廣州某污水處理廠除臭方案比選

賀 瑞 蘅

(廣東省建筑設計研究院，廣東 廣州 510010)

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廣州某污水處理廠除臭方案比選

賀 瑞 蘅

(廣東省建筑設計研究院，廣東 廣州 510010)

以廣州某新建污水處理廠為例，結合加蓋除臭設計原則及污水站除臭標準，對異臭味的產生原因進行了分析，從吸收法、吸附法、焚燒法、藥劑噴灑等方面，闡述了常規的除臭方法，并進行了工藝論證，以減輕臭氣對周圍環境的影響。

污水處理廠，除臭工藝，生物除臭技術，臭氣源

1 概況

廣州某新建污水處理廠建設高濃度污水近期2 250 m3/d，遠期增加750 m3/d；低濃度污水1 000 m3/d，一次建成。擬建場址位于固體資源再生中心內，污水處理廠用地紅線面積55.1畝。

滲瀝液處理有較強的臭氣產生，產生臭氣的主要場所有格柵、UASB的集水槽、MBR的缺氧池、污泥池等，對工作人員及周圍居民的健康帶來危害，選擇合理除臭方案可創造良好的工作環境，減輕對周圍環境的影響。

2 加蓋除臭設計原則

1)對所有惡臭污染源進行加蓋處理。

2)分散收集，集中處理。

3 污水站除臭標準

根據規范要求，本項目除臭系統排氣按GB 14554—93惡臭污染物排放標準中新建二級標準執行。

4 臭氣源分析

異臭味產生原因主要有：

1)待處理的滲瀝液中含有易揮發的異臭味的化合物，經過設備的攪動，翻轉等機械運動，使得這些化合物揮發出來，產生異臭味。

2)生化污泥在脫水及輸送過程中產生異臭味。

主要異味包括:硫化氫、有機氨和少量的硫醇、硫醚等。

主要臭氣物質特性表見表1。

5 常規除臭方法

常用的惡臭污染控制技術有吸收、活性炭吸附、焚燒、藥劑噴灑、等離子氧化、生物除臭和光化學降解等。

1)吸收法。

吸收法是用水或溶劑將廢氣中的污染物質吸收下來的方法。如廢氣組分水溶性好，則可以以水為吸收劑；若廢氣組分難溶于水，則須使用化學試劑，例如硫化氫、有機硫氣體、有機酸等，可考慮堿性吸收劑；而對于氨及胺類氣體，可以考慮使用酸性吸收劑為佳。

不適用于污染物組分復雜的廢氣處理。

2)吸附法。

吸附法主要是利用吸附劑會對氣體產生吸附特性來去除廢氣，一般吸附分為物理吸附(活性炭、沸石等)與化學吸附(離子交換、氫氧化鐵、氧化鋅等)。影響吸附效率的因素包括：吸附劑有效表面積、吸附物質的濃度、化學組成、溫度、吸附劑與吸附質的物理性質、接觸時間與活性等。

表1 主要臭氣物質特性表

活性炭對多種惡臭氣體吸附效果良好，但回收再生繁瑣，從而造成運行成本高，更換吸附劑影響運行。

3)焚燒法。

焚燒法主要是利用熱將廢氣氧化裂解成無害物質，可分為熱焚燒與催化焚燒。前者所需的溫度較高(約700 ℃～800 ℃)，適用于處理廢氣濃度較高及成分復雜的廢氣。而后者由于在催化劑的催化下能以較低的溫度(約300 ℃～400 ℃)充分氧化，可節省能源。但由于催化劑對廢氣成分較為敏感，因此對于不同的惡臭氣體可能會有不同的去除效率，且廢氣中有些成分，如鉛、砷等，易將催化劑毒化，而降低其催化效能。一般而言，焚燒法對于廢氣分解效率視操作溫度、在該溫度的停留時間、在燃燒爐內的混合狀態及惡臭氣體的濃度等等而定。雖然處理氣量大、效率高、處理速度快及可回收廢熱，但是需消耗大量燃料，而且設備昂貴，控制系統復雜，同時產生NOx等二次污染。

4)藥劑噴灑。

某些藥劑包括合成的和天然植物提取液可以作為除臭劑，通過噴霧裝置，將除臭工作液充分霧化后均勻混合在空間中及噴灑在產生臭氣的物質上，經過霧化，在微小的液滴表面形成大的表面能。該表面能可以吸附空氣中的臭氣分子，并使臭氣分子的結構發生變化，變得不穩定；此時，溶液中的有效分子可以向臭氣分子提供電子，與臭氣分子發生反應；同時，吸附在霧滴表面的臭氣分子也能與空氣中的氧氣發生反應。這些反應包括聚合、取代、置換和分解等化學反應，改變原有異味分子結構，使之變成無味無毒的分子，達到除臭的目的。此法簡單、容易操作。

除臭效果受環境影響較大，效果不夠穩定，運行過程中需要不斷添加除臭劑。

5)等離子除臭。

等離子是由電子、離子、自由基和中性粒子組成。它們比常規分子小。等離子體凈化技術就是利用高頻高壓的電場，將空氣中的氧分子和其他分子電離產生出電子、離子、自由基和中性粒子等小分子，這些等離子通過進入需分解的臭氣分子內部，打開分子鏈，破壞分子結構的原理，以300萬/s～3 000萬/s的速度等量發射和回收，轟擊發生臭氣的分子，從而發生氧化等一系列復雜的化學反應，將有害物轉化為無害物的方法，該方法在日常運行中，只需消耗電能就可達到除臭目的。

對設備設計和質量要求高，設備穩定運行不易，投資大，維護保養難度大。

6)生物除臭技術。

生物除臭技術是借鑒生物污水處理技術的原理，利用微生物將臭味中的污染物生物氧化、降解為無害或低害物質的過程。

使收集到的廢氣在適宜的條件下通過生長有微生物的填料，氣味物質先被填料吸收，生物體通過自身的生化反應，完成對混合氣體中惡臭組分的吸收，轉化為二氧化碳、水和維持生物體新陳代謝，其整個化學過程描述如下：

去除有機碳化物：

R-CH3→CO2+H2O→富營養物

去除有機硫化物：

去除有機氮：

同時生物法對于后期的運行管理要求較高，表現如下：

a.定期檢測生物過濾和生物濾池的滲出液或循環泵循環液的pH值。

b.定期檢查填料塔的情況，及時補充填料。

c.要定期根據氣體的溫濕度、填料持水性能和處理效果改變噴淋量和循環量，無法自動調節。

7)光化學(光氧化)除臭技術。

光化學技術是光輻射直接活化臭氣分子發生分解的直接反應與光輻射活化其他氣體分子再分解臭氣分子的間接反應相結合的一種高級氧化技術，可以利用光輻照下分解產生的活潑的次生氧化劑來氧化有害物質。

設備運行穩定：設備內部無高溫高壓等特殊部件，運行安全穩定，開啟后無需特別的保養管理。

設備的維護工作量?。汗?氧反應過程受外部環境影響甚小，除臭效果可以較持續穩定，管路維護工作簡單。

設備運行費用低。

發射管采用頂級品質的進口光源：可穩定、高效的輸出反應所需的短波光子能量，使用壽命長。

6 工藝論證

不同惡臭污染控制技術的比較見表2。

表2 不同除臭技術適用范圍與特點比較表

7 結語

除臭方案應根據項目實際情況及投資成本因地制宜的選取，廣州某污水處理廠脫臭方案根據對比最終采用生物除臭法，該方法充分利用項目具有處理效果好、運行成本低、緩沖容量大、維護管理簡單等優點，在滲瀝液處理領域得到廣泛應用。

[1] 孫衛東，衣春敏，劉緒宗，等.長春市南部污水處理廠工程除臭設計[J].給水排水,2007,33(1):47-50.

Comparison on the deodorization scheme of the sewage treatment plant in Guangzhou

He Ruiheng

(GuangdongAcademyofBuildingDesign,Guangzhou510010,China)

Taking the newly-built sewage treatment plant in Guangzhou as an example, combining deodorization design principles and sewage station deodorization standards, the paper analyzes odor occurring causes, describes common deodorization methods from aspects of absorption method, adsorption method, incineration method and chemical spraying method, and carries out its technological argument, with a view to reduce the impact of bad smell upon surrounding environment.

sewage treatment plant, deodorization technology, biological deodorization technology, odor source

1009-6825(2017)18-0113-02

2017-03-13

賀瑞蘅(1982- ),女，工程師

X703

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