關(guān)于污水處理廠揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)等惡臭氣體處理方案

崔保命

(山西潞安煤基清潔能源有限責(zé)任公司，山西 長治 046200)

1 概述

山西潞安高硫煤清潔利用油化電熱一體化示范項(xiàng)目的污水處理廠，主要處理氣化裝置、合成水處理、生活污水、初期雨水及其他工藝裝置排放的生產(chǎn)污水。

污水處理系統(tǒng)的水質(zhì)進(jìn)行了分析，分析如下表1至表3所示。

表1 初期雨水水質(zhì)分析

表2 其他工業(yè)裝置污水水質(zhì)分析

表3 氣化廢水水質(zhì)分析

根據(jù)廢水中成分分析，該類廢水中臭氣成分復(fù)雜、含有有機(jī)廢氣、無機(jī)廢氣和油脂類，其中有機(jī)廢氣沸點(diǎn)高低不一致，且有些易溶于水，有些難溶與水，為減輕生物處理設(shè)備的負(fù)荷，保證除臭系統(tǒng)始終穩(wěn)定高效，達(dá)標(biāo)排放，最大限度減少對(duì)周圍環(huán)境的影響，同時(shí)考慮運(yùn)行維護(hù)管理、運(yùn)行費(fèi)用等因素，選擇采用生物滴濾凈化工藝+活性炭吸附除臭工藝處理該廢氣。

2 工藝技術(shù)

處理氣量計(jì)算如第209頁表4。

考慮管件、閥門進(jìn)氣密封罩結(jié)合點(diǎn)的漏氣及其它因素，因此除臭系統(tǒng)臭氣處理總量確定為182 000 m3/h。各區(qū)域臭氣處理量設(shè)計(jì)值分別為：區(qū)域一為40 000 m3/h；區(qū)域二分2套除臭裝置，1套收集A池及O池西半部分氣量為63 000 m3/h，

表4 臭氣處理量一覽表

1套收集O池東半部分及污泥濃縮池，污泥脫水間廢氣，氣量為63 000 m3/h。區(qū)域三為16 000 m3/h，主要收集事故池及隔油池廢氣，見表4。

參考其他類似場所檢測濃度，收集后氣體平均濃度設(shè)計(jì)參數(shù)見表5。

表5 污水臭氣濃度指標(biāo)

生物滴濾除臭系統(tǒng)是將待處理氣體在通過除臭系統(tǒng)生物填料的過程中，其中的異味分子擴(kuò)散到生物填料表面形成的生物膜上，微生物把異味分子氧化分解，從而消除臭氣污染，其工作原理圖見圖1。

圖1 生物滴濾除臭系統(tǒng)工作原理圖

(1)

(2)

(3)

(4)

活性炭吸附裝置采用柱狀活性炭為吸附介質(zhì)。比表面積大，通孔阻力小，容易再生，使用壽命長等特點(diǎn)，是傳統(tǒng)的異味氣體吸附劑，已廣泛使用于各類工業(yè)領(lǐng)域。當(dāng)廢氣穿過活性炭吸附裝置的吸附層時(shí)，氣體中的異味分子被活性炭微孔攔截、阻滯、吸附，并由氣相被轉(zhuǎn)移到固相，從而達(dá)到氣體凈化的目的。

由于活性炭裝置易飽和，當(dāng)吸附罐吸附飽和后，可啟動(dòng)真空泵對(duì)吸附飽和的罐體進(jìn)行解吸附，真空泵將吸附在活性炭上的廢氣抽出送入冷凝裝置中，通過制冷降溫使有機(jī)組分液化分離進(jìn)入儲(chǔ)液罐內(nèi)回收。

總工藝流程如下。

1) 臭氣從生物洗滌段下部進(jìn)入設(shè)備，采用經(jīng)生物馴化培養(yǎng)裝置馴化后的回流污泥，由上至下噴灑到洗滌填料上，在填料的表面形成均勻的液體薄膜，微生物依托生物懸浮填料為載體，進(jìn)行生長、增值，并在填料表面現(xiàn)成生物膜，當(dāng)臭氣穿過填料層時(shí)，氣體中的不溶性、難溶性組分、可溶性氣體和疏水性成分(有機(jī)成分)被液膜攔截、阻滯、吸收、分解，從氣相轉(zhuǎn)移到液相，得到凈化，為生物過濾工序的穩(wěn)定運(yùn)行創(chuàng)造良好的條件。

2) 經(jīng)生物洗滌裝置加濕后的飽和氣體由下而上進(jìn)入生物過濾裝置，在氣體由下而上運(yùn)動(dòng)時(shí)，氣體中的異味分子穿過填料層，與填料表面形成的生物膜充分接觸，被微生物氧化、分解，異味分子被轉(zhuǎn)化為二氧化碳、水、礦物質(zhì)等，從而達(dá)到異味凈化的目的。

3) 經(jīng)生物過濾裝置處理后的氣體如因進(jìn)氣濃度太高不能達(dá)標(biāo)排放時(shí)再進(jìn)入到活性炭裝置中進(jìn)行處理后，再通過風(fēng)機(jī)經(jīng)由排放管道達(dá)標(biāo)高空排放；正常情況下，生物過濾裝置處理后的氣體直接經(jīng)風(fēng)機(jī)由排放管道達(dá)標(biāo)高空排放，見圖2。

圖2 工藝流程圖

3 結(jié)論

經(jīng)處理后排放氣體達(dá)到《中華人民共和國惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB14554-93)二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)、《石油化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(G31571-2015)和《天津市工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物排放控制標(biāo)準(zhǔn)》(DB12/524-2014)(設(shè)想在標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。臭氣消除，周圍環(huán)境明顯改善。

總?cè)コ史謩e需滿足如下要求：硫化氫 (H2S )≥80%，氨(NH3)≥70，NMHC≥95%，VOCs≥90%，見表6。

表6臭氣處理后排放指標(biāo)(15 m高空排放)