污水處理廠(chǎng)中污水臭氣除臭技術(shù)的研究與應用

第35卷第2期環(huán)境科學(xué)與管理VoL35 Na.22010年2月ENVIRONMENTAL SCIENCE AND MANAGEMENTFeb. 2010文章編號:1674 -6139(2010)02 - 0105 -03污水處理廠(chǎng)中污水臭氣除臭技術(shù)的研究與應用宋學(xué)丹,關(guān)法強(黑龍江省城市規劃勘測設計研究院,黑龍江哈爾濱150040)摘要:污水處理廠(chǎng)中惡臭氣體污染已成為環(huán)境污染的重大問(wèn)題,除臭技術(shù)的研究與應用已經(jīng)成為一個(gè)熱點(diǎn)。通過(guò)介紹處理廠(chǎng)中污水臭氣的來(lái)源、成分以及對人體的危害,詳細分析了各種除臭技術(shù)的發(fā)展歷程,并比較了各自的優(yōu)缺點(diǎn),展望了其發(fā)展的趨勢與應用領(lǐng)域。通過(guò)各種除臭技術(shù)的比選,最終確定污水處理廠(chǎng)臭氣除臭形式采用生物濾池法,最終滿(mǎn)足污染物排放標準的要求。展望了今后的研究方向是尋找研究新型的、高效的、環(huán)保的除臭技術(shù)。關(guān)鍵詞:惡臭污染;除臭技術(shù);生物過(guò)濾;除臭應用中圖分類(lèi)號:X512文獻標識碼:AStudy and Application of the Sewage Foul Smell Deodorization Technologyin the Sewage Treatment PlantSong Xuedan, Guan Faqiang(Heilongiang Urben Planning Surveying Design and Research Institute, Harbin 150040, China)Abstract:The pollution of the foul smell that has already become a very important problem of environmental pollution in thesewage treatment plant, the study and application of deodorization technology has already become a focus. Through introducing thesource , composition and danger to the human body of the sewage foul smell in the sewage treatment plant, analysising the develop-ment courses of diferent deodorization technologys and comparing the pluses and minuses, have looked forward to is developmenttrend and its application. Through comparing various deodorization perfomances in many aspects, considering bacteria filter asthe form of wiping olf the foul smell, have satisied lhe standard request of pollutant discharge. This lext has loked forward to itsdevelopment trend thal is looking for the technology of newlashioned , eficient and environmental.Key words :stench pollution; deodorization technology; biological filtration; application of deodorization隨著(zhù)污水處理廠(chǎng)建設數目的增多,污水臭氣污1污水處理廠(chǎng) 中污水臭氣的來(lái)源、成分及危染的問(wèn)題日趨嚴重,不僅影響污水處理廠(chǎng)的員工的害身體健康及工作環(huán)境,還對周?chē)耐顿Y環(huán)境和居民的日常生活帶來(lái)嚴重的危害。污水臭氣除臭技術(shù)在1.1污水 臭氣的來(lái)源國外已經(jīng)有幾十年的運營(yíng)經(jīng)驗,隨著(zhù)國內經(jīng)濟水平根據污水處理的過(guò)程這些臭氣產(chǎn)生源主要分為的提高和環(huán)保意識的加強,在國內也正開(kāi)始興起并污水處理系統和污泥處理系統。污水處理系統中的呈走向蓬勃的趨勢。目前,國內外主要的污水臭氣臭氣源主要分布在預處理、初級處理及污泥處理上除臭技術(shù)有活性炭吸附法、熱氧化法、除臭溶液除臭清液等。污泥處理系統中的臭氣來(lái)源主要分布在污法、氧離子基團除臭法.臭氧氧化法、化學(xué)洗滌法和泥濃縮、厭氧消化后的污泥脫水和污泥堆放、外運過(guò)程,由于對不穩定污泥進(jìn)行壓縮、剪切作用,產(chǎn)生蛋生物過(guò)濾法等。白質(zhì)類(lèi)生物高聚物,其分解產(chǎn)生大量臭氣。中國煤化工臭氣產(chǎn)生源、產(chǎn)生收稿日期:2009-10-30原因YHCNMHG從表1中可以看作者簡(jiǎn)介:宋學(xué)丹(1982 -),女.碩士研究生,助理工程師,研究方向:出,污水前處理部分(污水提升泵站、格柵、沉砂池)市政工程。以及生物反應中的厭氧調節池和污泥處理部分(濃,105.第35卷第2期VoL35 No. 2宋學(xué)丹等.污水處理廠(chǎng)中污水奧氣除臭技術(shù)的研究與應用2010年2月Feb. 2010縮池、儲泥池、脫水間等)是除臭的重點(diǎn);曝氣池負質(zhì)量。最常見(jiàn)的硫化氫氣體(H2S)惡臭,有劇毒,人荷低,- -般可不考慮除臭措施。的感知量為0.000 37 mg/m2 ,含0. 1% H2S的氣體,表1污水處理中的臭氣源可使人體中毒,濃度更高的硫化氫在短時(shí)間內可使位置臭氣源/原因臭氣強度人致死[2]。污水處理設施2惡臭污染的防治目標污水泵站集水井 中污水、沉淀物和浮渣的腐化高格柵柵渣的腐爛離惡臭污染的防治目標之一要達到GB14554 -93沉砂沉砂中的有機成分腐爛規定的惡臭物質(zhì)排放標準,最終目的是要消除惡臭，厭氧調節池池表面浮 渣堆積造成腐爛商創(chuàng )造一個(gè)無(wú)臭的工作、生活環(huán)境。惡臭給人的感覺(jué)回流液污泥處理的上清液、壓濾液量(即惡臭強度)是與惡臭物質(zhì)對人嗅覺(jué)的刺激量曝氣池.混合液/回流污泥,高有機負荷,混合低/中的對數成正比,即符合Weber - Fecherl'定律:效果差,DO不足.污泥沉積I=K●logC污泥處理設施式中:I一--人對嗅覺(jué)的感覺(jué)量;依縮池浮泥,堰和槽/浮渣和污泥腐化,溫度高/中K -常數;高,水流紊動(dòng)儲泥池混合差,形成浮泥層中/高C一惡臭物濃度。機槭脫水泥餅/易腐爛物質(zhì) ,化學(xué)藥劑,氨氣釋放上式說(shuō)明,即使把惡臭物質(zhì)去除90%,人的嗅污泥外運污泥在儲存 和運輸過(guò)程中釋放臭氣覺(jué)所感覺(jué)到臭氣濃度卻只減少一半。這就決定了防堆肥堆肥污泥/充氟和通風(fēng)不足,厭氧狀態(tài)治惡臭比防治其它大氣污染物更困難。要消除惡焚燒排氣/燃燒溫度低,不足以氧化所有有低臭,比達到排放標準還要嚴格幾十倍至上千倍，因此機物必須加強對惡臭污染的治理和研發(fā)。1.2污水臭氣的成分3污水臭 氣除臭技術(shù)在污水處理工藝過(guò)程中產(chǎn)生氣味的物質(zhì)主要由除臭方法經(jīng)歷了一個(gè)發(fā)展過(guò)程,從最初采用的碳氮和硫元素組成。大多數的氣味物質(zhì)是有機物,水洗法,逐步發(fā)展到效果較好的微生物脫臭法。常只有少數的氣味物質(zhì)是無(wú)機化合物。據有關(guān)資料介見(jiàn)的方法有水洗法、活性炭吸附法、除臭溶液除臭紹,從成分來(lái)看氨的濃度最高,其次是硫化氫;而從法氧離子基團除臭法、臭氧氧化法、化學(xué)洗滌法、植臭氣的強度來(lái)看甲硫醇最大,其次是硫化氫(其臭物提取液除臭法和生物過(guò)濾法等。氣強度達到了強臭的程度)。硫化氫是產(chǎn)生惡臭氣3.1水洗法味的主要物質(zhì)之一-。污水收集、輸送和處理處置工水清洗是利用臭氣中的某些物質(zhì)能溶于水的特程中主要的致臭氣體列于表2中。表2污水中各類(lèi)臭氣成分表性,使臭氣中氨氣、硫化氫氣體和水接觸、溶解,達到脫臭的目的?；瘜W(xué)式分子量特征氣昧3.2活性炭吸附法NH,17.0刺激性氟1271.0窒息的,刺激性利用活性炭對臭氣的物理吸附作用來(lái)除臭的方乙基硫醇CH,CH2 -SH62爛白菜味法。該方法的優(yōu)點(diǎn)是方法、結構簡(jiǎn)單,缺點(diǎn)是只適用磽化氫.H2S臭雞蛋味:低濃度的臭氣,適合小氣量臭氣的處理,并且投資及甲基胺.CH,NH231腐爛,腥味運行費用很高。甲基硫醇CH,SH3.3除 臭溶液除臭法糞臭素.CgH2N糞臭味,惡心利用人們可以接受的氣味較強的氣體氣味掩蓋硫甲酚CH3 - CgH -SH腐臭和中和難聞的臭氣氣體氣味的方法。該方法的主要二甲基胺.(CH,)2N魚(yú)腥昧優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單、投資少和見(jiàn)效快。缺點(diǎn)是很難完全改三甲基胺(CH)sN .刺激性,腥味變臭氣氣體成分,對人畜、設備和環(huán)境等仍可能具有1.3污水臭氣的危害很中國煤化工惡臭污染主要危害人體以下幾個(gè)循環(huán)系統:呼3.CNMHG吸系統、循環(huán)系統、消化系統、內分泌系統、神經(jīng)系'利用向壓睜電裝直，仕新風(fēng)補給空氣中產(chǎn)生氧統,嚴重影響了人們的精神狀態(tài),降低了人們的生活離子基團,在常溫常壓下將臭氣分解成CO2、H20和●106.第35卷第2期VolL35 Na2宋學(xué)丹等.污水處理廠(chǎng)中污水臭氣除臭技術(shù)的研究與應用2010年2月Feb. 2010H2SO,或是部分氧化的化合物的方法。該方法的優(yōu)物膜能夠吸附、吸收和降解惡臭氣體成分,并將其轉點(diǎn)是對臭氣和揮發(fā)性有機化合物有效果,缺點(diǎn)是仍化為無(wú)毒、無(wú)害、無(wú)味的簡(jiǎn)單物質(zhì)的原理,選擇有機然缺乏實(shí)際應用的定量分析數據報告,投資較高、運或無(wú)機材料作為微生物膜的載體,將人工篩選的脫營(yíng)成本直接受到“電暈"燈管壽命和更換空氣預過(guò)臭微生物固定于生物過(guò)濾器內,利用風(fēng)機負壓的作濾器的頻度等因素的影響,適合輕度污染的具有通用,將臭氣輸送到加濕保溫系統，流過(guò)含有豐富微生風(fēng)過(guò)濾系統的室內空間的臭氣。特別注意的是反應物的過(guò)濾介質(zhì),完成吸附、吸收和降解過(guò)程。生物過(guò)產(chǎn)物硫酸可能對室內設備和通風(fēng)空調風(fēng)管產(chǎn)生腐濾器處理后的清潔氣體經(jīng)過(guò)風(fēng)機和排風(fēng)管排放到大蝕。目前,尚未了解到有使用該方法的國內大型污氣中去。該方法的優(yōu)點(diǎn)是投資適中、見(jiàn)效快運行成水處理廠(chǎng)本低、效率高,真正的綠色環(huán)保方法,缺點(diǎn)是難以確3.5臭氧氧化法立設計標準,不適合特高濃度臭氣[4)。臭氧氧化法是利用臭氧強氧化劑,使臭氣中的4污水處理廠(chǎng) 除臭技術(shù)的選擇化學(xué)成份氧化,達到脫臭的目的。臭氧氧化法有氣相和液相之分,由于臭氧發(fā)生的化學(xué)反應較慢,一般根據以上各種脫臭方法的分析,洗法效率不高先通過(guò)藥液清洗法,去除大部分致臭物質(zhì)，然后再進(jìn)且不徹底;活性炭吸附法設備投資高,管理復雜,運.行臭氧氧化。行成本高;氧離子基團除臭法在國內應用極少;0, .臭氧對臭味物質(zhì)氧化分解反應式如下:氧化成本偏高、管理復雜;因此可用于污水處理廠(chǎng)除R,H- +R,N-O +O2臭的方法為化學(xué)脫臭法、植物提取液除臭法、生物除H2S+O3- +S +H20 +02(主反應)- +SO2 + H20臭法。(副反應)根據我們收集的數據比較,國內目前采用的除.CH,SH +0,→[CH,-s-S- CH,]→CH, -臭方法中,化學(xué)洗滌方法比較貴,而且日常的運行費SO,H +O2用也較大;植物提取液投資較低,運行費用較高,且3.6.化學(xué)洗滌法植物提取液目前尚無(wú)國產(chǎn)須全部依賴(lài)進(jìn)口;因此可利用化學(xué)制劑和臭氣氣體中的臭氣經(jīng)過(guò)化學(xué)反考慮生物除臭工藝。應生成沒(méi)有臭味或臭味較低的化學(xué)產(chǎn)物來(lái)消除臭氣4.1土壤處理法的方法。該方法的優(yōu)點(diǎn)是改變了臭氣的成分,降低土壤處理法是利用土壤中的有機質(zhì)及礦物質(zhì)將了臭氣對人畜、設備和環(huán)境等的損害程度,缺點(diǎn)是投臭氣吸附、濃縮到土壤中,然后利用土壤中的微生物資大,運營(yíng)成本相對較高,特別是化學(xué)反應后的產(chǎn)物將其降解的方法。由穿孔管構成的空氣分布系統位有造成新的環(huán)境污染的可能性和傾向,需要對洗滌于生物土壤底部,收集的臭氣藉風(fēng)機進(jìn)人穿孔管,然之后的化學(xué)產(chǎn)物進(jìn)行嚴格處理。后緩慢地在土壤介質(zhì)中擴散,向上穿過(guò)土壤介質(zhì),并3.7植物提取液除臭法暫時(shí)地吸附在載體表面或吸附在微生物表面,或吸采用霧化設備將純天然植物提取液噴灑形成具附在薄膜水層中,然后臭氣被微生物吸收,參與微生有很大比表面積的小霧粒,吸附空氣中的臭氣分子物代謝,臭氣被轉化成CO2和H20。土壤擴散層由進(jìn)行反應或催化與空氣中的氧氣反應,生成無(wú)味無(wú)粗、細石子及黃沙組成,可以使臭氣均勻分布。土壤二次污染的產(chǎn)物。法具有設備簡(jiǎn)單,運行費用極低,維護操作方便的優(yōu)3.8生物除臭法點(diǎn)。表3列出了-些土壤床的參數及處理臭氣的效利用微生物在纖維質(zhì)或多孔材料表面形成的生表3土壤床的應 用和運行土壤床面積停留時(shí)間地點(diǎn)楊合填料報導的去除率(m2 )( min)Burwood 海灘污水廠(chǎng)的滴濾池樹(shù)皮,土壤,泥炭,肥料2多倫多污水廠(chǎng)進(jìn)水部分4.599%Grifth提升于管大約798.7 -99.9%Quakers 山脈中國煤化工無(wú)數據Manukau ,新西蘭污水廠(chǎng)滴濾池3 500(近期擴建)fYHCNMHG.工業(yè)生產(chǎn)廠(chǎng) ,悉尼廢水處理的進(jìn)水部分450.J無(wú)敷據(下轉第125頁(yè)).107.第35卷第2期VoL35 Na.2王巖等.聊城市春季交通源大氣污染特征分析2010年2月Feb. 2010表4各種工況下機動(dòng)車(chē)co排放濃度ppm汽油發(fā)動(dòng)機柴袖發(fā)動(dòng)機污染物名稱(chēng)怠速加速.等速減速息速加速CC6 90029002 7003 900微量1 000從表4可以看出,燃汽油機車(chē)在怠速時(shí)排放廢(3)分析了超標污染物與交通流量的關(guān)系。結氣中CO濃度最高,其次是減速與加速過(guò)程,而恒速果表明:PMo濃度與交通量有較高的線(xiàn)性相關(guān)性,隨行駛時(shí)CO濃度最低。而鴻順花園與區政府附近均著(zhù)交通量的增大, PM,o濃度也呈現出升高趨勢;而有多個(gè)交叉路口,且都安裝了紅綠燈,在由恒速行駛CO濃度與車(chē)流量無(wú)顯著(zhù)相關(guān)性,CO污染嚴重主要到等待紅燈的過(guò)程中以及綠燈通行提速的過(guò)程中,是由于機動(dòng)車(chē)在交叉路口要經(jīng)歷減速怠速、加速起排放的大量CO在空氣中匯集,所以即使車(chē)流量相步過(guò)程排放所致。對較小,但污染卻最嚴重。二輕機附近的交通干道是東昌路,東昌路是聊城市主城區最繁華的一-條交參考文獻:通要道,車(chē)流量很大,但由于東昌路路面較寬、路況[1]謝敏,等.廣州市主干道附近大氣污染物濃度的特較好,且二輕機監測點(diǎn)處無(wú)紅綠燈,因此車(chē)輛行駛速征及影響因素研究[J].環(huán)境科學(xué)與管理,2008 ,33(3):63 -度較快且基本上是勻速行駛,所以污染較輕。[2]陳剛才,等.重慶市主城區交通干道空氣污染特征3結論分析[J].地球與環(huán)境,004,32(3 -4):59 -62.(1)所有監測點(diǎn)SO2、NOx日均值與O3小時(shí)均[3]席淑琪,周申范.環(huán)境質(zhì)量評價(jià)[M].南京:南京理工大學(xué)出版社,1994. 152.值均未超標,且O3污染指數很低,介于0.12~0.14[4]張遠航.交通排放與北京市大氣污染[J].道路交通之間,能滿(mǎn)足《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》. - .級標準要求，與安全,2002(2):33 -41.說(shuō)明聊城市主城區基本不存在二次污染,光化學(xué)煙.[5]程興宏,等.北京市城市街區PM。濃度日變化特征霧生成量甚微。及其影響因子[J].安全與環(huán)境學(xué)報,2007,7(3):77 -82.(2)CO是首要污染物,PM。次之,兩者日均值[6]李興虎.汽車(chē)排氣污染與控制[M].北京:機械工業(yè)超標率均為100% ,且CO超標倍數最高竟達6.13。出版社1999.105 - 123.(.上接第107頁(yè))4.2 生物濾池法主要原因,爭取實(shí)現達到多種措施綜合治理的局面。生物濾池法是把收集的臭氣先經(jīng)過(guò)加濕處理,再通過(guò)長(cháng)滿(mǎn)微生物的、濕潤多孔的生物濾層,臭氣物質(zhì)被填料吸收,然后被微生物分解成二氧化碳和其[1]任向輝,安德榮,張勤福.國內外除臭劑的最新研兗它無(wú)機物,從而達到除臭目的”。生物濾池法工藝進(jìn)展[J].環(huán)境污染與防治,2008,7(7).[2]孫彤,徐彪.除臭方法及展望[J].遼寧工學(xué)院學(xué)報，流程為:臭氣收集- +風(fēng)管輸送-→抽風(fēng)機-→預洗池加2003 ,23(6):44 - 46.濕-→生物濾池- +排氣。濾池填料可采用海綿、干樹(shù)[3]李立清,楊健康,陳昭宜.惡臭污染及其治理技術(shù)皮、干草、木渣、貝殼、果殼及其混合物等。生物濾池[J].化工環(huán)保,1995 ,15(3):141 - 144.的缺點(diǎn)是占地較大。其優(yōu)點(diǎn)是較經(jīng)濟,來(lái)自天然的[4]新型微生物抗菌除臭菌系的研究與應用課題組,陜富含有機成分的多孔滲水填料構造簡(jiǎn)單,操作方便,西海浪精細化工有限公司，新型微生物抗菌除臭菌系的研究無(wú)需液體循環(huán)系統[°。與應用[M].[5]馬梅榮.利用微生物除臭技術(shù)研究與應用[J].環(huán)境5結語(yǔ)科學(xué)與技術(shù),2003,7 ,26(4) :50 -52.環(huán)境的臭氣污染問(wèn)題已越來(lái)越突出,人們生活[6]李淑芹.微生物脫臭技術(shù)研究[J].東北農業(yè)大學(xué)學(xué)及,2(水平的提高,使人們對環(huán)境的要求日益增大,有關(guān)除中國煤化工[].上海環(huán)境科學(xué)，臭技術(shù)的研究已成為人類(lèi)生活中- -個(gè)重要的環(huán)節。12(11TYHCNMHG筆者認為:今后的研究方向除了尋找研究新型的、高[8]牛學(xué)義.生物濾池處理廢氣技術(shù)在城市污水處理廠(chǎng)效的、環(huán)保的除臭技術(shù),還要進(jìn)一步探討臭氣污染 的廢氣凈化中的應用[J].給水排水,000.26(1)..125.