玻璃钢除臭箱在化工污水中的实际应用案例
玻璃钢除臭箱在化工污水中的实际应用案例
化工行业。果效施实与案在生产过程中产生的污水成分复杂,常含有硫化氢、氨气、挥发性有机物(VOCs)等恶臭污染物,具有高腐蚀性、高毒性等特点,对除臭设备的性能提出了严峻挑战。玻璃钢除臭箱凭借其优异的耐腐蚀性、高效的处理能力和定制化优势,成为化工污水处理中恶臭治理的核心设备。本文通过多个实际应用案例,解析玻璃钢除臭箱在化工污水场景中的技术方案与实施效果。
一、石化企业高浓度硫化氢污水治理案例
(一)企业背景与治理难题
某大型石化公司下属污水处理厂,主要处理炼油、化工生产过程中产生的含硫污水,进水硫化氢浓度长期在 500-800mg/m³,伴有大量苯系物、酚类等挥发性有机物。原有的碳钢材质除臭设备在强酸性环境中腐蚀严重,平均 1 年就需更换防腐涂层,3 年出现箱体穿孔;且传统活性炭吸附工艺对硫化氢去除率仅 60%,无法满足新实施的《石油化学工业污染物排放标准》(GB 31571)中硫化氢排放浓度≤10mg/m³ 的要求。
(二)玻璃钢除臭箱解决方案
- 材质选型:采用乙烯基酯树脂 + 无碱玻璃纤维复合材质,树脂含溴化环氧基团,耐硫酸浓度可达 70%,耐温范围 - 20℃~80℃,满足高浓度硫化氢及高温环境需求。
- 工艺设计:
- 预处理单元:设置水洗喷淋塔,利用 NaOH 溶液中和酸性气体,去除率达 40%,降低后续生物处理负荷;
- 核心生物处理:填充改性活性炭 + 陶粒复合填料,比表面积≥800m²/g,接种经硫化物驯化的氧化硫硫杆菌,对硫化氢去除率提升至 95%;
- 深度净化:尾端配置 UV 光催化模块,针对苯系物等 VOCs 进行氧化分解,综合去除率≥90%。
- 结构优化:箱体采用双层夹芯结构,内层厚度 8mm,外层 5mm,中间填充阻燃保温材料,抗风压等级达 12 级,适应沿海台风环境。
(三)实施效果与效益
设备运行 6 个月后,第三方检测数据显示:
- 硫化氢进口浓度 650mg/m³,出口≤3mg/m³,去除率 99.5%;
- 苯系物进口浓度 200mg/m³,出口≤15mg/m³,去除率 92.5%;
- 设备运行稳定,无腐蚀渗漏现象,维护成本较原碳钢设备降低 70%(年维护费从 80 万元降至 24 万元)。该案例被纳入当地环保示范项目,为同类石化企业提供了可复制的高硫污水除臭方案。
二、制药厂复杂有机物污水除臭实践
(一)项目概况与污染特征
某制药中间体生产厂,污水中含有甲硫醇、二甲基硫醚等含硫有机物,以及吡啶、氯苯等恶臭物质,气味阈值低(甲硫醇嗅觉阈值仅 0.0001mg/m³),且水质 pH 波动大(2-12),对设备材质和处理工艺要求极高。原有化学洗涤法虽能短期除臭,但药剂消耗量大(月均 30 吨 NaOH),且产生大量含盐废水,二次污染问题突出。
(二)定制化玻璃钢除臭箱方案
- 耐极端 pH 材质:选用酚醛型乙烯基酯树脂,可在 pH 2-13 范围内稳定运行,表面涂覆聚四氟乙烯(PTFE)涂层,抗有机物渗透能力提升 50%。
- 多级生物处理工艺:
- 一级生物滤池:填充聚氨酯泡沫填料,负载降解甲硫醇的恶臭假单胞菌,去除率达 80%;
- 二级生物滴滤池:采用火山岩填料,接种自养型硝化菌,针对氨氮和吡啶类物质进行深度处理,去除率≥85%;
- 智能喷淋系统:通过 pH 传感器自动调节喷淋液酸碱度,维持填料层 pH 在 7.5±0.5,确保微生物活性。
- 防粘堵设计:箱体内部流道采用 45° 倾斜导流板,减少填料板结;喷淋头间距加密至 200mm,确保填料湿润均匀。
(三)实测数据与应用价值
设备运行 1 年后,经省环境监测中心检测:
- 甲硫醇去除率 98%,排放浓度 0.00008mg/m³(低于国标 0.007mg/m³);
- 吡啶去除率 90%,氯苯去除率 88%,完全满足《制药工业大气污染物排放标准》(GB 37823);
- 年节约化学药剂费用 120 万元,无二次污染产生,周边 300 米居民投诉量下降 100%。该方案成功解决了制药行业 “低浓度、高毒性” 恶臭气体的治理难题,成为精细化工领域的标杆案例。
三、煤化工企业高粉尘污水除臭工程
(一)工况特点与治理挑战
某煤化工园区污水处理厂,接纳煤气化、煤焦油加工等多工序污水,废气中含硫化氢(200-300mg/m³)、氨气(150-200mg/m³)及大量煤尘(浓度≥50mg/m³)。传统设备因粉尘堵塞填料层,导致压降升高、处理效率下降,平均每 2 个月需停产清灰,严重影响生产连续性。
(二)抗粉尘型玻璃钢除臭箱设计
- 耐磨蚀材质组合:箱体采用高硬度石英砂改性树脂,表面硬度达巴氏 50 以上,抗粉尘冲刷能力提升 3 倍;填料选用轻质陶粒 + 聚乙烯球组合,比重轻(≤600kg/m³),便于反冲洗清灰。
- 预处理强化:
- 前端增设旋风除尘器 + 布袋过滤,去除 90% 以上的煤尘,粉尘浓度降至≤5mg/m³;
- 喷淋系统采用高压水反冲洗(压力≥0.6MPa),每周自动反冲填料层,维持气流通畅。
- 节能型结构:采用上进气下出气逆流式设计,延长气体停留时间至 60 秒,同时降低风机能耗 15%。
(三)运行效果与行业启示
项目实施后,关键指标如下:
- 硫化氢去除率 92%,氨气去除率 90%,粉尘通过率≤1mg/m³;
- 填料层压降稳定在 200-300Pa,无需人工清灰,年减少停产时间 400 小时;
- 设备使用寿命预计达 15 年,远高于传统碳钢设备的 5-8 年。该案例为煤化工、焦化等多粉尘行业提供了 “预处理 + 抗磨损” 的一体化解决方案,推动了高粉尘环境下除臭设备的技术升级。
四、化工污水场景下玻璃钢除臭箱的共性优势
(一)材料优势应对极端腐蚀
乙烯基酯树脂等高性能材料的应用,使设备在 pH 2-13、含氯离子≤20000mg/L 的严苛环境中稳定运行,寿命是传统金属材质的 3-5 倍。
(二)定制化工艺适配复杂成分
通过填料选型、菌种驯化、多级处理工艺组合,可针对性处理硫化氢、VOCs、氨氮等多种污染物,去除率普遍≥90%,满足 “一厂一策” 治理需求。
(三)智能化设计降低运维成本
集成传感器与自控系统后,可实时监控 pH、温度、气体浓度等参数,自动调节喷淋、反冲洗频率,减少人工干预,运维成本较传统设备降低 50% 以上。
五、结语与展望
在化工污水治理中,玻璃钢除臭箱凭借材料耐腐蚀性、工艺灵活性和智能运维特性,成为应对高腐蚀、多成分、易堵塞等难题的理想选择。随着化工行业环保标准的持续提升,未来玻璃钢除臭箱将朝着以下方向发展:
- 纳米材料改性:进一步提升耐极端工况能力,如耐氢氟酸、耐高温(>100℃)材质研发;
- 生物强化技术:通过基因工程菌定向降解难处理有机物,如二噁英前驱体、持久性有机污染物(POPs);
- 低碳化设计:结合光伏供电、余热回收,实现设备运行 “碳中和”,契合化工行业绿色转型目标。
化工企业在选择除臭设备时,需结合自身污水特性,与具备材料研发能力、工程经验丰富的厂家合作,通过定制化设计充分发挥玻璃钢除臭箱的技术优势,实现恶臭污染的高效治理与长期稳定达标。