污水處理廠常用除臭方法比較分析

賈澍

摘要：污水處理廠常用的除臭方法可分為物理、化學、生物三個大類，不同方法在臭氣的預處理、主處理、深度處理階段優(yōu)勢各不相同。本文通過比較常用除臭方法的優(yōu)劣勢，來為污水處理廠在方案選擇上提出建議。

關(guān)鍵詞：污水處理廠；除臭；方法

污水處理廠在運行過程中會伴隨臭氣產(chǎn)生，不僅危害人體健康，還對生態(tài)環(huán)境造成破壞。環(huán)保部在《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）中，對污水處理廠的廠界廢氣規(guī)定了明確排放標準，并以氨、硫化氫、臭氣、甲烷為控制因子對最高允許排放濃度做出明確限制，見表1。污水處理廠為使臭氣達標排放會采取針對性除臭措施。

1物理方法

物理除臭法可根據(jù)除臭原理不同進行區(qū)分。

1.1阻斷原理除臭

1.1.1設(shè)置綠化隔離帶法設(shè)置綠化隔離帶法是在污水處理廠內(nèi)部和園區(qū)周圍種植綠色植物來阻斷臭氣擴散。該方法可將臭氣阻斷在一定區(qū)域內(nèi)，改善廠內(nèi)工人和周邊居民的生活環(huán)境，綠色植物本身也能吸收一定的臭氣。

1.1.2隔斷材料密封法隔斷材料密封法是利用隔斷材料將進水泵房、粗細格柵、污泥堆貯場等地的臭氣隔斷在一定范圍內(nèi)。該法不能從根本上減少臭氣的總量，但可改善廠內(nèi)工人的工作環(huán)境，可作為臭氣處理的輔助措施。

1.2吸收原理除臭

1.2.1水洗滌法用水吸收硫化氫、氨、有機硫等易溶于水的臭氣。缺點是僅對特定臭氣有效，產(chǎn)生的清洗廢液易造成二次污染。優(yōu)點是成本低廉、操作簡單。該方法可用于低濃度臭氣的主處理階段或高濃度臭氣的預處理階段。

1.2.2物理吸附法用吸附能力強的物質(zhì)吸附臭氣。最常用的是活性炭吸附法，傳統(tǒng)活性碳吸附法的優(yōu)點是操作簡單，多用于風量較小、濃度低的臭氣處理，以及其他除臭方法的后處理。缺點是系統(tǒng)風壓損失大、吸附劑容量有限、飽和點難掌握。美國卡岡碳素（calgon Carbon）公司設(shè)計完成了CENTAURHSV催化活性碳除臭系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過控制氣流、濕度和停留時間，把臭氣氧化成易溶于水的物質(zhì)，達到除臭目的。總體來說，物理吸附法的優(yōu)點是二次污染小、除臭效果好、適用范圍廣。缺點是除臭成本高，多用于臭氣的主處理階段。

1.3其他方法

物理除臭法還有液化分離法、納米分解法、掩蔽法、稀釋擴散法等。液化分離法是將臭氣液化后分離出來達到除臭目的；納米分解法是用納米材料分解臭氣。這兩種方法都處于研發(fā)階段，正在不斷完善。掩蔽法是用其它更強烈氣體與臭氣混合達到掩蔽目的；稀釋擴散法是將惡臭氣體排放高空進行稀釋，這兩種方法不建議使用。

2化學方法

化學除臭法根據(jù)原理不同可分為兩類。

2.1中和反應除臭

將臭氣通入吸收液中，與之發(fā)生酸堿中和反應達到除臭目的。優(yōu)點是成本低、操作簡單；缺點是效果不穩(wěn)定，難溶于水的揮發(fā)性有機化合物去除困難，易造成二次污染。相比水洗滌法，該法更適合用于高濃度臭氣的預處理和主處理階段，但還需要深度處理。

2.2氧化還原反應除臭

2.2.1熱破壞法通過燃燒的方法破壞臭氣的分子結(jié)構(gòu)達到除臭目的。該法應用廣泛，是研究的熱門，主要包括熱力燃燒法、直接燃燒法和催化燃燒法，可用于臭氣的深度處理階段。

2.2.2水中氧化法水中氧化法是在污水中添加強氧化劑如液氯、漂白粉、臭氧等物質(zhì)來氧化水中的有機臭氣。投入水中的氧化劑是在殺滅水中細菌的同時，起到除臭作用。

3物理和化學結(jié)合法

離子除臭法是物理和化學相結(jié)合的除臭方法。設(shè)備通過高壓電場產(chǎn)生大量強氧化性的正、負氧離子并能在極短的時間內(nèi)氧化、分解甲硫醇、氨、硫化氫、醚類、胺類等臭氣因子，生成二氧化碳和水等穩(wěn)定無害小分子。該技術(shù)是瑞典的高新技術(shù)，在歐洲主要應用于醫(yī)院、辦公樓、公眾大廳等，近些年逐步開發(fā)應用于污水處理廠和污水提升泵房的脫臭方面。優(yōu)點是技術(shù)運行成本低、工藝簡單、無明顯二次污染。缺點是與臭氣接觸時間不長、高能離子衰減速率過快、使用壽命短。在我國，該技術(shù)正在不斷完善，可用于臭氣的深度處理。

4生物方法

4.1微生物除臭法

利用特定微生物在一定條件下將臭氣降解為二氧化碳和水等物質(zhì)的方法。根據(jù)微生物的附著條件不同，可分為多種方法：生物濾池法是將增濕后的臭氣通過微生物填料層進行除臭；生物洗滌法是將微生物循環(huán)液從洗滌塔塔頂噴入，與下部上升的臭氣接觸進行除臭；生物滴濾池法是將臭氣加濕后通入附有生物膜的填料層進行除臭；活性污泥法是將臭氣通入附有微生物的活性污泥進行除臭；土壤除臭法是將臭氣通入土壤中進行除臭。微生物除臭法的缺點是占用空間較大，微生物的生長環(huán)境不易控制；優(yōu)點是污染小、成本低、除臭徹底。該法可作為臭氣的主處理階段。

4.2植物除臭法

種植綠色植物不僅能阻斷臭氣，還能吸收臭氣。植物中也能提取出天然除臭劑，優(yōu)點是無二次污染，并且有關(guān)研究顯示，該法對甲硫醇、三甲胺以及硫化氫的去除率已超過了90%，缺點是提取流程復雜，對設(shè)備的操作要求較高，需要資金量大。植物提取液可噴淋在提升泵房、污泥脫水車間等不宜收集臭氣的地方除臭。

5結(jié)論

污水處理廠在除臭方案的選擇上要考慮社會、環(huán)境、經(jīng)濟效益相統(tǒng)一。通過分析比較結(jié)論如下。

預處理階段：污水處理廠應按照環(huán)保部要求，設(shè)置綠化隔離帶隔離吸收臭氣。在工作人員出入較多的區(qū)域，可用密封法阻斷臭氣。水洗滌法和化學吸收法可分別用于處理低濃度和高濃度臭氣的預處理。

主處理階段：規(guī)模較小的污水處理廠，建議采用活性炭吸附法。該方法操作簡單，使用靈活，除臭效果較好，如果條件允許也可考慮CENTAUR HSV催化活性碳除臭系統(tǒng)。規(guī)模較大的污水處理廠可考慮生物除臭法。該方法往往占據(jù)空間大、處理周期長，但是除臭徹底、無二次污染，其中生物滴濾法和活性污泥法好控制，可優(yōu)先考慮。條件一般的污水廠可采用化學吸收法除臭，該方法一次性投資小、操作簡單，但處理效率較低、操作不穩(wěn)定、易造成二次污染。

深度處理階段：污水廠可優(yōu)先考慮熱破壞法，該方法成本低廉、效果較好。也可使用離子除臭法處理低濃度臭氣，該方法工藝簡單，二次污染小，但由于與臭氣接觸時間不長、高能離子衰減速率過快、效果欠佳。

目前除臭技術(shù)的發(fā)展趨勢是單一技術(shù)越來越先進，組合技術(shù)越來越多樣。前者的代表方法有CENTAUR HSV催化活性炭技術(shù)、離子除臭技術(shù)、從液化空氣中分離臭氣技術(shù)、利用納米材料分解臭氣技術(shù)等。后者的代表方法有物理活性炭法搭配生物濕式洗滌器法、化學洗滌法搭配生物過濾法等。所以污水處理廠在除臭技術(shù)的選擇上，要結(jié)合自身特點，尋求個性化的解決方案，在實現(xiàn)高效除臭的同時兼顧經(jīng)濟和社會效益。