城鎮(zhèn)污水處理廠惡臭源強(qiáng)及監(jiān)測分析

胡斯翰鐘　曉　潘淑萍

（浙江環(huán)境監(jiān)測工程有限公司浙江杭州310000）

城鎮(zhèn)污水處理廠惡臭源強(qiáng)及監(jiān)測分析

胡斯翰鐘曉潘淑萍

（浙江環(huán)境監(jiān)測工程有限公司浙江杭州310000）

城鎮(zhèn)污水處理廠開工建設(shè)前必須經(jīng)過環(huán)境影響評價(jià)程序，環(huán)評過程中惡臭源強(qiáng)往往無法通過物料衡算法、設(shè)計(jì)資料法給出，通常采用類比監(jiān)測并用“通量法”或“反推法”計(jì)算。本文通過比較杭州市西南某城鎮(zhèn)污水處理廠《環(huán)境影響評價(jià)報(bào)告》和《環(huán)境保護(hù)設(shè)施竣工驗(yàn)收監(jiān)測報(bào)告》關(guān)于惡臭源強(qiáng)的預(yù)測和監(jiān)測數(shù)據(jù)，為同類型城鎮(zhèn)污水處理廠惡臭源強(qiáng)分析提供參考依據(jù)。

城鎮(zhèn)污水處理廠；惡臭；源強(qiáng)監(jiān)測

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城鎮(zhèn)化進(jìn)程深入，城鎮(zhèn)污水排放量加大，導(dǎo)致水體污染現(xiàn)象日益嚴(yán)重。城鎮(zhèn)污水處理廠建設(shè)是解決城鎮(zhèn)污水無序排放，減輕環(huán)境負(fù)影響的最有效途徑［1］。在污水處理過程中會帶來污泥處置、惡臭等次生污染。由于廢氣惡臭成分復(fù)雜，對設(shè)備具有一定的腐蝕作用，且對周圍環(huán)境和居民生活影響較大，因此必須采取合理、有效、可行的惡臭防治措施。根據(jù)《中華人民共和國環(huán)境影響評價(jià)法》《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》等相關(guān)管理規(guī)定，城鎮(zhèn)污水處理廠在建設(shè)前需進(jìn)行環(huán)境影響評價(jià)工作。環(huán)評工作中對惡臭源強(qiáng)的預(yù)測數(shù)據(jù)是后續(xù)污染防治措施設(shè)計(jì)的主要依據(jù)。

城鎮(zhèn)污水處理廠惡臭產(chǎn)生點(diǎn)位較多，主要分布在進(jìn)水區(qū)（進(jìn)水泵站、格柵、曝氣沉砂池）和污泥處理區(qū)（污泥濃縮池、污泥脫水間）［2］，一般情況下，污水生化處理單元的惡臭污染相對較小，長污泥齡污水處理單元的要小于短污泥齡污水處理單元的惡臭污染［3］；由于生活污水含有大量的淀粉、蛋白質(zhì)、氨基酸等碳水化合物，極易引起污水的發(fā)酵，發(fā)酵產(chǎn)物是低分子的有機(jī)物，如硫化氫、氨氣、甲硫醇、甲硫醚、甲胺、二甲胺等，其中惡臭污染物主要有硫化氫、氨氣［4］。鑒于以上原因，環(huán)評通常采用類比監(jiān)測法計(jì)算惡臭無組織排放源強(qiáng)，無法做到準(zhǔn)確定量。因此監(jiān)測數(shù)據(jù)的可比性成為環(huán)評對惡臭影響預(yù)測的重要環(huán)節(jié)。國內(nèi)外關(guān)于城市污水處理廠惡臭控制的研究大多集中在各種惡臭處理技術(shù)的開發(fā)與優(yōu)化方面，而對污水廠惡臭排放特點(diǎn)和規(guī)律的研究并不多見［5］。本文比較了杭州市西南某城鎮(zhèn)污水處理廠竣工驗(yàn)收階段惡臭的監(jiān)測數(shù)據(jù)和環(huán)評階段的預(yù)測數(shù)據(jù)，對城鎮(zhèn)污水處理廠惡臭產(chǎn)生點(diǎn)位、無組織排放源強(qiáng)進(jìn)行了考察分析，以期為城鎮(zhèn)污水處理廠環(huán)境影響評價(jià)工作對惡臭的預(yù)測分析提供參考和依據(jù)。

該城市污水處理廠位于杭州市下轄的某區(qū)，擴(kuò)建前日處理污水為5×104m3/d，根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況，已基本達(dá)到設(shè)計(jì)處理能力。隨著城市化戰(zhàn)略的不斷推進(jìn)，現(xiàn)有污水處理能力已不能滿足污水總量增長的需求，決定實(shí)施擴(kuò)建工程，擴(kuò)建規(guī)模為3×104m3/d，預(yù)計(jì)建成投產(chǎn)后總規(guī)模為8×104m3/d。

1　惡臭源強(qiáng)及位置

污水處理廠的惡臭逸出量與污水性質(zhì)、BOD負(fù)荷、污水中的溶解氧、污泥量、污泥堆存量、堆存時間、日照、氣溫、風(fēng)速等眾多因素有關(guān)。惡臭擴(kuò)散衰減有兩種形式：一種是三維空間稀釋擴(kuò)散的物理衰減形成；一種為惡臭在日照、紫外線等因素作用下經(jīng)一定時間的化學(xué)衰減形式。表1為該污水處理廠廢氣污染源強(qiáng)歷史監(jiān)測結(jié)果。

表1　污水處理廠廢氣污染源強(qiáng)歷史監(jiān)測結(jié)果（單位：mg/m3）

主要來自工藝過程中，因微生物分解有機(jī)物而產(chǎn)生的少量還原性惡臭氣體，以H2S和NH3為主，其產(chǎn)生部位主要為曝氣池、污泥池和污泥堆場等，屬無組織排放。本評價(jià)應(yīng)用污水處理廠惡臭現(xiàn)狀監(jiān)測結(jié)果，作為類比分析惡臭物質(zhì)影響的依據(jù)。擴(kuò)建工程排放H2S和NH3源強(qiáng)見表2。

表2　惡臭廢氣排放源強(qiáng)（單位：kg/h）

2　監(jiān)測數(shù)據(jù)

在污水處理廠廠界設(shè)置4個監(jiān)測點(diǎn)位，其中上風(fēng)向設(shè)置1個對照點(diǎn)，下風(fēng)向設(shè)3個監(jiān)控點(diǎn)；在污水泵站上風(fēng)向設(shè)置1個對照點(diǎn)，下風(fēng)向設(shè)1個監(jiān)控點(diǎn)；在環(huán)境保護(hù)目標(biāo)村距離廠界較近的民居處設(shè)置1個監(jiān)測點(diǎn)。監(jiān)測時段內(nèi)記錄相關(guān)氣象參數(shù)。采樣期間氣象條件：天氣晴，靜風(fēng)，氣溫20℃~27℃，氣壓100.7 kPa~101. 1kPa。項(xiàng)目廢氣無組織排放監(jiān)測結(jié)果見表3；泵站邊界無組織廢氣排放監(jiān)測結(jié)果見表4。

表3　廠界無組織廢氣排放監(jiān)測結(jié)果

表4　泵站邊界無組織廢氣排放監(jiān)測結(jié)果

3　對比分析

監(jiān)測期間，污水處理廠廠界廢氣無組織排放監(jiān)測點(diǎn)的污染物濃度最大值NH3為0.070mg/m3、H2S為5.33×10-3mg/m3、臭氣濃度為22，NH3和H2S監(jiān)測結(jié)果均符合《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）廠界（防護(hù)帶邊緣）廢氣排放最高允許濃度二級標(biāo)準(zhǔn)，臭氣濃度達(dá)標(biāo)。

污水泵站邊界廢氣無組織排放監(jiān)測點(diǎn)的污染物濃度最大值NH3為0.058mg/m3、H2S為4.53×10-3mg/m3、臭氣濃度均＜10，NH3、H2S和臭氣濃度監(jiān)測結(jié)果均符合《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）廠界（防護(hù)帶邊緣）廢氣排放最高允許濃度二級標(biāo)準(zhǔn)。

4　結(jié)語

文本介紹了杭州市某城鎮(zhèn)污水處理廠環(huán)評報(bào)告中采用了類比監(jiān)測數(shù)據(jù)計(jì)算惡臭污染物的源強(qiáng)，以及《環(huán)境保護(hù)設(shè)施竣工驗(yàn)收監(jiān)測報(bào)告》的監(jiān)測值，NH3、H2S和臭氣濃度監(jiān)測結(jié)果均達(dá)標(biāo)。該數(shù)據(jù)可以為其它同類型環(huán)評以及廢氣防治措施設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)。隨著環(huán)保政策和管理要求的不斷提高，城鎮(zhèn)污水處理廠惡臭污染物對環(huán)境的影響將降至最低程度。

［1］張辰，俞建中.建設(shè)城市污水處理廠是控制水污染的有效途徑［J］.上海建設(shè)科技，2000（1）：19-20.

［2］劉鍇，何群彪，屈計(jì)寧.城市污水處理廠臭氣問題分析與控制［J］.上海環(huán)境科學(xué)，2003，22（增刊）：4-7.

［3］郭靜，梁娟，匡穎，等.污水處理廠惡臭污染狀況分析與評價(jià)［J］.中國給水排水，2002，18（2）：41-42.

胡斯翰（1985—），男，碩士研究生，浙江樂清人，工程師，主要研究方向：環(huán)境監(jiān)測與評價(jià)。