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閱讀：173發(fā)布時間：2023-2-12
01/應用場景
下水道氣體，化學名稱為硫化氫(H2S)，是污水處理廠遭到投訴的源頭。當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，在藍太克Q-PAC®球派克®填料的高效作用下，能讓去除效率高達99%！
02/應用原理
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(假設(shè)投入了足夠的氧化劑)。這個反應使硫化物轉(zhuǎn)化為硫酸根離子?；瘜W反應式如下：
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%的化學反應生成了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藥品，因此常用兩階段式滌氣塔來減少化學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)下用苛性鈉進行初次洗滌。然后氣體進入洗滌塔第二段，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去除率可達到99%+。含有未反應NaOCl的排放液從第二段洗滌塔出來，重新進入段洗滌塔的循環(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/應用分析
Q-PAC®作為藍太克的明星產(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。
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