城市污水处理厂恶臭对大气环境影响及防治

曹爱玲 冀程鹏

摘要：现如今，国民经济快速发展，城市用水量逐年增加，城市污水處理厂的重要性也越来越明显。由于城市污水会释放出恶臭刺鼻气体，加上新建住宅会逐渐包围污水处理厂，导致城市居民对恶劣环境不断进行投诉。因为现阶段污水处理厂恶臭环境影响尚有待改善，人们对于恶臭的敏感性逐渐增强，恶臭气味也对环境造成了不利影响。因此，降低恶臭对于环境的影响就显得尤为重要。

关键词：污水处理厂;恶臭环境;影响;控制对策

对于城市污水厂而言，在建设过程中，基本不考虑臭气处理问题，随着城市化建设的全面推进，城区面积不断扩大，原本远离居住区的污水厂会被新建住宅包围，经常出现污水厂臭气对居民生活环境的投诉。而且随着人民生活水平的不断提升，恶臭气体引起的污染与危害也更为敏感。所以，在对污水进行处理时，应当加强对污水厂周围环境的改善，尽可能地降低恶臭对大气环境的不利影响，确保恶臭得到科学有效控制。

1 城市污水处理厂恶臭组分及特点

1.1 恶臭组分

依据《恶臭污染物排放标准》的有关规定，臭气是指一切刺激嗅觉器官并能引起人们不愉快及损害生活环境的气体物质。从城市污水处理厂恶臭组分来看，其向城市大气中溢出的恶臭气体主要包括：含硫化合物、烃类化合物、含氧化合物，以及含氮化合物。其中含硫化合物主要有硫化氢、二氧化硫等;烃类化合物有烷烃、芳香烃等;含氧化合物如醇、有机酸等;含氮化合物则主要有氨、胺类、吲哚类等等。这四种组分所代表的化合物物质在城市污水处理厂污水处理及设施中普遍存在。

1.2 恶臭污染物特点

城市污水处理厂溢出的恶臭污染物特点主要表现在：（1）影响范围广。恶臭物质排放到城市大气中，随着大气环流作用会迅速向污水处理厂周围扩散，在短时间内就会造成较大范围的空气污染;（2）难测定。恶臭物质产生的臭气污染的影响主要是心理。这种心理影响通过人的嗅觉引起。由于人的嗅觉异常敏感，即便是恶臭气体浓度较低也会被人所感知。但恶臭物质的嗅阈值又非常低，因此，恶臭的浓度测定异常困难。（3）难评价。恶臭的组分多种多样，也不是单一的，且恶臭的污染源多为局部、无组织排放源，常常会在较短的时间、突发性的排放出来，难以捕捉和判断，此外恶臭在大气中的扩散受到大气环流等外界因素影响较大，扩散方式复杂，加大后期恶臭的评价难度。（4）难治理。正因为恶臭物质的嗅阈值极低，在恶臭治理时很难以将某一浓度的恶臭气体处理至嗅阈值之下。

2 污水处理厂恶臭污控制对策

2.1 恶臭的源头控制

对恶臭进行源头控制是防止恶臭扩散的关键因素。因此，城市污水厂选址的合理就要求厂址必须位于污水的下游，并设在城市生活区、居住区的下游和夏季主风向的下风向。对于工业废水更要严格控制，制订标准更高的排水条例，要求工业废水在排放前强制进行先期除臭处理。在污水的一级处理工艺上，格栅等相关预处理设施要定时清理，每日一次，以将腐臭物质消灭在萌芽之中。定期清洗刮渣机和油脂收集设备，确有必要时进行化学处理。在废水的生物处置工艺中，滤料应始终保持湿润状态，不能堵塞，可通过加大循环水量来保持滤料湿润，定期清洁配水设备喷水嘴，防止积水。在污泥处置工艺中，应定期清洁污泥传输系统和螺旋管道，对于溅出的淤泥要立即清除等等。

2.2 臭味的改性与屏蔽

在废水处理厂内，采用不同方式引入使臭气改性或屏蔽的物质，可以在不同程度上掩饰臭味、降低臭味的强度或者使其变的不那么令人厌恶。在大多数情况下，这种臭味防治对策会明显奏效，但只能作为解决强烈臭味问题的临时举措。

2.3 化学法除臭

化学法主要原理是臭气物质能与某些化学物质产生反应，通过反应改变臭气的化学性质以达到除臭的目的。目前，实际应用中常用的化学除臭方法主要包括：化学氧化法、化学吸收法和燃烧法等（Burgessetal.，2001;Charronetal.，2004;Urozetal.，2009;Santellietal.，2009）。化学氧化法是通过强氧化剂对污水处理过程中释放的大量还原性臭气物质进行处理，使其转变成无臭气体。化学氧化方法中应用最广泛的是催化氧化法。催化氧化法是通过使用催化剂来加快还原性臭气氧化速度的一种方法。因此催化氧化法的关键在于催化剂的选择。目前在实际应用中应用较多且催化效果较好的催化剂主要有TiO2、ZnS和ZnO等。然而催化氧化法的催化剂多为贵金属，成本较高，且催化剂在使用一段时间后，活性可能会下降甚至失活，这两点是催化氧化法的局限性所在。

2.4 生物法除臭

生物法是指首先在合适的条件下富集培养微生物，随后利用微生物的新陈代谢降解臭气进而达到除臭目的的一种方法。微生物降解臭气一般分为三个步骤：①恶臭气体首先溶解于水中并与微生物载体接触，完成由气相到液相的扩散过程，此过程遵循亨利定律;②在恶臭气体的浓度梯度差作用的推动下，使溶解于液相的恶臭气体向生物膜扩散继而被微生物所吸收;③通过微生物的新陈代谢，臭气被微生物作为营养物质所利用、分解，最终通过生物化学反应转化为不同的无毒无害物质（。生物除臭的研究最早始于1957年，当时的美国学者利用土壤中的微生物处理硫化氢气体并发明了专利。上世纪70年代，许多国家开始对生物除臭领域进行更加深入且广泛的研究，其中荷兰和德国率先建立了具有较好处理效果的臭气治理系统（Lesonetal.，1991）。生物除臭法具有运行管理简单、高效且处理成本相对较低等优点，因此近几年来生物法也成了国内外学者的研究重点（Contators，2001;Ramirez-Lopezetal.，2010）。目前生物除臭法主要可分为以下三类：生物洗涤法、生物滤池法和生物滴滤法（Edwardsetal.，1996;Liuetal.，2011）。生物滤池法是使收集到的臭气在适宜的条件下通过长满微生物的固体载体（填料），被填料吸收后进而作为营养物质被填料上的微生物氧化分解，完成臭气的处理过程。这种除臭装置具有安装、运行和维护费用低，便于操作，除臭效果好，能彻底降解恶臭污染物且不产生二次污染等多重优势，因而在臭气治理领域应用的前景将更加广阔。

综上，城市污水处理厂废气污染物主要是恶臭气体，恶臭气体具有测定难、治理难、易扩散等，因此，要综合采取各种控制技术和防治举措，最大限度地降低城市污水处理厂产生的恶臭对周围大气环境的影响。

参考文献：

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[3] 王帅.对于城市污水处理厂恶臭防治措施的探讨[J].中国科技纵横，2011（09）.

[4] 陈颖慜.污水处理厂后评估大气环境监测点位布设研究[J].海峡科学，2012（10）.

（作者单位：1.沈阳众铂鑫工业设备有限公司;2.中关村中环地下水污染防控与修复产业联盟）