01/應(yīng)用場景
下水道氣體，化學(xué)名稱為硫化氫(h2s)，是污水處理廠遭到投訴的源頭。當(dāng)污水處理廠中硫化氫濃度為10-50ppmv時，就會有“臭雞蛋”氣味產(chǎn)生。硫化氫的氣味閾值很低，為0.3ppmv。當(dāng)硫化氫濃度為50-100ppmv時， 是無法靠嗅聞而檢測到硫化氫的，因為此濃度已經(jīng)使鼻子內(nèi)的嗅覺器官失靈。
硫化氫很危險，在100ppmv，可能會使人失明，而在300ppmv，可能會致死。硫化氫治理是指應(yīng)用吸收、吸附和催化氧化等方法對工業(yè)生產(chǎn)過程排放的硫化氫(h2s)進(jìn)行回收、利用或無害化處理。以兩段式硫化氫洗滌塔為例，在藍(lán)太克q-pac®球派克®填料的高效作用下，能讓去除效率高達(dá)99%！
02/應(yīng)用原理
氣體自下向上通過塔體， 而含有苛性鈉(naoh) 及氧化劑(漂白劑或次氯酸鈉(naocl) 的洗滌液自上而下流過塔體， 氣液相遇形成交叉流?？列遭c的強堿性促使氣體向液體進(jìn)行質(zhì)傳，使h2s分解成hs-及s2-。一旦解離后，硫化氫與氧化劑就會瞬間反應(yīng)(假設(shè)投入了足夠的氧化劑)。這個反應(yīng)使硫化物轉(zhuǎn)化為硫酸根離子?；瘜W(xué)反應(yīng)式如下：
h2s + 4naocl + 2naoh =na2so4 + 4nacl + 2h2o
因此，理論上每摩爾的硫化氫需消耗4摩爾的漂白劑和2摩爾的苛性鈉。但是，化學(xué)過程并非如此簡單，有部份硫化氫被氧化成為硫：
h2s + naocl = nacl + h2o+s↓
濕式洗滌塔里有1%的化學(xué)反應(yīng)生成了s。超量投入漂白劑可以使s的產(chǎn)生量盡可能降低。但是，漂白劑是一種價格高昂的化學(xué)藥品，因此常用兩階段式滌氣塔來減少化學(xué)消耗量及控制洗滌硫化氫過程中產(chǎn)生硫的沉淀量。
洗滌塔的段硫化氫去除效率小于80%，并在高ph值（≈12.5）狀態(tài)下用苛性鈉進(jìn)行初次洗滌。然后氣體進(jìn)入洗滌塔第二段，在那里ph值小于9.5，剩余硫化氫被苛性鈉及漂白劑吸收。h2s去除率可達(dá)到99%+。含有未反應(yīng)naocl的排放液從第二段洗滌塔出來，重新進(jìn)入段洗滌塔的循環(huán)水池廢水坑中。這樣，剩余的h2s就會被分解，而且可以確保昂貴氧化劑的耗量。
03/設(shè)計方案示例
計算書參數(shù)示例
氣體流量=85,000nm³/h
溫度=26.7℃
硫化氫入口濃度=35ppmv
硫化氫出口濃度=0.29ppmv
二氧化碳濃度=370ppmv
塔徑=3.0m
空塔流速=3.18m/s
段洗滌塔：
h2s去除率≈90%
填料=6ftq-pac®
液體流量=68.14m 3/hr
污水坑ph≈12.5
q-pac®壓力降=274pa
氫氧化鈉濃度=50%
理論氫氧化鈉消耗量=58.3liter/hr
第二段洗滌塔:
h2s去除率=99%+
填料=10ftq-pac®
液體流量=68.14m 3/hr
污水坑ph≈9.5
氧化還原電壓≈600mv
q-pac®壓力降=473pa
氫氧化鈉濃度=50%
理論氫氧化鈉消耗量=34.5liter/hr
漂白劑濃度=12.5%
理論漂白劑消耗量=7.95liter/hr
04/產(chǎn)品解讀
填料選型：q-pac® 球派克®
q-pac®在實際應(yīng)用中的優(yōu)勢：
① 的滴點設(shè)計，每一層都密布針狀結(jié)構(gòu)，增加氣液接觸面積，提高質(zhì)傳效率；
② 空隙率高，減少空氣流通阻力、壓力降低；
③柱狀八邊形結(jié)構(gòu)，限度防止填料套疊。
【產(chǎn)品核心技術(shù)】
滴點技術(shù)
drip point technology
q-pac®每一層都密布針狀結(jié)構(gòu)，當(dāng)噴淋液打到針狀結(jié)構(gòu)上，會形成成千上萬的小液滴（激光測量1立方米填料≈38.8萬小液滴），每一個小液滴都會參與質(zhì)傳并提供氣液接觸面積，因此參與質(zhì)傳的是產(chǎn)品的比表面積，還要加上小液滴產(chǎn)生的比表面積，我們稱為有效比表面積，這項技術(shù)我們稱之為滴點技術(shù)。
q-pac®的滴點設(shè)計，可在保證高空隙率和低壓力降的前提下，同時提高氣液接觸面積，從而提高質(zhì)傳效率。
05/應(yīng)用分析
q-pac®作為藍(lán)太克的明星產(chǎn)品，已廣泛運用于濕式洗滌塔、汽提塔等設(shè)備。其的滴點設(shè)計，與傳統(tǒng)塑料填料相比可大大降低新設(shè)備的初設(shè)成本、運行和維護(hù)成本。
在h2s洗滌塔的使用場景中，q-pac®能以非常低的壓力降為客戶節(jié)省運行成本，滴點技術(shù)的加持也讓硫化氫的處理更高效。同時，高流速設(shè)計也意味著減少化學(xué)藥劑的損失，節(jié)省了藥劑支出。
另外，高空隙率與圓柱體設(shè)計讓產(chǎn)品具有自潔能力，有效抵抗污染物結(jié)垢，讓后期運維更加省心、省力。
關(guān)鍵詞：洗滌塔 漂白劑