生物除臭法在惡臭氣體治理中的應(yīng)用

王文婷

（廣州巨邦環(huán)保工程設(shè)備有限公司 廣東廣州 510510）

引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城市在生產(chǎn)和生活過(guò)程中，均會(huì)產(chǎn)生了一定量的惡臭氣體。惡臭污染物主要指刺激嗅覺(jué)器官，引起人們不愉快及損害生活環(huán)境的一切氣體物質(zhì)[1]。這些惡臭氣體對(duì)人體嗅覺(jué)器官，消化系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)已經(jīng)神經(jīng)系統(tǒng)都產(chǎn)生一定的影響，造成人體不適[2]。為減少此類(lèi)廢氣對(duì)環(huán)境和人體健康的影響，需對(duì)此類(lèi)廢氣進(jìn)行收集處理。

1 生物除臭法

目前主要通過(guò)以下幾種方式進(jìn)行除臭：（1）物理法：如掩蔽中和法、稀釋擴(kuò)散、冷凝法、吸附法。（2）化學(xué)法：如化學(xué)洗滌、臭氧氧化、光催化氧化、催化燃燒法。（3）生物法。綜合考慮處理效果、運(yùn)營(yíng)成本、是否產(chǎn)生二次污染等方面，生物法是對(duì)惡臭氣體處理效果較為理想的方法。

生物除臭法是將惡臭氣體通過(guò)微生物降解為無(wú)害物質(zhì)的過(guò)程。此方法在垃圾站氣體、污水站氣體以及飼料及養(yǎng)殖業(yè)氣體治理中有著較為廣泛的應(yīng)用，而經(jīng)過(guò)半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，國(guó)外一些先進(jìn)的國(guó)家，已經(jīng)此方法推廣到一些工業(yè)廢氣的治理中。

1.1 工作原理及流程

生物處理技術(shù)流程圖如圖1所示，風(fēng)機(jī)將收集的惡臭氣體引進(jìn)塔體內(nèi)，惡臭氣體首先進(jìn)入噴淋區(qū)域，通過(guò)填料層，廢氣與水溶液進(jìn)行氣液兩相充分接觸，降低氣體溫度并去除其中的顆粒物質(zhì)，及通過(guò)調(diào)節(jié)噴淋水的酸堿性去除其中的酸性或堿性物質(zhì)，經(jīng)處理后的惡臭氣體進(jìn)入生物處理區(qū)域，被填料表層的生物膜吸附，通過(guò)微生物細(xì)胞內(nèi)的酶的分解作用將惡臭氣體降解為無(wú)害物質(zhì)。從而達(dá)標(biāo)排放。其處理過(guò)程中無(wú)二次污染產(chǎn)生，運(yùn)營(yíng)費(fèi)用低，操作簡(jiǎn)單。

圖1 工藝流程圖

1.2 處理效果影響因素

1.2.1 停留時(shí)間

噴淋區(qū)域的停留時(shí)間對(duì)去除氣體中的顆粒物和酸堿性物質(zhì)有很大的影響：停留時(shí)間過(guò)短，不能完全去除氣體中的顆粒物質(zhì)和酸堿物質(zhì)，氣體中含有較多顆粒物進(jìn)入生物處理區(qū)，易造成生物處理區(qū)的堵結(jié)；氣體酸堿度較高，將影響生物區(qū)生物的活性。生物處理區(qū)的停留時(shí)間過(guò)短，微生物對(duì)污染物分子分解不完全，達(dá)不到處理效果，廢氣將不能達(dá)標(biāo)排放。

1.2.2 微生物活性

環(huán)境溫度、pH值、濾池填料等因素都會(huì)影響微生物活性，生物塔運(yùn)行過(guò)程中需調(diào)節(jié)好此類(lèi)因素，將溫度和pH控制在微生物適宜生長(zhǎng)的范圍內(nèi)，應(yīng)選擇比表面積大、親水性好、利于微生物附著、足夠孔隙率以及無(wú)毒性的生物填料，以便提高生物去除效率。

1.2.3 氣體成分及濃度

由于微生物體內(nèi)酶的專(zhuān)一性，微生物對(duì)某些物質(zhì)具有較好處理效果，對(duì)另外一些物質(zhì)處理效果卻沒(méi)有那么理想。在方案設(shè)計(jì)前，需對(duì)廢氣中污染因子及其濃度進(jìn)行調(diào)查。

2 工程應(yīng)用實(shí)例

2.1 垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站

陳俊[3]等在南京市某垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站內(nèi)對(duì)其產(chǎn)生的氣體進(jìn)行處理效果實(shí)驗(yàn)，其氣體主要成分為NH3、H2S、CH3S等，共設(shè)計(jì)三套3000m3/h風(fēng)量生物濾池（兩套系統(tǒng)處理四個(gè)卸料口和四個(gè)泊位，一套系統(tǒng)處理兩個(gè)卸料口和兩個(gè)泊位的廢氣）。通過(guò)管道收集的惡臭氣體，經(jīng)風(fēng)機(jī)輸送到生物濾池進(jìn)行處理，經(jīng)處理后的廢氣均能達(dá)標(biāo)排放，此實(shí)驗(yàn)表明，生物濾池對(duì)垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站的氣體具有較好處理效果。

2.2 畜禽養(yǎng)殖業(yè)

于文清[4]等用雞糞和玉米秸稈（重量比10∶1）共15kg于50L的塑料桶內(nèi)進(jìn)行堆肥廢氣的生物濾池處理效果實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，對(duì)產(chǎn)生的惡臭氣體中的氨氣去除效率達(dá)到99.9%以上，且生物濾池在運(yùn)行過(guò)程中無(wú)氨氣釋放。

2.3 污水處理站

倪立華[5]等對(duì)某2500m3/d的檸檬酸廢水處理站的調(diào)節(jié)池、厭氧塔、一級(jí)生化池、水解池、二級(jí)生化池、污泥濃縮池產(chǎn)生的氣體進(jìn)行了收集，收集后由風(fēng)機(jī)生物濾池處理效果實(shí)驗(yàn)，根據(jù)換氣需求，換氣次數(shù)設(shè)計(jì)為3次，設(shè)計(jì)風(fēng)量為12000m3/h，其主要污染物為氨氣、硫化氫、甲硫醇、甲硫醚，經(jīng)過(guò)生物濾池處理后，其惡臭氣體均能達(dá)標(biāo)排放。

2.4 工業(yè)有機(jī)廢氣

李建軍[6]等對(duì)廣州某塑料化工企業(yè)的揮發(fā)性有機(jī)廢氣進(jìn)行了收集和生物濾池處理，根據(jù)設(shè)計(jì)需求設(shè)計(jì)風(fēng)量為2000m3/h，有機(jī)廢氣主要成分為烷烴、烯烴和苯類(lèi)，經(jīng)處理后發(fā)現(xiàn)，對(duì)丙苯、乙苯的去除效果60%以上，對(duì)其他物質(zhì)的去除效果均小于50%，尤其a蒎烯的去除效率為0，生物濾池雖對(duì)此類(lèi)揮發(fā)性有一定的凈化處理效果，但凈化率低。分析其原因主要為：（1）有機(jī)廢氣分子結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，接觸時(shí)間過(guò)短，微生物難于分解。（2）有機(jī)廢氣一般難溶于水，可能很難進(jìn)入生物膜。

結(jié)語(yǔ)

（1）社會(huì)發(fā)展，產(chǎn)生了惡臭氣體污染，現(xiàn)階段已經(jīng)物理、化學(xué)、生物等多種治理方法，綜合各因素比較，生物除臭法是較為理想的處理方法。

（2）生物方法的治理效果受停留時(shí)間、微生物活性及氣體成分和濃度的影響。

（3）生物法在垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站、畜禽養(yǎng)殖業(yè)、污水處理站及工業(yè)有機(jī)廢氣等領(lǐng)域都有一定的應(yīng)用，其中對(duì)垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站廢氣、畜禽養(yǎng)殖業(yè)堆肥廢氣、污水處理站惡臭氣體具有較好的處理效果，對(duì)工業(yè)部分有機(jī)廢氣處理效果不理想。