淺析污水泵站及污水廠臭氣處理

1、    淺析污水泵站及污水廠臭氣處理    李靜中圖分類號(hào)：tu992.25摘要: 本文綜述了污水泵站及污水廠臭氣生物處理技術(shù)的研究現(xiàn)狀,著重介紹了生物滴濾塔工藝的特點(diǎn)和影響其凈化效果的因素。文中指出,生物滴濾塔工藝具有構(gòu)造簡單、中等投資、運(yùn)行費(fèi)用低、去除效率高、壓降低、工藝條件易于控制等優(yōu)點(diǎn),是處理污水廠臭氣的首選工藝。同時(shí),也指出生物滴濾塔處理污水泵站及污水廠臭氣存在的問題和發(fā)展方向。關(guān)鍵詞: 污水泵站;污水廠 ;臭氣;生物處理abstract: this article reviews the sewage pumping station and

2、sewage plant odor biological treatment technology research present situation, emphatically introduced the biological trickling filter tower process characteristics and effect factors of the purification effect of.key words: sewage pumping station; sewage plant; ozone; biological treatment隨著人居生活水平的提高

3、和公眾環(huán)境意識(shí)的增強(qiáng)，污水泵站和污水處理廠的惡臭問題正引起越來越多的關(guān)注。為防止和避免污水泵站、污水處理廠惡臭氣體對(duì)周圍居民生活的影響，除臭問題不可避免的提到議事日程上來。各類污水提升泵站在運(yùn)行過程中，無論其是合流制還是分流制，都會(huì)產(chǎn)生惡臭氣體，不僅對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生影響，而且對(duì)人的身心健康產(chǎn)生危害，對(duì)產(chǎn)生臭氣的構(gòu)筑物（進(jìn)水池、格柵井）進(jìn)行密封除臭。臭氣的主要成分多為揮發(fā)性的有機(jī)物（voc），成分復(fù)雜多變、有毒有害。因此,污水處理廠臭氣已被列入工業(yè)廢氣污染和防治的一個(gè)重要內(nèi)容1 。生物脫臭法是20 世紀(jì)50 年代發(fā)展起來的新工藝2 ,它利用微生物分解含臭物質(zhì),所需設(shè)備簡單、不需要藥劑與燃料、能耗低

4、、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低、不需再生和其他后續(xù)處理、管理維護(hù)方便,成為治理惡臭的一個(gè)重要發(fā)展方向,具有較為廣闊的發(fā)展前景。一、污水泵站及污水廠臭氣生物處理研究現(xiàn)狀1. 1 臭氣的主要成分與特征資料表明3 ,污水泵站及污水處理廠的惡臭物質(zhì)主要是氨、硫化氫、甲硫醚和甲硫醇等。從惡臭成分含量來看,氨氣最多,其次是硫化氫、甲硫醚和甲硫醇,四者的濃度分別約為4. 857 mg·m- 3 ,3. 643 mg·m- 3 ,0. 415mg·m- 3和0. 214 mg·m- 3 ,其比例約為241821。從臭氣強(qiáng)度來看甲硫醇和硫化氫較大,分別達(dá)到417級(jí)和415 級(jí),其臭氣強(qiáng)度達(dá)

5、到了強(qiáng)臭程度,不僅影響人的感官,而且有害健康。其次是甲硫醚和氨,其強(qiáng)度達(dá)3. 2 級(jí)。1. 2 臭氣的主要來源在服務(wù)面積較大的收集系統(tǒng)中,污水必須由排水泵站進(jìn)行長途輸送。在各類泵站中,污水泵站和合流泵站較易產(chǎn)生惡臭氣體。污水泵站是指那些將污水輸送至污水廠的中途泵站,以及污水廠內(nèi)的進(jìn)水泵站。合流泵站是指那些具有雨污水混流輸送功能的泵站。泵站惡臭氣體產(chǎn)生的原因主要是排水管道內(nèi)部易形成厭氧條件,此時(shí)污水中的含氮、硫有機(jī)物會(huì)分解成為惡臭物質(zhì),當(dāng)泵站設(shè)備啟動(dòng)、運(yùn)行時(shí)會(huì)引起水流湍動(dòng),從而使原來產(chǎn)生并溶解于污水中的惡臭物質(zhì)逸出進(jìn)入大氣,從而形成惡臭污染。大多數(shù)污水泵站和合流泵站集水井設(shè)計(jì)均為敞開式,集水井內(nèi)

6、格柵除污機(jī)每天需要不間斷地清撈集水井內(nèi)垃圾,在清撈過程中散發(fā)臭氣,另外,泵房內(nèi)的泵機(jī)設(shè)備檢修期間在設(shè)備拆裝時(shí)也會(huì)瞬間從進(jìn)水管道中溢出高濃度的有害氣體。一般來說,泵站惡臭污染物的散發(fā)量取決于水中惡臭組分的性質(zhì)和濃度、水體溫度、湍動(dòng)程度和水面及敞開源附近的氣象擴(kuò)散條件。污水廠臭氣主要來自有機(jī)物的分解物過程,在格柵間、沉砂池、初沉池、曝氣池、污泥濃縮池、消化池、脫水機(jī)房等地都有氨、硫化氫、甲硫醇等惡臭物質(zhì)產(chǎn)生。例如,曝氣過程需充入并排出大量氣體;壓泥過程污泥被壓擠排氣,并與空氣接觸加快揮發(fā),硫化氫和甲硫醇的濃度都較高。二、臭氣生物處理技術(shù)的研究現(xiàn)狀最早利用微生物處理惡臭的研究當(dāng)屬1957 年pane

7、ray 的發(fā)明專利“利用土壤微生物處理h2s廢氣” 4 。70 年代,發(fā)達(dá)國家開始在生物除臭領(lǐng)域開展廣泛的研究,其中日本、德國取得的成就最為顯著,其主要研究內(nèi)容包括脫臭的原理和方法、脫臭裝置及操作工藝條件、能降解臭氣的微生物種群及其在填料表面形成生物膜的條件、生物吸收劑的成分等5 。80 年代以來,已有微生物除臭裝置和設(shè)備開始用于冶金、石油、化工、畜牧業(yè)和污水處理廠,并取得了明顯的效果。我國微生物除臭研究起步較晚,20 世紀(jì)80 年代末和90 年代初才開始相關(guān)的小試研究,目前仍停留在這一水平上6 , 7 , 8 。2. 1 生物法除臭的機(jī)理惡臭氣體在生物處理中的吸附凈化一般要經(jīng)歷以下幾個(gè)步驟:

8、1. 廢氣中的有機(jī)污染物首先與水接觸并溶解(或混合) 于水中,即由氣膜擴(kuò)散進(jìn)入液膜;2. 溶解(或混合) 于液膜中的有機(jī)污染物在濃度差的推動(dòng)下進(jìn)一步擴(kuò)散到生物膜內(nèi),進(jìn)而被其中的微生物捕獲并吸收;3. 進(jìn)入微生物體內(nèi)的有機(jī)污染物在其自身的代謝過程中作為能源和營養(yǎng)物質(zhì)被分解,最終轉(zhuǎn)化為無害的小分子物質(zhì)。微生物除臭是多種微生物共同作用的結(jié)果,這些微生物還可以產(chǎn)生無機(jī)酸,形成不利于腐敗微生物生活的酸性環(huán)境,并從根本上降解惡臭氣體成分。2. 2 生物除臭工藝氣態(tài)污染物的生物凈化工藝一般分為三類9 :生物洗滌器、生物濾池、生物滴濾塔。2. 2. 1 生物洗滌器生物洗滌器是一個(gè)懸浮活性污泥處理系統(tǒng),由一個(gè)吸

9、收室和一個(gè)再生池構(gòu)成。生物洗滌器的特點(diǎn)是:水相和生物相均循環(huán)流動(dòng),生物為懸浮狀態(tài),洗滌器中有一定生物量和生物降解作用。其優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)條件易控制,壓降低,填料不易堵塞;但設(shè)備多,需外加營養(yǎng)物,成本較高,填料比表面積小,限制了微溶化合物的應(yīng)用范圍。2. 2. 2 生物濾池生物濾池是最早被研究和使用的一種處理揮發(fā)性有機(jī)污染物和除臭的生物技術(shù)。生物濾池的特點(diǎn)是生物相和液相都是不流動(dòng)的,而且只有一個(gè)反應(yīng)器,氣- 液接觸面積大,不需外加營養(yǎng)物,運(yùn)行和啟動(dòng)容易,運(yùn)行費(fèi)用低。但反應(yīng)條件控制較難,占地面積大,基質(zhì)濃度高時(shí),因生物量增長快而易堵塞濾料,影響傳質(zhì)效果。2. 2. 3 生物滴濾塔生物滴濾塔與生物濾池的最大區(qū)別是填料上方噴淋循環(huán)液,設(shè)備內(nèi)除傳質(zhì)過程外還存在很強(qiáng)的生物降解作用。它要求水流連續(xù)地通過有孔的填料,這樣可以有效地防止填料干燥,精確地控制營養(yǎng)物濃度與ph 值。另外,生物滴濾塔底部要建有水池來實(shí)現(xiàn)水的循環(huán)運(yùn)行。這就意味著:將有大量的污染物質(zhì)溶解于液相中,從而提高了比去除率。因此,生物滴濾塔的反應(yīng)器的尺寸可以比生物濾池的小。而且,生物滴濾塔的反應(yīng)條件(如ph 值、溫度等) 易于控制(通過調(diào)