除臭工藝在城市污水處理中的選擇與應(yīng)用

蔡軍華 胡俊佶

摘要：近年來，隨著全國各地排水設(shè)施的建設(shè)和發(fā)展，在污水收集，轉(zhuǎn)輸，處理過程中，惡臭氣體大量產(chǎn)生，影響環(huán)境，引起越來越多的水務(wù)工作者關(guān)注。如何選擇行之有效的，符合實際使用的除臭方法，將更加高效的服務(wù)與環(huán)境治理。

關(guān)鍵詞：除臭、污水、生物、離子、植物提取液

中圖分類號： 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

一、臭氣的危害、來源、主要成分和處理目標(biāo)

城市污水處理廠污水污泥處理過程中，必然會產(chǎn)生大量的惡臭氣體—異味，這些臭味主要是由有機(jī)物腐敗產(chǎn)生的氣體造成。臭味給人以感官不悅，甚至?xí)＜叭梭w生理健康，諸如呼吸困難、倒胃、胸悶、嘔吐等。隨著人類社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民生活水平的提高和日益增強(qiáng)的公眾環(huán)境意識，城市污水處理廠在運(yùn)行過程中所產(chǎn)生的臭氣問題，已經(jīng)引起社會越來越多的關(guān)注。為了防止和消除城市污水處理廠臭味對周圍環(huán)境及居民生活的影響。目前我國興建的城市污水處理廠大多在大、中城市和旅游景點(diǎn)城鎮(zhèn)，有的很難避開居民區(qū)、交通要道或村落，因此污水處理廠脫臭問題不可避免地提到議事日程上來，有的已達(dá)到急迫需要得到解決的地步。

城市污水處理工藝中，臭氣的主要來源為：污水收集泵站的格柵井、集水池，污水處理廠的進(jìn)水格柵井、泵站集水池、沉砂池、曝氣池、二沉池、二沉污泥提升、機(jī)械污泥脫水室、污泥脫水濾液、污泥堆放場等。

臭味大致有魚腥臭[胺類CH3NH2，(CH3)3N]，氨臭[氨NH3]，腐肉臭[二元胺類NH2(CH2)4NH2]，腐蛋臭（硫化氫H2S），腐甘藍(lán)臭[有機(jī)硫化物(CH3)2S]，糞臭[甲基吲哚C8H5NHCH3]以及某些生產(chǎn)廢水的特殊臭味。

臭氣處理目標(biāo)，根據(jù)相關(guān)環(huán)境治理要求，極大部分城鎮(zhèn)將執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002），中惡臭污染物廠界標(biāo)準(zhǔn)值的二級標(biāo)準(zhǔn)，具體見表：

惡臭污染物廠界二級標(biāo)準(zhǔn)值（單位：mg/m3）

二、、常用除臭方法的介紹與比較

當(dāng)前污水處理工藝中比較常見的除臭方法有下面幾種：

生物脫臭法、離子氧法、活性炭吸附法、臭氧氧化法、燃燒法、植物液法、土壤脫臭法、化學(xué)洗滌法

生物脫臭法

在近些年來，生物除臭技術(shù)已在全國城市污水處理廠得到了廣泛地應(yīng)用。生物除臭主要利用微生物去除及氧化氣體中的致臭成份，氣體流經(jīng)生物活性濾料，濾料上面的細(xì)菌就會分解致臭物質(zhì)，產(chǎn)生二氧化碳及水氣。主要原理如下圖：

生物除臭塔

離子氧法

通過高壓脈沖技術(shù)電暈放電，在常溫常壓下使氧分子很快分離為生態(tài)原子氧(O)、純凈離子氧、羥基自由基(*OH)、單線態(tài)氧(1O2)和帶正、負(fù)電荷的離子氧和離子氧群。臭氣分子與離子氧群混合，離子氧群將致臭污染物降解成二氧化碳和水以及其它小分子，經(jīng)過凈化后的空氣通過通風(fēng)管道高空排放到大氣中。

活性炭吸附法

活性炭吸附法是利用活性炭能吸附臭氣中含臭物質(zhì)的特點(diǎn)，達(dá)到脫臭的目的。為了有效地脫臭，通常利用各種不同性質(zhì)的活性炭，在吸附塔內(nèi)設(shè)置吸附酸性物質(zhì)的活性炭，吸附堿性物質(zhì)的活性炭和吸附中性物質(zhì)的活性炭，臭氣和各種活性炭接觸后，排出吸附塔。

與水清洗和藥液清洗法相比較，具有較高的效率，但活性炭有一飽和期限，超過這一期限，就必須更換活性炭。

活性炭吸附法常用于低濃度臭氣和脫臭裝置的后處理。

臭氧氧化法

臭氧氧化法是利用臭氧是強(qiáng)氧化劑的特點(diǎn)，使臭氣中的化學(xué)成份氧化，達(dá)到脫臭的目的。臭氧氧化法有氣相和液相之分，由于臭氧產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)較慢，一般先通過藥液清洗法，去除大部分含臭物質(zhì)，然后再進(jìn)行臭氧氧化。

燃燒法

燃燒法有直接燃燒法和觸媒燃燒法。根據(jù)臭氣的特點(diǎn)，當(dāng)溫度達(dá)到648℃，接觸時間0.3S以上時，臭氣會直接燃燒，達(dá)到脫臭的目的。在污水處理廠內(nèi)，常利用污泥硝化后產(chǎn)生的沼氣，使一些強(qiáng)烈的臭氣燃燒，但工程實例較少。

植物液法

植物液除臭系統(tǒng)原理是從300多種純天然植物中提取汁液配置成與臭味分子反應(yīng)的工作液，工作液經(jīng)專用噴嘴噴灑成霧狀，在微小的液滴表面形成極大的表面能，吸附空氣中的污濁分子，經(jīng)過水解、吸附、中和作用，將污濁空氣分子生成無味無毒的分子，如氮?dú)狻⑺?、無機(jī)鹽等等，從而形成自然、干凈、清爽的空氣。

土壤脫臭法

土壤脫臭法是利用土壤中微生物分解臭氣中的化學(xué)成份，達(dá)到脫臭目的。廣義上說，屬于生物脫臭法的范疇。與前幾種方法相比較，不需要加藥等附屬設(shè)施，運(yùn)轉(zhuǎn)管理費(fèi)用較低，但需有寬闊的場地，定時進(jìn)行場地修整，設(shè)置散水裝置，以保持較好的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，缺點(diǎn)是處理效果不夠穩(wěn)定。

化學(xué)洗滌法

此法是利用臭氣中的某些物質(zhì)與藥液產(chǎn)生中和反應(yīng)的特性，如利用呈堿性的苛性鈉和次氯酸鈉溶液，去除臭氣中硫化氫等酸性物質(zhì)，它必須配備較多的附屬設(shè)施，如藥液貯存裝置、藥液輸送裝置、排出裝置等，運(yùn)轉(zhuǎn)管理較復(fù)雜，而且與藥液不反應(yīng)的臭氣較難去除，效率較低。

除臭方案比較

三、除臭工藝的選擇

依據(jù)本公司在不同使用情況下的除臭工藝選擇，結(jié)合不同不同除臭方式的優(yōu)劣，建議在具體的工藝選擇中可作如下考慮：在臭氣收集系統(tǒng)布置比較困難，諸如污水收集泵站，一體化泵站，可以采用就地處理的植物提取液噴淋法進(jìn)行處理，這樣只需布置簡單的噴淋管路和噴頭即可，控制及加液裝置也相對簡單。

臭氣產(chǎn)生分時段且臭氣濃度又不是很高，本站范圍比較大，如一些地埋式雨污合流泵站，除臭設(shè)備無需不間斷使用的，建議采用離子除臭工藝。

對于污水處理廠，臭氣長生點(diǎn)多面廣，臭氣濃度有較高，一般廠區(qū)也會預(yù)留相應(yīng)除臭工藝設(shè)備安裝所需位置，由于臭氣產(chǎn)生是持續(xù)的，且臭氣量比較大，需要考慮能源消耗，對于這樣的使用條件和環(huán)境，建議采用生物方式。

面對臭氣成分復(fù)雜、濃度極高的現(xiàn)實情況，建議對臭氣成分、濃度、臭氣量進(jìn)行具體分析，可以采用復(fù)合型的除臭工藝，如：離子除臭+土壤處理，生物除臭+臭氧除臭，離子除臭（生物除臭）+活性炭除臭等等，總在除臭工藝已經(jīng)成為城市污水處理中不可或缺的一個重要環(huán)節(jié)，選擇合適的除臭工藝將更加有效的服務(wù)于整個環(huán)境治理工程以及社會的和諧發(fā)展。

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