浅谈城市恶臭污染治理中存在的问题及治理方法

时间:2022-08-06 06:34:42

浅谈城市恶臭污染治理中存在的问题及治理方法

【摘 要】随着我国人民生活水平的提高,城市环境问题越发引起我国人民的重视;当前城市恶臭污染还存在着一些问题,必须加以防范和治理。

【关键词】城市恶臭;问题;治理

随着我国人民生活水平的提高,城市环境问题越发引起我国人民的重视;当前城市恶臭污染还存在着一些问题,必须加以防范和治理。

1 垃圾和污泥填埋场恶臭污染治理中存在的主要问题

1.1 填埋场的规划布局与城市建成区不协调

城市建设过程中没有合理划分各城市功能区,各功能区之间缺乏必要的缓冲带。特别是住宅区与填埋场距离过近,污染物缺乏必要的扩散和衰减空间。

1.2 填埋场恶臭物质的组成与比例复杂,排放点分布杂乱

填埋场范围内各个位点恶臭物质种类组成的特点与恶臭强度未彻底摸清,这些臭源点的分布与强弱仅凭借场内操作人员的感官经验进行判别,导致造成所采取的除臭措施针对性不强,处理方法与药剂的使用上存在盲目性。

1.3 诱使恶臭物质产生和转化的影响因素众多

目前对填埋场的环境温度、大气压、填埋深度、垃圾和污泥组分与恶臭物质产生的相关性缺乏深入研究 。恶臭物质在传输、扩散过程中的降解、转化与气象条件关系未摸清,影响恶臭强度消减的关键因素以及可控制关键环节有待研究。

1.4 恶臭物质的释放量随时间与季节的变化规律未研究透彻

在填埋场产生的恶臭污染物中,除H2S和NH3等少数易采样监测的恶臭物质的变化规律有少量研究和报道外,大部分恶臭物质随季节变化的释放规律仍不清楚。

2 垃圾和污泥填埋场恶臭污染治理方法

2.1 物理法

物理法是采用常规物理手段如将臭气源掩蔽、稀释以及将产生出来的臭气用多空材料进行吸附等来减轻污染的方法。其共同点是不改变恶臭物质的化学性质,只是用一种物质将它的臭味掩蔽和稀释或者将其从气相转移到液相或固相,虽然原理简单,操作便捷,成本较低,但恶臭物质对人体的影响依然存在。物理法又分为隔离法、吸附法、溶解吸收法和冷凝法等。

2.2 化学法

化学法主要有化学反应吸收、催化燃烧、电化学氧化、光催化降解等方法。化学除臭法的共同点是使用另外一种物质与恶臭物进行化学反应,从而改变其化学结构,使其转变为臭味较小的物质或无臭味物质。

(1)化学反应吸收法。利用恶臭物质组分与特定的固体或液体化学试剂起反应,生成另一种无挥发性或溶解于试剂中的无臭物质。这种方法高效、设备简单,一般应用于集中式排放的恶臭污染物的治理。

(2)燃烧法。对于有毒、有害、不需回收的恶臭气体的处理,常用燃烧法。催化燃烧法是利用催化剂使恶臭气体在较低的温度下( 300 ~450℃) 氧化分解,从而节省燃料。

(3)光催化降解法。其原理是: 在紫外线照射下光催化剂 TiO2 被活化,使 H2O 生成羟基―OH,然后―OH 将 VOCs 类恶臭污染物质氧化成 CO2和 H2O。对苯、乙苯、二甲苯的降解效果较好。由于受量子效率所限,难以处理浓度高、流量大的废气。

2.3 生物法

生物法除臭是选取自然界存在的对恶臭物质有特定降解作用的微生物菌群进行优化培养,制成含有多种高浓度、高活性的复合微生物菌群的除臭剂,对垃圾和污泥中的有机物、有害污染物和恶臭物质等进行有效分解,达到除臭及无害化处理的效果。实验证明,除含卤素较多的有机物生物降解困难外,一般的气态污染物都可得到不同程度的降解。填埋场臭气属无组织排放污染源,恶臭物质释放面积大,浓度不稳定,释放量随着季节与时间不同会发生变化,产生的恶臭物质组成相对复杂。由于填埋场实际条件限制,除生物除臭法外,其余方法很难直接应用于作业面。目前,国内外学者通过对生活垃圾填埋场已有除臭措施的分析认为,生物法除臭是填埋场恶臭治理的最有发展前途的措施。如硝化细菌能将垃圾中的NH3-N 转化为NO3-N,而 NO3-N被反硝化为氮气,或由真菌固定为微生物氮,从而减少NH3-N的挥发,降低了空气中氨气的含量; 硫还原菌和白硫细菌能将 H2S 还原分解为S,从而达到除臭的目的; 对于嗅觉阈值较低的含硫化合物,微生物除臭的机理在于破坏巯基等恶臭基团。填埋场产生的较臭的硫醇类化合物,硫杆菌属 ( Thiobacillus)和发硫菌属( Hyphomicrobium) 等对其具有较好的降解效果。

2.4 植物活性提取液除臭

从树木、鲜花和草中提取的油、汁或浸膏的萃取液配方复配而成的天然植物除臭剂,近年来也逐渐应用到除臭领域。植物除臭液中的有效分子含有生物活性、化学活性、共轭双键等活性基团,可以与不同的恶臭物质发生作用,从而达到减低恶臭污染物的浓度的效果。

以上恶臭治理方法除生物法外,大多数不能直接应用于填埋场恶臭治理。对于生活垃圾和污泥填埋场,除臭措施主要是从封堵恶臭气体的释放和减少恶臭物质的产生两方面进行。现有的方法主要针对恶臭物质产生之后的治理。其中,最直接的方法是通过改变作业面覆盖材料来控制恶臭物质的释放,研究发现砂壤土混合石灰与细骨料混凝土制造的覆盖材料对 H2S 具有较好的消减效果。研究还发现提高填埋场沼气的收集效率,可以有效减少恶臭气体的排放。有学者通过对深圳市玉龙坑填埋场的研究得出,当抽气和产气量达到平衡,在抽气流量为2.35m3/min 时,抽气井的作用半径为28m。

3 垃圾和污泥填埋场恶臭污染综合治理思路与方向

填埋场的恶臭扰民现象,已逐渐成为一个社会问题,要从多方面入手,进行综合治理方能有效解决,其主要治理思路和方向如下:

(1)对新建填埋场的选址和建设进行科学规划,根据所处的地形地貌特点和各种气候气象条件,对恶臭污染物的产生、扩散和衰减进行充分的论证和测算,确保在其影响范围内无居民区。

(2)在逐步推广生活垃圾分类收集的基础上,根据其产生恶臭物质的种类、总量和速率不同的特性,进行分区域填埋,分区域防治,通过物理、化学、生物的复合方法进行处理,使恶臭强度高的物质向强度低或无恶臭的物质转变。

(3)完善填埋区沼气收集处理系统,尽可能减少恶臭气体物质的溢出量。通过机械抽风设备制造真空或施加正压,经抽气井和管网,使恶臭气体从填埋层中强制排出,进行综合利用或无害化处理。

(4)采取前端治理的措施,从源头减少恶臭物质的产生量。在生活垃圾和污泥的收运阶段添加生物或化学除臭剂,调控生活垃圾和污泥收集运输过程中温度、湿度、pH 值和溶氧量等,改变其微生态环境,抑制产生恶臭物质的细菌的活力,降低恶臭物质产生量。

(5)在填埋作业过程中垃圾倾倒与推铺时加入微生物除臭菌剂与喷洒遮蔽剂减弱恶臭物质的气味强度。同时改进作业模式,创造利于微生物除臭菌系生长的条件,降低高强度恶臭物质的产生量。

(6)摸清填埋场内低嗅觉阈值和高浓度的主要恶臭污染物,有针对性地根据其化学特性、衰减与扩散规律进行处理,通过物理和化学手段减少或固定恶臭化合物形成的前体或底物。

(7)探索改善填埋场的运行工艺,包括控制填埋体厚度、改善覆盖方式和材料、缩减和封闭作业面以及减少渗沥液积存等。

(8)因地制宜联合使用多种除臭方法,提高除臭措施的效能与操作性。

参考文献:

[1]石磊[边炳鑫,赵由才]等]城市生活垃圾卫生填埋场恶臭的防治技术进展[J].环境污染治理技术与设备,2005(2).

[2]黎青松.深圳市玉龙坑垃圾填埋气体成分与产气规律研究[J].环境卫生工程,1999(1).

上一篇:眷恋中的不满,穿越后的困惑 下一篇:关于市政工程中排水管道工程的施工技术探析