Способ очистки многокомпонентных парогазовых смесей

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l% (11) (Ю4ВО 05300

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕ ГЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ П(НТ СССР (21) 4163968/23-26 (22) 03. t0.86 (46) 07.02.89. Бюл. В 5 (71) Проектно-изыскательский кооперативно-государственный проектный институт "Харьковагропроект" и Полтавский инженерно-строительный институт (72) А.Г. Колиенко Ю.С. Голик, В.Ю. Мохнюк, P.ß. Вишневский, Г.Л. Гребень, П.П. Клочко, А.Я. Перелыгин и А.П. Череповский (53) 66.074.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1406863, кл. В 01 D 53/00, 12.06.86. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ ПАРОГАЗОВЫХ СМЕСЕЙ (57) Изобретение относится к технологии очистки парогазовых смесей от примесей веществ, обладающих неприятным запахом, используемой в процессах термической переработки проИзобретение относится к способам очистки многокомпонентных парогазовых высокотемпературных выбросов и может быть использовано при очистке парогазовых выбросов заводов по производству мясокостной муки, цехов технических фабрикатов мясокомбинатов и других производств, связанных с тепловой переработкой отходов животноводства и выбросом в атмосферу о высокотемпературных (от 60 до 100 С) продуктов выпара со значительным дуктов животного происхождения и позволяющей повысить степень очистки влажных и горячих парогазовых смесей с переменными скоростями подачи и давлениями. Очищаемую парогаэовую смесь подают в демпферную. емкость, затем охлаждают водой путем косвенного теплообмена, в результате получают следующие параметры: температура 30-45 С, абсолютная влажность

55-65 г/см, концентрация кислорода

10-21 об.7, перепад скоростей подачи и давлений не более 0,5 м/с и

0,01 МПа соответственно. После этого парогазовую смесь пропускают через биологически активный фильтр, à saтем промывают раствором гипохлорита или перманганата. Способ позволяет практически полностью очистить парогазовые смеси от вредных примесей аммиака, сероводорода, меркаптанов, формальдегида, ацетона, фенола и устранить неприятный запах. 1 ил., 1 табл. содержанием водяных паров и вредных неприятнопахнущих ингредиентов органического и неорганического происхождения, как аммиака, сероводорода, фенола, формальдегида, органических жирных кислот, скатола, индола и др.

Цель изобретения — повышение степени очистки влажных и горячих парогазовых смесей с переменными скорос10 тями подачи и давлениями.

На чертеже представлена схема установки, реализующая способ очистки з 145 многокомпонентных парогазовых выбросов.

Установка содержит последовательНо соединенные трубопровод 1, вентилятор 2 для подачи парогаэовых выбросов, демпферную емкость 3, теплообменник 4, к которому присоединены потребитель 5 горячей воды и установка 6 для использования тепла конденсата, установка 7 биологической очистки.

Промывка газов химическими окисли.1елями осуществляется в расширитель ой башне 8.

Способ осуществляют следующим об разом.

Многокомпонентные парогазовые выбросы, содержащие органические и неорганические вредные вещества с температурой 98-100 С подают из технологического оборудования н трубо провод 1 за счет разряжения, созда ваемого вентилятором 2. IIoczie венти-! лятора их подают в демпферную емкость 3, в которой производится вы равнивание давления и скорости газов.

Далее выравненный IloTQK обезвреживаемых газов под напором вентилятора 2 поступает н теплообменник 4, где за счет охлаждения их водой идет процесс конденсации водяных паров, со-„ провождающийся выделением значительного количества тепла, существенным уменьшением объема парогаэовых выбросов, увеличением концентрации кислорода и снижением абсолютной влажности до оптимальных величин. Тепло конденсата, образующегося в теплообменнике 4, используется для собственных нужд производства в установке 6, а горячая вода направляется в потребитель 5, на подпитку котлов котельной, в систему горячего водоснабжения, на отопление теплиц.

Осушенные, охлажденные парогазовые выбросы, параметры которых доведены до оптимальных значений, подают на биологическую очистку, в которой на биологически активных слоях поглотителя происходит очистка выбросон от органических веществ за счет расщепления их различными культурами бактерий, нанесенными на поглотитель.

После прохождения биологически активных слоев частично очищенные выбросы направляют в расширительную башню 8 или скруббер, .где производится окисление неорганических компо50

Разложение вредных вещестн микроорганизмами происходит под действием ферментов, вырабатываемыми микроорганизмами под влиянием самих веществ, присутствующих в очищаемых газах. Изменение скорости и давления газов приводит к изменению концентрации обезвреживаемых веществ и требует выработки новых ферментов. Перестройка жизнедеятельности микроорганизмов применительно к новым усло6202 нентов выбросов под действием химических окислителей (гипохлоритов, перманганатов). Очищенные и не имеющие запаха выбросы ныводят в атмосферу.

Пример. Осуществление способа проведено на заводах по производству мясокостной муки. B качестве обеэнреживаемых парогаэовых выбросов используют отбросные газы от нарочных котлов, предназначенных для термической.переработки отходов животноводства и птицеводства. Характеристика выбросов на выходе из технологического оборудования: средний расход

2100 м /ч, температура 98-100 С, абсолютная влажность 590 г/м, кон-. центрация кислорода 1-2 об.7, перепад давления выбросов — в пределах

О, 1-0,3 МПа, перепад скорости 0,850 м/с.

Состав выбросов, мг/м : аммиак э.

2500, сероводород 150, кетоны 2450, фенолы до 10, альдегиды до 20, меркаптаны 65, нитрит и нитрат аммония, муконовая и муравьиная кислоты, дифениловый эфир мезитилен, бензаль-. дегид и другие (всего около 30 компонентов).

Исследование эффективности очистки парогаэовых.выбросов проводят при реализации известного способа без выравнивания давления, скорости, уменьшения объема, охлаждения выЗ5 бросов н без промывки газов химическими окислителями, а также предлагаемого способа очистки при соблюдении следующих параметров парогазовой смеси на входе в биологически

О активные слои; температура в пределах 30-45 С, абсолютная влажность

55-65 г/м, концентрация кислорода

10-21 об.Ж, перепад скорости и данления не превышает соответственно

45 0,5 м/с и 0,01 МПа..

Результаты экспериментальных исследований представлены в таблице.

1456202 6

ФормулаизобретенияКонцентрация до очистки, мг/м

Вредные компоненты выбросов

99,5

1800

Аммиак

Сероводород

99,2

75

99,9

0 5

Формальдегид

99,9

1000

Ацетон

100

Фенол

Меркаптаны (этилмеркаптан) 5

99,5 виям является продолжительным процессом.

При резком изменении параметров и состава газа микроорганизмы фильт5 рующего слоя не успевают адаптироваться и вырабатывают недостаточное количество ферментов, вследствие этого при выходе эа заявленные пределы параметров снижается степень очистки.

Подача парогазовых выбросов после системы биологической очистки на орошение химическими окислителями в расширительной башне или скруббере обес- 1 печивает эффективную очистку от неорганических вредных компонентов, слабо разрушаемых микроорганизмами.

Из габлицы следует, что предлагаемый способ позволяет достичь практически полной очистки от всех вредных компонентов парогазовых выбросов и устранить неприятный запах, Степень очистки по сравнению с известным .способом повышается в 1,5-4 раза. 2б

Объем смесей, поступающих .на биофильтр, уменьшается в 14-15 раз.

Способ очистки многокомпонентных парогазовых смесей от неприятно пахнущих вредных примесей в процессах термической переработки продуктов животного происхождения, включающий пропускание их через биологически активный фильтр, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения степени очистки влажных и горячих парогазовых смесей с переменными скоростями подачи и давлениями, предварительно очищаемую смесь подают в демпферную емкость и затем охлаждают водой путем косвенного теплообмена, указанные операции ведут до получения парогазовой смеси с температурой 30-45 С, абсолютной влажностью 55-65 г/м, концентраци- ей кислорода 10-21 o6.X и перепадом скоростей и давлений не более

0,5 м/с и 0,01 МПа соответственно, а после пропускания через фильтр парогазовую смесь промывают раствором гипохлорита или перманганата.

Зффективность очистки, Ж по способу известному предлагаемому

Очу

/7о5ача хнмича к х юкисттелЕй

Составитель Г. Винокурова

Техред Л.Олийнык Корректор С.Черни

Редактор М.Бланар

Заказ 7481/9 Тираж 600 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно †полиграфическ предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 с