淺談污水處理過程中曝氣對大氣環(huán)境的影響

渠玉英，趙 曼，李 毅，李 靖

（石家莊市環(huán)境綜合執(zhí)法支隊，石家莊 050022）

淺談污水處理過程中曝氣對大氣環(huán)境的影響

渠玉英，趙 曼，李 毅，李 靖

（石家莊市環(huán)境綜合執(zhí)法支隊，石家莊 050022）

在強化污水治理力度、大力建設(shè)污水處理廠的同時，污水處理過程中產(chǎn)生的廢氣對大氣環(huán)境的污染應(yīng)受到關(guān)注；作者分析了污水處理曝氣過程產(chǎn)生的廢氣和排放量，以及廢氣含有的污染物對大氣環(huán)境的影響；提出了應(yīng)對污水處理廢氣進行研究及治理的新論點。

污水處理；曝氣；污染物；大氣環(huán)境

在污水處理過程中，通過曝氣對污水進行充氧和攪拌，在微生物的作用下，污水得以凈化，但同時在污水中的一些揮發(fā)性物質(zhì)也會隨著曝氣逸散到大氣中，形成氣溶膠等有害物質(zhì)。這些廢氣不經(jīng)過任何處置，通過風力以及自身的擴散運動，直接排入大氣環(huán)境中，也會造成二次污染。所以，曝氣在污水處理運行中產(chǎn)生的氣溶膠對大氣的污染問題應(yīng)受到關(guān)注。本文就污水處理過程中產(chǎn)生的氣態(tài)污染物對大氣環(huán)境的影響進行探討。

1 污水處理的分類

按照污水水質(zhì)劃分，污水處理主要分為兩部分，一是工業(yè)污水處理，二是城鎮(zhèn)生活污水處理。

（1）工業(yè)污水處理

工業(yè)污水的特點是污染物濃度高、有害物質(zhì)多，特別是化工、醫(yī)藥行業(yè)的污水中含有大量有機物質(zhì)及揮發(fā)性物質(zhì)。多數(shù)工業(yè)污水處理都是采用生物法，將污水含有的揮發(fā)性物質(zhì)通過曝氣逸散到大氣環(huán)境中。據(jù)統(tǒng)計，全國每天工業(yè)污水處理量約0.61億噸。

（2）城鎮(zhèn)生活污水處理

城鎮(zhèn)生活污水的特點是污水處理量大，并且污水處理廠均位于城鎮(zhèn)周邊，幾乎所有污水處理工藝均是生物曝氣的方式。據(jù)統(tǒng)計，全國建有4628座生活污水處理廠，每天處理污水量約1.5億噸。

2 污水處理過程中產(chǎn)生的廢氣

近年來，隨著工業(yè)污水處理率的提高及城鎮(zhèn)生活污水處理廠的逐漸增多，工業(yè)污水和城鎮(zhèn)生活污水的處理量均在大幅度增加。對于污水處理，人們所關(guān)注的通常是污水處理后的水質(zhì)，而忽略了污水處理過程中產(chǎn)生的廢氣。在污水處理過程中，通過強制、長時間向污水中鼓入大量空氣，將污水的揮發(fā)性物質(zhì)吹脫到大氣環(huán)境中，在污水處理廠的周邊可以明顯感覺有較強的臭味。因此，污水處理中產(chǎn)生的廢氣對大氣環(huán)境造成的污染不容忽視。

（1）每噸污水處理的曝氣量

目前，我國污水處理采用的污水處理工藝多數(shù)是生物法，該處理方式的主要特點是強制曝氣。根據(jù)《污水處理工藝設(shè)計手冊》，污水處理中去除1kgCOD需要空氣量約18m3，工業(yè)污水COD含量按4000mg/L計算，去除率90%，每處理1噸工業(yè)污水需要約65m3空氣。全國每天處理0.61億噸工業(yè)污水，向大氣排放的廢氣約在39.46億m3。

城鎮(zhèn)生活污水COD含量按500mg/L計算，去除率90%，每處理1噸城鎮(zhèn)生活污水需要的空氣量約8m3，全國每天的城鎮(zhèn)生活污水處理量約1.5億噸，向大氣排放的廢氣約在12億m3。

工業(yè)污水和城鎮(zhèn)生活污水處理每天共向大氣排放廢氣約51.46億m3。

（2）污水處理中曝氣產(chǎn)生廢氣的主要污染物

污水處理中的接觸氧化池、活性污泥池、調(diào)節(jié)池等處理過程，可將污水中的揮發(fā)性有機物排放到大氣中，排放的污染物主要有氨氣、硫化氫及揮發(fā)性有機物。工業(yè)污水處理曝氣中在不同處理單元的硫化氫含量在300～500mg/L、氨氣約5mg/L。經(jīng)對工業(yè)污水處理中產(chǎn)生的廢氣進行監(jiān)測，每去除1噸COD污水，產(chǎn)生硫化氫約5kg。除排放硫化氫及氨氣外，不同工業(yè)污水在處理過程中，還會排放其他一些諸如醇類、酚類、氯仿、石油醚等揮發(fā)性有機物。

3 污水處理中排放廢氣的危害

目前，我國大多數(shù)污水處理廠都建在經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)，即處于城鎮(zhèn)建成區(qū)附近，按上述統(tǒng)計數(shù)據(jù)估算，全國污水處理過程每天排放的廢氣約在51.46億m3（相當于500萬噸燃煤產(chǎn)生的廢氣排量）。

生活污水處理過程中產(chǎn)生的廢氣中主要有：氨氣、硫化氫、甲硫醇、VFAs、VOCs、細菌和大腸菌等污染物，這些污染物通過風力及自身的擴散作用運動到大氣環(huán)境中，短期內(nèi)會使人感覺不適，長期接觸會使人產(chǎn)生胸悶、呼吸困難、頭暈等感覺，且有些傷害是不可逆轉(zhuǎn)的。

污水處理廢氣中的污染物除對人體有危害外，又易形成氣溶膠粒子，氣溶膠粒子是懸浮在大氣中的多種固體微粒和液體微小顆粒，主要是指PM2.5、PM1等細顆粒物。如果大氣中含有大量氣溶膠粒子，就易形成霧、霾。霾是大量極細微塵粒浮游在空中，影響太陽光反射，造成大氣環(huán)境溫度的變化，并且是使大氣能見度降低的主要因素。

4 結(jié)論

在污水處理過程中，由曝氣產(chǎn)生的廢氣中含有水霧、硫酸、硝酸、有機碳氫化合物等粒子，這些粒子是形成氣溶膠的主要來源，對人體健康和環(huán)境有很大的影響和潛在的危害。

近幾年經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)霧和霾的增加，與污水處理中廢氣的無組織排放有著密切的關(guān)系，污水處理過程中產(chǎn)生的廢氣對環(huán)境的影響應(yīng)引起高度重視，在關(guān)注污水水質(zhì)達標的同時，應(yīng)強化對污水處理過程產(chǎn)生的廢氣進行研究及治理。

Simple Explanation on Aeration Impact on Atmospheric Environment in Sewage Treatment Process

QU Yu-ying, ZHAO Man,LI Yi, LI Jing

(Shijiazhuang City Environmental Comprehensive Law Enforcement Detachment, Shijiazhuang 050022, China)

The paper indicates that we should pay more attention to the pollution caused by waste gas in sewage treatment process while strengthening the sewage treatment and building the sewage treatment plants. The paper analyzes the quantity of waste gas and emission generated in the process of sewage treatment aeration and the impact of pollutants on environment, and puts forward the new ideas to dear with the waste gas research of the sewage treatment.

sewage treatment; aeration; pollutants; atmospheric environment

X703

A

1006-5377（2014）07-0034-02