惡臭處理技術(shù)

惡臭控制研究進(jìn)展環(huán)境工程王開(kāi)紅惡臭氣體控制技術(shù)分類物理法化學(xué)法生物法新工藝河北科技大學(xué)環(huán)工學(xué)院物理法物理法物理吸附法遮蔽法密封法稀釋擴(kuò)散法河北科技大學(xué)環(huán)工學(xué)院密封法采用固體、無(wú)臭氣體或液體隔斷惡臭物質(zhì)擴(kuò)散來(lái)源，使惡臭物質(zhì)不可能進(jìn)入或允許不可避免的極少量進(jìn)入空氣中。例如：污水廠的進(jìn)水泵房、粗細(xì)格柵、污泥堆貯場(chǎng)可采用密封罩來(lái)減少惡臭氣體排放。稀釋擴(kuò)散法稀釋擴(kuò)散法是將惡臭氣體高空排放或以干凈的空氣將其稀釋，以保證在下風(fēng)區(qū)和惡臭發(fā)生源附近工作和生活的人們不受惡臭干擾；該法必須根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀髼l件和地形,正確設(shè)計(jì)煙囪高度,保證受控點(diǎn)惡臭物質(zhì)濃度不超過(guò)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)。主要適用于濃度比較低的工業(yè)有組織排放源的惡臭處理，費(fèi)用低，運(yùn)行簡(jiǎn)單，它僅僅是污染物質(zhì)的轉(zhuǎn)移，并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)惡臭物質(zhì)轉(zhuǎn)化或降解。因此，通常情況下，不提倡使用稀釋法惡臭廢氣。掩蔽法通過(guò)噴灑掩蔽劑來(lái)掩蓋臭味。掩蔽的過(guò)程可能是物理過(guò)程，這種物理法受當(dāng)?shù)貧夂驐l件限制，適應(yīng)性較差。掩蔽的過(guò)程也可能發(fā)生化學(xué)作用，即掩蔽劑破壞惡臭物質(zhì)的發(fā)臭基團(tuán)，達(dá)到除臭效果。天然植物提取液除臭法就是典型的掩蔽劑法。天然植物提取液除臭法是將天然的樹(shù)木、花草中提取的油、汁或浸膏等混合，經(jīng)微乳化、再霧化擴(kuò)散成半徑小于0.04mm的液滴。利用這種小液滴使被吸附的異味分子的立體構(gòu)型發(fā)生改變，從而去除其臭味。該法是一種天然的、無(wú)毒、無(wú)污染的惡臭清除方法、投資少，使用安全，設(shè)備全自動(dòng)操作，安裝方便、簡(jiǎn)單易行又廉價(jià)。由于惡臭濃度和大氣條件經(jīng)常變化，掩蔽劑除臭效率不可靠，僅作為臨時(shí)應(yīng)急措施或者應(yīng)用于臭氣成分未知的場(chǎng)所，即適用于需立即、暫時(shí)地消除低濃度惡臭氣體的場(chǎng)合。物理吸附法物理吸附法采用比表面大、孔隙大，且具有較強(qiáng)吸附能力的物質(zhì)吸附惡臭物質(zhì)。常用的吸附劑有活性炭、沸石、硅膠等多孔物質(zhì)，以及超細(xì)氧化鋅等。其中活性炭應(yīng)用最廣?；瘜W(xué)法化學(xué)法濕式洗滌法液體吸收法氧化法燃燒法化學(xué)吸附法河北科技大學(xué)環(huán)工學(xué)院燃燒法將惡臭物質(zhì)通過(guò)高溫氧化成無(wú)毒無(wú)害的物質(zhì)（H2O和CO2），因此又稱熱破壞法。燃燒法可分為熱力燃燒法、直接燃燒法和催化燃燒法兩種。催化燃燒法用貴金屬、過(guò)渡金屬、金屬氧化物等作為催化劑，氧化惡臭廢氣，從而達(dá)到除臭的目的，克服了前兩種燃燒法帶來(lái)的困難，大大降低了燃燒所需的溫度。

燃燒溫度600~800℃，燃料消耗大，又被稱為直接火焰燃燒法。直接燃燒法適用于處理高濃度，且熱值較高的易燃型惡臭廢氣。燃燒法操作簡(jiǎn)便，效率高，但是設(shè)備復(fù)雜，投資大、費(fèi)用高，對(duì)催化劑的選擇要求嚴(yán)格。直接燃燒法熱力燃燒法熱力燃燒法是當(dāng)廢氣中可燃物含量較低時(shí)，利用其作為助燃?xì)饣蛉紵龑?duì)象，依靠輔助燃料產(chǎn)生的熱力將廢氣溫度提高，從而在燃燒室中使廢氣中可燃有害組分氧化銷毀的凈化法?；瘜W(xué)吸附法化學(xué)吸附法把產(chǎn)生惡臭的物質(zhì)通過(guò)氧化、還原、分解、中和、加成、縮合以及離子交換等化學(xué)反應(yīng)，使之變成無(wú)臭味的物質(zhì)。如一些惡臭成分(如H2S和硫醇等)則是在活性炭表面進(jìn)行氧化反應(yīng)而進(jìn)一步吸附去除的。吸附法適用于處理成分復(fù)雜、低濃度、高凈化要求的惡臭廢氣，設(shè)備簡(jiǎn)單，動(dòng)力消耗少，運(yùn)行管理容易。但吸附劑費(fèi)用昂貴，并且對(duì)待處理的惡臭廢氣的濕度和含塵量要求嚴(yán)格，通常吸附之前要對(duì)氣體進(jìn)行預(yù)處理，去除顆粒物質(zhì)及水分。氧化法分為化學(xué)氧化法和光催化氧化法?；瘜W(xué)氧化法是采用強(qiáng)氧化劑如臭氧、高錳酸鉀、次氯酸鹽、氯氣、二氧化氯、過(guò)氧化氫等氧化惡臭物質(zhì)，將其轉(zhuǎn)變成無(wú)臭或弱臭物的方法。氧化過(guò)程通常是在液相中進(jìn)行的，也有在氣相中進(jìn)行的，如臭氧氧化過(guò)程的氣-氣氧化過(guò)程。光催化氧化用超微粒狀（納米材料）二氧化鈦、氧化鋅吸收紫外線后產(chǎn)生電子和正穴，使吸附的水氧化為·OH自由基，空氣中的氧被還原為·O2-離子，再進(jìn)一步生成H2O2。H2O2可與·O2-生成·OH，H2O2在紫外光照射下同樣生成活性羥基自由基·OH?！H具有極強(qiáng)的氧化活性。對(duì)作用物無(wú)選擇?？梢詮氐籽趸瘣撼魵怏w。是現(xiàn)在處理惡臭的主流趨勢(shì)。濕式洗滌法由于氨氣易溶于酸性溶液，H2S、VFAs易溶于堿性溶液，可采用多級(jí)吸收系統(tǒng)，常用濕式洗滌去除這些惡臭氣體。濕式洗滌器按型式分為：逆流循環(huán)式填充塔、錯(cuò)流循環(huán)式充塔和薄霧型洗滌器，最常用的是逆流循環(huán)式填充塔。適用范圍廣，但廢液需處理。另外，該法的運(yùn)行需配備較多附屬設(shè)施，如藥液貯存裝置、藥液輸送和排出裝置等，運(yùn)行管理較為復(fù)雜。液體吸收法采用低揮發(fā)或不揮發(fā)溶劑對(duì)惡臭氣體進(jìn)行吸收，再利用有機(jī)分子和吸收劑物理性質(zhì)的差異將二者分離的凈化方法。常用的吸收劑有柴油、煤油、664消泡劑、碳酸丙烯脂等。該法適用于濃度高、溫度較低和壓力較高的惡臭氣體的去除。生物法生物脫臭的基本原理是：利用微生物的生物化學(xué)作用，使污染物氧化降解，轉(zhuǎn)化為無(wú)害或少害的物質(zhì)。惡臭氣體由氣相溶于水惡臭氣體被微生物吸收吸附而進(jìn)入微生物細(xì)胞內(nèi)惡臭氣體被微生物吸收吸附而進(jìn)入微生物細(xì)胞內(nèi)Text重點(diǎn)生物過(guò)濾法生物洗滌法生物滴濾池法河北科技大學(xué)生物過(guò)濾法生物過(guò)濾法是研究較早且技術(shù)相對(duì)比較成熟的一種大氣污染控制技術(shù)。含污染物的氣體首先進(jìn)入增濕器進(jìn)行潤(rùn)濕，然后進(jìn)入生物濾池。當(dāng)潤(rùn)濕的廢氣通過(guò)用土壤、植物纖維作填料的填料層時(shí)，被附著在填料表面的微生物吸附、吸收，在生物細(xì)胞內(nèi)分解為CO2、H2O、S、SO42-、SO32-、NO3-等無(wú)害小分子物質(zhì)。在美國(guó)和歐洲，使用生物過(guò)濾法去除惡臭主要是針對(duì)一些小型設(shè)備。該法可以去除大多數(shù)自然生成的惡臭物質(zhì)，如氨、硫化氫、甲基硫醇、二甲基硫化物和二甲基二硫化物等。洗滌器里的噴淋裝置將循環(huán)液逆著氣流噴灑,使廢氣中的污染物與填料表面的水接觸,因而被水吸收而轉(zhuǎn)入液相,從而實(shí)現(xiàn)質(zhì)量傳遞過(guò)程。吸收了廢氣組分的洗滌液,流入活性污泥池中,通入空氣充氧后再生,被吸收的氣態(tài)污染物通過(guò)微生物氧化作用,被活性污泥懸浮液從液相中除去。生物洗滌法生物洗滌法是一個(gè)懸浮活性污泥處理系統(tǒng)，對(duì)惡臭氣體的去除過(guò)程分為吸收和生物降解反應(yīng)兩個(gè)過(guò)程。生物洗滌塔工藝中的液相是流動(dòng)的,這有利于控制反應(yīng)條件,便于添加營(yíng)養(yǎng)液、緩沖劑和更換液體,除去多余的產(chǎn)物。生物洗滌塔適宜于處理凈化氣量較小、濃度大、易溶且生物代謝速率較低的廢氣。生物滴濾池法生物滴濾池法是結(jié)合生物濾池和生物洗滌池的生物除臭技術(shù)，它是含有污染物的氣體經(jīng)過(guò)或不經(jīng)過(guò)預(yù)處理，進(jìn)入生物滴濾池。當(dāng)濕潤(rùn)的廢氣通過(guò)附有生物膜的填料層時(shí)，氣體中的惡臭物質(zhì)溶于水，被循環(huán)液和附著在填料表面的微生物吸附、吸收，達(dá)到凈化氣體的目的。生物滴濾池結(jié)構(gòu)與生物過(guò)濾器相似，唯一不同的是頂部裝有噴淋系統(tǒng)，不斷噴淋下的液體通過(guò)多孔填料的表面向下滴，噴淋液中往往含有微生物生長(zhǎng)所需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，并且由此來(lái)控制設(shè)備內(nèi)的濕度和pH值。生物滴濾器所采用的填充料也多是不能為微生物所降解的惰性材料。諸如聚丙烯小球、陶瓷、木炭、顆粒活性炭等。這為延長(zhǎng)設(shè)備壽命以及減少壓降提供了可能。生物滴濾法處理范圍寬廣、裝置高效、合理，占地面積少，成為目前微生物脫臭技術(shù)的主流等離子體法主要有等離子體法。等離子體被稱作除固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)之外的第4種物質(zhì)存在形態(tài)，是由電子、離子、自由基和中性粒子組成的導(dǎo)電性流體，整體保持電中性。等離子體法處理惡臭氣體的基本原理是：通過(guò)陡前沿、窄脈寬(納米級(jí))的高壓脈沖電暈放電，在常溫常壓下獲得非平衡等離子體，即產(chǎn)生大量的高能電子和·O，·OH等活性粒子，對(duì)惡臭污染物進(jìn)行氧化，降解，使其最終轉(zhuǎn)化為無(wú)害或危害程度小的物質(zhì)。河北科技大學(xué)聯(lián)合法由于惡臭物質(zhì)成分復(fù)雜，且嗅覺(jué)閾值較低，對(duì)凈化系統(tǒng)的要求極高，所以就感官無(wú)味的要求而言，惡臭的治理難度較大，大多數(shù)的情況下需采用多級(jí)凈化。主要采用的聯(lián)合技術(shù)有洗滌—吸附法、生物-吸附法、吸收-氧化-吸附法、生物-掩蔽劑法、等離子體-光催化法等。由于惡臭物質(zhì)成分復(fù)雜，聯(lián)合法在以后的惡臭氣體控制中一定會(huì)占據(jù)相當(dāng)?shù)姆至俊：颖笨萍即髮W(xué)結(jié)語(yǔ)縱觀幾種治理技術(shù)，生物法因能高效分解有機(jī)臭氣、經(jīng)濟(jì)且無(wú)二次