本發明屬于污泥干化造粒廢氣凈化領域，具體涉及一種污泥干化造粒廢氣凈化裝置。

背景技術：

隨著社會的發展和人類的進步，人們對環境的保護和改善意識不斷加強。同時，國家對環境保護政策實施力度不斷加強，使全國范圍內污水處理率不斷提高，各城市紛紛建設污水處理廠，大、中、小型污水處理廠已達幾百座，而且還在迅速增加。各污水處理廠都面臨著如何處置每天產生的大量剩余污泥的問題，污泥數量約占處理水量的0.3％～0.5％(含水率約97％)。

污泥含有大量的有害有毒物質，如寄生蟲卵、重金屬等、有用物質如植物營養素、有機物及水分。污泥處理的目的是使污泥減量、穩定、無害化及綜合利用，污泥干化是實現污泥減量化、穩定化、無害化、資源化的有效途徑。但是污泥干化過程中會產生塵埃以及臭氣等，對周圍環境和人體身心健康產生重大影響，引發居民的投訴等。

污泥干化過程中產生的惡臭氣體主要是硫化物、氮氧化物等，而硫化物等稍有排放就有惡臭氣味產生，往往引起附近居民的投訴，因此，污泥干化造粒的尾氣凈化效率要求較高，往往要達到幾乎完全凈化。

目前，常用的污泥干化產生的惡臭氣體凈化方式是UV光解、臭氧凈化、活性炭吸附等，存在除塵及廢氣凈化效率不高以及成本高等問題。

技術實現要素：

本發明解決的技術問題是：針對現有的污泥干化造粒廢氣凈化存在的效率低、成本高的缺陷，提供一種新型的污泥干化造粒廢氣凈化裝置及工藝。

本發明采用如下技術方案實現：

一種污泥干化造粒廢氣凈化裝置，包括通過風管依次串聯的廢氣收集模塊、除塵模塊、生物凈化模塊、高能離子凈化器、吸附凈化器和排氣模塊；所述高能離子凈化器和吸附凈化器之間通過連接臭味傳感器的切換閥并聯一旁路，所述旁路將切換閥與排氣模塊直接連接。

進一步的，所述廢氣收集模塊和除塵模塊之間的風管上設有引風機，形成輸送廢氣的負壓動力。

進一步的，所述廢氣收集模塊為設置在污泥干化造粒區域的負壓抽吸部件。

優選的，所述除塵模塊為旋風除塵器。

優選的，所述生物凈化模塊為串聯的兩段結構，其中一段為噴淋降溫除塵段，另一段為生物凈化段。

進一步的，所述噴淋降溫除塵段包括循環液池以及通過循環液系統連接的噴淋部件，所述噴淋部件設有產生五十微米以下氣泡的微氣泡發生器。

進一步的，所述生物凈化模塊內采用陶粒作為生物填料，并在生物填料上培養微生物菌種。

優選的，所述吸附凈化器采用活性炭作為吸附材料。

本發明還公開了一種利用上述污泥干化造粒廢氣凈化裝置的工藝，包括以下工藝流程：

1)污泥干化造粒產生的廢氣通過廢氣收集模塊送入除塵模塊進行初步除塵；

2)經初步除塵后的廢氣進入生物凈化模塊，先采用帶有微氣泡的循環液噴淋降溫除塵，然后通過微生物對廢氣進行生物凈化；

3)將生物凈化模塊未凈化完全的廢氣送入高能離子凈化器進行進一步凈化；

4)根據臭味傳感器檢測高能離子凈化器凈化后的廢氣含量和異味情況，如果廢氣的含量和異味超過排放標準，則將廢氣進一步送入吸附凈化器，通過吸附后排放，如果臭味含量在排放標準以內，則將廢氣直接通過旁路進行排放。

本發明通過除塵、生物凈化和高能離子凈化對污泥干化造粒產生的廢氣進行組合處理，凈化效率高、安全性高、并且成本低，先通過旋風除塵器進行初步除塵，在進行生物凈化前再通過噴淋降溫除塵，所適用的廢氣溫度范圍廣、彈性大，采用本發明的裝置及工藝針對污泥干化造粒過程產生的廢氣進行治理后，廢氣中的塵埃及臭氣排放濃度遠低于國家排放標準限制，不僅保護了環境，并有效維護了群眾的身心健康。

以下結合附圖和具體實施方式對本發明做進一步說明。

附圖說明

圖1為實施例中的一種污泥干化造粒廢氣凈化裝置結構示意圖。

圖2為實施例中利用圖1中的污泥干化造粒廢氣凈化裝置的工藝流程圖。

圖中標號：1-廢氣收集模塊；2-引風機；3-除塵模塊；4-噴淋降溫除塵段；5-微氣泡發生器；6-生物凈化段；7-循環液系統；8-高能離子凈化器；9-高能離子管；10-切換閥；11-吸附凈化器；12-排氣模塊；13-旁路。

具體實施方式

實施例

參見圖1，圖示中的一種污泥干化造粒廢氣凈化裝置為本發明的優選實施方案，具體包括廢氣收集模塊1、引風機2、除塵模塊3、噴淋降溫除塵段4、微氣泡發生器5、生物凈化段6、循環液系統7、高能離子凈化器8、高能離子管9、切換閥10、吸附凈化器11、排氣模塊12和旁路13。

具體的，本實施例在污泥干化造粒廢氣的凈化過程中，通過風管將廢氣收集模塊1、引風機2、除塵模塊3、噴淋降溫除塵段4和生物凈化段5組成的生物凈化模塊、高能離子凈化器8、吸附凈化器11以及排氣筒12串聯連接。

其中，廢氣收集模塊1為設置在污泥干化造粒生產現場的負壓抽吸裝置，如吸氣罩等，廢氣抽吸裝置通過風管與引風機2連接，將污泥干化造粒生產現場產生的廢氣進行抽吸收集，并通過風管輸送至后方連接的除塵模塊3中。

除塵模塊3采用旋風除塵器，可直接對溫度較高的污泥干化造粒廢氣中的大顆粒雜質塵埃進行初步除塵。

除塵模塊3的出口與生物凈化模塊連接，生物凈化模塊采用兩段結構，前段為噴淋降溫除塵段4直接與除塵模塊3對接，對初步除塵后的廢氣進行進一步的降溫除塵，以使廢氣達到后段生物凈化段6的處理溫度。其中降溫除塵段4底部為循環液池，在降溫除塵段4的廢氣通道內設有噴淋部件，噴淋部件通過循環液系統7連接至循環池，循環液系統7通過循環泵及循環管路從底部的循環池泵送循環液至噴淋部件對通過的廢氣進行噴淋降溫除塵。噴淋部件設有微氣泡發生器5，能夠在噴淋的循環液中產生小于五十微米直徑的微小氣泡，利用含微氣泡的循環液對廢氣進行進一步除塵和凈化。

經過噴淋降溫后的廢氣直接進入生物凈化段6內，生物凈化段6采用陶粒作為生物填料，并在生物填料上根據廢氣成分篩選馴化的微生物菌種，例如產生的臭氣的大多為硫化物，則可在生物填料上培養硫桿菌，利用微生物的生化反應將臭氣成分降解消化，生成無毒無害的物質排放。生物填料上方同樣設有噴淋部件，通過循環液系統7連接至循環液池，利用噴淋液系統7對生物填料上的微生物進行間隙加濕。

生物凈化模塊通過風管與高能離子凈化器8連接，高能離子凈化器8內的廢氣通道上根據處理廢氣的工作要求設置一定數量的高能離子管9，高能離子管9利用廢氣在生物凈化段加濕后存在的水分產生大量的羥基自由基，將廢氣進一步凈化。

高能離子凈化器8的出口處設置切換閥10分別連接至吸附凈化器11和通過旁路13連接至排氣模塊12，切換閥10與設置在風管中的臭味傳感器通過信號連接，通過臭味傳感器檢測高能離子凈化器8輸出廢氣中的臭味物質濃度，如果廢氣中的臭味物質含量達標，則控制切換閥10將高能離子凈化器8和旁路13連通，將高能離子凈化器8處理后的廢氣直接通過排氣模塊13排放，避免大量達標的凈化后廢氣通過吸附凈化器造成管路內壓力升高；如果廢氣中的臭味物質含量不達標，則控制切換閥10將高能離子凈化器8和后續的吸附凈化器11連接，將廢氣再進行吸附處理。

本實施例在生物凈化模塊和高能離子凈化器出口連接的風管上設置檢測孔，用于安裝臭味傳感器。具體關于臭味傳感器與切換閥的信號反饋控制，為常用的自動控制技術，本實施例在此不對其具體的控制原理進行贅述。

吸附凈化器11采用活性炭，利用活性炭的多孔結構對廢氣中的臭味物質進行有效吸附，最終吸附后的廢氣可達到排放標準。

排氣模塊12采用排氣筒。

以下結合圖2所示，對本實施例的工藝流程進行具體說明：

1)污泥干化造粒廢氣通過廢氣收集裝置1收集后，經引風機2送入除塵模塊3，通過旋風除塵器進行除塵；

2)經初步除塵后的廢氣進入生物凈化模塊，生物凈化模塊采用兩段式設計，前段是噴淋降溫除塵段4，其內設置微氣泡發生器5，產生的微氣泡粒徑均小于五十微米，利用含微氣泡的循環液對廢氣進行噴淋，對廢氣做進一步除塵和凈化，生物凈化裝置后段是生物凈化段6，其內設置有生物填料，填料上培養了生物菌種，利用微生物將廢氣成分降解消化，生成無毒無害的物質排放，期間利用噴淋系統7對生物填料進行間隙加濕；

3)經生物凈化模塊凈化后的廢氣濕度較高，將生物凈化模塊未凈化完全的廢氣送入高能離子凈化器8，其內的高能離子管9利用廢氣中的水分產生大量的羥基自由基，將廢氣進一步凈化，離子管的數量根據廢氣情況進行靈活設計；

4)根據臭味傳感器判斷高能離子凈化器凈化后的廢氣是否還有惡臭，如果廢氣的臭味含量超過排放標準，則將廢氣進一步送入吸附凈化器11，通過吸附后排放，如果臭味含量在排放標準以內，則將廢氣直接通過旁路13進行排放。

關于臭氣的排放標準可參照國家或不同地區的臭氣排放標準。

以上僅為本發明具體實施案例說明，不能以此限定本發明的權利保護范圍。凡根據本發明申請權利要求書及說明書內容所作的等效變化與修改，皆在本發明保護的范圍內。