Установка для очистки воздуха от сероводорода на основе центробежно-барботажного аппарата и генератора озона
Процесс биологической очистки сточных вод неизбежно сопровождает образование летучих соединений – сероводорода, меркаптанов и аммиака. Для их удаления и очистки воздуха канализационных сооружений от неприятного запаха предлагается решение на основе генераторов озона и газожидкостных реакторов.
Описание технологии
Предлагается использовать газожидкостные реакторы с гидродинамическим смешением потока воздуха с жидкостью. Озон предварительно подается в циркулирующую в реакторе воду, где за счет перемешивания летучие органические соединения растворяются, переходя из газовой в растворенную форму, и быстро реагируют с озоном. Таким образом обеспечивается удаление органических соединений, присутствующих в воздухе и вызывающих запах. Схема процесса показана на рисунке.
Применение такой схемы обусловлено тем, что в воздухе реакция озона с сероводородом идет очень медленно: при концентрациях сероводорода (Н2S) около 1 мг/м3 время взаимодействия может доходить до 15 секунд, что неприемлемо для вентиляционной системы КНС. При растворении сероводорода в воде он образует анион HS-, скорость взаимодействия которого с озоном на 5 порядков выше, чем для сероводорода в воздухе.
Газожидкостные реакторы, предусмотренные в системе удаления запаха, компактны и могут быть установлены в любом помещении. Габаритные размеры ректора определяются расходом обрабатываемого воздуха:
Расход воздуха | Диаметр реактора | Высота реактора |
до 1000 м3/час | 300 мм | 800 мм |
до 5000 м3/час | 800 мм | 1600 мм |
Реакторы используются с напорными радиальными вентиляторами, поэтому отдельных вентиляторов в помещении не требуется. Общая площадь, необходимая для размещения всего комплекта оборудования вместе с вентиляторами, баком для воды, системой генерации и растворения озона в воде, электрическим шкафом с системой автоматизации составляет около 6-8 м2.
Состав оборудования системы удаления запаха.
- газожидкостный реактор с напорными вентиляторами;
-
бак для воды с растворенным озоном;
-
генератор озона с концентратором кислорода;
-
система растворения озона в воде;
-
циркуляционный насос;
-
система подачи водопроводной воды и удаления воды из бака;
-
система дозирования реагента (едкий натр) для коррекции рН раствора после обработки;
-
датчики озона в воде и воздухе рабочей зоны, датчик давления, температуры;
-
электрический шкаф с системой автоматизированного управления.
Технические характеристики системы удаления запаха.
Расход воздуха, м3/ч | Концентрация H2S, мг/м3 | Энергопотребление, кВт | Стоимость, млн. руб.* |
1000 | 0,3 – 0,5 | 7 | 2,9 – 3,0 |
2500 | 0,5 | 10 | 3,2 – 3,3 |
5000 | 0,9 – 1,2 | 17 | 3,5 – 3,7 |
* - оценка капитальных затрат предварительная, уточняется после анализа исходных данных заказчика
Для эксплуатации системы требуется:
- электропитание 380В/220В;
-
водопроводная вода для напуска в бак рециркуляции и для охлаждения генератора озона;
-
система дозирования реагента для коррекции рН отработанного раствора, образующегося в течение 1 – 2 недель, при его сливе в канализацию.
Капитальные и эксплуатационные затраты.
Оценкаi эксплуатационных и полных затрат на применение системы очистки воздуха КНС приведена с учетом амортизации в течение 85 месяцев.
Расход воздуха | 1000 м3/ч | 2500 м3/ч | 5000 м3/ч |
CAPEX | 3 000 000 | 3 300 000 | 3 700 000 |
OPEX (1 год) | 322 806 | 472 164 | 833 514 |
Расчет при амортизации в течение 85 месяцев | |||
CAPEX (1 год) | 423 529 | 465 882 | 522 353 |
OPEX (1 год) | 322 806 | 472 164 | 833 514 |
Суммарно/год | 746 335 | 938 046 | 1 355 867 |
ООО «Энергокомплект» совместно с ИТЦ «Комплексные исследования» разрабатывает комплексные автоматизированные системы по очистке воздуха от запахов для КНС любой производительности.
i На основе цен 2021 года
Разработка совместно с ИТЦ "Комплексные исследования", г. Троицк.