易向科,張繼雄
(1重慶豪萬科技發展有限公司 重慶 400030 2重慶沙坪壩區西部新城管委會 重慶 401332)
隨著城市的高速發展,人民生活環境的改善,人們對環境的認知和敏感度有所提高,矛盾也日漸明顯。目前困擾城市居民最直接的環境問題應當屬城市污水處理廠、垃圾站、垃圾填埋場等場所散發出的惡臭氣體,影響了場所周圍人們的生活。據《重慶晚報》2011年8月的報道,唐家橋污水處理廠在飽受多年投訴和搬遷風波之后,終于采取措施,實施“加蓋除臭”升級改造工程。這次的改造工程運用的是最新的生物濾池技術,將在2012年年底改造完成。
根據國家發展的需求,國家環境保護局于1993年頒布了《中華人民共和國惡臭污染物質排放標準》(GB14554-93)。該標準中明確定義了惡臭污染物是指一切刺激嗅覺器官引起人們不愉快及損害生活環境的氣體物質。惡臭物質種類復雜,憑人的嗅覺即能感覺到的惡臭物質有4000多種,大致可分成5類:
(1)含硫化合物,如H2S、SO2、硫醇等;
(2)含氮化合物,如氨氣、胺類、吲哚等;
(3)鹵素及衍生物,如氯氣、鹵代烴等;
(4)烴類及芳香烴;
(5)含氧有機物,如醇、酚、醛、酮等[1]。
以城市生活污水處理廠為例,污水在格柵、調節池及各類反應池等均由于水流紊動及厭氧微生物的作用下,產生出H2S、NH3、甲硫醇、VOCs等各種惡臭污染物[2]。低濃度臭氣會對人造成厭食、呼吸憋氣、惡心、嘔吐等情況,甚至造成心理問題。并且這些異味氣體可經呼吸道、眼、皮膚等不同途徑進入人體,使人頭昏,難受,長期置身其中,對人體的神經系統損害極大。某些臭氣濃度過高則會有生命危害。表1所列的是常見的惡臭物質特性。

表1 常見惡臭物質特性
微生物除臭具有無毒、無害、無刺激性氣味的特點,使用后不會造成二次污染。其原理是利用優化選取自然界中含有的多種高濃度、高活性的有效微生物菌群,通過復合微生物菌群的綜合作用,對臭氣物質進行有效分解,達到除臭及無害化處理的效果。一般的氣態污染物都可得到不同程度的降解。
生物濾池主要分為五個階段:
第一階段:臭氣收集,利用風機抽送進入生物濾池;
第二階段:臭氣污染物質通過與霧化液體的逆向接觸,由氣相轉移到液相;
第三階段:液相的臭氣污染物質通過生物填料,向微生物膜表面擴散,并在各種酶的催化作用下,被微生物吸附、吸收,最終轉移到微生物體內;
第四階段:惡臭污染物質作為營養物質被微生物氧化、分解、吸收,利用;
第五階段:污染物質被分解為S、SO32-、SO42-、NH4+、NO3-、NH2-、CO2、H2O等從而達到異味凈化的目的。

圖1 生物降解流程示意圖
生物學作用是一個酶促反應,可以在很短的時間內完成,臭氣在生物濾池的停留時間一般在30~60s,但必須保持濾池內適宜的濕度在80%~95%之間和溫度在15℃~45℃范圍內。選擇填料必須能為微生物提供良好的附著載體,并同時能為微生物提供生長所需的碳源、微量元素等營養,還要保持微生物生長環境的相對穩定。另外在除臭過程中,含氯有機物、NH3、H2S等的氧化分解會導致凈化環境中的pH下降,影響微生物的生化作用,可通過在生物濾池的填料上噴灑pH值緩沖劑來穩定pH值。
我國惡臭污染形勢嚴峻,情況復雜,絕不僅僅只存在污水處理廠、垃圾站、垃圾填埋場等,另外涉及惡臭污染的行業眾多,還存在于石油煉制、醫藥化工、橡膠造紙、食品加工等等。且城市化進程的加快,原有的城市規劃和工業布局不合理,以致工業區和居住區相互交錯,功能區劃分不明顯,使得惡臭污染非常突出。
[1]鄒克華.訪惡臭污染控制專家—鄒克華[J].城市環境與城市生態,2011.
[2]黃皇,黃長纓,謝冰.城市生活垃圾填埋場惡臭氣體污染控制方法[J].環境衛生工程,2010,8