污水处理厂的臭气处理

污水处理厂的臭气处理答：恶臭气体2.1定义国家标准GB14554-93将恶臭定义为：一切刺激嗅觉器官引起人们不愉快及损坏生活环境的气体物质。2.2主要来源工业生产、市政污水、污泥处理及垃圾处置设施等是恶臭气体的主要来源。恶臭气体主要产生在污水处理过程中的排污泵站、进水格栅、嚗气沉沙池、初沉池等处，污泥处理过程中的污泥浓缩、脱水干化、转运等处，垃圾处理过程中的堆肥处理、填埋、焚烧、转运等处，以及化学制药、橡胶塑料、油漆涂料、印染皮革、牲畜养殖和发酵制药等相应的产生源处。2.3主要成分不同的处理设施及过程会产生各种不同的恶臭气体。污水处理厂的进水提升泵房产生的主要臭气为硫化氢，初沉淀池污泥厌氧消化过程中产生的臭气以硫化氢及其它含硫气体为主，污泥消化稳定过程中会产生氨气和其它易挥发物质。垃圾堆肥过程中会产生氨气、胺、硫化物、脂肪酸、芳香族和二甲基硫等臭气。好氧化及污泥风干过程可能产生很少量的硫化氢，但主要有硫醇和二甲基硫气体产生。2.4主要危害恶臭物质种类繁多，来源广泛，对人体呼吸、消化、心血管、内分泌及神经系统都会造成不同程度的毒害，其中芳香族化合物如苯、甲苯、苯乙烯等还能使人体产生畸变、癌变。3除臭技术现状污水臭气除臭技术在国外已经有几十年的运营经验，随着国内经济水平的提高和环保意识的加强，在国内也正开始兴起并呈走向蓬勃的趋势。目前，国内外主要的污水臭气除臭技术有活性炭吸附法、热氧化法、除臭溶液除臭法、氧离子基团除臭法、化学洗涤法和生物过滤法等。活性炭吸附法主要是利用活性炭对臭气的物理吸附作用来除臭的方法。该方法的优点是方法、结构简单，缺点是只适用低浓度的臭气，适合小气量臭气的处理。通常不用作第一级主要除臭装置，而是用作后续的精处理装置。热氧化法主要是利用高温下的氧化作用将臭气分解成CO2和H2O或是部分氧化的化合物的方法。该方法的优点是对臭气和挥发性有机化合物非常有效，缺点是投资高、运营成本高，适合重度污染的大型设施的高流量、难处理的臭气。目前，尚未了解到有使用该方法的污水处理厂。除臭溶液除臭法主要是利用人们可以接受的气味较强的气体气味掩盖和中和难闻的臭气气体气味的方法。该方法的主要优点是简单、投资少和见效快。缺点是很难完全改变臭气气体成分，对人畜、设备和环境等仍可能具有很小的损害程度。氧离子基团除臭法主要是利用高压静电装置，在新风补给空气中产生氧离子基团，在常温常压下将臭气分解成CO2、H2O和H2SO4或是部分氧化的化合物的方法。该方法的优点是对臭气和挥发性有机化合物有效果，缺点是仍然缺乏实际应用的定量分析数据报告，投资较高、运营成本直接受到“电晕”灯管寿命和更换空气预过滤器的频度等因素的影响，适合轻度污染的具有通风过滤系统的室内空间的臭气。特别注意的是反应产物硫酸可能对室内设备和通风空调风管产生腐蚀。目前，尚未了解到有使用该方法的国内大型污水处理厂。化学洗涤法主要是利用化学制剂和臭气气体中的臭气经过化学反应生成没有臭味或臭味较低的化学产物来消除臭气的方法。该方法的优点是改变了臭气的成分，降低了臭气对人畜、设备和环境等的损害程度，缺点是投资大，运营成本相对较高，特别是化学反应后的产物有造成新的环境污染的可能性和倾向，需要对洗涤之后的化学产物进行严格处理。生物过滤除臭法主要是利用自然界细菌和微生物对臭气的吸收和生物降解过程来自然除臭的方法。该方法的优点是投资适中、见效快、运行成本低、效率高，真正的绿色环保方法，缺点是难以确立设计标准，不适合特高浓度臭气。4生物过滤除臭系统生物过滤除臭技术当今在国际上被誉为治理恶臭气体污染的绿色解决方案，在国内近年已被越来越多的企业认同、接受和采纳，其处理工艺对环境的亲善性和建造运行的经济性倍受欢迎。4.1系统的组成生物过滤除臭系统主要由四大部分组成：·气体收集输送系统·加湿保温系统·生物过滤系统·检测控制系统。气体收集输送系统的主要功能是将构筑物自由挥发的气体封闭收集起来并输送到后续处理系统。具体包括构筑物加盖密封系统、管道收集系统和风机。加湿保温系统用来对不满足温度湿度处理条件要求的气体进行预处理，使之达到较为理想的温度和湿度，保障微生物能有效地去除臭气物质。生物过滤系统主要是在适宜的条件下，利用载体填料表面积上生长的微生物的作用脱臭。臭气物质通过填料时，先被填料表面附着的微生物膜吸附，然后被氧化分解，从而完成除臭过程。检测控制系统主要用来检测系统的运行状态和技术参数,通过人机对话的方式，调整工艺参数，检测设备的运行，从而使设备处于最佳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]，粪臭[甲基吲哚C8H5NHCH3]以及某些生产废水的特殊臭味。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，一些发达国家先后制定和逐步完善了一些有关的具体规定。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。今后我国环境部门将要对污水处理厂提出臭气控制指标。2脱臭技术及设计污水处理厂臭味的处理方法有很多，如直接焚烧法、催化剂氧化法、酸碱洗净法、臭气氧化法、化学吸附法、活性碳物理吸附法、生物脱臭法、土壤脱臭法等，但经济实用的还属生物除臭技术。当采用排风换气时脱臭时，污水处理厂处理构筑物通气量可参考表2数值。本文将对土壤法、生物法、离子法简单论述。表1臭气浓度控制参考值序号控制项目一级标准二级标准1氨1.54.02硫化氢.06.323甲硫醇.007.024甲硫醚.07.555臭气浓度（倍数）20606甲烷气（厂区最高浓度）557氯气.4.6表2污水处理厂构筑物脱臭通量设施名称通风量备注沉沙池二层盖板作业空间3～5次／小时非作业空间1～3次／小时厂房式盖板作业空间5～10次／小时在漏斗上加盖办事为3～5次／小时泵房3～5次／小时或根据发热量计算考虑内燃机用气鼓风机房3～5次／小时或根据发热量计算电气室根据发热量计算发电机房3～5次／小时考虑内燃机用气初沉池二层盖板作业空间3～5次／小时非作业空间1～3次／小时厂房式盖板作业空间5～10次／小时曝气池二层盖板作业空间3～5次／小时非作业空间1.2×曝气空气量厂房式盖板作业空间3～5次／小时加氯机房5～7次／小时污泥浓缩池二层盖板作业空间3～5次／小时＋1.5×曝气空气量非作业空间1～3次／小时厂房式盖板作业空间5～10次／小时污泥浓缩机房3～10次／小时热处理时采用其他方法一般机械室3～5次／小时管廊3～5次／小时2.1土壤脱臭技术2.1.1土壤脱臭原理及特点土壤脱臭机理主要可分为物理吸附和生物分解两类，恶臭气体－如胺类、硫化氢、低级脂肪酸等水溶性臭气类，被土壤中的水分吸收去除，而非溶性臭气则被土壤表面物理吸附继而被土壤中微生物分解。土壤脱臭法特点：①维护管理费用低，效果与活性炭脱臭同等，②处理1m2的臭气需2.5～3.3m２土地；③但不适于降暴雨、下大雪地区；对于高温、高湿和水分、尘土、微尘等气体须予处理。2.1.2土壤和参数设计土壤脱臭时选择的土壤指标应是：腐殖土为好，亚粘土等红土需掺入鸡粪、垃圾和污泥肥料进行改良后使用；矿质土和粘土不宜。土壤水分40～70%为宜。过于干燥的土壤需装设水喷淋器。种植草坪土壤表面保持倾斜，作为防降暴雨的措施。日本经验得出：臭气通过土壤中速度：2mm～17mm／s；设计一般选为5mm／s；有效土壤厚度为50cm；臭气与土壤接触时间为1分40秒；臭气通过活性炭速度：30cm～40cm／s；有效厚度为40cm；臭气与活性碳接触时间为1秒。2.1.3工程范例（1）日本某处土壤脱臭床臭气风量：600m3／min臭气与土壤接触时间：2.7m3／m2min需土壤面积：1580m2（2）我国某处污泥脱水机房土壤脱臭床脱水机房容积：V＝450m3设换气周期：每小时3次（20min）换臭气量：22.5m3／min（450m3／20min）脱臭负荷：设2.7m3（臭气）／m2（土）min需土壤面积（计算值）：8.3m2（设计值）：25m2结构设计（自土壤表层向下）2.3高能离子脱臭技术2.3.1技术简介及工作原理高能离子净化系统是瑞典的高新技术，它能有效地清除空气中的细菌、可吸入颗粒物、硫化合物等有害物质。使人的嗅觉感受到模拟自然的清新空气。它的核心装置是BENTAX离子空气净化系统，其工作原理是置于室内的离子发生装置发射出高能正、负离子，它可以与室内空气当中的有机挥发性气体分子（VOC）接触，打开VOC分子化学键，分解成二氧化碳和水；对硫化氢、氨同样具有分解作用；离子发生装置发射离子与空气中尘埃粒子及固体颗粒碰撞，使颗粒荷电产生聚合作用，形成较大颗粒靠自身重力沉降下来，达到净化目的；发射离子还可以与室内静电、异味等相互发生作用，同时有效地破坏空气中细菌生存的环境，降低室内细菌浓度，并将其完全消除。最终的效果是使室内空气变得象雨后森林般的纯净。高能离子净化系统在欧洲诸国应用于医院、办公楼、公众大厅等，以空气净化以致达到模拟自然森林空气清新的效果。近些年逐步开发应用于污水处理厂和污水提升泵房的脱臭方面，法国、英国、苏格兰、瑞典等国的应用实例很多。2.3.2天津市某污水厂试验效果（1）试验场地脱臭中试场地选择在天津市某污水处理厂污泥处置实验室内，臭源是脱水污泥处置过程中产生的臭气。（2）试验条件：①污泥中试实验室总容积：30m3(3×4×2.5m3)；污泥发酵仓直径φ600mm，长3m；臭气测试点与发酵仓的水平距离为1m；高能离子净化系统主机及通风系统置于室内。②臭气源260kg脱水污泥投入到回转式污泥发酵仓中；为了加强臭气强度，污泥采用了太阳能加热。③高能离子净化系统离子机规格型号：2—E—S气流：0.42m3／s空气处理量：1500m3／h功率：22w为离子发射系统配套的通风系统；④测试项目负离子浓度；VOC（有机污染）气体总量；H2S、O2、CO、CH4浓度。⑤试验数据分析及评价9小时连续运行，臭源VOC浓度周期性变化从25～100ppm，室内则从15～16.7ppm逐渐衰减到0～1ppm；室内测点离子浓度始终保持在160～170Ions／cm3；H2S气体浓度也保持为0。试验结果变化曲线见图1及2。⑥试验结果评价A试验所采用的VOC测定仪，离子检测计和有毒有害气体测定仪都是先进的便携式仪器，灵敏度很高，能保证数据的可靠性；B试运行是污泥发酵仓及太阳能加热后的污泥臭气，臭气强度高，通过BENTAX离子空气净化系统净化，仅1小时后，VOC浓度降低至零，离子浓度升高，H2S气体由4.0ppm减小到0，人员嗅觉感觉臭味明显下降。负载试验是在脱水污泥处置臭源条件下进行的，臭源VOC浓度从25～100ppm，室内测点则从15～16.7ppm逐渐衰减到0～1ppm；离子浓度始终保持在160～170Ions／cm3；H2S气体浓度也保持为0。技术结论意见为：通过利用高能离子除臭，在上述试验条件下，除臭效果技术上是可行的。C经济分析在本实验条件下，高能离子净化系统对污水厂脱水污泥臭气的净化效果较显著，运行成本分析如下：24小时运行耗电量仅为0.53kwh；单位空间耗电量为0.018kwh／m3.d；按每度电0.45元计算净化1立方米臭气的成本约为0.0081元／m3.d；污泥脱水车间以1000m3为计；则运行成本直接耗电费用为8.1元／d。