污水處理站惡臭氣體收集治理總結

姚鵬飛，路水娥

(靈石中煤化工有限責任公司， 山西靈石 031300)

靈石中煤化工有限責任公司是利用中煤九鑫焦化公司的焦爐氣來生產合成氨、尿素產品的企業。生產形成的污水中主要污染物有油類、化學需氧物、硫化物和氨等[1]。污水處理站設計處理能力為100 m3/h，采用二級缺氧/好氧工藝(A/O)和膜生物反應器(MBR)處理技術。原污水處理運行過程中產生的廢氣無組織排放，對環境造成了危害。為實現污水處理站廢氣有組織達標排放，對污水處理站內設施進行加罩密封，收集惡臭氣體并進行治理。針對惡臭氣體常見的處理方法有燃燒法、氧化法、吸收法、吸附法、中和法和生物法等[2-4]。其中，生物法利用微生物降解惡臭物質而使氣體脫臭，適用于可生物降解的水溶性惡臭物質的去除，具有去除效率高、裝置簡單、成本低、維護簡便等特點[5-6]。因此，采用加蓋收集、生物洗滌、活性炭吸附和高于15 m的煙囪排放以實現污水處理站廢氣有組織達標排放。

1 工藝流程

將集水池、曝氣調節池、混凝氣浮器、缺氧池、好氧池、MBR池、污泥池、事故池和初期雨水池用懸吊膜、反吊膜加蓋密封，氣體經玻璃鋼管道收集后，在引風機的抽引下進入生物洗滌塔底部。工藝流程見圖1。

1—生物洗滌塔；2—循環泵；3—引風機；4—活性炭過濾器；5—煙囪；6—引液泵；7—排液泵。

含除臭菌種的活性污泥液經循環泵加壓后分兩部分進入生物洗滌塔內，自上而下與氣體接觸，除去氣體中的灰塵和易溶于水的組分；同時，存在于循環噴淋液和附著在塔內填料層上的微生物將氣體中的有機、無機污染物成分降解為二氧化碳、水和硫酸鹽等，并將部分元素轉化成自身生長需要的營養元素。經過生物洗滌塔處理后的氣體進入活性炭過濾器進一步處理，處理后的氣體通過煙囪達標排放。生物洗滌塔底的污泥液大部分通過循環泵加壓后循環使用，另一部分通過排液泵送至MBR池，同時通過引液泵將等量的活性污泥液送至生物洗滌塔底部。

2 膜材料及加蓋結構特點

2.1 膜材料

膜材料的技術參數見表1。

表1 膜材料技術參數

加蓋密封采用700 m2懸吊膜、210 m2反吊膜。所用膜材料為7層結構，基層為高張力聚脂纖維材料，其余分別為2層黏合層、2層聚氯乙烯涂層和2層改性聚偏氟乙烯涂層，涂層材料還配有抗老化劑、增塑劑使得膜材料具有抗酸堿腐蝕、抗紫外老化、抗氣候溫度變化、抗霉變和阻燃性好等特點。

2.2 加蓋結構

為方便檢修維護，混凝氣浮器和MBR池加蓋采用反吊膜，其余采用懸吊膜。反吊膜加蓋是將鋼結構支撐到地面上，膜材料張緊懸掛于鋼結構下方，鋼結構不與池內氣體接觸，有效避免了腐蝕問題；懸吊膜直接平鋪在各水池上，每隔一定間距用鋼絲繩拉伸。膜材料與各池體邊緣采用膨脹螺栓固定,壓板及橡膠條密封。此外,還設置檢修孔、吊裝孔、觀察孔和加藥口等，方便觀察、加藥、取樣和維修。

3 主要設備

生物洗滌塔采用玻璃鋼制作，內部裝填空心多面球填料，使除臭微生物在填料表面生長。臭氣通過生物洗滌塔時被微生物捕集吸收，然后進一步降解為二氧化碳、水和硫酸鹽等無害成分。生物洗滌塔配置pH控制器和濕度監測器，用于監控設備內循環液pH和濕度，底部安裝電加熱管，用于滿足微生物生長對溫度的需要。主要設備參數見表2。

表2 主要設備參數

4 生物除臭過程

在生物洗滌塔投運前，填料先用好氧活性污泥溶液進行預掛膜處理1周，以保證投運后有良好的處理效果，運行過程中不需要添加營養液和其他調節溶液。生物膜除臭過程主要分為以下3個階段：(1) 氣液擴散階段。廢氣中的揮發性有機物質首先進入填料的氣液界面，由氣相轉移到液相。(2) 生物吸收階段。進入液相中的惡臭物質被微生物吸附、吸收，從水中轉移至為微生物體內。(3) 生物降解階段。進入微生物細胞體內的有機物在代謝過程中作為能源及營養物質被分解、利用，轉化為無害化合物。

5 運行效果

穩定運行后，引風機風量(體積流量)為15 350 m3/h，循環液體積流量為48 m3/h、pH控制在7～8、溫度控制在25～30 ℃、濕度控制在80%～95%、煙囪排放口臭氣濃度(無量綱)[7]為234，排放氣體各指標均滿足相關標準要求。處理后氣體排放質量流量見表3。

表3 處理后氣體排放質量流量 kg/h

6 結語

通過對污水處理站進行加罩密封，廢氣通過收集、生物洗滌后，實現了有組織達標排放，減輕了惡臭氣體和有機廢氣對環境的危害。在處理大流量、低濃度、可生物降解的水溶性惡臭氣體時，采用生物洗滌法是較好的選擇，可在同行業內進行推廣。