等恶臭污染物的浓度(0.01-1.0%(v/v))远高于污水处理厂(0-0.01% (v/v)),采用传统的化学吸收法、化学氧化法和燃烧法等处理化工高浓度恶臭污染物,不仅成本高,同时会产生大量的二次污染物。生物过滤法除臭技术是指利用附着在填料表面的生物膜中的微生物将恶臭污染物作为其生长代谢所需的底物分解为基本无害的小分子物质,如CO2H2OS等无机物,达到除臭的目的。与其它除臭技术相比,生物过滤法除臭技术具有设备简单、操作方便、投资少、运行费用低、二次污染小、可处理含不同性质组分的混合气体等优点。

化工企业生产过程中产生的苯系挥发性有机物、H2SNH3以及含硫有机物等恶臭污染物与城镇污水处理厂相比较高。生物过滤除臭装置用于化工企业污水处理厂除臭时,反应器中填料层上微生物生长繁殖较快、生物膜较厚,且SO42-S等生物降解产物迅速地积累在微生物/填料层,尤其是不溶于水的S单质。当生物过滤除臭装置采用立式反应器时(恶臭气体和喷淋液为逆流或同向流运行),微生物/填料层的高度通常较高,过剩生物膜和生物降解产物不易被冲刷出反应器,随着运行时间延长,容易积累在微生物/填料层而造成床层堵塞的问题,导致恶臭气体和喷淋液较大的流体阻力,从而使床层压降进一步下降,最终影响生物过滤法除臭效率以及能耗,甚至导致反应器停运,需要进行化学清洗后再恢复运行。而当生物过滤除臭装置采用箱式反应器时(恶臭气体和喷淋液为逆流、同向流或错流运行),微生物/填料层的高度较小,喷淋液流程短,容易将生物膜和生物降解产物冲刷出反应器,导致恶臭气体和喷淋液较小的流体阻力,并且使微生物/填料层的布气、布水更均匀,从而减少了降解产物和生物膜对床层堵塞造成的影响,且提升了生物过滤系统的稳定性和耐负荷性,长期运行稳定性较好。此外,由于反应器高度较小,对填料强度的要求以及反应器材料的要求相应降低,可大大减少投资成本。最后,箱式反应器与立式反应器相比,内部构造类型多,并且容易加工制造、包装、运输和安装。因此,将箱式生物过滤除臭装置应用于化工高浓度恶臭污染物处理具有重要意义。

符合“《中共中央国务院关于开展质量提升行动的指导意见》”-总体要求-(六)提升装备竞争力-“推行绿色制造,推广清洁高效生产工艺,降低产品制造能耗、物耗和水耗,提升终端用能产品能效、水效。”

范围和主要
技术内容

本文件适用于对石油化工、基础化工以及化学化纤等化工企业生产车间以及污水处理厂中含高浓度H2SVOCs的恶臭气体进行处理的生物过滤除臭装置;同时规定了化工行业箱式生物过滤除臭装置的术语、分类与命名、设计要求(技术要求)、试验方法、检验规则、标识、包装、运输和贮存。

本文件可作为化工高浓度恶臭污染物生物过滤装置的环境影响评价、设计、施工、环境保护验收及建成后运行与管理的技术依据。

主要技术内容:

分类与型号:按照布气层方向与喷淋层布水方向的夹角的布置结构可分为顺流式(代号:Z)、横流式(代号:N)和逆流式(代号;O)。按照微生物/填料层数的布置结构分类。

填料:预洗涤区填料层的填料、微生物/填料层的填料的种类、比表面积、强度、设计、布置等要求。

装置结构,材料,水箱与循环水,通风机,水泵,管道,电控箱,风速、负荷、温度、菌种、排放指标等性能要求及相应的试验方法、检验规则、标识、包装、运输和贮存的要求。


国内外情况
简要说明

1. 国内外对该技术研究情况简要说明:20世纪七八十年代,生物滤池在国外开始广泛地应用于污水处理厂、垃圾填埋场和制药厂等恶臭气体处理。然而,生物滤池和生物滴滤池用于处理H2S浓度较高的恶臭气体时,产物单质硫沉积在生物膜中难以被喷淋液冲刷带走,积累的单质硫和过剩的生物膜使生物过滤床出现床层压降增加、气体压力损失增大和除臭性能不稳定等问题。2005年新加坡南洋理工大学提出改变反应器结构使生物过滤系统中布水方向与布气方向更加均匀,并且降低填料层的高度,从而开发出横流式生物滴滤池(箱式反应器),发现与传统的立式生物滴滤池相比,易冲洗积累的产物和过剩生物量,床层压降明显下降,耐冲击负荷能力增强,去除性能稳定。我国2009年报道了采用横流式生物滴滤池脱除含甲苯废气,横流式生物滴滤池(箱式反应器)与传统的立式生物滴滤池(立式反应器)相比,更适合于实际工业中的大气量、恶臭污染物浓度高的恶臭气体处理。2011年国内实现了箱式生物滴滤池的工业化应用,5000 m3/h废气脱硫脱臭工业化装置运行稳定,排放的尾气中H2S浓度低于0.06 mg/m3,氨气浓度低于1.5 mg/m3,臭气浓度小20,达到GB189182002《城镇污水处理厂污染物排放标准》中废气排放二级标准。近年来,箱式生物过滤除臭装置先后在石油化工、粘胶化工和纤维化工等行业应用于处理量5000 m3/h16000m3/h)的污水处理站除臭工程中,通过改进填料种类以及分布和优化运行参数,确保装置高效去除化工企业污水处理厂中恶臭污染物,实现了超低排放,同时降低了投资和运行成本。

2. 项目与国际标准或国外先进标准采用程度的考虑:无对应的国内标准或国际标准、国外先进标准。

3. 与国内相关标准间的关系:所申报项目与国内相关行业及其他行业是协调一致的,同时起到重要的基础性作用。

4. 该标准无专利及其它知识产权的问题。


备注
 
牵头单位
(签字、盖公章)
月 日
标准化技术组织
(签字、盖公章)
月 日
部委托机构
(签字、盖公章)
月 日
[注1] 填写制定或修订项目中,若选择修订必须填写被修订标准号;
[注2] 选择采用国际标准,必须填写采标号及采用程度;
[注3] 选择采用快速程序,必须填写快速程序代码;
[注4] 体系编号是指在各行业(领域)技术标准体系建设方案中的体系编号。
文件说明
附表2:化工高浓度恶臭污染物箱式生物过滤装置项目建议书.doc (61.5KB)任务书(建议书)