城市污水處理廠臭氣去除方法

中國污水處理工程網時間：2020-3-28 10:13:25

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　　污水處理廠的建設改善了水環境，但污水和污泥處理過程中產生的氣味污染對周圍社區和公眾的影響不容忽視。氣味給人一種不悅的感覺，甚至危及人體的身體健康，例如呼吸困難、惡心、胸悶、嘔吐等。其中，硫化氫、氨、甲烷、硫醇、二甲基硫醚、三甲胺、苯乙烯和酚類有50 多種。

　　Gostelow根據 H S 的排放，評估了污水處理廠的氣味分布，發現兩者之間存在一定的關系。大部分氣味是由 H2 S 氣體的存在引起的。它對感官和身體有一定的負面影響。因此，必須解決污水處理廠的氣味污染問題。

　　針對城市污水處理廠的特性，生物濾池法相對于其他方法存在一定的優勢，如工藝先進、合理、排放的產物對人畜無害，屬于環境友好型技術，無二次污染。設備操作簡單，無需維護，運行費用低，可 24 h連續運行，且也適合于間斷運行，運行能耗少。該污水處理廠處理 20 × 104 m3 / d 左右的生活污水，工程工藝: 粗/ 細格柵 + 曝氣沉砂池 + 初沉池+ A2 O 生物池 + 二沉池 + 纖維轉盤 + 接觸池。預處理結構，如格柵、進水泵房、沉砂池和污泥處理系統產生臭氣最為嚴重。

　　1 實驗部分

　　1. 1 實驗方法

　　該污水處理廠除臭工藝流程見圖 1。

圖 1 除臭工藝流程圖

　　生物過濾池主要包括加濕器和生物處理裝置。風扇收集的氣味由加濕裝置預處理，然后進入生物處理裝置。附著在填料表面的微生物吸附，吸收，在生物細胞內部分解為 CO 、H O、S、SO2 - 、SO3 - 、NO - 等無害小分子物質，凈化后的氣體經過排氣口排出。

　　除臭過程中惡臭污染物的轉化過程見圖 2。

圖 2 惡臭污染物的轉化過程

　　1. 2 采樣頻率、采樣點及檢測方法

　　在實驗中，共設置了 3 個監測點，分別在粗格柵間、細格柵間、脫泥機房各設置了 1 個監測點，在2017 年 1 月、2017 年 5 月、2017 年 8 月、2018 年1 月進行連續 5 d 的檢測，分別在 02: 00 ～ 03: 00、08: 00～ 09: 00、14: 00 ～ 15: 00、20: 00 ～ 21: 00 對各個監測點進行主要惡臭氣體硫化氫和氨的檢測。H2 S 的測定用亞甲基藍分光光度法( 空氣和廢氣監測分析方法第 4 版) ，NH3 的測定用納氏試劑分光光度法 ( HJ 533—2009) 。用 GDYQ-20 全自動雙通大氣采樣器采集氣體。

　　1 結果與討論

　　本實驗以 3 個比較臭的構筑物粗格柵、細格柵、脫泥機房作為研究監測點位，根據其結果來評價除臭工藝運行效果。

　　2. 1 除臭效果

　　在污水處理廠中產生惡臭氣體有兩種主要方式。首先，由于水流的紊流或飽和，氣味直接從污水中揮發出來; 另一方面，由于微生物的生化反應，污水中的有機物形成了新的惡臭物質，并揮發到周圍的空氣中，造成氣味污染。格柵流速大，大量 H S將從水中逸出。污泥脫水機房是污水處理廠臭氣污染的重要來源，污泥脫水過程中產生大量氣味。

　　粗格柵、細格柵、脫泥機房致臭物質濃度變化見圖 3 ～圖 5。

　　由圖 3 ～圖 5 可知，實驗從第 41 次即生物濾池運行后，散發臭氣濃度有明顯改善，粗格柵 H2 S 的去除率達到 86. 0% ，NH3 的去除率在 79. 9% ; 細格柵 H2 S 的去除率達到 86. 7% ，NH3 的平均去除率達到 74. 6% ; 該除臭工藝穩定運行后，污泥脫水機房H2 S 的去除率達到 87. 1% ，NH3 的平均去除率達到75． 0% ，除臭效果顯著。

圖 3 粗格柵致臭物質濃度變化

圖 4 細格柵致臭物質濃度變化

圖 5 污泥脫水機房致臭物質濃度變化

　　2. 2 廠界檢測結果

　　該污水處理廠惡臭按照《城鎮污水處理廠污染物排放標準》( GB 18918—2002) 中的二級標準實施執行，參照《惡臭污染物排放標準》( GB 14554— 1993) ，其設計排氣限值見表 1。

　　在污水廠廠界外 1 m，東南西北方向各設置一個監測點，設備投入運行后，在 2017 年 8 月進行連續 3 天的監測，分別在 02: 00 ～ 03: 00、08: 00 ～09: 00、14: 00 ～ 15: 00、20: 00 ～ 21: 00 對各個監測點進行主要惡臭氣體硫化氫和氨的檢測，結果見表2

　　由表 2 可知，各個廠界的 H2 S 濃度均低于 0. 06 mg / m3 ，NH 濃度均低于 1. 5 mg / m3 ，所測 H S和 NH3 的濃度均達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》( GB 18918—2002) 中的二級標準，能夠達標排放。具體聯系污水寶或參見http://www.bnynw.com更多相關技術文檔。

　　2. 3 臭氣排放量

　　該項目投入運行后，效果穩定，在 15 m 高排氣筒檢測到的典型臭氣污染物排放情況: 硫化氫為 2. 25 × 10 - 3 ～ 2. 83 × 10 - 3 kg / h，氨為 2. 50 × 10 - 2 ～2. 95 × 10 - 2 kg / h。設有保溫措施，該污水處理廠位于北方，該地區冬季平均溫度為 - 7. 2 ～ 12. 1 ℃ ，而微生物正常生產的溫度為 0 ～ 40 ℃ ，因此設有保溫設施，從而保證設備內部的溫度適合于微生物生長，不影響除臭效果。能夠滿足國家標準。

　　2. 4 臭氣強度

　　目前，通過感官評價惡臭氣體的標準有兩種，即臭氣強度法和厭惡度法。日本于 1972 年 5 月開始實施《惡臭防止法》。根據相關調查結果顯示，臭氣強度被視為損害程度的衡量標準，將其分為 6 個等級，分類標準見表 3。

厭惡度的強度等級見表 4。

　　6 級強度對應于氣味污染的允許限度，2. 5 級是限制的占地邊界值，該值是取生活環境條件下相當于臭氣強度為 2 的和引起指控事件屬于中等的 3 級臭氣強度的中間值。

　　惡臭物質的濃度和臭氣強度之間存在著如下關系:

　　Y = klogX + a ( 1)

　　其中，Y 為臭氣強度; X 為臭氣物質濃度 ( mg / dm3 ) ; k，a 為兩個常數。

　　硫化氫的臭氣強度有如下的經驗公式:

　　Y = 0. 950logX + 4. 14 ( 2)

　　通過表 2 上硫化氫含量的數據，可以用臭氣強度來評價當時的環境質量，見表 5。

　　表 5 數據表明，在該除臭工藝運行之后，廠界臭氣強度均低于生活環境條件下的允許最大強度范圍并符合排放標準。

　　3 結論

　　( 1) 生物濾池運行后，H2 S 的平均去除率為86. 6% ，NH3 的平均去除率為 76. 5% ，除臭效果顯著。

　　( 2) 以臭氣強度作為評價標準，在生活環境條件下的最大允許強度為 2. 5，在除臭過程穩定運行后，工廠邊界的氣味強度低于生活環境條件下的最大允許強度范圍，即 2. 5 級; 均能夠滿足國家標準。

　　( 3) 通過采樣對 H2 S、NH3 的檢測、臭氣強度評價及第三方檢測，可以看出，在生物濾池運行后，致臭氣體的排放濃度明顯改善，廠界檢測達到國家標準，達到預期效果。(來源：內蒙古科技大學能源與環境學院)