中海油某油氣處理終端的曝氣池位于廠區(qū)一角, 池內(nèi)為原油處理后的油泥水, 3個(gè)池子并排在一起, 單個(gè)池子長(zhǎng)寬高為12.5×6×5.7 m。曝氣池散逸出的臭氣主要成分為硫化氫、氨氣、甲硫醚、甲硫醇等惡臭氣體。因?yàn)槌魵馕醋鍪占�處�? 經(jīng)常對(duì)周邊生產(chǎn)生活造成不良影響, 為創(chuàng)造良好的生產(chǎn)生活環(huán)境和響應(yīng)國(guó)家環(huán)保戰(zhàn)略方針, 需要配置配套的凈化系統(tǒng), 建設(shè)一套具有高能、實(shí)效、環(huán)保的廢氣凈化處理設(shè)施。

曝氣池利用活性污泥法進(jìn)行污水處理, 池內(nèi)提供一定污水停留時(shí)間, 滿足好氧微生物所需要的氧量以及污水與活性污泥充分接觸的混合條件。曝氣池主要由池體、曝氣系統(tǒng)和進(jìn)出水口三個(gè)部分組成。油氣處理終端的曝氣池由鋼筋混凝土筑成, 3個(gè)池子并排在一起, 中間用隔墻分開(kāi), 單個(gè)池子長(zhǎng)寬高為12.5×6×5.7 (m) , 每個(gè)隔間又分成幾條廊道, 污水進(jìn)入曝氣池后, 順次在廊道內(nèi)流動(dòng), 至另一端排出。曝氣系統(tǒng)主要由三臺(tái)風(fēng)量為3000 m3/h的羅茨鼓風(fēng)機(jī)、空氣擴(kuò)散裝置和風(fēng)管系統(tǒng)組成�？諝獗涣_茨鼓風(fēng)機(jī)輸送到管道內(nèi), 然后被送到設(shè)在池低的空氣擴(kuò)散裝置, 成為氣泡彌散逸出, 在氣液界面把氧氣溶入水中。

油氣處理終端的曝氣池廢氣成分主要為硫化氫、氨氣、甲硫醇、甲硫醚等惡臭氣體, 具有較大的腐蝕性。廢氣中含有較大量的水蒸氣。3個(gè)曝氣池輪流曝氣, 池內(nèi)最大進(jìn)氣量為3000 m3/h, 廢氣收集處理量設(shè)計(jì)為4000 m3/h, 保證池內(nèi)水面保持負(fù)壓, 臭氣不外泄。廢氣處理后達(dá)到《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 (GB14554-93) , 《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 (GB 18918-2016) 。

目前常見(jiàn)的臭氣處理方法有燃燒法、氧化法、吸收法、吸附法、中和法和生物法等。各種處理方法的比較見(jiàn)表1。

油氣處理終端的曝氣池位于廠區(qū)一角, 附近有廠區(qū)的原油廢氣處理火炬, 見(jiàn)圖1, 火炬常年燃燒, 無(wú)需為處理曝氣池廢氣提供額外燃料, 只需要增加一套從曝氣池廢氣收集系統(tǒng)到火炬入口的廢氣輸送系統(tǒng)。綜合各方面因素考慮, 將曝氣池廢氣收集后引入火炬燃燒, 是最經(jīng)濟(jì)高效的方案。

為曝氣池加蓋, 是收集廢氣, 防止廢氣擴(kuò)散的有效途徑。在為曝氣池加蓋時(shí), 應(yīng)根據(jù)曝氣池的尺寸, 運(yùn)行管理要求選擇合適的結(jié)構(gòu), 除要求滿足密閉和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度外, 還應(yīng)考慮工作人員平時(shí)對(duì)曝氣池內(nèi)部的觀察, 攪拌操作, 維護(hù)檢修的要求。目前常用的曝氣池加蓋方式有混凝土蓋板、玻璃鋼以及膜結(jié)構(gòu)等。各種蓋板的比較見(jiàn)表2。

綜合比對(duì)各加蓋形式后, 我們?yōu)橛蜌馓幚斫K端的曝氣池選擇了玻璃鋼蓋板的方案。為了便于曝氣池的定期攪拌等維護(hù)操作, 每個(gè)曝氣池上方由三塊獨(dú)立的蓋板組成, 其中兩塊固定安裝, 上面安裝廢氣收集管道, 另一塊蓋板可拆卸, 方便工作人員的操作。為了便于工作人員平時(shí)觀察池內(nèi)運(yùn)行狀況, 在每個(gè)池兩端的蓋板上設(shè)置了鋁合金邊框的觀察窗口。見(jiàn)圖2。

油氣處理終端曝氣池距離火炬約25 m遠(yuǎn), 選用兩臺(tái)風(fēng)量4000m3/h, 全壓820 Pa的防爆離心風(fēng)機(jī)組成一用一備的形式, 通過(guò)DN300的PVC管道, 將廢氣從玻璃鋼蓋子內(nèi)抽送至火炬, 風(fēng)管沿線每隔2 m設(shè)置一個(gè)水泥支墩用以支撐管道。因?yàn)榛鹁嫒紵�系統(tǒng)常年不間斷運(yùn)行, 所以如果將廢氣直接接入燃燒氣管線, 則需要停止火炬運(yùn)行來(lái)進(jìn)行接入改造, 工作量和對(duì)整個(gè)油氣處理終端的影響都十分巨大。所以選擇將廢氣接入火炬助燃風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口附近, 通過(guò)助燃風(fēng)機(jī)將廢氣吸入助燃風(fēng)通道, 輸送到火炬頂端參與燃燒, 如圖3。曝氣池廢氣量比火炬阻燃風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)量小很多, 與之混合后, 廢氣里的可燃物質(zhì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到著火濃度, 所以火焰不會(huì)從火炬頂端引下來(lái)。

油氣處理終端曝氣池采用燃燒法和玻璃鋼加蓋形式, 在現(xiàn)有構(gòu)筑物上進(jìn)行加蓋, 不影響原有構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)形式和處理廠火炬的正常運(yùn)行, 成功達(dá)到了曝氣池廢氣收集處理的目標(biāo), 使曝氣池附近的臭氣污染得到明顯的改善。