生物濾池過濾法去除污水站惡臭氣體的應用探討

王 永

（上海惠志環保科技有限公司，上海 201600）

1. 項目概況

本系統是針對張家港某污水廠預處理、曝氣池和污泥處理產生的大量低濃度惡臭氣體，設計的一套除臭處理系統，系統主要包括惡臭氣體的收集，預處理單元、除臭單元。污水廠在廢水和污泥處理處理工作過程中會在空氣中產生許多的惡臭有害物質，主要成分包括硫化氫、氨氣及廢水產生的特殊氣味物質。嚴重影響周圍環境以及職工人員的身心健康。除臭系統2019年8月建成投產后，運行后除臭效果明顯。

2. 設備處理工藝和設備參數設計

2.1 廢氣處理工藝流程

圖1 工藝流程

污水池廢氣經過封閉的收集系統進行收集后，通過離心風機將廢氣傳送到生物濾池池內：廢氣經過預處理區進行洗滌調濕后進入生物濾床，廢氣緩慢通過含有活性微生物填料過濾層，廢氣中各種惡臭物質會被填料中的微生物吸收和分解，最終把廢氣中的各種污染物質轉變為CO2、H2O和其他無機物，經過凈化后的臭氣達到國家標準后15m煙囪高空排放。

2.2 設備工程設計

設備參數

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安裝完成效果圖如下：

3. 生物除臭系統單元設計

3.1 生物除臭特點及原理

近年來生物除臭工藝應用非常廣泛，具有安全可靠，除臭效率高等特點。其除臭原理為廢氣經過收集后通過管道集中送到除臭系統內，氣體經過濕潤、多孔和充滿活性微生物的填料濾層時，生物填料上的高效微生物菌株形成的生物膜對廢氣中的污染物質進行吸附、吸收和降解，最終將污染物質分解成CO2、H2O等簡單無機物。去除廢氣中的污染物質一般分為三個階段。

第一階段：物理轉化，廢氣中的惡臭污染物質通過填料與水充分的接觸，使氣相轉化成液相，使的廢氣中的污染物瞬速溶解在水中。從而使廢氣中污染物溶度降低。

第二階段：吸附轉移，溶解于水中的污染物質被填料表面的微生物當做食物被吸收到微生物體內。

第三階段：消化吸收，微生物以轉移到細胞體力的污染物為養料，在體內發生新陳代謝作用，促進微生物的生長繁殖。從而將污染物質氧化降解為二氧化碳、水和鹽，從而達到除臭的目的。

3.2 洗滌段設計

為了滿足微生物的生長條件，含有惡臭成分的氣體進入生物濾床前，需要對廢氣進行水洗處理，調節廢氣溫度和濕度。達到微生物生長所需要的條件。洗滌段主要結構如下： 洗滌段主要為玻璃鋼結構，內部布置了洗滌填料及噴淋系統，通過循環水泵不斷地將水均勻地噴灑在填料表面，形成液膜使廢氣與水充分接觸。 噴淋前部設置有過濾器等裝置，結合pH計、溫度計等控制儀表。噴頭布置在封閉的生物除臭殼體內部。

3.3 微生物濾床設計

生物濾池與廢氣接觸的內襯層采用耐腐蝕的有機玻璃鋼材質。具有較強的結構不易變形，保證設備整體長期穩定運行。廢氣經過調溫調濕后進入到微生物濾池，過濾層通過精心的設計，廢氣均勻的散發到生物填料內部，廢氣經過生物填料時，被填料表面的水膜和微生物吸收降解和消化。最后分解轉化成CO2和H2O排入到大氣中。生物濾床段主要結構如下： 生物濾池與洗滌段為整體結構，設備主體材質為；內襯耐腐蝕玻璃鋼層，中間碳鋼骨架和巖棉保溫板。外側為不銹鋼瓦楞板結構。生物濾池內部從上到下依次分為噴淋層-填料層-布氣層-循環水箱4層結構。 外部設置循環水箱，結合pH計、溫度計、濕度計等控制儀表對填料間隙性噴淋加濕，保持填料濕潤，保持適宜的微生物生長環境。

生物填料設計：目前市場上填料種類復雜，就各種填料來說，我司選用竹炭生物質填料+火山巖惰性填料組成的優勢混合填料，用于處理城鎮污水廠臭氣具有良好的處理效果，該組合填料透氣性好，不易堵塞，氧氣充足且耐腐蝕性強，填料具有大的比表面積，穩定的化學性質。可以很好的滿足微生物的生長需求。

微生物菌源選用污水廠的活性污泥作為初始菌種，均勻的噴灑在生物填料表面。經過一段時間的培養，可以培養出吸收低濃度氨氣等惡臭氣體的微生物優勢種群。從而達到良好的去除效果。對于進氣惡臭污染物質量濃度少于200mg/m3的氣體時，生物濾池對H2S和NH3等惡臭氣體的去除率維持在90%以上。

4. 設備調試運行

4.1 設備調試

設備安裝完成后，對生物濾池接種該污水廠好氧池活性污泥，活性污泥經過循環泵不斷的噴灑到填料表面，保持設備額定的通風量運行。經過兩周的菌種培育和選擇。對設備廢氣進出口進行取樣檢測。取樣程序如下：

準備取樣器材有真空取樣袋18只，真空箱1臺，雙路煙氣2臺，煙塵儀1臺。取樣規則為設備達到額定設計風量正常運行后，對設備進出口每間隔1小時連續取樣3次。總共6個樣品。取樣完成后送實驗室分析。分析結果如下表所示：

時間 序號 檢測項目取樣結果 序號 檢測項目檢測檢測結果氣體溫度氣體流量（m3/h）H2S（mg/m3） 7.8 H2S（mg/m3） 0.9 9:00（mg/m3） 39.4 NH3（mg/m3） 4.1 NH3 23.6 8150（無量綱） 3100 臭氣濃度（無量綱） 300臭氣濃度（mg/m3） 7.9 H2S（mg/m3） 0.8 H2S設備進口10:00 NH3（mg/m3） 38.9 NH3 24.2 8060設備出口（mg/m3） 3.8臭氣濃度（無量綱） 3100 臭氣濃度（無量綱） 300（mg/m3） 8.0 H2S（mg/m3） 0.8 H2S 11:00（mg/m3） 39.7 NH3（mg/m3） 3.6 NH3 25.6 8020（無量綱） 3150 臭氣濃度（無量綱） 300臭氣濃度

通過數據分析，臭氣經過生物濾池處理之后，除臭效果顯著；除臭穩定性高；處理后的廢氣指標完全滿足相關排放標準規定的排放限值。對HS2和NH3的去除率均大于90%。

5. 結語

本文所述是根據實際工程案例，生物濾池對城鎮污水廠惡臭污染物治理具有良好的去除效果并且各項排放指標符合國家環保排放標準。以上數據表明生物濾池除臭法對污水廠HS2和NH3等低濃度惡臭氣體的去除率大于90%。隨著我國對環境保護要求的不斷升級，人們對環境保護意識的不斷增強，含有臭味的廢氣排放已經越來越不被接受。所以生物法除臭在污水廠臭氣治理中具有非常廣闊的應用前景。