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1、污水处理厂恶臭废气处理技术研究摘要:本文简要分析了污水处理厂恶臭废气的主要成分,阐述了其常用的处理技术,并比较了各种处理技术的适用情形和优缺点,同时对该类废气处理技术可能的发展方向进行了探讨,对工程实践有一定的参考意义。关键词:污水处理厂;恶臭治理;技术研究1 引言随着我国城市化进程加快,居民生活对空气质量的要求逐步提高,因而做好对污水处理厂恶臭废气的治理工作具有重要意义。在该类废气治理技术方案的研究和应用方面,现阶段主要是根据废气的成分不同,通过物理、化学和生物技术等一种或多种方法组合进行,兼顾方案运行的经济性和稳定性,实现对污水处理厂恶臭废气的有效治理,同时在实践中不断总结和完善该类废气的
2、治理技术,从而更好地指导工程实践。2 污水处理厂恶臭废气概述污水处理厂恶臭废气主要产生于格栅井、沉砂池、调节池、厌氧池、水解酸化池、污泥浓缩池、压滤间等工段,成分是由蛋白质、脂肪和碳水化合物的微生物呼吸、发酵过程的产物和不完全产物,一般分为三类:含硫化合物,硫化氢、甲硫醇、甲基硫醚等;含氮化合物,氨三甲胺;由碳、氢或碳、氢、氧组成的化合物,低级醇、醛、脂肪酸1。恶臭废气通常在ppm、ppb级之下就能被人体感知,其会刺激人体的嗅觉系统、呼吸系统和神经系统,长时间会导致慢性疾病甚至组织病变,造成不可逆的损伤2。恶臭废气成分复杂,处理难度大,靠单一处理方法很难达标排放。我国在其处理方面的研究和应用工
3、作起步较晚,与国外还有相当的差距。现在主流的处理技术主要有物理,化学和生物处理技术。3 污水處理厂恶臭废气处理技术研究3.1 物理处理技术物理处理技术主要有掩蔽法、固体吸附法、稀释扩散法等。该技术优点是脱臭速度快,效果立竿见影,但也有各自的缺点。掩蔽法通过添加掩蔽剂对恶臭气体进行掩蔽,降低人体嗅觉的不适感,没有真正破坏臭气分子,掩蔽剂用量大,运行成本高;固体吸附法通过活性炭、硅胶或活性白土等吸附剂吸附废气中的臭气分子,处理效率高,但易吸附饱和,须经常更换,运行成本高;稀释扩散法是将恶臭废气通过烟囱排向大气,利用大气环流的稀释作用降低其浓度,减小恶臭对人的危害。物理处理技术适合废气流量小,臭气浓
4、度较低且排放要求不严的工程选用。3.2 化学处理技术化学处理技术主要有化学吸收法,光催化氧化法,热破坏技术,低温等离子技术等。化学吸收法主要是利用臭气分子的酸碱性,加入相反酸碱性药液进行中和反应,达到净化效果。本技术针对的臭气成分较单一, 通常作为整个系统的预处理工艺。光催化氧化法主要是在催化剂(TiO2等)的存在下,利用高能紫外线照射,O2和H2O会被裂解生成高活性的O和OH自由基,其具有强氧化性,可以直接破坏恶臭分子化学键,并生成无害的CO2和H2O,达到净化目的。本技术优点是投资少、处理效率高,无二次污染,运行稳定;缺点是光催化氧化法对臭气的预处理要求高。对于热破坏技术,是在高温下将废气
5、与燃料气充分混合,实现完全燃烧。适用于处理高浓度、小气量的可燃性气体场合,净化效率高,废气分解彻底。但设备易腐蚀,处理成本高,易形成二次污染。低温等离子体技术是利用电极板对气体放电,当外加电压达到气体的放电电压时,气体被击穿,产生包括电子、各种离子、原子和自由基在内的混合体。利用这些高能电子、自由基等活性粒子和废气中的污染物作用,达到净化目的。缺点是一次性投入费用较高,能耗高,产生大量臭氧形成二次污染。3.3 生物处理技术污水处理工艺过程中产生的恶臭物质包括有机物和无机物,它们是某些特性异养菌生长所需的营养源。生物处理技术是利用微生物的自身代谢作用,将臭气分子在体内完全氧化分解,达到脱臭目的。
6、将废气从附着了活性微生物的填料中通过,废气与循环喷淋水流接触时,臭气分子从气相转移至液相中,附着的微生物再利用液相中的臭气分子进行代谢,达到脱臭目的。生物除臭技术成本低,效率高,是一种理想的污水处理厂恶臭处理技术,在中大型污水处理厂恶臭废气处理工程中较为常见。缺点是废气的空床停留时间较长,通常控制在30s50s,故其装置占地面积较大,不适用于用地紧张的工程,且其对pH和温度要求较高,启动时间较长,稳定性不如物理化学法。4 各项技术工程选用时需注意的问题在确定工程项目技术路线时,不能单一地考虑某种因素,需要综合该工程所涉及的各种影响因素做出最终决策。包括废气成分,浓度,风量,排放标准,工期,投资
7、,运行成本,方案稳定性,安全性,现场可利用空间以及环保监管单位的一些具体要求等。具体操作可以参照某些企业常用的数据分析表进行量化比较。列出方案的必须要件,对满足必须要件的各方案从安全,管理,环境,质量,交货期,投资和成本等六大领域进行打分比较,选择获得最高分的方案。只有方案选择合理了,才能为后期的顺利运行打下坚实的基础。5 污水处理厂恶臭废气处理技术展望目前针对污水处理厂恶臭废气处理技术应用已逐步走向成熟。随着废气排放标准趋严,研究的深入和技术的发展,最终被广泛采用的技术必将是多学科技术的组合集,安全性高,稳定性好,投资和运行成本适中,适用于大多数污水处理厂的恶臭废气处理。参考文献:1 倪立华,周大同.生物除臭技术在污水处理站臭气处理中的应用J.粮食与食品工业,2018.2 熊智勇,吴费强,孟小帅.污水处理厂恶臭废气的处置技术方案的研究J.环境与发展,2018(4):99101.3