城市污水處理廠惡臭環(huán)境影響及控制措施

曾廣慶

(廣西壯族自治區(qū)環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院，南寧 530022)

城市污水處理廠惡臭環(huán)境影響及控制措施

曾廣慶

(廣西壯族自治區(qū)環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院，南寧 530022)

以南寧市某污水處理廠為例，分析了污水處理廠惡臭產(chǎn)生源、主要成分及產(chǎn)生速率，預(yù)測惡臭對(duì)廠界及周圍居民點(diǎn)的影響程度，并提出了相應(yīng)的控制措施。

污水處理廠;惡臭;環(huán)境影響評(píng)價(jià);控制措施

南寧市某污水處理廠設(shè)計(jì)處理能力96萬m3/d，出水主要污染物執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)。廠界外500m范圍內(nèi)分布有7個(gè)居民點(diǎn)。因此，該項(xiàng)目的環(huán)境影響評(píng)價(jià)重點(diǎn)是惡臭對(duì)周圍居民點(diǎn)的影響及控制措施分析。

1 惡臭污染源

污水處理廠在運(yùn)營期間，不可避免地要產(chǎn)生一些惡臭物質(zhì)，主要成分是H2S和NH3[1]，產(chǎn)生環(huán)節(jié)集中在格柵、污水提升泵房、沉砂池、生化反應(yīng)池、污泥濃縮池及污泥脫水機(jī)房等單元，H2S產(chǎn)生速率為0.0031～0.0665kg/h，NH3產(chǎn)生速率為0.04～0.458kg/h。

2 南寧市氣候特點(diǎn)

2.1 氣溫與日照

2001-2005年南寧市平均氣溫在21.5℃～23.0℃之間，五年平均值為22.1℃；年日照時(shí)數(shù)在1201～1600h之間，五年平均值為1426.3h。

2.2 降水

南寧市南近熱帶海洋，受海洋性氣候的調(diào)節(jié)，氣候溫暖潮濕、降水充沛。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2001-2005年南寧市年降水量在905～1489mm之間，平均為1217.4mm。南寧市降水量隨季節(jié)變化很大，全年降水量主要集中在4-9月，降水量約占全年降水量的80%。

2.3 風(fēng)向

2001-2005年南寧市全年盛行東東北、東北、東三個(gè)風(fēng)向，頻率分別為9.4%、8.6%和6.8%，其余各風(fēng)向一般分別占2%～3%，平均靜風(fēng)頻率高達(dá)39.0%。

3 預(yù)測模式

3.1 有風(fēng)時(shí)采用虛擬點(diǎn)源模式

虛擬點(diǎn)源模式是把每個(gè)面源單元簡化成一個(gè)“等效點(diǎn)源”，用點(diǎn)源公式來計(jì)算面源造成的污染濃度。設(shè)一個(gè)邊長為L的面源網(wǎng)格單元，源強(qiáng)為Q，等效源高為H、把原點(diǎn)取在網(wǎng)格中心，此時(shí)，只要將擴(kuò)散參數(shù)做如下修正，即可用點(diǎn)源擴(kuò)散公式計(jì)算這個(gè)面源單元在下風(fēng)向造成的濃度分布：

式中：h——面源單元中各分散源的平均高度。

γ1、 γ2、α1、α2按《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則—大氣環(huán)境》（HJ/T2.2-93）中的規(guī)定選取。

3.2 微風(fēng)與靜風(fēng)條件下采用高斯煙團(tuán)模式

微風(fēng)、靜風(fēng)條件下的面源擴(kuò)散模式，采用高斯煙團(tuán)模式，半徑為a′的面源，源強(qiáng)為QA時(shí)，在距離中心為R處的濃度C(R) 是：

式中：a’是與一邊為2a的正方形面積相等的圓的半徑。m為1，2及3。

3.3 多源迭加模式

在實(shí)際計(jì)算中，利用面源計(jì)算模式，逐一計(jì)算各個(gè)面源對(duì)評(píng)價(jià)點(diǎn)的濃度貢獻(xiàn)，然后疊加起來就得到多源在該評(píng)價(jià)點(diǎn)所造成的濃度貢獻(xiàn)。

計(jì)算模式如下：

C(x,y,z) ——為全部源在該評(píng)價(jià)點(diǎn)所造成的濃度貢獻(xiàn)；

Ck(x,y,z) ——為單個(gè)面源在評(píng)價(jià)點(diǎn)上的濃度貢獻(xiàn)；

k ——源的編號(hào)；

k0——源的個(gè)數(shù)。

4 預(yù)測結(jié)果

4.1 廠界濃度

在未采取除臭措施情況下，廠界H2S的濃度為0.15～0.28mg/m3，NH3濃度為0.35～1.50mg/m3，前者未能達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）規(guī)定的廠界標(biāo)準(zhǔn)（H2S：0.06mg/m3，NH3：1.5 mg/m3）[2]。采取除臭措施后，廠界H2S濃度為0.01～0.02mg/m3，NH3濃度為0.10～0.14mg/m3，均能達(dá)到廠界標(biāo)準(zhǔn)。

表1 居民點(diǎn)H2S、NH3濃度預(yù)測值

4.2 各居民點(diǎn)H2S、NH3濃度

污水處理廠周圍居民點(diǎn)受惡臭影響的程度主要取決于風(fēng)向,不同的風(fēng)向下其受影響的程度是不一樣的。

在未采取除臭措施情況下，污水處理廠周邊的金灣花城、南國花園、白沙村、亭子村、區(qū)醫(yī)院和江南區(qū)法院居民點(diǎn)的H2S濃度均超過居住區(qū)標(biāo)準(zhǔn)，但居民點(diǎn)的NH3濃度則達(dá)到《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的居住區(qū)標(biāo)準(zhǔn)（H2S：0.01mg/m3，NH3：0.2mg/m3）。采取處理措施后，各居民點(diǎn)H2S、NH3濃度均達(dá)到居住區(qū)標(biāo)準(zhǔn)（見表1）。

5 衛(wèi)生防護(hù)距離確定

根據(jù)《制定地方大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)方法》（GB/T13201-1991），各類工業(yè)、企業(yè)衛(wèi)生防護(hù)距離按下式計(jì)算：

根據(jù)GB/T13201-1991的規(guī)定，無組織排放多種有害氣體的工業(yè)企業(yè)，按的最大值計(jì)算其所需衛(wèi)生防護(hù)距離，當(dāng)按兩種或兩種以上的有害氣體的值計(jì)算的衛(wèi)生防護(hù)距離在同一級(jí)別時(shí)，該類工業(yè)企業(yè)的衛(wèi)生防護(hù)距離級(jí)別應(yīng)提高一級(jí)；衛(wèi)生防護(hù)距離在100m以內(nèi)時(shí)，級(jí)差為50m，超過100m，但小于或等于1000m時(shí)，級(jí)差為100m。結(jié)果見表2。

表2 污水處理廠衛(wèi)生防護(hù)距離計(jì)算結(jié)果 （單位：m）

6 控制措施

該項(xiàng)目建議從設(shè)置衛(wèi)生防護(hù)距離、調(diào)整總平面布局、增加臭氣污染防治措施、加強(qiáng)運(yùn)行管理等方面進(jìn)行綜合考慮，最大限度地降低惡臭對(duì)周邊環(huán)境的影響。

6.1 設(shè)置衛(wèi)生防護(hù)距離

考慮到臭氣治理設(shè)施出現(xiàn)故障時(shí)的風(fēng)險(xiǎn)情況，建議本項(xiàng)目衛(wèi)生防護(hù)距離按600米確定，衛(wèi)生防護(hù)距離從廠界向外算起，在防護(hù)距離范圍內(nèi)不宜建學(xué)校、醫(yī)院、居民住宅、辦公樓等敏感建筑。

6.2 總平布置調(diào)整

建議將產(chǎn)生臭氣濃度較大的污泥處理區(qū)由廠區(qū)西北部調(diào)整至廠區(qū)南部或東南部，可使主要臭氣源與敏感點(diǎn)南國花園商城及金灣花城小區(qū)邊界距離增大250～300m。

6.3 臭氣治理設(shè)施分析

項(xiàng)目設(shè)計(jì)中擬采用土壤濾體系統(tǒng)對(duì)污水處理過程產(chǎn)生的臭氣進(jìn)行處理。該處理工藝屬于生物脫臭法范疇，其特點(diǎn)是不需加藥等附屬設(shè)施，運(yùn)行管理費(fèi)用低，但須有寬闊的場地，定時(shí)進(jìn)行場地修整，設(shè)置灑水裝置，以保持較好的運(yùn)行狀態(tài)，并且處理效果不夠穩(wěn)定、總效率較低[3]。

6.4 加強(qiáng)運(yùn)行管理

脫水后污泥在污水處理廠存放時(shí)間不能超過一天，宜當(dāng)天運(yùn)走,堆放點(diǎn)應(yīng)建成能遮陽擋雨的半封閉式堆放點(diǎn)。各除臭設(shè)施應(yīng)定期檢修，生物過濾池填料失效后即時(shí)更換。

6.5 綠化

該項(xiàng)目擬沿廠界設(shè)置25～30m寬的綠化隔離帶。在樹種選擇方面，根據(jù)南寧氣候條件，選擇抗污染性較強(qiáng)的樹種，可選擇構(gòu)樹（假楊梅）、夾竹桃、桑樹、無花果、冬青等。防臭氣林帶為復(fù)層林，栽種時(shí)可采用一種或兩種樹作為綠化林帶的骨架和高層的主要組成部分，而其它灌木形成低層綠林帶，栽種間距為0.5～3m。

[1]郭靜，等.污水處理廠惡臭污染狀況分析與評(píng)價(jià)[J].中國給水排水,2002.18(2).

[2]國家環(huán)境保護(hù)總局：（GB18918-2002）城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)[S].

[3]洪弢.生物除臭技術(shù)在污水處理中的應(yīng)用[J].甘肅科技,2006.22(8).

Stench Environmental Impact and Control Measure in Urban Sewage Treatment Plant

ZENG Guang-qing
(Guangxi Academy of Environmental Protection Sciences, Nanning Guangxi 530022, China)

Take one sewage treatment plant in Nanning as an example, the article analyzes the source of stench in sewage treatment plant, main component and speed; predicts the influence degree in the circle of factory and residential areas;puts forward the corresponding control measures.

sewage treatment plant; stench; EIA; control measure

X512

A

1006-5377（2010）04-0053-03

曾廣慶（1963-），男，廣西南寧市人，廣西壯族自治區(qū)環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院高級(jí)工程師，主要研究方向：環(huán)境影響評(píng)價(jià)、環(huán)境規(guī)劃、污染防治。