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污水處理廠除臭方法及工藝選擇

文檔作者：韓金枝趙洪梅付騰飛文檔來源：山東省德州市環(huán)境保護科學研究所		點擊數(shù)：	更新時間： 2024年02月27日
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污水處理廠除臭方法及工藝選擇
韓金枝趙洪梅付騰飛
(山東省德州市環(huán)境保護科學研究所山東德州253034)
摘要分析污水處理廠臭氣的來源和成分，綜述除臭常用的工藝并對其進行比選，最終確定土壤法為該廠的除臭工藝
關(guān)鍵詞污水處理廠臭氣除臭工藝
中圖分類號：X505 文獻標識碼：A 文章編號：1672—9064(2011)02—0086一C3
某污水處理丁程廠址外隔為規(guī)劃居住厭．所以對空氣污
染的防治有著更高的要求．1目此．針對污水的處理單元和污
泥脫水單元的臭氣收集和處理是必須的。
l 臭氣的來源和成分
污水處理廠在運行過程中污水處理系統(tǒng)和污泥處理系
統(tǒng)都會產(chǎn)生臭氣11。進水頭部、預(yù)處理、初級處理及濾池反沖
洗液、污泥處理上清液等是污水處理系統(tǒng)的主要臭氣源．此
外．生化池的攪拌和充氧也會產(chǎn)生部分臭氣。污泥處理中的
污泥濃縮、污泥脫水、污泥堆放和外運過程產(chǎn)生的臭氣是污
泥處理系統(tǒng)中的主要臭氣來源．不穩(wěn)定污泥在經(jīng)過壓縮、剪
切時會產(chǎn)生蛋白質(zhì)類生物高聚物．在分解過程巾會產(chǎn)生大量
臭氣。污水處理丁藝中產(chǎn)生臭氣的物質(zhì)主要組成元素為碳、
氮和硫元素。臭味物質(zhì)主要是有機物，少部分是無機物。主要
的臭味物質(zhì)為氨、硫化氫和甲硫醇。硫化氫的臭氣強度達到
強臭的程度．是污水處理廠產(chǎn)生惡臭氣味的主要物質(zhì)之一．，j。
2除臭常用工藝方法
除臭方法是一個發(fā)展的過程．最初時是采用水洗法．后
來逐步發(fā)展到微生物脫臭法．其處理效果較好。除臭常用的
方法有水洗法、活性炭吸附法、催化型活性炭法、臭氧氧化
法、燃燒法、純天然植物提取液噴灑技術(shù)、生物脫臭法等，。
2．1 水清洗和化學除臭法
臭氣中的某些物質(zhì)具有能溶于水的特性．水清洗是利用
這種特性，臭氣巾的硫化氫、氨氣等氣體和水充分接觸、溶
解．最終臭味得到有效的去除。臭氣中的某些物質(zhì)可以和藥
液中的化學成分發(fā)生中和反應(yīng)．化學除臭法就是利用這種特
性．如臭氣中硫化氫等酸性物質(zhì)可以利用某些堿性物質(zhì)得到
有效去除：臭氣中的氨氣等堿性物質(zhì)利用某些酸性溶液得到
有效去除。相對于活性炭吸附法．化學除臭法具有附屬設(shè)備
多、運行費用較高、運行管理不方便和某些不與化學藥劑反
應(yīng)的臭氣成分較難去除、效率偏低等缺點。
2．2活性炭吸附法
活性炭可以吸附臭氣中致臭的物質(zhì)．活性炭吸附除臭法
就是基了該特性．利用活性炭的強有力的吸附能力以達到去
除臭味的目的。由于致臭的物質(zhì)的化學成分不同，為了有效
地去除臭味．要利用各種性質(zhì)不同的活性炭，在臭氣附塔內(nèi)
分別填充具有吸附酸性或堿性或吸附中性物質(zhì)的活性炭。臭
氣經(jīng)過吸附塔時．與各種活性炭充分接觸后．臭味物質(zhì)被吸
附后排出吸附塔?；钚蕴课椒ň哂休^高的除臭效率，但活
性炭吸附容量固定．活性炭吸附一定量時會達到飽和?；钚?
炭必須再生或者更換．所以運行成本相對比較高。這種方法
常用予低濃度臭氣和脫臭的后處理。
2．3催化型活性炭法
傳統(tǒng)的活性炭吸附法存在著活性炭再生費用高、更換活
性炭操作麻煩等缺點。為了改善這些缺點．每爾岡炭素公司
在1994年開發(fā)了一種可靠的催化活性炭除臭技術(shù)。該活性
炭是煙煤基帶增強催化能力的粒狀活性炭．具有獨特的催化
能力和水再生優(yōu)勢，克服了傳統(tǒng)活性炭的缺點。催化型活性
炭通過對H2S及其它含硫有機物吸附后．催化型活性炭促進
氧化反應(yīng)，將H2S轉(zhuǎn)變?yōu)镠：,SO。、少量的H：SO，和硫元素。催
化型活性炭只對H2s及含硫有機臭味氣體去除率高，對污水
廠產(chǎn)生的其它臭味物質(zhì)太除率不是很高．兇此此方法較適宜
用在污水泵站除臭
2．4臭氧氧化法
臭氧具有強氧化性．能夠氧化臭氣中的化學成份而使其
分解．最終達到脫臭的目的一。。由于臭氧氧化反應(yīng)速度比較
慢，實際T．程應(yīng)用時，臭氣一般先經(jīng)過藥液清洗除臭．大部分
的臭味物質(zhì)得到去除后．剩余的臭氣冉使用臭氧氧化法得到
去除，藥液清洗法與臭氧氧化法相結(jié)合使用．比較經(jīng)濟．效率
也比較高。
臭氧對臭味物質(zhì)氧化分解反應(yīng)式如下：
R拼—+R3N-O+02
H2S+03---*S+H20+02(主反應(yīng))一S0升H20(副反應(yīng))
CH3SH+0廠+[CH3-S—S—CH3]—+CH廣S03H+02
2．5燃燒法
燃燒法可以分為直接燃燒法和觸煤燃燒法原理是根據(jù)
臭味物質(zhì)的特點。臭氣會在溫度達到648℃、接觸U,-j"fHq 0．3s
以上直接燃燒．最終臭味得到去除。
2．6純天然植物提取液噴灑技術(shù)
純天然植物提取液經(jīng)過霧化設(shè)備后噴灑形成小霧粒，小
霧粒具有很大比表面積。能夠吸附臭氣中的致臭物質(zhì)進行反
作者簡介：韓金枝(1973～)．女，山東德州人，大學本科，工程師，主要從事環(huán)境影響評價工作．
萬方數(shù)據(jù) 2011．N02 o
應(yīng)或催化與空氣中的氧氣反應(yīng)．最終氧化成無味、無二次污
染的產(chǎn)物。
2．7生物除臭法
生物除臭法是通過微生物的新陳代謝活動將具有臭味
的物質(zhì)加以轉(zhuǎn)化．達到脫臭的目的．s。目前國內(nèi)外污水處理
廠常用的生物法處理臭氣的方法主要有土壤處理法和生物
濾池法等，除臭效果比較好。
(1)土壤處理法：土壤中的有機質(zhì)及礦物質(zhì)具有吸附能
力．可以將臭氣吸附、濃縮到土壤中，土壤中微生物的新陳代
謝活動可以將其降解?？諝夥植枷到y(tǒng)是由穿孔管構(gòu)成．鋪設(shè)
在生物土壤底部．臭氣依靠風機進入穿孔管．然后在土壤介
質(zhì)中慢慢擴散．向上擴散穿過土壤介質(zhì)時．暫時被吸附在土
壤介質(zhì)的表面、微生物表面或薄膜水層中，然后被微生物吸
收，參與微生物的生命活動，最終臭氣被轉(zhuǎn)化成CO：和H：0。
土壤擴散層室由粗石子、細石子和黃沙組成．臭氣在土壤擴
散層中均勻分布。土壤法具有設(shè)備簡單、操作方便和運行費
用極低的優(yōu)點。表l列出了一些土壤床的參數(shù)及處理臭氣的
效率。
表1 土壤床的應(yīng)用和運行
地點場合端籮填料停慰問穗黲
(2)生物濾池法：生物濾池法是把收集的臭氣先經(jīng)過加
濕處理，然后經(jīng)過濕潤、空隙發(fā)達并長滿微生物的生物濾層，
臭氣被填料吸附．然后微生物把臭味物質(zhì)分解成CO：和其它
尤機物．從而臭味加以去除，常用的濾池填料有海綿、干樹
皮、干草、木渣、貝殼、果殼及其混合物等。生物濾池的運行費
用比較經(jīng)濟．最大的缺點為占地面積大．
3除臭工藝方案比選
根據(jù)以上各種脫臭方法的分析．0，氧化成本偏高、管理
復(fù)雜：水洗法效率不高且不徹底：燃燒法理論上可行但與本
1二程難以銜接；活性炭吸附法設(shè)備投資高。管理復(fù)雜．運行成
本高。闋此在污水處理廠可行的除臭方法為化學脫臭法、植
物提取液除臭法、生物除臭法．
通過對收集的相天數(shù)據(jù)比較．在國內(nèi)日前采片j的除臭方
法巾，化學洗滌方法投資比較高．且生產(chǎn)運行t{，的費用也較
大：植物提取液投資較低，但是植物提取液基本是依賴進【1．
運行費用較高；因此污水廠可考慮生物除臭工藝．其中生物
2011．No．2．
濾池除了占地大的缺點外．隨著國產(chǎn)設(shè)備的運用，其投資有
較大的下降，而且運行費用主要是電費、填料的補充費用；土
壤法除臭除了占地大的缺點外，投資適中，運行管理簡單，運
行費用主要是電費。綜上所述我們對污水廠除臭工藝選取生
物濾池法和土壤處理法進行比選(見表2)。
表2生物除臭方案比較
從表2可以看出．土壤法除臭具有除臭效率高、使用壽
命長、能耗低、運行管理簡單、運行費用低等優(yōu)點，因此本工
程推薦采用土壤法除臭．
土壤法主要的除臭流程：
臭氣源密閉系統(tǒng)一臭氣收集系統(tǒng)一風機一布氣管系
統(tǒng)一活性土壤過濾層．
4生物土壤除臭的應(yīng)用
生物土壤除臭已被廣泛應(yīng)用于世界范圍內(nèi)諸多污水處
理廠、垃圾填埋廠等市政、’【業(yè)廢氣治理．至少有100多個項
目安裝、運行和控制的成功經(jīng)驗。生物土壤濾體能夠保證系
統(tǒng)的優(yōu)越功能．與其它種類濾體系統(tǒng)比較所不同的是．土壤
濾體功能是永久的。維護簡單，運行可靠及維護成本很低。
目前．這項T藝成熟的技術(shù)在國內(nèi)也得到廣泛應(yīng)用．蘇
州、廣州、寧波、廣兩等地的污水處理廠先后采納生物土壤法
除臭。其中，蘇州城東污水處理廠污水處理量4萬m3／d，臭氣
處理量73500m3／h，土壤脫臭設(shè)備占地共955m2。該廠緊鄰蘇
州大學教授宿舍區(qū)．安裝土壤脫臭設(shè)備后改善了廠區(qū)和周圍
的環(huán)境．再也沒有受到投訴：蘇州婁江污水處理廠污水處理
量14萬t．臭氣處理量143000m7h．土壤脫臭設(shè)備占地共
2380m2：蘇州福星污水處理廠污水處理量18萬t，臭氣處理
量233000m3／h。土壤脫臭設(shè)備占地共31 10m2。環(huán)保局對該工
藝的監(jiān)測結(jié)果表明：處理后惡臭物質(zhì)的濃度完全滿足國家惡
臭污染物廠界標準值(針對無組織排放源的限值)
(CBl4554—93)規(guī)定的二級標準值，硫化氧的去處率高達
99％．
5 結(jié)語
污水處理廠產(chǎn)生的臭氣對廠區(qū)和周圍環(huán)境產(chǎn)生污染．必
須對臭氣進行處理．通過比選．確定土壤除臭法為本工程的
除臭處理工藝。
(下轉(zhuǎn)第92頁)
萬方數(shù)據(jù) o
微濾又稱精過濾．其基本原理屬于篩網(wǎng)狀過濾．在靜壓
差的作用下．利用膜的“篩分”作用．小于膜孔的粒子通過濾
膜．大于膜孔的粒子則被截留到膜面上，使大小不同的組分
得以分離．其作用相當于“過濾”。由于每cm：濾膜中約含有
1000萬至l億個4qL。孔隙率占總體積的70％一80％．阻力
很小。過濾速度較快。
5．2微濾的操作模式
微濾的操作模式如圖5所示：
滲透液
(h)
時問
(H’)
l l l I I
滲透液
(h’)
(a)(b)為無流動操作(靜態(tài)過濾)；(a’)(b’)為錯流操作(動態(tài)過濾)
固5操作模式示意圖
5．3微濾的應(yīng)用
在工業(yè)發(fā)達國家．從家庭生活到尖端技術(shù)都在不同程度
地應(yīng)用微濾技術(shù)．其主要用于無菌液體的制備、生物制劑的
分離、超純水的制備以及空氣的過濾．生物及微生物的檢測
等方面。
6結(jié)語
經(jīng)過近半個世紀的發(fā)展．膜分離技術(shù)已完成了從實驗室
到大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用的轉(zhuǎn)變．開始在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮舉足輕重
的作用。但它畢竟是一門涉及多學科的高新技術(shù)邊緣學科，
在理論和實際應(yīng)用方面還需要進一步研究。
膜分離技術(shù)作為一種新型和高效的水處理技術(shù)受到各
國水處理研究者的普遍重視．并取得了許多成功經(jīng)驗。今后
隨著膜制備技術(shù)的不斷提高．膜分離在重金屬廢水處理領(lǐng)域
必將得到更廣泛的應(yīng)用。
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(上接第87頁)
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(上接第89頁)
風機合二為一，直接減少煙風道的長度，減少機組建設(shè)工程會大大降低，具有一定意義的節(jié)能效果。
量。相應(yīng)地減少了相關(guān)煙氣擋板及其控制系統(tǒng)。也相應(yīng)取消參考文獻
了增壓風機及其系統(tǒng)，能夠降低機組的投資建設(shè)費用。1劉家鈺，等．1000MW機組引風機與脫硫增壓風機合并改造研究，熱
(3)有一定的節(jié)能效果。取消脫硫煙氣旁路擋板后．將增力發(fā)電．2010(8)
壓風機與引風機合二為一．縮短了煙道長度，減少了煙道彎2馬英，等．無旁路煙道的濕法脫硫系統(tǒng)運行研究，熱力發(fā)電，2010
頭．減小了增壓風機及其擋板的節(jié)流損失．因此炯道的阻力【s)
。--'．．·一．t_．．7州¨¨?！?|I．?！甀．．．·’。Ⅷ·一¨一”。|I．__。一‰14一．．11．·∥”‘iit=。Dii¨‘。．_．”一“‰一‘咖·一__II．·-咖¨·一t．t-．一‘．．．．_一‰t一。．11．．·，“1．．J．-一。．．1__-一‘‰一．_ll_·一”_I_I_··“．111．·一“-．I．．·一’’‰·，。_-I．-川I_．．．一1111．．川¨。?！?
201 0年上半年各省區(qū)市主要污染物排放量
環(huán)保部會同國家統(tǒng)計局、國家發(fā)改委近日聯(lián)合完成了
2010年上半年各省、自治區(qū)、直轄市主要污染物總量減排核
查核算。結(jié)果顯示．上半年全IZt化學需氧量排放總量641．9
萬t，比2009年同期下降2．39％；二氧化硫排放總量1 150．3
萬t，同比上升0．22％。l至6月份，全國有3870萬kW燃煤
脫硫機組建成投產(chǎn)，淘汰小火電機組裝機容量788萬kW．建
成投運鋼鐵燒結(jié)機煙氣脫硫設(shè)施47臺(套)，燒結(jié)面積約
7000m2，新增城市污水處理能力808．2萬洲，鋼鐵、水泥、焦
化等高耗能高排放行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整取得進展。
?！?I-l·。。Ⅶ·一1lIl¨一11．1．·’‘’¨h··-。_|1．1I，‘‰··-“’Ill·-，州"?！搿薄$11¨．“l(fā)|||．一¨¨··r‘IIII·一‘¨¨·一“III，·，‘‘¨¨·．，’。¨¨ IIII_-·‘¨¨··一‘’Ⅶ·一“¨¨·一Ⅶ一“Ⅶu一?！甀_¨一*¨¨·一一-·¨¨·．·。Ⅶ一-”lil=．,‘111””Ⅶ．∥“¨111．．'**111¨*‘，l
“歐洲機動周”鼓勵出行不開車
歐盟2010年開展了“歐洲機動周”活動．活動旨在提高
公眾對城市交通發(fā)展弊端的認識。鼓勵各城市有關(guān)部門大力
2011．N02．
推動各種非機動車出行方式．并廣泛宣傳這些方式給公眾健
康和環(huán)境帶來的好處。

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