污水处理厂除臭技术比较_丁晓静

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环境保护与循环经济

污水处理厂除臭技术比较

丁晓静

（沈阳市环境保护工程设计研究院，辽宁沈阳110003）

污水处理厂的不断增加，使得由此产生的臭气严重影响环境空气质量并危害人体健康，从而使污水处理厂除臭问题摘要：

日益突出。通过介绍污水处理厂臭气的成因、成分、浓度及排放要求，分析了三种污水处理厂除臭技术，并对其进行比较分析。

关键词：污水处理厂；臭气；除臭技术Abstract：Withtheincreasingofwastewatertreatmentplant，theodorseriouslyaffectsthequalityoftheambientairand

damagesthehealthofhumanbody.Therefore，theproblemofwastewatertreatmentplantdeodorizationhasbecomeincreasinglyprominent.Thepaperintroducestherootcauses，composition，concentrationandemissionrequirementsofwastewatertreatmentplantodor，mainlyanalyzesandcomparesthreedeodorizationtechnologyforwastewatertreatmentplant.

Keywords：wastewatertreatmentplant；odor；deodorizationtechnology

中图分类号：X703.1

文献标识码：A

文章编号：1674-1021（2014）04-0036-03

１引言

随着我国城市化进程的不断加快，城市污水处理设施也日趋完善。污水处理厂作为市政设施，已经成为城市建设过程中必不可少的重要组成部分。然而，污水处理厂的运行又会产生大量的臭气，而臭气在使人体产生不悦的同时，对呼吸、消化、循环、神经及内分泌系统等都会造成损害，并严重影响人们的生活环境和生活品质。因此，臭气的治理已经成为整个社会关注的焦点。本文通过对污水处理厂臭气的成因、成分、浓度及其排放要求进行介绍，给出三种适合污水处理厂采用的除臭技术，并对其进行比较分析，明确了各自的技术优势及应用领域，为实际工程的应用提供一定的指导。

其中无机物有硫化氢、氨等。绝大多数恶臭气体产生

［1］

的原物质为挥发性有机化合物（简称“VOC”），污水处理厂中主要恶臭污染物为氨、硫化氢和甲基硫醚。２．２污水处理厂臭气源分析

污水处理是一个集物理、化学及生物于一身的复杂处理过程，在这一过程中诸多环节都会产生臭气。通常臭气源主要分布在预处理单元（主要包括进水泵房、格栅、格栅间、沉砂池、污泥回流泵房）、厌氧处理单元（主要包括厌氧池）及污泥处理单元（主要包括污泥浓缩池、污泥储池、污泥脱水机、污泥脱水间、污泥堆场）等。根据各臭气源产生位置的不同，将各臭气源大致划分为建筑物臭气源（如进水泵房、格栅间、污泥回流泵房、污泥脱水间等）、构筑物臭气源（如沉砂池、厌氧池、污泥浓缩池、污泥储池等）和设备臭气源（如格栅、污泥脱水机等）。２．３污水处理厂臭气浓度分析

崔玉川［2］综合了大量的调查资料，给出污水处理厂中预处理单元和污泥处理单元臭气污染物浓度参考值，见表1。

表１污水处理厂臭气污染物浓度参考值

控制项目预处理单元污泥处理单元）氨（/mg·m-3）硫化氢（/mg·m-3（无量纲）臭气浓度

0.5~51~101000~5000

1~105~105000~100000

２污水处理厂臭气源及排放要求

２．１臭气的成分

污水处理厂产生的臭气，其主要是由蛋白质、脂肪、碳水化合物中的微生物呼吸和发酵过程的产物和不完全反应产物引起的，因此，污水处理厂臭气的成分主要包括三大类：

（1）含硫化合物（硫化氢、甲硫醇、甲基硫醚等）

（2）含氮化合物（氨、三甲胺等）（3）含氧有机化合物（低级醇、醛、脂肪酸等）

收稿日期：2013－12－19；修订日期：2014-04-11。

硕士，主要从事环境污染治理研究。作者简介：丁晓静，女，1981年生，工程师，

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２．４污水处理厂臭气排放要求

《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）明确规定，根据城镇污水处理厂所在地区的大气环境质量要求及大气污染治理技术和设施条件，城镇污水处理厂周围应建设绿化带，并设有一定的防护距离。对氨、硫化氢、臭气浓度等三项恶臭污染物指标作出了明确规定，见表2。

表２臭气排放最高允许浓度标准控制项目）氨（/mg·m-3）硫化氢（/mg·m-3臭气浓度（无量纲）

一级标准1.00.0310

二级标准1.50.0620

三级标准4.00.3260

３污水处理厂除臭技术的选择

污水处理厂除臭技术应针对其臭气的主要成分、主要产生源、臭气浓度、排放标准限值等诸多因素进行选择。目前，国内外除臭技术包括植物液喷洒除臭、生物除臭、高能离子除臭、活性炭吸附除臭、土壤过滤除臭、湿式燃烧除臭、大气稀释及扩散除臭、湿法吸收洗涤除臭等。其中适合污水处理厂的除臭技术主要包括植物液喷洒除臭技术、生物除臭技术和高能离子除臭技术。３．１植物液喷洒除臭技术

3.1.1植物液喷洒除臭技术原理

植物液喷洒除臭技术是将植物提取液雾化，并将雾化后的分子均匀地喷洒到异味气体中。这些在空间扩散的细小液滴具有很大的比表面积和表面能，从而可以有效地吸附臭气分子，并通过分解、聚合、取代、置换和合成等一系列化学反应［3］，最终将臭气分子转化为无毒无味的分子。3.1.2植物液喷洒除臭技术特点

植物液喷洒除臭技术中所选用的植物液对含硫化氢、甲硫醇及三甲胺为主要成分的臭气处理效率较高，因此，该技术对处理的臭气成分具有针对性。另外，该技术无二次污染，无需设置臭气收集及输送装置，适宜处理分散且不易收集的臭气，但无法净化收集的臭气。

序号12345

比较项目处理臭气浓度除臭效果投资运行费用运行方式

植物液喷洒除臭技术

低浓度臭气良好小高可间歇运行

３．２生物除臭技术

3.2.1生物除臭技术原理

生物除臭技术是使收集的臭气在适宜条件下通过长满微生物的固体载体，被填料吸收并被微生物氧化分解［4］。除臭过程大致分为从气相到液相传质、恶臭污染物进入微生物、恶臭分子作为营养物质被分解利用三个阶段［5］。最终恶臭分子转化为无毒、无害、无味的简单分子。3.2.2生物除臭技术特点

生物除臭技术具有除臭效率高、能耗低、运行费用低等优点，但是受进气量、停留时间、填料、臭气浓度、温度等诸多因素的影响。３．３高能离子除臭技术

3.3.1高能离子除臭技术原理

高能离子除臭技术是在高能电场的作用下产生大量的α粒子，α粒子与氧分子碰撞生成正负氧离子，正氧离子具有极强的氧化性，可极速分解甲硫醇、氨、硫化氢等污染因子，且在与挥发性有机化合物（VOC）分子接触后，可打开其分子的化学键，最终将恶臭污染因子分解为水和二氧化碳等稳定无害的小分子。同时，氧分子与空气中颗粒及尘埃碰撞，颗粒荷电聚合成较大颗粒物沉降下来［6］。3.3.2高能离子除臭技术特点

高能离子除臭技术具有运行简单、抗冲击能力强等优势，但是也存在诸如反应不充分、设备更换周期短、设备占地面积较大等不利因素。

４污水处理厂除臭技术的比较

将植物液喷洒除臭技术、生物除臭技术、高能离子除臭技术应用于适宜的臭气源，均能满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）的排放要求，并达到较为理想的除臭效果。为了能更好地将除臭技术应用于污水处理厂恶臭污染物的治理中，本文将上述三种除臭技术的特点划分为10项内容进行比较，得出各种技术的适用范围，并给出推荐的使用位置，见表3。

生物除臭技术低中浓度臭气

良好大较高不可间歇运行

高能离子除臭技术中高浓度臭气

良好适中低可间歇运行

表３污水处理厂常用的除臭技术比较

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环境保护与循环经济

续表

序号6789101112

比较项目操作系统噪声二次污染占地面积能耗适用范围

植物液喷洒除臭技术

简单-无小小

生物除臭技术

较简单高少大很小

高能离子除臭技术

简单低少小小

适用于不易收集且密封于空间内的适用于处理可生物降解的臭气，耐适用于处理中、高浓度且气量大的臭气，且对处理的臭气具有选择性；

冲击负荷差，影响因素较多臭气，抗冲击负荷能力强不宜处理净化收集的臭气

建筑物臭气源、构筑物臭气源（均为建筑物臭气源、构筑物臭气源、设备建筑物臭气源、构筑物臭气源、设

推荐使用位置臭气浓度不高、不易收集处）臭气源（均为臭气浓度不高处）备臭气源（均为臭气浓度较高处）

５结语

污水处理厂中主要恶臭物质为氨、硫化氢和甲硫醚，这些污染物主要产生于预处理单元、厌氧处理单元及污泥处理单元，且臭气浓度较高；通过上述特征的分析介绍，认为植物液喷洒除臭技术、生物除臭技术、高能离子除臭技术可作为污水处理厂除臭的优选技术。通过比较分析，推荐植物液喷洒除臭技术适用于污水处理厂臭气浓度不高且不易收集的臭气源，生物除臭技术适用于污水处理厂臭气浓度不高的臭气源，高能离子除臭技术适用于污水处理厂臭气浓度较高的臭气源。

目前，我国污水处理厂除臭技术的研究还处于现有技术的完善和新技术的探索阶段。随着有关除臭的技术规范及排放标准的日趋完善和严格，开发高效节能的新型除臭技术、多种优势技术的联合使用等将成为除臭技术领域的重点研究方向。

参考文献

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［2］崔玉川.城市污水厂处理设施设计计算［M］.2版.北京：化

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［3］齐芸.除臭工艺在市政排水工程中的应用与研究［J］.中国

市政工程，2006（4）：57，58．

［4］WoertzJ.R.，VanHeiningenW.N.M.，VanEekertM.H.A.，etal.

Dynamicbioreactoroperation：effectsofpackingmaterialandmitepredationontolueneremovalfromoffgas［J］.Appl.Micro-biol.Biotechnol.，2002，58（5）：690-694．

［5］FortunyM.，BaezaJ.A.，GamisansX.，etal.Biologicalsweetening

ofenergygasesmimicsinbiotricklingfilters［J］.Chemosphere，2008，71（1）：10-17．

［6］张颖，靳少培，姬亚芹，等.污水除臭技术的应用及研究现

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