论污水\污泥处理过程中恶臭控制技术

时间:2022-10-21 01:51:55

论污水\污泥处理过程中恶臭控制技术

【摘要】在城市污水的处理过程中不可避免的会产生恶臭,大部分恶臭气体中含有有毒物质,被定为气态的有毒污染物,因此对这类气体是否能够直接排放受到城市空气污染法规的制约。为了能够更好的保护环境以及提高污水、污泥处理厂周边的环境质量,降低污水、污泥对大气造成的二次污染,对污水、污泥处理过程中产生的恶臭气体采取有效的措施去控制是亟待解决的问题。本文重点对城市污水、污泥处理过程中产生的恶臭气体的控制技术进行探讨。

【关键词】污水处理;污泥处理;恶臭控制技术

近些年来环境逐渐恶化、人们环境保护的意识也随之增强。污水处理厂在处理污水、污泥过程中产生的恶臭问题越来越重视,为了避免污水、污泥在处理过程中产生的臭味对居民的生活造成影响,一部分发达国家首先制定出了一系列控制方式和规定。我国大部分地区修建的污水处理厂的厂址大多选择在大、中性城市,有少部分污水处理厂无法避开居民居住区域,因此对污水、污泥在处理过程中产生的恶臭问题亟待解决。

1.污水、污泥处理过程中恶臭气体产生的原因

1.1恶臭气体的来源

城市污水、污泥处理、垃圾处置等是造成恶臭气体的主要原因。随着城市范围的逐渐扩大,以前处于郊区的污水处理厂已经越来越接近人们的活动场所,因此恶臭气体困扰的问题日益严重。

1.2恶臭气体的种类

污水处理场不同的处理设备和处理方法都会产生不同成分的恶臭气体。污水处理厂在提升泵房过程中产生的恶臭主要来源是硫化氢;出沉池在对污泥进行厌氧消耗过程中产生的恶臭气体的主要成分是硫化氢和其他硫气体为主的气体;在对污泥泥硷稳定的处理过程中极易产生氨气以及其他易挥发性质的恶臭气体。在对污泥的好氧消化以及风干过程中极易产生硫化氢成分的恶臭气体,主要为二甲基硫和硫醇气体。

2.对恶臭气体的控制技术

2.1国内外对恶臭控制技术的发展现状

为了对《中华人民共和国大气污染防治法》彻底的落实,在1994年1月我国国家环保局经批准实施了《恶臭污染物排放标准》来进一步对恶臭污染物进行有效控制。在一些发达国家例如加拿大、美国等,制定实施的有关恶臭处理的法规绝大多数都属于公害法类的省级、洲以及地方法规,未针对恶臭气体设置统一的法规。在对法规的实施阶段基本上都是以因地制宜为基本原则,选用与本现场和本地区最适合的控制措施去控制恶臭气体。

在我国针对恶臭气体控制的单位很少,因此不具备对恶臭气体进行整体规划、设备制造、工程设计等能力,即便在一些发达国家,对污水、污泥在处理过程中产生的恶臭气体的控制技术以及对恶臭气体的管理还处于新的领域。所以对恶臭气体的控制技术绝大多数都是借鉴化工单元的操作处理技术,例如吸附法、燃烧法、吸收法、氧化法等方式,这些方式已经发展成熟,并且有效和可靠,具备非常完善的制造工艺、设计标准、运行管理措施,所以,对污水、污泥在处理过程中产生的恶臭气体的处理方式仍是以单元操作为主要方法。

2.2消除恶臭气体的方法

结合我国污水处理厂的基本情况,一般对恶臭的控制方法有催化剂氧化法、直接焚烧污泥法、臭气氧化法、酸碱洗净法、化学氧化法、生物脱臭法、活性炭物理吸附法、土壤脱臭法、生物过滤法、湿式吸收氧化法等。本文主要针土壤脱臭法、湿式吸收氧化法、生物滴滤塔法脱臭技术、高能离子脱臭法进行介绍。

2.2.1土壤脱臭法

运用土壤脱臭法的原理主要分为生物分解和物理吸附两种类型,在土壤脱臭过程中水溶性的恶臭气体例如低级脂肪酸、硫化氢、胺类等恶臭气体被土壤内的水分吸收并去除,对于非水溶性的气体被土壤表面吸附,经土壤内所含的微生物进行分解然后去除。土壤除臭法的主要特点是:(1)在处理过程中维护管理的费用较低,其除臭的效果和活性炭除臭法相当;(2)利用土壤除臭法其占地大,能够处理2.5至3.3M2/M3的恶臭气体。土壤除臭法的缺点是:在暴雪、暴雨较频繁的地区不适用,对高湿、高温、含水尘类的气体进行预处理后才能进行处理。

2.2.2生物滴滤塔法除臭技术

生物滴滤塔除臭技术的原理是利用附着于固体过滤材料表面的微生物对恶臭气体进行生物分解,当恶臭气体的化合物如一些有机气体以及硫化氢等在向上流动的过程中穿过生物过滤器并充当介质,在具有温润特性的臭气在通过有生物膜附着的填料的过程中,恶臭气体就能溶于水中,并且能够循环的被微生物吸收和吸附,以此来达到净化气体的目标。

该方法主要优点是:载体是无机物,其填料中含有大量的微生物,因此由填料引起的压头损失较小,并可承受较高的负荷同时又很强的缓冲能力。

2.2.3高能离子脱臭

高能离子脱臭是瑞典研制出的高新技术,能够高效的清除空气中含有的可吸入颗粒、细菌、硫化物等有害气体,高能离子脱臭内核心装置为BENTAX的离子空气净化系统,其工作原理是系统内的离子发射装置具有发射高能的正离子、负离子的功能,使之与室内的有机挥发性气体接触将其分解。高能离子净化系统主要运用于办公楼、医院。公众大厅等地方,近年才开始运用于臭气处理中。

2.2.4湿式吸收氧化法

湿式吸收氧化法是被运用较广的臭气处理技术,并发展成熟且效果稳定。湿式吸收氧化法适用于对高浓度、大气量的恶臭气体的处理。

湿式吸收氧化法在工作时常用的设备为填料塔、喷雾塔、文丘里洗涤塔,这些设备能够最大限度的增加液体和气体的接触,增加传质的速率,最终提高臭气的处理控制效率。在湿式吸收氧化法中,恶臭气体第一步是被化学溶液进行吸收,紧接着被氧化,该方法的处理效果由恶臭气体在化学溶液内的溶解度决定。如果恶臭气体含有氨气、硫化氢及其它含硫气体,必需采用多级吸收系统,多级吸收系统在设计时第一级使用硫酸溶液或者水将气体中的氨气去除,随后使用氢氧化钠将酸碱度提升,第二层则使用次氯酸钠等氧化剂溶液对其余的恶臭气体进行吸收和氧化,最后经除雾装置将气体直接排放或者和干净的空气混合稀释之后再排放到外界中去。

湿式吸收氧化法的优点是恶臭气体能够通过两层至多层的吸收系统,适用于对多种恶臭气体的去除,同时去除效率很高,并且该系统占地面积小,因此是恶臭气体处理控制的主流方式。该方式主要的缺点是对水、电力、化学溶液的消耗量大,一旦除雾装置设计不妥,其最后排出的气体中会留有残存的氯化物。

3.结束语

对于我国在污水处理过程中产生的恶臭气体,其未来主要发展方向为高能离子脱臭法以及生物滴滤塔法脱臭技术,对于污水、污泥在处理过程中产生恶臭气体的问题,笔者认为湿式吸收氧化法的处理效果是值得肯定的,湿式吸收氧化法具有浓度高、气量大、效率高、操作稳定等特点,必将成为恶臭处理技术的首选技术。在不受占地面积的限制下生物滴滤塔脱臭技术对中、低浓度的恶臭气体处理具有同样的效果。但是不管选择哪种处理技术,都需要有专业的技术人员根据恶臭的具体来源以及污水处理厂的现场情况进行科学的调查和分析,只有这样才能制定出完善、高效的恶臭控制方案。[科]

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