一种利用聚氨酯材料作为填料的生物处理废气装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种生物处理废气装置，包括箱体，所述箱体包括依次隔开的上部、中部和下部；所述箱体的上部设置有喷淋装置，箱体的中部设置有圆筒形填料结构，所述圆筒形填料结构将中部分隔成两个空间，所述箱体中部的侧壁设置有出气口，出气口与圆筒形填料结构外侧的空间连通；所述箱体的下部设置有储水池和进气口；所述箱体的下部与圆筒形填料结构以及圆筒形填料结构内侧的空间连通；所述箱体的上部与圆筒形填料结构连通。本发明专利技术利用聚氨酯泡沫材料孔隙率高、保水性好、传质效率高、耐腐蚀耐老化等优点，为微生物构筑良好的微生态环境，通过改变传统填料层水平铺设为竖直卷制，提高了单位面积的接触量，改善了净化过程中在线性上对填料载体中微生物利用不足的缺点，以提高微生物处理废气的效率。

A Biological Treatment Equipment for Waste Gas Using Polyurethane Material as Filler

【技术实现步骤摘要】
一种利用聚氨酯材料作为填料的生物处理废气装置
本专利技术属于废气处理
，具体涉及一种利用聚氨酯材料作为填料的生物处理废气装置。
技术介绍
随着工业的发展和生活水平的提高，由居民生活产生的生活垃圾、废水和由工业生产产生的工业三废(废水、废气、废渣)也与日俱增，对上述废弃物的处理压力也逐渐增大，在现有的环保节能产业和废弃物处理水平有限的条件下，由自然界则承担了过大的净化压力，对自然环境的破坏和对气候的影响也到了相当严重的程度。随着环保标准和政策的日趋严格，国家及地方政府出台了更加严格的国家和地方废气排放标准，对可挥发性有机废气VOCs和臭气(硫化氢、氨气等)也做了相对严格的要求。为消除VOCs和硫化氢、氨气等恶臭气味的气体，通常采用的方法有活性炭吸附法、化学洗涤法和生物净化法，其中生物净化方法，主要利用一种生物滴滤装置，因其成本低廉和处理效率高的优点而被广泛采用。它主要通过附着于滴滤塔内填料表面的微生物的代谢转化过程，把污染物降解为CO2、水和无机盐等物质，并利用废气作为营养或能源生成新的微生物细胞质，形成稳定平衡的微生态环境，可以持续的代谢转化废气中的污染物质。本专利技术采用孔隙率高、保水性好、传质效率高、耐腐蚀耐老化的聚氨酯泡沫板代替传统的活性炭、竹炭、树皮等填料，其整体性更好，便于拆卸，其主要的优点在于聚氨酯泡沫板不仅孔隙率高，孔隙比竹炭、活性炭的大很多，更利于废气中的污染物物质通过液膜传递到微生物；同时将传统的碎块填料水平铺筑在箱体(铺筑厚度高达1～2米)内，改为竖向整体卷制而成，可以在废气流向线性上更好的利用填料中的微生物。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种新型生物处理废气装置。该新型装置采用孔隙率高、保水性好、传质效率高、耐腐蚀耐老化的聚氨酯泡沫板为填料，其整体性更好，便于拆卸，其主要的优点在于聚氨酯泡沫板孔隙率高，可以为微生物提供稳定的代谢繁殖环境，利于微生物生长，同时聚氨酯泡沫板的孔隙很大，更利于废气中的污染物物质通过液膜传递到微生物。该新型装置采用竖向卷制的方式将聚氨酯泡沫板固定在箱体内，该方式可以增加填料和废气的初始接触面积，从而可以在废气流向线性上更好的利用填料中的微生物。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：本专利技术提供了一种利用聚氨酯材料作为填料的生物处理废气装置，包括箱体，所述箱体包括依次隔开的上部、中部和下部；所述箱体的上部设置有喷淋装置，箱体的中部设置有圆筒形填料结构，所述圆筒形填料结构将中部分隔成两个空间，所述箱体中部的侧壁设置有出气口，出气口与圆筒形填料结构外侧的空间连通；所述箱体的下部设置有储水池和进气口；所述箱体的下部与圆筒形填料结构以及圆筒形填料结构内侧的空间连通；所述箱体的上部与圆筒形填料结构连通。优选地，所述圆筒形填料结构竖直设置在箱体的中部，包括填料层和填料层固定结构。优选地，所述填料层为聚氨酯泡沫填料层；所述填料层固定结构包括内笼钢丝网和外笼钢丝网；所述内笼钢丝网设置在填料层内侧，外笼钢丝网设置在填料层外侧；所述内笼钢丝网或外笼钢丝网上设置有防腐涂层。优选地，所述聚氨酯泡沫填料层由2～8层聚氨酯泡沫板卷制而成，每层所述聚氨酯泡沫板的厚度为15～20cm；所述填料层聚氨酯泡沫板每层厚度的设定则由装置尺寸形成的半径卷曲率确定，因此不宜太薄影响整体性效果，也不宜太厚，会对内侧孔隙形成过度挤压，以每层厚度在15～20cm为宜。所述聚氨酯泡沫板为软质开孔聚氨酯材料，其密度为30～40Kg/m3,整体孔隙率大于70％；所述内笼钢丝网和外笼钢丝网的厚度各为1.5～2mm，孔隙单孔面积各为4～9cm2。优选地，所述内笼钢丝网、外笼钢丝网分别采用钢筋骨架进行固定。优选地，所述填料层厚度不大于1.2m。所述填料层的总厚度主要由废气中污染物浓度确定，本装置适用于低浓度的VOCs和硫化氢、氨气等，其中：可挥发性有机物浓度不大于1000mg/m3、硫化氢和氨气浓度不大于500mg/m3，多层聚氨酯泡沫板的总厚度不宜大于1.2m，因超过一定总厚度则会对装置造成较大的风阻。优选地，所述圆筒形填料结构的制备方法包括以下步骤：A1、将聚氨酯泡沫材料进行蒸汽吹扫预处理，蒸汽温度120～130℃，吹扫时间1.5～2分钟；A2、将步骤A1处理后的聚氨酯泡沫材料切割形成聚氨酯泡沫板，然后将其延内笼钢丝网外侧卷制，卷制所需厚度后，用外笼钢丝网包覆在所得聚氨酯泡沫填料层的外侧进行固定，即可。箱体制作好后设置内笼钢丝网的钢筋骨架，将内笼钢丝网与其固定的钢筋骨架紧密牢固的固定在一起，为减少风压对局部圆弧度的影响，焊接固定为宜，为保持聚氨酯泡沫板卷制后的圆筒形结构，钢筋骨架间隙10～20cm为宜；之后将聚氨酯泡沫板围绕内笼一层层卷制，多余部分裁减掉，不要过度挤压；之后固定外笼钢丝网和其钢筋骨架，外笼钢丝网与其相固定的钢筋骨架也需连接固定在一起，为以后检修或更换填料方便，绑扎固定为宜；然后再连接固定上隔板，之后连接装置的各组件和附件即可。聚氨酯泡沫板使用前，用低压蒸汽吹扫其微孔道，去除孔径内杂质和游离基。优选地，所述喷淋装置设置在箱体上部的顶部，所述喷淋装置的喷淋口通过管道与储水池上的回水口连接。优选地，所述回水口上方的管道上设置有水泵。优选地，所述喷淋装置喷淋的喷淋液为含有微生物的无机盐溶液；所述无机盐溶液包括以下浓度的各组分：NH4Cl1.2g/L、KH2PO40.6g/L、K2HPO40.6g/L、MgSO4·7H2O0.2g/L、FeSO4·7H2O0.01g/L、CaCl20.05g/L；优选地，所述微生物为微生物粉末或菌浓度大于108CFU微生物菌液，所述微生物粉末的加入量为60V/a克，其中V为填料层的总体积，a为微生物粉末中微生物菌体的干重百分比；所述微生物菌液的加入体积为填料体积的4～6‰。优选地，所述喷淋液的制作方法为：⑴将微生物加入无机盐溶液中；⑵将上述溶液搅拌均匀活化12小时后即可。优选地，所述进气口设置在箱体的下部的侧壁上，且设置在储水池液面以上的位置。优选地，所述箱体由玻璃钢或内部喷涂防腐涂层的不锈钢板制成。优选地，由于装置处理的废气多为可腐蚀性气体，所以不锈钢的箱体结构内部表面(包括钢丝网和其固定的钢筋骨架表面)要全部喷涂防腐涂层，防腐涂层可以用环氧树脂复合材料，或者热镀锌、铝等。箱体一般截面为正方形，高度为截面长和宽的1～2倍为宜。本专利技术还提供了一种采用前述装置进行生物处理废气的方法，包括以下步骤：S1、用喷淋液对填料层进行淋洗3～5天，使微生物驻留在聚氨酯泡沫材料的微孔道中，并经胞外多糖粘结形成稳固的生物膜；S2、由风机将污染源的废气从进气口引入箱体的下部，然后进入圆筒形填料结构内侧的空间中，在一定压力作用下通过填料层进行生物处理，处理后的气体流出至圆筒形填料结构外侧的空间，再由出气口排出箱体外。本专利技术的工作原理为：由风机将污染源的废气从进气口引入箱体的下部，然后进入圆筒形填料结构内侧的空间中，在一定压力作用下，通过内笼和外笼之间的聚氨酯泡沫板填料层，处理后的气体流出至圆筒形填料结构外侧的空间，再由出气口排出箱体外；废气中的污染物分子在经过填料层时被填料层中液膜吸收并传递给微生物，被微生物吸收代谢后，转化为无害化或污染程度小的物质排出，达到废本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用聚氨酯材料作为填料的生物处理废气装置，其特征在于，包括箱体，所述箱体包括依次隔开的上部、中部和下部；所述箱体的上部设置有喷淋装置，箱体的中部设置有圆筒形填料结构，所述圆筒形填料结构将中部分隔成两个空间，所述箱体中部的侧壁设置有出气口，出气口与圆筒形填料结构外侧的空间连通；所述箱体的下部设置有储水池和进气口；所述箱体的下部与圆筒形填料结构以及圆筒形填料结构内侧的空间连通；所述箱体的上部与圆筒形填料结构连通。

【技术特征摘要】
1.一种利用聚氨酯材料作为填料的生物处理废气装置，其特征在于，包括箱体，所述箱体包括依次隔开的上部、中部和下部；所述箱体的上部设置有喷淋装置，箱体的中部设置有圆筒形填料结构，所述圆筒形填料结构将中部分隔成两个空间，所述箱体中部的侧壁设置有出气口，出气口与圆筒形填料结构外侧的空间连通；所述箱体的下部设置有储水池和进气口；所述箱体的下部与圆筒形填料结构以及圆筒形填料结构内侧的空间连通；所述箱体的上部与圆筒形填料结构连通。2.根据权利要求1所述的利用聚氨酯材料作为填料的生物处理废气装置，其特征在于，所述圆筒形填料结构竖直设置在箱体的中部，包括填料层和填料层固定结构。3.根据权利要求2所述的利用聚氨酯材料作为填料的生物处理废气装置，其特征在于，所述填料层为聚氨酯泡沫填料层；所述填料层固定结构包括内笼钢丝网和外笼钢丝网；所述内笼钢丝网设置在填料层内侧，外笼钢丝网设置在填料层外侧；所述内笼钢丝网或外笼钢丝网上设置有防腐涂层。4.根据权利要求3所述的利用聚氨酯材料作为填料的生物处理废气装置，其特征在于，所述聚氨酯泡沫填料层由2～8层聚氨酯泡沫板卷制而成，每层所述聚氨酯泡沫板的厚度为15～20cm；所述聚氨酯泡沫板为软质开孔聚氨酯材料，其密度为30～40Kg/m3,整体孔隙率大于70％；所述内笼钢丝网和外笼钢丝网的厚度各为1.5～2mm，孔隙单孔面积各为4～9cm2。5.根据权利要求1或2所述的利用聚氨酯材料作为填料的生物处理废气装置，其特征在于，所述圆筒形填料结构的制备方法包括以下步骤：A1、将聚氨酯泡沫材料进行蒸汽吹扫预处理，蒸汽温度120～130℃，吹扫时间1.5～2分钟；A2、将步骤A1处理后的聚氨酯泡沫材料切割形成聚氨...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈波，黄健翔，
申请(专利权)人：上海梅思泰克环境股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31