蔡军华 胡俊佶
摘要:近年来,随着全国各地排水设施的建设和发展,在污水收集,转输,处理过程中,恶臭气体大量产生,影响环境,引起越来越多的水务工作者关注。如何选择行之有效的,符合实际使用的除臭方法,将更加高效的服务与环境治理。
关键词:除臭、污水、生物、离子、植物提取液
中图分类号: 文献标识码: A
一、臭气的危害、来源、主要成分和处理目标
城市污水处理厂污水污泥处理过程中,必然会产生大量的恶臭气体—异味,这些臭味主要是由有机物腐败产生的气体造成。臭味给人以感官不悦,甚至会危及人体生理健康,诸如呼吸困难、倒胃、胸闷、呕吐等。随着人类社会经济的发展,人民生活水平的提高和日益增强的公众环境意识,城市污水处理厂在运行过程中所产生的臭气问题,已经引起社会越来越多的关注。为了防止和消除城市污水处理厂臭味对周围环境及居民生活的影响。目前我国兴建的城市污水处理厂大多在大、中城市和旅游景点城镇,有的很难避开居民区、交通要道或村落,因此污水处理厂脱臭问题不可避免地提到议事日程上来,有的已达到急迫需要得到解决的地步。
城市污水处理工艺中,臭气的主要来源为:污水收集泵站的格栅井、集水池,污水处理厂的进水格栅井、泵站集水池、沉砂池、曝气池、二沉池、二沉污泥提升、机械污泥脱水室、污泥脱水滤液、污泥堆放场等。
臭味大致有鱼腥臭[胺类CH3NH2,(CH3)3N],氨臭[氨NH3],腐肉臭[二元胺类NH2(CH2)4NH2],腐蛋臭(硫化氢H2S),腐甘蓝臭[有机硫化物(CH3)2S],糞臭[甲基吲哚C8H5NHCH3]以及某些生产废水的特殊臭味。
臭气处理目标,根据相关环境治理要求,极大部分城镇将执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002),中恶臭污染物厂界标准值的二级标准,具体见表:
恶臭污染物厂界二级标准值(单位:mg/m3)
二、、常用除臭方法的介绍与比较
当前污水处理工艺中比较常见的除臭方法有下面几种:
生物脱臭法、离子氧法、活性炭吸附法、臭氧氧化法、燃烧法、植物液法、土壤脱臭法、化学洗涤法
生物脱臭法
在近些年来,生物除臭技术已在全国城市污水处理厂得到了广泛地应用。生物除臭主要利用微生物去除及氧化气体中的致臭成份,气体流经生物活性滤料,滤料上面的细菌就会分解致臭物质,产生二氧化碳及水气。主要原理如下图:
生物除臭塔
离子氧法
通过高压脉冲技术电晕放电,在常温常压下使氧分子很快分离为生态原子氧(O)、纯净离子氧、羟基自由基(*OH)、单线态氧(1O2)和带正、负电荷的离子氧和离子氧群。臭气分子与离子氧群混合,离子氧群将致臭污染物降解成二氧化碳和水以及其它小分子,经过净化后的空气通过通风管道高空排放到大气中。
活性炭吸附法
活性炭吸附法是利用活性炭能吸附臭气中含臭物质的特点,达到脱臭的目的。为了有效地脱臭,通常利用各种不同性质的活性炭,在吸附塔内设置吸附酸性物质的活性炭,吸附碱性物质的活性炭和吸附中性物质的活性炭,臭气和各种活性炭接触后,排出吸附塔。
与水清洗和药液清洗法相比较,具有较高的效率,但活性炭有一饱和期限,超过这一期限,就必须更换活性炭。
活性炭吸附法常用于低浓度臭气和脱臭装置的后处理。
臭氧氧化法
臭氧氧化法是利用臭氧是强氧化剂的特点,使臭气中的化学成份氧化,达到脱臭的目的。臭氧氧化法有气相和液相之分,由于臭氧产生的化学反应较慢,一般先通过药液清洗法,去除大部分含臭物质,然后再进行臭氧氧化。
燃烧法
燃烧法有直接燃烧法和触媒燃烧法。根据臭气的特点,当温度达到648℃,接触时间0.3S以上时,臭气会直接燃烧,达到脱臭的目的。在污水处理厂内,常利用污泥硝化后产生的沼气,使一些强烈的臭气燃烧,但工程实例较少。
植物液法
植物液除臭系统原理是从300多种纯天然植物中提取汁液配置成与臭味分子反应的工作液,工作液经专用喷嘴喷洒成雾状,在微小的液滴表面形成极大的表面能,吸附空气中的污浊分子,经过水解、吸附、中和作用,将污浊空气分子生成无味无毒的分子,如氮气、水、无机盐等等,从而形成自然、干净、清爽的空气。
土壤脱臭法
土壤脱臭法是利用土壤中微生物分解臭气中的化学成份,达到脱臭目的。广义上说,属于生物脱臭法的范畴。与前几种方法相比较,不需要加药等附属设施,运转管理费用较低,但需有宽阔的场地,定时进行场地修整,设置散水装置,以保持较好的运转状态,缺点是处理效果不够稳定。
化学洗涤法
此法是利用臭气中的某些物质与药液产生中和反应的特性,如利用呈碱性的苛性钠和次氯酸钠溶液,去除臭气中硫化氢等酸性物质,它必须配备较多的附属设施,如药液贮存装置、药液输送装置、排出装置等,运转管理较复杂,而且与药液不反应的臭气较难去除,效率较低。
除臭方案比较
三、除臭工艺的选择
依据本公司在不同使用情况下的除臭工艺选择,结合不同不同除臭方式的优劣,建议在具体的工艺选择中可作如下考虑:在臭气收集系统布置比较困难,诸如污水收集泵站,一体化泵站,可以采用就地处理的植物提取液喷淋法进行处理,这样只需布置简单的喷淋管路和喷头即可,控制及加液装置也相对简单。
臭气产生分时段且臭气浓度又不是很高,本站范围比较大,如一些地埋式雨污合流泵站,除臭设备无需不间断使用的,建议采用离子除臭工艺。
对于污水处理厂,臭气长生点多面广,臭气浓度有较高,一般厂区也会预留相应除臭工艺设备安装所需位置,由于臭气产生是持续的,且臭气量比较大,需要考虑能源消耗,对于这样的使用条件和环境,建议采用生物方式。
面对臭气成分复杂、浓度极高的现实情况,建议对臭气成分、浓度、臭气量进行具体分析,可以采用复合型的除臭工艺,如:离子除臭+土壤处理,生物除臭+臭氧除臭,离子除臭(生物除臭)+活性炭除臭等等,总在除臭工艺已经成为城市污水处理中不可或缺的一个重要环节,选择合适的除臭工艺将更加有效的服务于整个环境治理工程以及社会的和谐发展。
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