غاز العادم ذو الرائحة الكريهة

- المكونات الرئيسية: كبريتيد الهيدروجين، الأمونيا، المركابتانات، الكبريتيدات، الإندولات، السكاتول، وغيرها من المواد ذات الروائح النفاذة.
- المصادر: معالجة مياه الصرف الصحي، والتخلص من القمامة، وتربية الماشية والدواجن، وتجهيز الأغذية، وغيرها من الصناعات.

يحتوي غاز النفايات ذو الرائحة الكريهة على تركيبة معقدة ومجموعة واسعة من المصادر، وغالبًا ما يوجد في صناعات مثل التخلص من النفايات ومعالجة مياه الصرف الصحي والبتروكيماويات وتجهيز الأغذية. المعدات الشائعة لمعالجة غاز النفايات ذو الرائحة الكريهة هي كما يلي:

معدات امتصاص الكربون المنشط
- مبدأ العمل: يتمتع الكربون المنشط ببنية مسام متطورة للغاية ومساحة سطحية كبيرة محددة، مما يخلق مجال امتصاص قوي. عندما يمر غاز النفايات ذو الرائحة الكريهة عبر طبقة الكربون المنشط، يتم امتصاص الجزيئات ذات الرائحة الكريهة (مثل كبريتيد الهيدروجين، والمركابتانات، والأمونيا) على السطح المسامي الدقيق للكربون المنشط، وبالتالي تنقية غاز النفايات.
- السيناريو المطبق: مناسب لمعالجة غاز النفايات ذو الرائحة الكريهة منخفض إلى متوسط التركيز وكبير الحجم. له تأثير امتصاص معتدل على معظم المكونات ذات الرائحة الشائعة ويستخدم عادة للتحكم في الرائحة في مواقع مثل محطات نقل النفايات ومحطات معالجة مياه الصرف الصحي. ومع ذلك، عند معالجة غاز النفايات ذو الرائحة الكريهة عالي التركيز، يصبح الكربون المنشط مشبعًا بسرعة، مما يتطلب استبداله أو تجديده بشكل متكرر.

معدات الأكسدة الضوئية
- مبدأ العمل: يتم استخدام الضوء فوق البنفسجي (UV) لتشعيع المحفز الضوئي (مثل ثاني أكسيد التيتانيوم، TiO₂) لتوليد أزواج ثقب الإلكترون. تتفاعل هذه الأزواج مع جزيئات الماء والأكسجين الموجودة في غاز العادم لإنتاج جذور الهيدروكسيل عالية الأكسدة (·OH) وجذور أنيون الأكسيد الفائق (·O₂⁻). تعمل هذه الجذور الحرة على أكسدة وتحلل المواد العضوية وغير العضوية ذات الرائحة الكريهة الموجودة في غاز العادم إلى ثاني أكسيد الكربون والماء وجزيئات صغيرة غير ضارة.
- السيناريوهات القابلة للتطبيق: له تأثيرات علاجية ممتازة على مجموعة متنوعة من المواد ذات الرائحة، بما في ذلك كبريتيد الهيدروجين، وميثيل ميركابتان، ومشتقات البنزين. يمكنه معالجة غازات العادم ذات الرائحة ذات التركيزات المختلفة وهو مناسب بشكل خاص لمعالجة غازات العادم ذات التركيبات المعقدة. ويشيع استخدامه للتحكم في الرائحة في صناعات مثل البتروكيماويات والأدوية. تشغل المعدات مساحة صغيرة وسهلة التشغيل والصيانة.

معدات إزالة الروائح البيولوجية (المرشح الحيوي، مرشح التنقيط الحيوي، إلخ.)
- مبدأ العمل: إذا أخذنا مرشحًا حيويًا كمثال، فإن الغاز العادم المحتوي على مواد ذات رائحة يدخل إلى المرشح. تستخدم الكائنات الحية الدقيقة (مثل البكتيريا والفطريات) المرتبطة بوسائط الترشيح المواد ذات الرائحة كمواد مغذية لنموها واستقلابها. ومن خلال سلسلة من التفاعلات الكيميائية الحيوية، تقوم الكائنات الحية الدقيقة بتحويل المواد ذات الرائحة إلى ثاني أكسيد الكربون والماء والمواد الخلوية الميكروبية. من ناحية أخرى، يقوم مرشح التنقيط الحيوي برش محلول مغذي متداول على طبقة التعبئة الميكروبية للحفاظ على النشاط الميكروبي وتعزيز تحلل المواد ذات الرائحة.
- السيناريو المطبق: مناسب لمعالجة غازات النفايات ذات الرائحة المنخفضة إلى المتوسطة التركيز والقابلة للتحلل الحيوي، مثل تلك الناتجة عن محطات تجهيز الأغذية ومعالجة مياه الصرف الصحي، والتي تتكون أساسًا من كبريتيد الهيدروجين والأمونيا. توفر هذه المعدات تكاليف تشغيل منخفضة ولا تسبب تلوثًا ثانويًا. ومع ذلك، فإن فعالية معالجته تتأثر بشكل كبير بالعوامل البيئية مثل درجة الحرارة والرطوبة ودرجة الحموضة، وتكون كفاءته أقل بالنسبة للمواد ذات الرائحة التي يصعب تحللها بيولوجيًا.

معدات إزالة الروائح بالبلازما
- مبدأ العمل: من خلال تفريغ النبضات عالية الجهد وغيرها من الطرق، يتم تأين جزيئات الغاز في الغاز العادم، مما يؤدي إلى توليد عدد كبير من الإلكترونات عالية الطاقة والأيونات والجذور الحرة والجسيمات النشطة الأخرى. تصطدم هذه الجزيئات النشطة بجزيئات في غاز النفايات ذي الرائحة الكريهة، مما يؤدي إلى كسر الروابط الكيميائية للمواد ذات الرائحة الكريهة. ويؤدي ذلك إلى تفاعلات الأكسدة والتحلل، وتحويلها إلى مواد غير ضارة أو أقل ضرراً.
- أجهزة التنظيف القابلة للتطبيق: يمكنها معالجة مجموعة متنوعة من غازات النفايات ذات الرائحة الكريهة كما أنها فعالة ضد بعض المواد ذات الرائحة المستقرة كيميائيًا، مثل تلك التي تولدها صناعات مثل معالجة المطاط والبلاستيك والطباعة. ومع ذلك، قد تنتج معدات البلازما منتجات ثانوية مثل الأوزون عند معالجة غاز النفايات عالي التركيز، كما أن استهلاكها للطاقة مرتفع نسبيًا.

جهاز غسيل كيميائي
- مبدأ العمل: يتم اختيار محلول الغسل الكيميائي المناسب (مثل المحلول الحمضي أو القلوي أو المؤكسد) بناءً على تركيبة غاز النفايات ذو الرائحة الكريهة. عندما يدخل غاز النفايات ذو الرائحة الكريهة إلى جهاز الغسيل من الأسفل، فإنه يتلامس بتيار معاكس مع محلول الغسل الذي يتم رشه من الأعلى، ويخضع لتفاعلات كيميائية مثل تحييد الحمض القاعدي وتفاعلات الأكسدة والاختزال، وبالتالي إزالة المواد ذات الرائحة. على سبيل المثال، يتم استخدام محلول هيدروكسيد الصوديوم لإزالة كبريتيد الهيدروجين من غاز النفايات، بينما يستخدم محلول هيبوكلوريت الصوديوم لأكسدة الأمونيا. - سيناريوهات التطبيق: فعال للغاية في إزالة مواد ذات رائحة معينة، مثل كبريتيد الهيدروجين وغازات النفايات القائمة على الأمونيا. يمكن تعديل تركيبة سائل الغسل بمرونة بناءً على تركيبة غاز النفايات. يستخدم هذا الجهاز بشكل شائع في صناعات مثل البتروكيماويات وحرق النفايات، ويتطلب استبدالًا ومعالجة منتظمة لسائل الغسل لمنع التلوث الثانوي.

في التطبيقات العملية، غالبًا ما يتم استخدام مجموعة من الأجهزة المختلفة لتحقيق إزالة الروائح الكريهة بشكل مثالي، اعتمادًا على المصدر المحدد والتركيب والتركيز وحجم الهواء لغاز النفايات ذو الرائحة.