污水处理和固废处理行业的臭气治理技术

污水处理和固废处理行业 的臭气治理技术

石芳永 王芬芬

北控（杭州）生态环境投资有限公司，浙江杭州， 310000

摘要：污水处理和固废处理行业产生的臭气，这个问题现在已经成为我国急需解决的一个主要的环境问题。特别是在臭气处理过程产生的硫化氢和氨是恶臭气体的主要成分。在产生恶臭气味物质的处理中，传统的处理方法有物理、化学和生物法，其中物理除臭方法只是简单地处理部分恶臭气味物质，并不能彻底除臭；化学方法的运营成本相对较高；而生物处理方法则投资成本比较高，易受外界环境影响等原因，因此生物方法除臭技术发展速度缓慢，但随着不断的研究，该方法成为了近年来发展起来的一种相对新型的废气处理技术，其和其他的气体除臭技术相比，生物除臭技术具有工艺相对简单、操作比较方便、效率相对较高等优点，是近年来工艺比较完整、操作比较安全的除臭方法。

关键词：污水处理；固废处理行业；臭气治理技术

引言

污水处理和固废处理行业恶臭气味的危害有很多，主要体现在感官的难闻和有毒气体对身体健康的危害，特别是现在很多发达国家中，随着生活水平不断的提高，从而也对环境保护提到了一个新的高度，成立了相对健全的环境法律保护单位，制定了健全的环境保护法律法规，在人们的日常生活中也逐渐形成保护环境的意识和减少环境污染的生活方式。

1.臭气的概述

恶臭气体来源广泛，主要产生于工业生产、城乡生活垃圾、城市污水处理和固废处理行业处理站、被污染的河流湖泊等。恶臭属于公害的一种，对周围环境污染较大，使人产生不悦，严重影响周边人们的正常生活。甚至有些恶臭气体属于有毒有害污染物，在排放时会有有关的空气污染法规的规定。人们把恶臭和噪音一样属于感觉公害，前期研究发现人们嗅觉能感到的恶臭物质有3800多种，同时在这些恶臭物质中，对人体健康和生活危害较大的大约几十种，再者恶臭气味存在扩散快、分布广、影响大等特点，人体对其的感应更强烈，更易产生公害效应。恶臭气体对人体呼吸、消化、心血管、内分泌及神经系统都会造成不同程度的毒害，其中芳香族化合物如苯、甲苯、苯乙烯等还能使人体产生畸变、癌变。其中又由于恶臭气体品种繁多，成分不同，浓度不同都会产生不同程度的影响。

（1）、对呼吸系统的影响。表现为恶臭气味吸入后，使得呼吸系统产生条件反射，抑制吸取，甚至憋气，影响人体的正常呼吸功能，使人产生缺氧症状。

（2）、对消化系统的影响。表现主要是由于恶臭气味使人产生食欲不振，或恶心感，甚至严重的产生呕吐现象，人们长期处于恶臭气味环境中，人的消化功能会产生紊乱，严重时发展为厌食症。

（3）、对心血管系统的影响。表现为呼吸急促，人体的血压异常等现象。

（4）、对内分泌系统的影响。为因其他系统性反应，出现机体新陈代谢异常，内分泌紊乱。

（5）、对神经系统的影响表现为，由于处在恶臭环境中使人体神经持续处于紧张状态，嗅觉疲劳，严重时会出现，就问不知气味的状态，最后处于功能性丧失，调节功能严重失调。

人体处于恶臭环境中容易使人出现心情烦躁，思想无法集中，工作效率低下，气体能力也逐渐减退，甚至丧失。有些疾病具有累积性，在恶臭环境下长期累积就有了病变症状，如皮肤病、精神病、部分癌症、中毒等，有的病变具有遗传性，贻害无穷。据研究表明人体对恶臭物质感应强度与人体的反射强度的对数成正比。即便恶臭物质被去除九成，人的感觉却认为只去除了一半，由此可知人体嗅觉的灵敏度甚至远远超过了分析仪器的最低检出限值。特别是在污水处理和固废处理行业处理中散发的臭味影响尤为严重，它使得周边数公里以内都不适宜居住，恶臭气体不仅对人体产生危害，而且对周围设备也产生不同腐蚀，加重设备的老化。

正常生活中，恶臭气味对人体造成的不悦感和嫌恶感等是一种心理的、感观的影响，对人危害不易计量，本着保护生产生活现场及周围环境质量，保证生活品质，就要减少恶臭气味对空气造成二次污染，对恶臭气味进行有效合理控制就势在必行。

2.污水处理和固废处理行业的臭气治理技术

2.1物理处理法

物理处理法可以分为稀释法和掩蔽剂法。稀释臭气有两种方法，其一是利用风力，把污染点的臭气背向受污染区进行吹散，是的臭气浓度降低，在一个就是把臭气利用烟囱推送到高空中，使之飘散以减低污染区臭气浓度。这种方法并未实质性解决臭气，只适用于周边工业稀少且无明显受害者的区域，此方法优点操作简单，费用低。掩蔽剂法有两种：一种是固体的掩蔽剂通过挥发来掩盖臭味，此种效果相当较差。或者是利用喷洒掩蔽剂的方式来掩盖污染源散发出的臭味。掩蔽剂的作用主要是通过掩盖剂的味道盖过恶臭的气味，并没有减少恶臭物质，但化学反应就是掩盖剂本身与恶臭物质发生了化学反应，使得恶臭物质发生了本质改变，不再具有臭味。日常生活中使用的天然植物提取液就是这种掩盖剂，它通过喷洒是恶臭物质和药液发生中和反应，使得异味分子结构发生改变，以至于达到除臭的效果。

2.2物理化学处理法

物理化学处理的方法有很多种，主要有吸附法、燃烧法、水洗法、化学吸收法等，下面进行分别介绍。吸附法主要是利用具有较强吸附能力的物质，如活性炭、鹅卵石、石英砂等，经设计处理与恶臭气体进行接触，通过这些吸附剂较大的比表面积吸附住臭气分子的极性和非极性成分，实现去除恶臭物质的效果，吸附可能含有物理吸附和化学吸附两种状态，相对化学吸附强度较好。

燃烧法是指将可燃性的恶臭气体进行高温燃烧后得到水和二氧化碳等无害物质的过程。燃烧法操作方面比较简单，燃烧后物质分解彻底，但费用高，易产生二次污染等。

水洗法是指把恶臭气体通入水中，把易溶于水的恶臭成分留在水里，从而达到除臭的效果的。水洗法操作上相对简单，但对水源浪费较大，而且容易造成水的二次污染，后续处理较繁琐，总体效果较差。化学吸收法是指利用恶臭气体与一些化学物质发生化学反应，使得恶臭成分转化成无毒无害物质的一种处理方法，此方法需要使用化学物质投加，工艺相对比较成熟，占地空间小，比较适合处理高浓度的恶臭气体。

2.3生物处理法

生物处理法主要是利用微生物来处理恶臭气体的一种具有发展前景的臭气处理方法。微生物利用恶臭气体中的成分作为营养物质进行分解利用，供生物体的生长繁殖，最后转化为没有臭味的成分，这样的除臭过程即彻底又环保。首先要有微生物的选择和培养，把适宜的菌种固定在生物载体上，放置于臭气处理气体中，经过微生物的不断繁殖生长，恶臭气体中的臭味成分被吸收利用，以至于达到除臭效果。此种方法除臭效率高，除臭彻底，环保，运行费用低等优点。目前最常用的方法有生物洗涤法、生物滴滤法、生物氧化法和土壤处理法等。

生物洗涤法主要依靠活性污泥的生化作用把臭气中的发臭有机分子分解处理掉，其主要组成部分分为两部分完成，首先把活性污泥为主要组成部分的生物循环液在吸收室顶部喷淋而下，喷洒到通过此单元的臭气里，使得臭气中的发臭有机成分溶解到生物循环液里，然后生物循环液流入好氧池里，在好氧池里通过曝气使得活性污泥发生好氧反应，用来处理掉溶解的发臭有机分子，从而达到除臭的目的。但是好氧池反应时间较长，但是可以通过增加长度来提高反应效率，这样就提高了费用的投入。吸收池除了使用喷淋方法外还可以使用液相曝气法，即臭气以曝气的方式与液相的生物循环液接触融合，使得臭气得到处理。这也决定了反应器的个数，喷淋法需两个反应池，则鼓泡法只需要一个池就可以完成。使用方法的选择还取决于多种元素，比如说气液相阻力，臭气浓度，反应池大小等。土壤处理法是指利用土壤的自净能力来处理臭气，可分为两种情况，如若臭气的水溶性较好，就可以考虑利用土壤水分来吸收溶解产生臭气的恶臭物质来处理，如若水溶性较差，则利用土壤天然的物理吸附作用，在臭气流经土壤时，把臭气中的臭气分子隔离在土壤中，土壤中具有处理该分子的微生物最终达到处理目的。

2.4微生物处理方法

2.4.1微生物处理工艺特点：

（1）去除效率高，相对处理比较彻底，适合那些处理效果需求较高的项目。去除率直接影响人们对处理效果的直接判断，根据Weber-Fechner定律，即恶臭给人的感觉量(即恶臭强度)是与恶臭物质对人嗅觉的刺激量的对数成正比。

也就是即便恶臭物质被去除九成，人的感觉却认为只去除了一半。由此可知人体嗅觉的灵敏度甚至远远超过了分析仪器的最低检出限值。

（2）相对环保，不存在二次污染，比如燃烧法、高空排放、吸附法和化学法等存在污染，需要二次处理。

（3）使用先进检测设备进行电脑自动化控制滴滤空间湿度，保证微生物以适宜的生长环境。湿度是微生物生存及生长的必须条件，是的过低，就会导致微生物失水失活，但湿度过高又会导致空气阻力加大，使得微生物处于缺氧状态，从而降解速度减慢，在此情况下还可能由于过程中发生的厌氧反应加重恶臭程度。

（4）建设成本和运行成本相对其它方法较低。

（5）占地面积小，操作方便，维护保养便利，节约成本。

2.4.2微生物处理工艺

（1）臭气的收集

①格栅机：格栅机提渣齿上经常残留有机物，导致发臭是主要的污染源。

②调节池：调节池比较深，由于是间断性曝气，或因曝气不均产生厌氧反应散发出的臭气。

③气浮池：因流动性较大，会把污水处理和固废处理行业的臭气散发到周围，以及加药过程中的鼓动也会导致臭气的扩散。

④兼性厌氧池：由于此单元进行间断性小气量曝气，主要发生厌氧反应，厌氧菌进行处理时会产生大量的臭气。

⑤污泥池：活性污泥过多时会把多余的泥量回到污泥池存放，后期从新激活使用或压掉，在此存放过程中污泥会散发出臭味。

⑥压泥间：活性污泥在污泥池存放的过程中已发臭，在打到压泥间进行压泥处理时会因搅动而散发恶臭。鉴于以上污染源，可以进行封闭处理，所有封闭的单元进行密封收集气体通过管道输送到生物处理单元。

（2）臭气的运输

臭气收集以后，臭气经有不锈钢管或其它耐腐蚀材质的管道进行输送，收集传送需要安装两台加压泵（一备一用），加压泵同样需进行耐腐蚀保护，及时检修保养，避免泄漏。

（3）微生物处理臭气系统

装置的除臭原理臭气在通过管道输送到生化系统预处理工艺罐，罐中装置有均匀喷淋头，在臭气由底部进入罐体后顶部喷淋碱液，然后经顶部管道流入第一道处理装置生物氧化罐中,在定时喷淋并加湿的生物介质球充分接触。臭气中的氨气及强还原性废气成分，在此装置中会被特定微生物组捕获并消化吸收掉。在此阶段臭气停留时间较差，大约需要半分钟，臭气在此处理后在罐体顶部排气口经管道排出。

经过生化系统中的第一道生物氧化罐的处理后，臭气通过管道进入生物滴滤罐，罐体内装有填料，微生物依附于填料上，微生物所需的营养液从塔体上方流入罐体，均匀喷洒在填料上，最后经塔体下方流出，臭气从罐体底部进入，流经生物填料，被微生物生化利用处理，净化处理过的废气最后经塔体上方排出。在该处理阶段中生物氧化罐中未能处理的如有机硫、水溶性差的化合物和较大分子量化合物等在此阶段进行充分处理降解，疏水性大分子在此去除率为百分之九十以上，经此处理排出的气体可以达到大气排放标准。

结语

综上所述，由于我国城市污染现象的不断加重，污水处理和固废行业中的臭气严重影响着人们的身体建设及生活质量。因此，不断加强对除臭技术的应用刻不容缓。通过对相关除臭技术手段的应用与不断创新研究，不断提升我国的除臭技术。

参考文献

[1]GB14554-93.恶臭污染物排放标准[S].北京：中国标准出版社.1994

[2]GB16297-1996.大气污染物综合排放标准[S].北京：中国环境科学出版社.1996