工業(yè)廢水處理裝置中的廢氣治理技術(shù)

徐令云，徐順秒，高 昶，徐 瑛

（1.杭州環(huán)保成套工程有限公司，浙江 杭州 310012；2.杭州伯斯維環(huán)境科技有限公司，浙江 杭州 310012）

在民眾對環(huán)境質(zhì)量要求日益提高的新形勢下，加強對工業(yè)廢水、廢氣的治理，成為改善大氣污染環(huán)境質(zhì)量的一個重要途徑。在廢水處理裝置中產(chǎn)生的惡臭廢氣，對環(huán)境和人體都有一定的危害，因此加強對工業(yè)廢水處理裝置中廢氣的治理，可以更好地減少廢水處理工程惡臭廢氣對環(huán)境的污染影響，需要在工作中重視并落實[1]。

1 工業(yè)廢水廢氣治理技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)狀

工業(yè)廢水處理裝置中產(chǎn)生的惡臭氣體，主要成分為硫化氫、氨以及硫醇類、硫醚類、烴類、有機鹵系衍生物等揮發(fā)性物質(zhì)。這些物質(zhì)的產(chǎn)生，不僅對環(huán)境具有嚴重的影響，還對人體的神經(jīng)系統(tǒng)、血液功能、造血功能都產(chǎn)生較大的影響。在對工業(yè)廢水處理裝置中廢氣的治理過程中，需要結(jié)合實際的技術(shù)工藝、運行成本、運行效率，盡可能地對工業(yè)廢水、工業(yè)廢氣進行一體化的處理應(yīng)用，不斷地提升廢水廢氣的處理效率[2]。另外，還要在治理工作的開展中，加強應(yīng)用自動化控制技術(shù)、線上實時監(jiān)測技術(shù)，提高治理的水平，從而更好地保障人們的生存環(huán)境。

2 工業(yè)廢水處理裝置中惡臭氣體的主要產(chǎn)生點位及廢氣種類

工業(yè)廢水處理裝置中的惡臭廢氣，根據(jù)廢氣產(chǎn)生部位可以分成收集系統(tǒng)和處理系統(tǒng)兩大類。收集系統(tǒng)主要是各工藝廢水的分類廢水集水池收集的廢氣。這部分廢氣成分復(fù)雜，根據(jù)廢水的不同來源，有可能含頭硫醇、胺、鹵代烴、苯、酚、醚、酯、烴等揮發(fā)性有機物。這部分廢氣，一般就在車間附近，必要時可根據(jù)氣體的性質(zhì)單獨預(yù)處理回收、單獨預(yù)處理或并入車間高濃度廢氣處理系統(tǒng)統(tǒng)一處理[3]。本文主要討論的是廢水處理系統(tǒng)中產(chǎn)生的惡臭氣體的處理工藝。

根據(jù)眾多工業(yè)廢水處理系統(tǒng)惡臭氣體處理工程調(diào)查，惡臭氣體主要產(chǎn)生點位是調(diào)節(jié)池、前段物化處理系統(tǒng)（含反應(yīng)池、初沉池。氣浮池、污泥濃縮池、污泥脫水系統(tǒng)等），厭氧池、兼氧池等。到好氧池及后面系統(tǒng)，產(chǎn)生的惡臭氣體濃度大都不高。本文討論的主要是前面這些系統(tǒng)收集的惡臭氣體的處理工藝[4]。

根據(jù)大量工業(yè)廢水處理系統(tǒng)惡臭氣體處理工程調(diào)查，工業(yè)廢水處理系統(tǒng)惡臭氣體的主要成分為硫化氫、氨及惡臭（由硫化氫、氨以及其它惡臭污染物成分產(chǎn)生的綜合污染指標）。硫化氫和氨主要產(chǎn)生在無氧或缺氧狀態(tài)下的調(diào)節(jié)池及前段物化處理系統(tǒng)。在無氧或缺氧狀態(tài)下，廢水中的硫酸鹽或硫化物水解主要產(chǎn)生硫化氫，廢水中的各類蛋白質(zhì)，氨基酸，胺類化合物等水解則主要產(chǎn)生氨[5]。各類不同行業(yè)的污水處理系統(tǒng)的惡臭氣體成分，除了這三項主要指標，有可能還存在其它氣體特種污染物，但其濃度一般都很低（大部分污染物低于排放標準），因此，這些因子也不在本文討論范圍。

3 治理工藝的選擇

廢水處理系統(tǒng)的廢氣，主要成分是硫化氫、氨及惡臭等，且濃度都較低。廢氣治理工藝繁多，其中針對高濃度廢氣處理的冷凝、催化氧化、焚燒、RTO等處理工藝基本都不在本文考慮范圍。針對低濃度廢氣處理，通常選用的有吸收法、等離子、UV光解、化學(xué)氧化、生物處理等工藝。下面，就上述工藝做簡要介紹[5]。

3.1 吸收凈化法

廢水處理系統(tǒng)的廢氣，主要成分是硫化氫、氨及惡臭等，硫化氫和氨都可以通過酸堿中和吸收生成鹽予以去除。因此，處理廢水處理系統(tǒng)書的廢氣，一般首選吸收凈化法。以硫化氫為主的廢氣，首選用堿吸收。以氨為主廢氣，則優(yōu)先考慮用酸吸收。硫化氫、氨同時存在時考慮酸堿兩級吸收。

工業(yè)廢氣吸收治理設(shè)備的形式有多種，常見的有填料塔、旋流板塔、降膜吸收塔、文丘里等。通常選填料塔、旋流板塔較多。

填料塔是以塔內(nèi)的填料作為氣液兩相間接觸構(gòu)件的傳質(zhì)設(shè)備。填料塔的塔身是一直立式圓筒，底部裝有填料支承板，填料以亂堆或整砌的方式放置在支承板上。液體從填料上方經(jīng)噴淋系統(tǒng)噴到填料上，并沿填料表面流下。氣體從塔底送入，與液體呈逆流連續(xù)通過填料層的空隙，在填料表面上，通過氣液兩相的密切接觸進行傳質(zhì)。

旋流板塔由類似風機的葉片、降液管及中央盲板等組成，氣流由下向上通過旋流板葉片時，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)和離心運動，與自上流下至盲板被分配流向各葉片的液體激烈碰撞、混合，進行傳質(zhì)、傳熱、除塵[6]。

酸堿兩級吸收能去除大部分硫化氫、氨，但對少量特種惡臭氣體去除效果有限。在排放要求較高時，一般可以再接一級化學(xué)氧化塔。

以上配置，在早期，十分流行。

3.2 等離子廢氣處理

等離子廢氣處理設(shè)備是在電場力的作用中，高能離子器產(chǎn)生a離子，這種離子與氧離子發(fā)生反應(yīng)，可以將氧分子變成正氧離子、負氧離子、臭氧等不同的形式，與廢氣組分發(fā)生氧化反應(yīng)，將廢氣中的污染物質(zhì)進行轉(zhuǎn)化，變成無污染、無毒害的物質(zhì)。該設(shè)備價格低，能耗不大，運行管理簡單，對除臭有一定效果，曾一度十分流行。但該設(shè)備在有機廢氣濃度較高時，存在爆炸風險，在選用前，必須做好廢氣爆炸限計算。

3.3 高能UV光解治理

這種廢氣的治理技術(shù)是一種新型的治理手段，主要是利用光化學(xué)氧化法的原理，借助于紫外線的光解作用，對廢氣中的有害物質(zhì)進行氧化還原，實現(xiàn)有效的治理效果。這種方法在對廢水處理裝置中廢氣的治理應(yīng)用中，通過紫外光線的作用，與臭氧進行反應(yīng)，然后對污染的廢氣進行降解處理。在實際的應(yīng)用過程中，這種方法相對復(fù)雜，需要根據(jù)不同的氣體種類進行小試，取得相應(yīng)參數(shù)。但實際大部分設(shè)計應(yīng)用單位沒有相應(yīng)技術(shù)及設(shè)備，盲目應(yīng)用，效果不盡如人意。

3.4 生物處理

生物處理是利用微生物的生物化學(xué)作用，使污染物分解，轉(zhuǎn)化為無害或少害的物質(zhì)。與傳統(tǒng)的物化處理工藝相比，具有可避免或減少二次污染、投資少、能耗低、除臭效率高、設(shè)備簡單、運行管理方便等優(yōu)點，具有十分廣闊的應(yīng)用前景。

4 結(jié)論

總之，針對工業(yè)廢水中廢氣的治理工作，一定要根據(jù)不同的廢氣種類，選擇合適的治理技術(shù)。酸堿吸收加化學(xué)氧化法是十分成熟且廣泛應(yīng)用的成熟工藝。等離子和光催化氧化工藝尚有待進一步深入地研究及改進提高。生物處理工藝效果好、成本級運行費用低。隨著技術(shù)進步及經(jīng)驗的積累，通過工藝的改進，該技術(shù)在污水處理系統(tǒng)的廢氣處理方面，將具有十分廣闊的應(yīng)用前景。