污水泵站恶臭控制方法的探讨

近年来，随着人们对生活环境要求的不断提高，城市污水处理事业得到了很大的发展和进步，相应地污水泵站的数量和规模也在不断增加。但是，城市污水泵站，特别是大批旧的污水泵站多分布在居住用地、商业用地等人口密集的敏感区域，而污水泵站的格栅井、集水池等处均会向周围环境散发出恶臭气体。对这些恶臭气体若控制不当则会影响到泵站工作人员及周边居民的身心健康。恶臭作为一种感觉公害已被列为世界七大典型公害（大气污染、水质污染、土壤污染、噪声污染、振动、地面下沉和恶臭）之一。目前，污水泵站恶臭已成为人们关注的环境热点问题之一。

关键词：城市污水泵站、恶臭物质

中图分类号： TU992.25 文献标识码：A

一、城市污水泵站恶臭来源、成分及危害

城市污水泵站是城市污水处理系统的重要一环，广泛分布于城市排水系统中，是各个城市非常普遍而常见的市政公用设施，而污水泵站随之带来的恶臭污染也成为人们关注的焦点之一。

城市污水泵站恶臭来源主要有两个方面：一是污水在管道运输过程中经厌氧降解形成的恶臭物质在污水泵站内由于水流湍动或达到饱和状态直接从污水中散发出来，形成恶臭污染， 另一方面是栅渣腐败产生恶臭物质以及格栅井与集水池沉积污泥经厌氧发酵产生恶臭物质散发出来，形成恶臭污染。这些逸出的臭味气体从物质组成来看可以分为4类：第一类是含硫化合物,如硫化氢、硫醇类、硫醚类等；第二类是含氮化合物，如氨、胺类等；第三类是烃类化合物， 如烷烃、烯烃、炔烃以及芳香烃等；第四类是含氧有机物，如醇、醛、酮、酚以及有机酸等[1]。其中，硫化氢、氨、甲硫醇一般为泵站主要恶臭污染物。部分恶臭物质的特性如表1。

表1 部分恶臭物质的特性[2-3]

恶臭物质能通过接触、呼吸以及水和食物等途径进入人体内。处于高浓度恶臭环境或长期处于恶臭环境中的人会明显感觉到恶臭对人体的不良影响，甚至会危及人的生命。恶臭除了刺激人的嗅觉器官使人觉得不愉快外，还对人的呼吸系统、消化系统、循环系统、内分泌系统、神经系统、精神状态等产生不利影响，如表现为：食欲不振、产生厌食、恶心、产生嗅觉疲劳甚至丧失、烦燥不安、工作效率降低、判断力和记忆力下降等。除对人体的危害外，恶臭污染还能影响动、植物的生长和产量。由于恶臭对人和动植物的影响，这也势必直接导致地域评价受损，降低土地开发利用价值，使各方蒙受经济损失。而且，以硫化氢为主的恶臭还会对污水泵站中的建（构）筑物、装置设施等造成腐蚀破坏，影响其正常运行和缩短工作寿命。对一些运行多年的污水泵站调研发现其间一些设施受到腐蚀而生锈，既影响美观，又影响泵站工作年限。另一方面，经常性的污水泵站恶臭还会引起周边居民的极大反感和投诉。

二、城市污水泵站恶臭评价

城市污水泵站基本上全年每天昼夜运行，无时无刻都会产生恶臭气体。污水泵站中格栅井、集水池为主要恶臭源。格栅井和集水池一般通过盖板等与上部附属用房（操作间、设备间、工具间等）隔开。然而，格栅井与集水池产生的恶臭气体仍可通过格栅除污设备等设备的运行及盖板缝隙散发进入上部空间对工作人员和设备造成危害，若不加以控制，恶臭气体会继续扩散至泵站外并影响周边居民。

为更好地对污水泵站恶臭进行控制和管理，首先需进行恶臭评价，恶臭评价方法[4]以恶臭强度、臭气浓度、单一恶臭物质浓度的测定为基础，并依据国家或地方法规标准评价污染程度和影响大小。其中，恶臭强度法以人的嗅觉作为检测器对恶臭污染进行初步评价，具有广泛的实用性。我国多采用日本的6级强度分级方法，具体强度级别见表2。6级分级制中，通常恶臭强度为2级称轻污染，3级称污染，4级称明显污染，5级称严重污染[5]。通过对某市部分污水泵站现场调研发现大部分运行多年的泵站恶臭强度达到3级以上，对于部分新建的有良好恶臭控制措施的泵站恶臭强度则可达到2级轻污染甚至更低。由于污水泵站容易产生恶臭气体的特点，须加强对现有的污水泵站恶臭治理，并重视新建污水泵站的恶臭控制设计、投入及管理，以打造更好的、环保型的市政公用设施，服务于百姓。

表2 日本臭气强度表示方法

三、城市污水泵站恶臭控制方法

根据恶臭源类型、可运行空间大小、处理效率要求的高低、经济承受能力的不同，可选用的恶臭控制方法有掩蔽法、稀释法、吸附法、植物汁液法、氧化法、化学洗涤法、等离子体法、生物除臭法等。目前，用于城市污水泵站恶臭控制的主要有：吸附法、植物汁液法、化学洗涤法、等离子体法、生物除臭法等。下面对上述恶臭处理方法进行比较分析。

（1）吸附法主要用于恶臭浓度较低的场合。目前，应用较多的是活性炭吸附。由于吸附法在运行过程中需要进行吸附再生，而且活性炭等吸附剂一般价格较高，因而，运行成本高，但是吸附法除臭效果较好。该法适用于低浓度、大风量的恶臭处理，负荷变化影响小，管理方便。

（2）植物汁液法多采用商品化的植物提取液进行稀释，然后经动力设备加压，在恶臭空间喷洒。这样，植物汁液法不用增加管道收集系统和辅助的土建工程。因而，该方法占地面积小，设备简单，易于操作，运行费用低。

（3）化学洗涤法利用化学药剂吸收恶臭物质，与恶臭物质发生化学反应而消除恶臭，因而，对不与药剂发生反应的恶臭物质，如硫醇、挥发性脂肪酸、其他一些挥发性有机化合物，则去除效果不佳。但是，化学洗涤法对于硫化氢、氨等物质去除则比较彻底，吸收速度快。化学洗涤法所需附属设施较多，运行管理复杂、运行费用相对较高。

（4）等离子体法应用于低浓度、高流速、大风量恶臭气体的处理, 可以得到较高的去除效率。已有工程运行表明，该方法对恶臭污染物去除率平均可达80%以上。等离子体法在常温常压下即可运行, 能耗低, 无明显的二次污染, 而且处理工艺简单, 设备一般不需专人看管[6]。

（5）生物除臭法是利用微生物的新陈代谢作用降解恶臭物质。生物除臭法目前使用的主要有四种：生物滤池法、洗涤式活性污泥法、曝气式活性污泥法和土壤脱臭法。生物滤池法是目前研究最多、工艺最成熟、应用最广泛的生物除臭方法。生物除臭法设备结构简单、投资低，操作简便，运行费用低，净化效率高，适用范围广。生物法，特别是土壤脱臭法占地面积大。生物法除臭需要合理设计负荷，保持微生物所需的营养、温度、湿度等条件，以确保微生物活性。生物法除臭所需时间相对较长，并且恶臭气体负荷变化对除臭效果有较大影响。

城市污水泵站是一个连续的恶臭散发源，根据泵站规模的不同及污水管道流行时间、泵站停留时间的不同，恶臭强度存在较大差异。污水泵站因站址所处位置的不同，有些泵站占地较少，可用于采取恶臭控制运行的空间也相应有限。通过上述分析、比较，结合城市污水泵站恶臭特点及泵站的独特性，考虑到当前我国除臭技术水平和要求，目前，泵站除臭采用较多的是等离子体法和生物除臭法。两种方法各有优劣，从运行管理上来说，等离子体法更加简单方便，而生物除臭法需要确保营养、温度和湿度等条件，控制相对复杂，还需考虑占地问题，但是生物法一般运行成本较低，基本无二次污染，被看作是非常有前景和生态环保的除臭方法。此外，吸附法和植物汁液法也可用于污水泵站除臭或与其他方法组合使用。吸附法一般成本较高，但处理效果好，一般用于后续处理以达到更高的除臭要求。植物汁液法也具有自身的优势，如不需集气系统和其他的一些土建要求，只需要在恶臭污染空间人工或自动喷洒药液即可，对除臭空间条件无特殊要求，安装操作比较灵活。

此外，在选用合理的恶臭控制方法的同时，还应重视污水泵站的设计和管理，一方面，尽可能减少恶臭气体的产生，另一方面，保证良好的通风，根据需要可采用自然通风和机械排风相结合的形式，减少泵站工作人员呼吸带存在的恶臭物质的量。

四、结语

本文对当前环境热点问题之一的城市污水泵站恶臭控制方法进行了研究。通过对城市污水泵站恶臭来源及成分的分析，可以更清楚的认识污水泵站恶臭污染的成因和特点，进而对污水泵站进行有针对性的评价，以判定泵站污染程度和影响大小。本文对可用于污水泵站恶臭控制的方法进行了比较分析。目前，泵站除臭采用较多的是等离子体法和生物除臭法。根据污水泵站的具体情况，可选用适合特定条件的控制方法，在经济技术可行的条件下达到期望的控制效果。