污水厂除臭工程技术路线选择

发表时间:2020/8/13   来源:《科学与技术》2020年28卷8期   作者:赵明堂
[导读] 污水厂除臭工艺是污水厂水处理的一项重要内容
        摘要:污水厂除臭工艺是污水厂水处理的一项重要内容,随着城市化建设的快速发展,污水厂除臭工作面临极大挑战,文章通过对污水厂除臭线路选择进行分析,探讨技术类型与除臭线路的合理措施。
        关键词:污水厂;除臭工程;除臭技术;技术路线
        引言
        因为有机化工污水中含有一些具有挥发性的物质,比如丙酮和苯酚以及苯等物质。在进行污水收集以及治理时,许多具有挥发性的有机物会上升到空气中,对周围一定范围内的环境造成污染。同时,在治理污水时,污水所产生的恶臭废气不仅难以收集,同时其浓度也不好控制,治理成本也比较高。所以,选择治理效果显著,同时成本投入还不高的治理手段则是处理污水恶臭废气的重点。
        1污水厂除臭路线选择目的及作用
        第一,不同专业选择工作协调及汇总综合的最直接体现。综合管线统筹布局的科学合理,直接决定了地下空间使用的充分性、合理性及有效性,并可以最大程度的为后续地下空间建筑装修选择、不同专业管线的施工安装及运营管理和维修创造便利条件,且可以大幅减少管线安装过程中因为标高、位置冲突造成的返工;第二,管线综合是集综合性、指导性于一体的纲领性选择文件。综合考虑所有相关专业管线选择合理性直接体现其综合性,所有相关专业的管线选择必须符合管线综合选择的整体安排与统筹以确保其可操作性,则体现其指导性;点,是持续不断协调所有专业管线选择的动态过程。当综合预留的管线敷设空间、高程等无法满足各专业管线选择要求时,需及时反馈以实现反向协调,最终共同完成管线综合选择;第四,不仅仅是各专业管线的简单机械叠加,而是各专业管线的系统统筹、汇总综合。在汇总综合各专业管线的同时,尚需合理分配不同专业管线的敷设空间及整体走向,同时对各专业管线的进行必要的简化。其简化的原则是便于各专业选择人员及施工人员能读懂图纸、且避免混乱冗杂。
        2污水厂除臭工程技术措施
        2.1活性炭吸附法
        活性炭吸附法是指恶臭气体通过具有吸附功能的活性炭,由气相转移为固相的过程。恶臭气体的组成、温度、湿度和含尘量等因素对活性炭的吸附能力影响很大,所以,在实际应用中一般采用不同性质的活性炭,分别吸附酸性、中性或碱性的恶臭气体,并安装除湿除尘装置维持适宜的吸附环境。活性炭吸附饱和后还需考虑更换或反冲洗再生,但再生后吸附容量明显降低。为了克服这个缺点,美国卡尔冈炭素公司研发出新型的催化氧化活性炭专利产品Centaur,并成功应用于广州市猎德污水处理厂西濠涌泵站除臭系统工程。Centaur对硫化氢等恶臭气体具有很强的催化氧化能力,并可通过水洗恢复其吸附能力。但此方法会产生二次污染,需对含硫酸盐和硝酸盐的洗涤水进行后续处理。
        2.2生物过滤除臭技术
        生物过滤除臭技术主要将恶臭废气进行除尘加湿或者进行相关预先处理,之后在滤床下方从下至上通过滤床,恶臭废气则会从气体中融入到水中,而微生物则依附在滤料中,气体通过滤床时会被微生物吸收和转化,从而实现恶臭废气的净化。一般来说,可以采用的滤料为泥炭或土壤以及堆肥等,所以生物滤池脱臭法通常可以划分为泥炭脱臭、土壤脱臭、堆肥脱臭三种脱臭技术。生物滤池脱臭技术是现阶段较为成熟,也是应用比较广泛的生物脱臭技术。在针对某污水处理场沉砂池恶臭废气进行治理时,通过生物过滤除臭技术便起到了显著的效果。该技术的脱臭速率会被滤料的含水量、pH值、气体分布、水温等条件所左右,通过细菌真菌生物过滤系统来治理恶臭废气时,废气含有的各种污染物有乙硫醚含量降低率达到了85%、乙酸含量降低率达到了79%、苯含量降低率达到了98%、硫化氢含量降低率达到93%。细菌真菌生物过滤系统中的细菌和真菌能够共同发挥作用,从而实现废气的高效净化,同时还可以降低废气中的疏水性污染物以及亲水性污染物。在利用生物滤池除臭技术来治理恶臭废气过程中,与一般处理技术相比,成本投入更低,治理效果更好,虽然这种技术应用时会占用一定范围土地、填料需定时更换、处理过程不容易调控等,但其效果还是十分显著的。


        2.3化学洗涤法
        化学洗涤法主要是利用化学介质(NaOH、NaCl或NaClO)与H2S、NH3等无机类致臭成分进行反应,从而达到除臭目的。化学吸收除臭法耐冲击负荷强,可间歇工作,工作方式灵活。化学法对H2S、NH3等的吸收比较彻底,速度快;但对硫醇、挥发性脂肪酸或其他挥发性有机化合物的去除比较困难,不能保证完全消除异味。
        2.4高能量的离子除臭方法
        高能离子除臭方法是近期发展起来的,属于比较前沿的污水除臭方式,其具备工作效率高等优势,能够高效彻底去除污水中存在的细菌,与此同时,还能够达到消除有害物质的作用,比如去除硫化合物等。其主要通过高能设施激发产生具备强大动能的正、负离子,这部分物质剧烈运动和空气中的有机气体充分的接触,打破有机物中的化学键,将其转化为CO2和H2O。除此之外,这部分剧烈运动的正、负离子还能够和空气中的颗粒物发生反应产生聚合物,通过重力的作用将其分离出去,起到除臭的作用。
        3污水厂除臭工程技术路线选择措施
        3.1保证工艺合理选择
        在我国目前很多城市污水处理厂已经纷纷建设除臭设备、推广和运用除臭技术。但适用于我国经济快速发展的国情和要求不断提升的居民生活环境的除臭技术仍缺少一个合理规范的运行体系。城镇污水处理厂臭气主要来源污水和污泥的处理,而污水处理的不同单元产生的臭气浓度、成分都不一样。因此我们应根据污水处理厂各段工程产生的不同臭气量、不同臭气物质的特点有针对的选择合适的臭气处理工艺,才能达到高效经济的效果。目前我国大部分仍是采用生物除臭法,在限制负荷下,生物除臭法简单有效,但由于除臭量等不断的变化其负荷值也是很难设计。若负荷值设计小则会出现臭气量大的时候无法合理除臭,若设负荷值设计大则会拉高成本同时后期的维护工作量也极大。综上我们建议将生物除臭法与高级氧化法相结合,实现高效经济化除臭。
        3.2除臭工艺运行
        恶臭污染物的密封及收集效率是除臭工程良好运行的关键因素。臭气收集系统内应保持微负压,确保输送过程中无泄露。在实际运行中,污水与污泥的臭气处理负荷有较大差别。随着进气浓度与进气气量变化而发生的处理负荷变化直接影响着后续的除臭工艺运行效果,不同的流速直接决定了后续处理工艺的停留时间。在确认进气气量的前提下,循环水的喷淋水量与喷淋频率影响着臭气气体溶解于液体的气液传质速率。氨气比硫化氢更易溶于水,在增加湿度后,大部分氨气通过溶解特性去除,去除率高于硫化氢。甲硫醇不溶于水,仅能依靠生物填料的吸附以及气态条件下微生物降解的联合作用去除较低的生物去除率必须配合辅助工艺加以处理。通常生物滤池的填料湿度控制在40%~60%[27];通过保持适当的填料含水率,控制微生物新陈代谢过程中多余热量的释放。在除臭工程运行中,采用自动控制技术实施管理,对不同工艺段的设备参数、运行参数实现通讯连接。对设备进行监视,及时采集故障信号,向中控室反馈。针对不同工况,设置循环水温度、pH、喷淋水量与频次的自动调节功能,实时更新除臭系统的运行管理。
        结语
        综合所述,对于生活污水处理厂一些特殊的工况如高浓度恶臭硫化氢的治理,使用传统的活性炭吸附法或者化学吸收法可以有较好的去除效果,但是考虑到活性炭高昂的更换和处置费用以及运行成本较高的化学药剂使用,在使用中还需要注意成本与效果双重作用下工艺的合理选择,提高工艺设计参数与除臭处理的科学化发展。
        参考文献
        [1]卢如,巨志剑,杜琼.采用A/O工艺的污水处理厂提标改造工程选择[J].中国给水排水,2018,34(20):56-59.
        [2]唐霞,肖先念,庞博,等.城镇污水厂除臭技术应用现状及发展前景概述[J].环境科技,2014,27(2):70-74.
        [3]谢润欣,李飞雄.改良A2O-MBR工艺处理市政污水提标改造选择[J].工业用水与废水,2018,49(2):76-78.
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