一種用于在畜禽糞便無害化處理時所產(chǎn)生廢氣的氧化處理系統(tǒng)技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種用于在畜禽糞便無害化處理時所產(chǎn)生廢氣的氧化處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括廢氣收集區(qū)(1)、酸洗噴淋塔(2)、氧化噴淋塔(3)、酸堿中和塔(4)、排風(fēng)機(jī)(5)、煙囪(6)與正電荷臭氧發(fā)生器(7)等部分。本發(fā)明專利技術(shù)廢氣氧化系統(tǒng)能夠針對性地去除堆肥發(fā)酵工程中產(chǎn)生的廢氣氨氣、硫化氫、揮發(fā)性有機(jī)物等，對廢氣處理徹底，效果好，成本低，工藝穩(wěn)定，安全性高，擁有高性價比，并且所述的廢氣氧化處理系統(tǒng)產(chǎn)生的富含硫酸銨廢液，不外排，作為生物有機(jī)肥造粒過程中的氮素和水補(bǔ)充液，不產(chǎn)生次生污染，實(shí)現(xiàn)廢棄資源再利用，有利于環(huán)保。

The utility model relates to an oxidation treatment system for generating waste gas when the livestock manure is treated harmlessly

The invention relates to a method for processing the waste gas in the oxidation system of livestock and poultry manure harmless processing, the system includes an exhaust gas collecting area (1), (2), pickling spray tower oxidation spray tower (3), neutralization tower (4), fan (5), (6) and the chimney positive charge on the ozone generator (7) etc.. The invention can exhaust oxidation system to remove the waste gas in the compost fermentation engineering of volatile organic compounds, ammonia and hydrogen sulfide, thorough treatment of waste gas, good effect, low cost, stable process, high safety, with high cost, and is rich in ammonium sulfate waste, the exhaust gas oxygen treatment system generated but, as a biological organic fertilizer granulation process of nitrogen and water supplement liquid, does not produce secondary pollution, realize resource recycling, environmental protection.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種用于在畜禽糞便無害化處理時所產(chǎn)生廢氣的氧化處理系統(tǒng)
本專利技術(shù)屬于農(nóng)業(yè)與環(huán)保
更具體地，本專利技術(shù)涉及一種用于在畜禽糞便無害化處理時所產(chǎn)生廢氣的氧化處理系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
隨著我國農(nóng)業(yè)和加工業(yè)的高速發(fā)展，畜禽養(yǎng)殖量逐年上升，提高了人們的生活水平，而集約化和規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖同時帶來了嚴(yán)重的環(huán)境污染。由于沒有完善的減排技術(shù)和有效的處理措施，使得大量的畜禽糞便嚴(yán)重污染土壤、污染水質(zhì)，尤其是畜禽糞便在腐敗微生物作用下發(fā)酵并產(chǎn)生多種惡臭性氣體，嚴(yán)重影響大氣的質(zhì)量，對生態(tài)環(huán)境造成破壞。國內(nèi)的畜禽惡臭投訴事件頻繁發(fā)生，其投訴量在整個投訴案件中位居第二，已經(jīng)成了一個嚴(yán)重的社會、環(huán)境問題。隨著人們生態(tài)、環(huán)保意識的不斷提高，合理利用廢氣處理技術(shù)處理由畜禽糞便產(chǎn)生的廢氣，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，具有極其重要的意義。堆肥是無害化處理畜禽糞便最行之有效的方法之一，但堆肥發(fā)酵過程中常伴隨著惡臭氣體的產(chǎn)生，該臭氣具有大氣污染和有害氣體污染的兩重性，是影響堆肥發(fā)展的重要制約因素。畜禽糞便產(chǎn)生的惡臭氣體主要是動物排泄物中碳水化合物、含氮化合物和含硫化合物，在微生物發(fā)酵作用下的代謝產(chǎn)物。養(yǎng)殖場的惡臭氣味源于多種氣體，其組分非常復(fù)雜。Schiffman等人(SchiffmanaSS,etal.QuantificationofodorsandodorantsfromswineoperationsinNorthCarolina[J].AgricForMeteorol,2001,108:213-240)研究工作表明北卡羅萊納州豬場惡臭氣體多達(dá)331種，O’NeillDH等人(O’NeillDH,PhillipsVR.Areviewofthecontrolofodornuisancefromlivestockbuildings.Part3.Propertiesoftheodoroussubstanceswhichhavebeenidentifiedinlivestockwastesorintheairaroundthem[J].JAgricEngRes,1992,53:23-50)對豬場畜禽糞便臭氣進(jìn)行分析確定168種臭味化合物，其中30種臭味化合物閾值≤0.001mg/m3。它們主要是硫化物、甲硫醇、甲硫醚、氨類、胺類、二甲基二硫等，其中氨氣和硫化氫是最主要的成分。畜禽糞便惡臭成分復(fù)雜，不同畜禽糞便產(chǎn)生的惡臭成分不同，其對人畜造成的危害也有所區(qū)別。安永義等人(安永義,王新謀，牧場臭氣的成分與特點(diǎn)[J].家畜生態(tài),1995(3):39-44)的研究表明，豬糞以揮發(fā)性低級脂肪酸類臭氣物質(zhì)為主；日本(日本中央畜產(chǎn)會，畜產(chǎn)養(yǎng)殖場的臭氣產(chǎn)生與防止對策[M].東京:丸井工文社,1990)研究發(fā)現(xiàn)雞糞與尿同時排出，其中NH3和二甲基二硫的含量特別高；牛糞臭氣成分以低級脂肪酸為主，但其臭氣成分種類少、含量小。另外，不同場合和不同養(yǎng)殖方式下，這些臭氣成分存在的狀態(tài)、含量的高低也不盡相同。在惡臭氣體組分中，濃度較高、對人畜健康影響最大的有害氣體主要是NH3和H2S等，是國家標(biāo)準(zhǔn)GB14554-93—惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的主要監(jiān)控指標(biāo)。氨氣(NH3)是畜禽糞便無害化處理過程中產(chǎn)生的主要成分之一，同時也是參與大氣氮循環(huán)的關(guān)鍵成分之一。NH3的排放會影響到甲烷(CH3)的氧化，從而加劇溫室效應(yīng)。蒲施樺等人(畜禽舍內(nèi)惡臭氣體控制技術(shù)及應(yīng)用進(jìn)展，豬業(yè)科學(xué)，2016年03期)綜述提到ClarisseL的研究結(jié)果為畜禽養(yǎng)殖廢棄物所產(chǎn)生的NH3占大氣氨排放總量的39％，位居第一。徐廷生等人(徐廷生等.養(yǎng)殖場糞污的惡臭成分及其產(chǎn)生機(jī)制[J].中國動物保健,2001,7:36-37)的研究表明，硫化氫(H2S)主要來源于畜禽糞便非正常發(fā)酵(厭氧發(fā)酵)過程。艾應(yīng)偉等(艾應(yīng)偉,范志金,毛達(dá)如,張福鎖；畜禽糞含氮臭氣成分的排放及其影響因素[J]；農(nóng)業(yè)環(huán)境與發(fā)展；2001年01期)的研究表明，氨和三甲胺是畜禽糞惡臭氣體中的兩種含氮臭氣成分，畜禽糞便排放的氨、三甲胺的體積分?jǐn)?shù)分別達(dá)到1×10-6、0.02×10-6時便可引起惡臭；畜禽糞便在90d內(nèi)的氨揮發(fā)量占糞便總量的0.007％～0.354％。畜禽糞便產(chǎn)生具有惡臭氣味的芳香族化合物主要是吲哚類、甲酚、糞臭素等。這些環(huán)狀化合物是由胃腸道中的眾多微生物如擬桿菌屬、乳酸菌屬、梭菌及雙歧桿菌厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的。畜禽糞便產(chǎn)生具有惡臭氣味的揮發(fā)性脂肪酸，主要由乙酸、丙酸和丁酸等短鏈脂肪酸及少量的戊酸、己酸和庚酸組成，含量較低。目前，廢氣處理的傳統(tǒng)方法有物理法、化學(xué)法、生物法三種方法，如吸收法、吸附法、生物法、光催化法、電催化法等。針對惡臭成分的復(fù)雜性，在提高單一方法除臭效率的同時可以利用多種方法組合使用，以達(dá)到更好的除臭效果。物理法除臭是一種短期內(nèi)去除惡臭氣體的有效方法，其工藝成熟，去除效率高，見效快，但并未從根本上消除惡臭物質(zhì)。物理法主要包括噴霧和吸附法等。吸收法利用污染物質(zhì)的物理和化學(xué)性質(zhì)，使用水或化學(xué)吸收液對廢氣進(jìn)行吸收去除的方法，該方法在設(shè)計(jì)操作合理的情況下去除效率很高，運(yùn)轉(zhuǎn)管理方便，但對設(shè)備及運(yùn)行管理要求極高，而且只有能溶解于吸收液或能與吸收液反應(yīng)的污染物才能被有效去除。吸附法是當(dāng)污染物質(zhì)通過裝有吸附劑(如活性炭、疏水分子篩等)的吸附塔時，利用該吸附劑對污染物的強(qiáng)吸附力，從而達(dá)到凈化廢氣的目的，該方法設(shè)備簡單，去除效果好，多用于凈化工藝的末級處理。該方法缺點(diǎn)是對高濃度廢氣處理效率低、占地面積大、氣阻大、吸附劑需經(jīng)常更換或再生等缺點(diǎn)，而且吸附劑脫附后的氣體難于收集而最終又排回大氣中，是一種不徹底的解決途徑。化學(xué)法除臭是利用化學(xué)物質(zhì)與臭氣發(fā)生反應(yīng)(如中和反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)等)，將惡臭物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o臭物質(zhì)，主要包括光催化氧化法、臭氧氧化法、中和法、低溫等離子法等。光敏半導(dǎo)體催化氧化或納米金屬氧化物光催化是近年來的研究熱點(diǎn)，但該技術(shù)的降解效率受控于污染物質(zhì)與催化劑表面界面擴(kuò)散速率，而且催化劑價格昂貴、很容易中毒失效，目前光催化技術(shù)很難用于大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用，多局限于實(shí)驗(yàn)研究及小風(fēng)量應(yīng)用階段。等離子是物質(zhì)存在的除固態(tài)，液態(tài)，氣態(tài)之外的第四種狀態(tài)，具有宏觀度的電中性與高導(dǎo)電性。等離子體中含有大量活性電子，離子，激發(fā)態(tài)粒子和光子等。這些活性粒子和氣體分子碰撞的結(jié)果，產(chǎn)生大量的強(qiáng)氧化性自由基0-，有機(jī)物分子被這些強(qiáng)氧化性的物質(zhì)所氧化，最終降解為CO2和H2O。離子體的產(chǎn)生采用的都是高壓電場放電，對于一些易燃易爆廢氣的處理存在危險性。臭氧高級氧化去除H2S、硫醇等惡臭氣體的基本原理是利用臭氧能快速分解出具有極高化學(xué)活性的原子氧的強(qiáng)氧化性，將具有臭味的物質(zhì)氧化，使之成為無臭味的物質(zhì)，該方法對于氣相揮發(fā)性有機(jī)物和空氣中的無機(jī)污染物具有普遍較好的降解與吸附效果,并對于空氣中的細(xì)菌、病毒同樣具有很好的滅殺作用。生物法是近年來研究較多的一種處理工藝，該方法最突出的優(yōu)點(diǎn)是處理成本低廉、基本無二次污染。生物法雖然在凈化低濃度有機(jī)污染物時效果明顯，具有能耗低的優(yōu)點(diǎn)，但存在氣阻大、降解速率慢、設(shè)備體積龐大、易受污染物濃度及溫度的影響，而且該法僅適用于親水性及易生物降解物質(zhì)的處理，對疏水性和難生物降解物質(zhì)的處理還存在一定難度。因此，研究如何處理畜禽糞便在高溫堆肥無害化處本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種用于在畜禽糞便無害化處理時所產(chǎn)生廢氣的氧化處理系統(tǒng)，該氧化處理系統(tǒng)包括廢氣收集區(qū)(1)、酸洗噴淋塔(2)，其特征在于它還包括氧化噴淋塔(3)、酸堿中和塔(4)、排風(fēng)機(jī)(5)、煙囪(6)與正電荷臭氧發(fā)生器(7)；廢氣收集區(qū)(1)通過引風(fēng)機(jī)與抽氣管經(jīng)酸洗噴淋塔(2)的廢氣入口(2?6)與酸洗噴淋塔(2)相連；酸洗噴淋塔(2)、氧化噴淋塔(3)與酸堿中和塔(4)依其順序通過管道相連接；酸堿中和塔(4)的排氣口(4?11)通過排風(fēng)機(jī)(5)與煙囪(6)相連；正電荷臭氧發(fā)生器(7)經(jīng)臭氧儲氣罐(13)與氧化噴淋塔(3)相連接。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于在畜禽糞便無害化處理時所產(chǎn)生廢氣的氧化處理系統(tǒng)，該氧化處理系統(tǒng)包括廢氣收集區(qū)(1)、酸洗噴淋塔(2)，其特征在于它還包括氧化噴淋塔(3)、酸堿中和塔(4)、排風(fēng)機(jī)(5)、煙囪(6)與正電荷臭氧發(fā)生器(7)；廢氣收集區(qū)(1)通過引風(fēng)機(jī)與抽氣管經(jīng)酸洗噴淋塔(2)的廢氣入口(2-6)與酸洗噴淋塔(2)相連；酸洗噴淋塔(2)、氧化噴淋塔(3)與酸堿中和塔(4)依其順序通過管道相連接；酸堿中和塔(4)的排氣口(4-11)通過排風(fēng)機(jī)(5)與煙囪(6)相連；正電荷臭氧發(fā)生器(7)經(jīng)臭氧儲氣罐(13)與氧化噴淋塔(3)相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢氣氧化處理系統(tǒng)，其特征在于所述酸洗噴淋塔(2)在其內(nèi)部由上而下依次設(shè)置除霧層(2-1)、二級噴淋層(2-2)、二級填料層(2-3)、一級噴淋層(2-4)與一級填料層(2-5)；在酸洗噴淋塔(2)頂部設(shè)置排氣口(2-11)，它通過管道經(jīng)酸洗廢氣入口(3-6)與氧化噴淋塔(3)相連；在酸洗噴淋塔(2)底部設(shè)置噴淋液儲存箱(2-7)，在噴淋液儲存箱(2-7)與一級填料層(2-5)之間設(shè)置廢氣入口(2-6)；噴淋液儲存箱(2-7)通過管道與水源(2-8)相連，并且它通過循環(huán)水泵(2-10)分別與一級噴淋層(2-4)上部和二級噴淋層(2-2)上部相連，它的底部設(shè)置排水口(2-9)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢氣氧化處理系統(tǒng)，其特征在于所述氧化噴淋塔(3)在其內(nèi)部由上而下依次設(shè)置除霧層(3-1)、二級噴淋層(3-2)、二級填料層(3-3)、一級噴淋層(3-4)、一級填料層(3-5)與曝氣層(3-7)；在氧化噴淋塔(3)頂部設(shè)置排氣口(3-12)，它通過管道經(jīng)氧化廢氣入口(4-6)與酸堿中和塔(4)相連；在氧化噴淋塔(3)設(shè)置曝氣層(3-7)，在曝氣層(3-7)與一級填料層(3-5)之間設(shè)置酸洗廢氣入口(3-6)；在與酸洗廢氣入口(3-6)的同側(cè)設(shè)置與正電荷臭氧發(fā)生器(7)相連的臭氧儲氣罐(3-13)，它通過管道與曝氣層(3-7)相連；在氧化噴淋塔(3)底部側(cè)面設(shè)置噴淋液儲存箱(3-11)，它通過管道與水源(3...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：徐延平，宮錫余，馮麗梅，徐志文，王永長，
申請(專利權(quán))人：秦皇島領(lǐng)先康地農(nóng)業(yè)技術(shù)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：河北,13