王绍康 王海山 孙再冉 张江
摘要:介绍了环卫设施臭气的主要成分、控制臭气污染的基本原则及国内臭气污染控制的几种基本方法,从除臭效果和运营成本考虑,环卫工程除臭应有针对性地选择除臭技术。
关键词:环卫工程;臭气;污染;控制
1 环卫设施臭气的主要成分
针对于产生强烈刺激气味的垃圾处理站、厕所、污水站等,其有害气味的主要成分见表1。
从表1可以看出,以上气味具有以下主要特点:(1)臭味成份复杂,主要以有机污染物为主;(2)半开放环境,臭味扩散范围较广,不易集中处理;(3)臭气随季节变化较大,高温高湿环境时较为突出。
2 控制臭气污染的基本原则
由于臭气的成分非常复杂,在治理过程中一定要遵循以下几个基本原则。
原则一:寻找污染源。控制臭气污染的第一个重要工作是寻找污染源(臭源)。在寻找的过程中会发现污染气体的扩散通道,了解周边环境特征,选定控制臭气方案。
原则二:分析污染物的主要成分。明确污染物的组成,掌握其主要成分,选择更具有针对性的控制手段和技术。此项工作可有效减少投资,既可以有效控制臭气,又可以节约资源,减少投资和运营成本。
原则三:突出重点。受臭气污染的单位往往具备多点的控制需求。在治理过程中要突出重点,即在寻找污染源的过程中,结合环境特征,围绕主要污染源治理,可收到事半功倍的效果。
原则四:综合治理。控制臭气污染所涉及的问题纷繁复杂。臭气的产生受温度影响,扩散与气压变化相关,污染物的成分、污染物总量多少和停留时间长短均会影响控制效果。实际上臭气控制是一个较复杂的环境治理问题,其性质决定了必须采用综合治理方法,既要治标更要治本。
3 臭气控制基本方法
目前,国内臭气等污染气体的控制方法大体分为四种类型。
(1)通风法。利用风机将污染地的臭气等污染气体排出,利用大气循环稀释,降低臭气等污染气体浓度,以提高污染气体控制水平。通风法是最为传统的方法,实际未对污染气体进行任何处理,已经不符合现代环境污染物治理要求。多用于简单的通风换气的场所。
(2)负压吸附处理法。利用引风机和风道将污染源的污染气体吸入,经除臭塔过滤,达到降低污染气体排放目的。除臭塔有物理的、化学的和生物的模式。
物理模式,主要凭借水分解和活性炭吸附特性,将引风管吸入的污染气体过滤后排出。由于水解和活性炭对污染吸附有限,难以符合环境治理要求,此种方法一般多用于污染气体无毒或较轻,粉尘污染较重的环境。
化学模式,在物理模式的基础上加入化学处理单元,利用化学药剂分解或中和污染气体中的有害元素,从而实现对有害气体的彻底净化。但此种方法增加了化学药剂二次处理问题,环境友好性较差,也仅限于一些特殊企业应用。
生物处理模式,是由于化学模式存在上述缺陷而产生的新的技术手段。即利用自然界中存在的有益生物菌,经人工驯化培养,制成生物菌膜。有害气体经生物菌膜过滤后,被生物菌扑捉的部分,经过生物菌的分解净化,未扑捉到的仍然排出。此种方法的处理效果依赖生物菌的好坏。为保持生物菌的有效活性和生存环境,其设备的技术要求较高,生物菌的培养时间和生长时间较长,对污染物分解受生物菌自身影响较慢,且受环境温度、湿度及污染物浓度变化等因素影响较大,因此在实际应用过程中暴露出一些难以克服的问题。
负压吸附处理法是目前承担臭气污染控制的主要方法。但大部分采用此种手段的企业均暴露出臭气污染物不能完全控制,或控制不理想。其中除臭塔过滤模式的不同不是主要原因,主要问题出在臭气的吸附过程。
受治理环境的限制,引风所产生的负压往往被现场的工作人员作业、机械设备的维修、车辆的进入影响而丢失。负压丢失的直接后果是臭气污染不能按实际设计目的沿吸附管道进入除臭塔,臭气的随意扩散在所难免,因此催生了新的方法。
(3)人工雾化植物液方法。人们发现,城市空气污染往往在有雾的天气下较严重。雾的产生是由于空气不流动,雾又限制了污染物的扩散。相反利用雾气限制污染物的扩散,再加上具有一定净化功能,环境友好型的、安全的、天然的植物液配合,可有效控制臭气污染的扩散,达到治理目的。此种方法既可应用于室内,也可应用于室外。高效廉价的植物液净化剂经人工雾化,随流动的空气伴随污染气体通行,达到对有害气体的围剿和彻底处理目的。
人工雾化方法是负压吸附法的一个有效的补充,解决了负压丢失后臭气污染气体扩散的控制问题。而人工雾化只是一个载体,扩大了具有高效净化作用的植物液与空气的接触面积,帮助植物净化剂提高效率。
人工雾化植物液方法也存在缺陷,由于主要载体是水,加大了受控制环境的湿度,对其中的电器设备、金属结构等具有不良影响,因此不是任何地方均可应用。由于雾化的植物液会被现场工人吸入,因此对其中植物除臭剂或净化剂的要求要严格。笔者曾发现,有将杀虫剂加入其中的,会直接导致人员中毒。还有的企业将活性生物制剂提供给用户雾化进行空气除臭,也会导致现场工作人员致病。
(4)水气强制交换净化方法。利用气、水交叉双循环技术,将除臭剂或净化剂分布在一个立体的网格状空间,不断循环;污染气体(臭气)被强制穿过起网格空间,与网格上的除臭剂(净化剂)摩擦交换,不断循环,最终达到净化的目的。
该项技术配置灵活,可根据不同环境需要,配置相应的设备,设备可大可小,可单机满足卫生间除臭需要,也可联机满足粪便处理站或大型垃圾转运站需要。该技术弥补了人工雾化因水汽过大对室内设备产生不良影响等缺陷,仅仅在室内环境中通过强制置换即能将污染气体净化,由于无外排气体,无须架设烟囱,对周边环境更友好,同时也可大大减少投资和施工强度。
以上介绍的四种方法各有优势,但还难以达到理想要求。因为上述四种方法均是一种被动的控制方法,是对已经扩散了的臭气进行围剿,如果能主动出击,对产生臭气的污染物进行彻底处理或将污染气体控制在萌芽状态将会是一项更为理想的方法。
4 环卫工程除臭运营成本的控制
环卫工程一般包括公共厕所、垃圾转运站、垃圾处理厂、粪便处理厂、污水处理厂等设施,都是容易散发恶臭气体的工程,恶臭气体不但造成了环境的污染,而且严重影响着环卫工人的身体健康。所以除臭对于环卫工程来说显得尤为重要,而除臭运营成本往往制约着除臭设施的建设。
如何既能达到理想的除臭效果,又能有效控制环卫工程除臭运营成本,是目前大部分环卫工程面临的问题。
解决这一问题,方法之一就是有针对性地选择除臭技术。虽然环卫工程的臭气性质相似,但对于不同的工程,臭气的浓度、臭气的种类还是有差别的。而单一的除臭技术都有一定的局限性,很难即达到理想除臭效果又能节约运营成本。有针对性的选择综合除臭技术可解决这一难题。
现在市场上已经开发出一种建设低投入、运行低成本、除臭效率高,可全自动控制连续运行的新型综合除臭技术。该技术可根据不同的污染源、污染成分及使用环境的要求,配置恰当的除臭方案。如:将生物过滤法和植物液降解法结合,有效利用了生物过滤法的低运营成本和植物液降解法适用于不同环境的特长,它具有生物滤床与植物液雾化吸收的双重优点,扬长避短、优略互补,从而达到高效吸附、吸收和降解净化臭气,获得清洁、自然、清新的空气。
鉴于地区不同,使用过程中环境湿度、温度及通过介质不同,菌体的扩繁速度和能力不同,生物吸收、代谢、分解的能力有异,为使除臭效果最佳,以雾化液的形式进行气液交换,降解臭气,同时湿润的气体保持相对恒定的环境温室条件,利于菌体的扩繁生存,有效达到除臭目的,在保证除臭效果的同时,最大限度降低了运行费用。
该综合除臭技术适宜的湿度、pH值、氧气含量、温度和营养成分,是微生物保持高活性所必需的。雾化的植物液,使生物滤床的湿度保持在80-95%,给微生物高活性的维持创造了一个良好的环境,可以适应不同气候地区使用。该技术可根据用户的需求,实现本地操作和远程监控、自动化工作。
(责任编辑:文雪峰)