惡臭去除技術(shù)之比較

摘 要:為合理收集和去除惡臭污染氣體，本文分別從除臭原理、適用范圍、工程應(yīng)用等方面對(duì)不同除臭技術(shù)進(jìn)行了闡述，為今后進(jìn)一步治理惡臭污染提供參考，同時(shí)也為惡臭相關(guān)治理人員提供了一定的理論指導(dǎo)和技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞:惡臭污染治理除臭方法綜合比較

中圖分類號(hào):X505文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1674-098X(2011)05(c)-0062-01

城鎮(zhèn)污水處理廠的惡臭氣體，主要由格柵間、沉砂池和儲(chǔ)泥池等構(gòu)筑物產(chǎn)生[1]，各構(gòu)筑物產(chǎn)生的惡臭污染物質(zhì)的濃度和總量各有差異，有些不符合國(guó)家規(guī)定的惡臭污染物排放濃度，對(duì)于超標(biāo)的惡臭物質(zhì)必須進(jìn)行適當(dāng)處理后才可排放。除臭的方法主要有化學(xué)吸收法和生物法。

1 化學(xué)法

1.1 化學(xué)氧化法

化學(xué)氧化法是利用化學(xué)制劑與惡臭氣體物質(zhì)經(jīng)過(guò)化學(xué)反應(yīng)生成無(wú)臭或低臭的化學(xué)產(chǎn)物。常用苛性鈉和過(guò)氧化氫等洗滌液去除臭氣中的硫化氫及低級(jí)脂肪酸類物質(zhì)，利用鹽酸去除臭氣中的氨氣和胺類物質(zhì)。

化學(xué)氧化法具有反應(yīng)速度快、反應(yīng)溫度低、占地相對(duì)小等優(yōu)點(diǎn)。其缺點(diǎn)主要有:附屬設(shè)施多，運(yùn)行費(fèi)用高，易產(chǎn)生二次污染等。

1.2 活性炭吸收法

眾所周知，活性炭是一種多孔性的含炭物質(zhì)，其多孔結(jié)構(gòu)可提供大量的比表面積，且活性炭孔壁上的大量分子可產(chǎn)生強(qiáng)大引力，可以將有害雜質(zhì)吸附到孔徑中，因此，活性炭吸附法主要是先將惡臭氣體物質(zhì)經(jīng)管道集中后，再利用活性炭的吸附作用除去惡臭分子的方法。

活性炭吸附法對(duì)含硫化合物的去除效果較好，對(duì)含氮化合物的去除效果稍差。活性炭吸附法的設(shè)備設(shè)施通常需采用大功率的動(dòng)力設(shè)備和大型除臭系統(tǒng)，需占用較大的空間場(chǎng)地。另外，活性炭作為吸附劑時(shí)，吸附容量有限，當(dāng)活性炭達(dá)到飽和后，就必須再生或更換活性炭，導(dǎo)致運(yùn)行成本增加，所以該法常用于低濃度臭氣物質(zhì)的去除和臭氣的后處理過(guò)程[4]，且活性炭吸附法的初期投資費(fèi)用比較低，運(yùn)行維護(hù)容易，因而被廣泛使用。為了提高惡臭污染物質(zhì)的去除效率，在不同的惡臭污染物質(zhì)產(chǎn)生階段，吸附法可以和其他方法進(jìn)行聯(lián)合使用，取長(zhǎng)補(bǔ)短，更加有效地去除不同濃度不同種類的惡臭物質(zhì)。

1.3 等離子法

等離子法去除惡臭的工作原理是:置于設(shè)備內(nèi)的離子發(fā)生裝置發(fā)射出高能正、負(fù)離子，與空氣當(dāng)中的有機(jī)揮發(fā)性氣體分子接觸，打開(kāi)其中的化學(xué)鍵，將其分解成小分子物質(zhì)，離子發(fā)生裝置發(fā)射的離子與空氣中塵埃粒子及固體顆粒碰撞，使顆粒荷電產(chǎn)生聚合作用，形成的較大顆粒靠自身重力沉降下來(lái)，達(dá)到凈化目的。

等離子法去除惡臭有兩種途徑:一是在高能電子的瞬時(shí)高能量作用下，打開(kāi)某些有害氣體分子的化學(xué)鍵，使其直接分解成單質(zhì)原子或無(wú)害分子;二是在大量高能電子、離子、激發(fā)態(tài)粒子和氧自由基、氫氧自由基等的作用下氧化分解成無(wú)害產(chǎn)物[5]。等離子法除臭法多用于封閉空間，處理的氣體多為規(guī)模較小，濃度較低的惡臭物質(zhì)。

1.4 植物液吸收法

植物液吸收法是將植物液霧化后噴灑在空間里，利用霧粒具有的極大比表面積和表面能高效吸附空氣中的惡臭分子，使之發(fā)生酸堿、氧化和分解等反應(yīng)，從而生成無(wú)味、無(wú)毒分子的過(guò)程。除臭劑與異味分子的反應(yīng)主要有酸堿反應(yīng)和催化氧化反應(yīng)，除臭劑中含有的生物堿可以與硫化氫、氫氰酸根離子和尸氨等臭氣分子發(fā)生酸堿反應(yīng)。在除臭劑的催化作用下，硫化氫可以與空氣中的氧氣發(fā)生催化氧化反應(yīng)[6]。

植物液吸收法的初期投資少，操作方便，占地面積小，用于H2S濃度小于50mg/L的低濃度臭氣的處理，但植物液吸收法用于敞開(kāi)空間時(shí)易受氣象條件的影響，因此，該方法多用于封閉場(chǎng)所。

2 生物法

2.1 曝氣法

曝氣法是將收集到的廢氣直接通入曝氣池中，使惡臭成分被活性污泥中的微生物分解，達(dá)到凈化目的。當(dāng)活性污泥經(jīng)過(guò)馴化后，其去除率均可達(dá)99%以上。曝氣法的脫臭效率與氣液接觸方式、曝氣方式和污泥濃度等因素有關(guān)。

曝氣法的優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單、費(fèi)用低、占地面積小，因此常用作前處理裝置。另外，該方法適合處理污染負(fù)荷較高、水溶性較大的惡臭氣體。

2.2 生物濾池法

生物濾池法除臭包括三個(gè)過(guò)程:惡臭成分由氣相轉(zhuǎn)移到液相;水溶液中的惡臭成分被附著在濾料上的微生物吸附或吸收;被吸附的惡臭物質(zhì)被微生物氧化分解。生物濾池通常采用泥煤、樹(shù)皮或混合肥等有機(jī)媒介作為濾料，這類濾料既是微生物生長(zhǎng)的載體，也可為附著的微生物提供氮和磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。

生物濾池法的優(yōu)點(diǎn)是處理效果好，操作方便，運(yùn)行和維護(hù)簡(jiǎn)單，基本采用全自動(dòng)控制。生物濾池的缺點(diǎn)是反應(yīng)條件不易控制，對(duì)進(jìn)氣濃度的波動(dòng)適應(yīng)性較差，填充物的營(yíng)養(yǎng)被耗盡后，需定期更換，同時(shí)，不適用于處理濃度變化大的臭氣。

2.3 生物滴濾法

生物滴濾是生物濾池法的改良工藝，它對(duì)惡臭物質(zhì)的吸收和降解同時(shí)發(fā)生在一個(gè)反應(yīng)裝置內(nèi)。滴濾池內(nèi)填充一定高度的填料，表面被經(jīng)馴化培養(yǎng)的微生物膜所覆蓋，臭氣通過(guò)滴濾池時(shí)，其中的污染物被微生物降解。為了提供微生物生長(zhǎng)繁殖所需的水分和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，并沖走生物代謝生成物，需要在填充塔的頂部連續(xù)或間歇的噴淋水。對(duì)于進(jìn)氣來(lái)說(shuō)，影響因素包括惡臭氣體的組成、濃度、溫度與濕度等，循環(huán)液的性質(zhì)包括pH值、鹽度、氮和磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的供給等。

在生物滴濾池中，針對(duì)某些惡臭物質(zhì)而降解的微生物會(huì)附著在填料上，與生物濾池不同的是，不會(huì)出現(xiàn)象生物濾池中混合微生物群同時(shí)消耗濾料有機(jī)質(zhì)的情況，因而池內(nèi)的微生物數(shù)量大;惰性濾料也無(wú)需更換，同時(shí)，生物滴濾池的操作條件容易控制，處理效率高，占地面積小。但由于生物滴濾器填料的比表面積低，因此，不適于處理水溶性差的揮發(fā)性有機(jī)物。

3 小結(jié)

1)對(duì)于環(huán)境中惡臭氣體的去除，各種方法均有其各自的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍，根據(jù)不同濃度、不同類型的惡臭污染物質(zhì)，選擇適合的惡臭處理技術(shù)很重要。2)化學(xué)除臭法設(shè)備繁多、工藝復(fù)雜、易產(chǎn)生二次污染，而且污染之后再生困難、同時(shí)后處理過(guò)程復(fù)雜，能耗較大;生物法與物理方法和化學(xué)吸附方法相比，處理廢氣時(shí)投資少，運(yùn)行費(fèi)用低，維護(hù)管理方便，且不容易產(chǎn)生二次污染。3)低濃度的臭氣可以選擇用生物滴濾池進(jìn)行處理，將水溶性較好的、低分子量、低濃度惡臭污染物質(zhì)去除，而對(duì)于水溶性較差的、高濃度的惡臭氣體物質(zhì)，則選擇使用生物濾池法。4)為了提高惡臭氣體的去除率，可以采用幾種除臭方法聯(lián)合使用，更加有效穩(wěn)定地去除多種濃度、多個(gè)種類的惡臭污染物質(zhì)。

參考文獻(xiàn)

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