??????? 1.概述
??????? 污水處理設(shè)施經(jīng)常排放出含有惡臭污染物的有害,已經(jīng)成為較大的惡臭污染源,其中污水處理廠提升泵站也是產(chǎn)生惡臭的主要場所之一。在污水提升輸送過程中產(chǎn)生大量的惡臭氣體及有毒有害氣體,主要含有硫化氫、氨、甲烷、揮發(fā)性脂肪酸(VAFS)等惡臭成分,成為一種公害。隨著國家各項環(huán)保法規(guī)的完善和落實,惡臭污染物的排放開始受到嚴格的限制,目前污水處理廠及站除臭已經(jīng)逐漸受到人們的重視。通途路泵站地處寧波市江東區(qū)通途路院士路交匯路口,是寧波市污水處理系統(tǒng)中不可缺少的一部分。通途路泵站主要是將污水和寧波楓林開發(fā)有限的垃圾滲濾液輸送到寧波市江東北區(qū)污水處理廠。在污水提升過程中產(chǎn)生的惡臭氣體嚴重影響了寧波市的外部形象,危害了泵站操作人員和周圍群眾的身心?;谏鲜鲈颍ㄍ韭繁谜镜母脑旃こ虩o論是從環(huán)保的角度還是關(guān)系到對外形象,改善投資環(huán)境,適應社會發(fā)展,都顯得極為重要。
??????? 2.生物處理工藝選擇
??????? 隨著寧波環(huán)保模范的創(chuàng)立及市民對環(huán)境需求的不斷提高,環(huán)保工作的要求也越來越高,相應的在環(huán)保處理工藝上越來越先進、高效。在空氣凈化方面,目前的在和工藝多種多樣。生物除臭法是近年來應用最廣泛的工藝之一,其中典型的處理工藝包括生物滴濾床(池)、生物濾池、生物洗滌塔等。生物滴濾床(池)是一種高效的凈化裝置,它用惰性填料作為填料,在運行前期馴化、篩選一定量的微生物菌種在填料表面生長繁殖并形成生物膜,循環(huán)液從上方噴淋而下,給生物膜提供營養(yǎng),同時還起到調(diào)節(jié)pH的作用,惡臭氣體被輸送到生物膜界面后,被吸收進入生物膜內(nèi),一部分作為微生物的營養(yǎng)源和,另一部分被氧化分解成二氧化碳和水等簡單物質(zhì)。(生物滴濾床(池)處理工藝流程如下圖)
??????? 生物滴濾床(池)因為其具有環(huán)境條件易于控制,毒性新陳代謝物質(zhì)經(jīng)營養(yǎng)液循環(huán)流動可以及時排出,具有更低的壓降、pH值和營養(yǎng)控制及低運營成本等優(yōu)點,因此在本次除臭技術(shù)選擇時考慮采用高效率的生物滴濾床(池)裝置。
??????? 3.組合式生物除臭工藝機理簡介:
??????? 組合式除臭技術(shù)是一種將生物滴濾床法和生物濾池法的優(yōu)點充分、合理的結(jié)合的生物除臭工藝。其特征是:設(shè)置二級裝有生物填料層的濾室,前一級濾室的出氣口與后一級濾室的進氣口相通,至少有一級濾室中設(shè)有噴淋裝置,噴淋裝置與設(shè)于濾室下方的循環(huán)液箱組成循環(huán)回路。兩級濾室所配的填料不同,在一級濾室采用惰性填料,該填料具有表面積大,孔隙率高,質(zhì)量輕,風阻小、不堵塞、菌種易附著等優(yōu)點,在二級濾室中采用特殊天然有機填料,該天然自帶微生物菌,無需加入其他營養(yǎng)物質(zhì),能高效的氧化降解惡臭氣體中惡臭成分,兩種填料的混和配比,使得生物濾層具有一定的填料一定的強度且受壓不變形,有著較好的通氣能力和適度的持水能力,且具有緩沖性,構(gòu)成了適合各種微生物生長的良好環(huán)境,建立了一個多模塊、多單元的組合式生物處理系統(tǒng)(包括生物處理單元,布水、布氣單元,自動控制單元、濾體單元等)具有良好的除臭效果。
??????? 生物降解H2S的過程可以歸納為以下幾個步驟進行:
??????? (1)H2S氣體與水接觸,溶于水,由氣相轉(zhuǎn)移至液相,此階段反應遵循亨利定律。
??????? (2)溶于水的H2S被微生物吸附或吸收在生物體內(nèi),當溶液流經(jīng)填料表面時,溶解在水中的H2S被棲息在填料上的生物所吸附,由液相轉(zhuǎn)移到生物相,此階段遵循一般生物化學反應。
??????? (3)H2S被微生物氧化分解,在轉(zhuǎn)化過程中產(chǎn)生能量,為微生物的生長與繁殖提供了,使H2S轉(zhuǎn)化持續(xù)進行。其中,H2S部分轉(zhuǎn)化成為硫磺顆粒,另一部分轉(zhuǎn)化為硫酸鹽溶解于噴淋水中,此過程遵循能量守恒定律。
??????? 上述第一步中,H2S溶于水,H2S在水中的溶解遵循亨利定律。當氣相壓力大時,H2S的溶解度增大,溫度升高時,溶解度減小。
??????? 同時溶于水的H2S發(fā)生電離,存在下列離解平衡:
??????? H2S=HS-+H+????? k=5.7×10-8?????? (1.1)
??????? HS-=H++S2-????? k=1.2×10-15????? (1.2)
??????? 在水溶液中,H2S、HS-、S2-的含量與溶液的pH值、氣體溫度、壓力等有關(guān)。在生物器中,水沿著被生物膜包裹著的填料自上而下流動,含H2S氣體自下而上流動。在反應器內(nèi)氣液接觸,使H2S盡可能多的溶于水中。
??????? 在第二步中,水中溶解的H2S、HS-等離子逆水流方向,從下向上流動。在濾床內(nèi)被微生物吸附,從而從液相中被除去。這一步是由于生物膜表面附著水,即依靠液膜傳遞來完成的。生物膜具有很強的吸附能力,表面總有一層附著水,附著水中的H2S被生物膜吸附、吸收,使水中的H2S濃度減低,同時流動水中的H2S又不斷地向水膜傳遞,而水相中的H2S減少,又使氣相中的H2S不斷溶解。
??????? 在第三步中,被微生物吸附的H2S被生物氧化分解。