城市垃圾中轉(zhuǎn)站的除臭方案設(shè)計(jì)

劉 輝，楊利平，文 清，楊志遠(yuǎn)

（長(zhǎng)沙環(huán)境保護(hù)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，長(zhǎng)沙 410004）

一般來說，惡臭氣體按組成可分成5類：含硫化合物，如H2S、SO2、硫醇等；含氮化合物，如氨氣、胺類、吲哚等；鹵素及衍生物，如氯氣、鹵代烴等；烴類及芳香烴；含氧有機(jī)物，如醇、酚、醛、酮等。惡臭氣體成分在好氧和厭氧條件下均可產(chǎn)生，但主要的致臭物質(zhì)來自有機(jī)物厭氧發(fā)酵過程。惡臭是一種影響廣泛的公害，對(duì)人體的毒害是多方面的：惡臭可引起人體反射性地抑制吸氣，妨礙正常呼吸功能；神經(jīng)系統(tǒng)長(zhǎng)期受到低濃度惡臭的刺激，使嗅覺脫失，繼而使大腦皮層興奮與抑制的調(diào)節(jié)功能失調(diào)，惡臭成分如H2S直接毒害神經(jīng)系統(tǒng)；氨等刺激性臭氣，使血壓先降后升、脈搏先慢后快，H2S影響人體內(nèi)氧的運(yùn)輸、造成體內(nèi)缺氧，干擾循環(huán)系統(tǒng)；臭氣使人食欲不振、惡心嘔吐，可能導(dǎo)致消化系統(tǒng)功能減退以及內(nèi)分泌系統(tǒng)紊亂，影響機(jī)體的代謝活動(dòng)。此外，氨和醛類對(duì)眼睛有較強(qiáng)的刺激作用。垃圾中轉(zhuǎn)站惡臭氣體成分主要為H2S、NH3等。

1 除臭機(jī)理

利用噴霧系統(tǒng)是將微生物除臭劑與水按比例配好的混合物經(jīng)霧化噴出，形成水霧。細(xì)微水霧因表面積大能吸附大量的惡臭氣體，通過混合在霧珠中的生物益生菌，迅速將有害菌、異味小分子、有毒有害物作為有機(jī)原料吸收、分解，且在腐爛物質(zhì)表面抑制其繼續(xù)發(fā)酵，從而達(dá)到除臭的目的。

其原理如圖1所示。

圖1 除臭原理

2 智能噴霧除臭設(shè)備

2.1 噴霧除臭設(shè)備分類

2.1.1 超聲波除臭設(shè)備

通過超聲波霧化水藥混合液，其優(yōu)點(diǎn)是噪音小，功率較低。但最大的缺點(diǎn)是不能配套使用微生物制劑，因?yàn)槌暡艽罅繗缥⑸铩?/p>

2.1.2 高壓噴霧除臭設(shè)備

高壓噴霧除臭設(shè)備是現(xiàn)在比較流行的設(shè)備。特點(diǎn)是成本低、操作簡(jiǎn)單，適用各種藥劑。缺點(diǎn)是對(duì)水質(zhì)要求高，要形成高壓環(huán)境，并且噴頭數(shù)量較多，容易堵塞，導(dǎo)致運(yùn)維成本增加[1]。

2.1.3 汽水混合噴霧除臭設(shè)備

該設(shè)備是目前市場(chǎng)上最先進(jìn)的系統(tǒng)。它可以有效地解決噴頭堵塞問題，能確保五年內(nèi)不用更換噴頭，并且運(yùn)行相當(dāng)穩(wěn)定。缺點(diǎn)是相對(duì)于其他設(shè)備成本略高，噪音略大。

2.2 噴霧除臭設(shè)備構(gòu)成

該設(shè)備由主機(jī)、管路、噴頭等單元構(gòu)成。主機(jī)具有智能控制系統(tǒng)、自動(dòng)配液系統(tǒng)、缺藥保護(hù)系統(tǒng)、斷水保護(hù)系統(tǒng)、缺相漏電保護(hù)系統(tǒng)、電機(jī)保護(hù)系統(tǒng)等系統(tǒng)。

2.3 噴霧除臭設(shè)備特點(diǎn)

采用先進(jìn)的PLC控制器、液晶顯示觸摸屏操作界面、手動(dòng)清洗開關(guān)，紅外感應(yīng)啟動(dòng)延時(shí)等；根據(jù)實(shí)際情況自動(dòng)調(diào)節(jié)噴霧時(shí)間，具有密碼保護(hù)功能；能根據(jù)不同時(shí)段設(shè)定噴霧時(shí)間與噴霧周期，范圍為0～999 s任意調(diào)節(jié)；設(shè)備具備自我診斷、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行狀況等功能，可根據(jù)需要可自行調(diào)節(jié)比例；藥劑即配即用，藥劑配比后的混合液無須再過濾；PLC可擴(kuò)展多種功能，例如，外接高清攝像頭，能對(duì)垃圾中轉(zhuǎn)站實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控，通過互聯(lián)網(wǎng)上傳視頻圖像至用戶終端（聯(lián)網(wǎng)電腦或手機(jī)APP），外接氣體檢測(cè)傳感器，可將站點(diǎn)實(shí)時(shí)氣體濃度傳輸?shù)接脩艚K端，并根據(jù)設(shè)定的限值實(shí)現(xiàn)超限報(bào)警功能；可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)報(bào)警、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程控制、數(shù)據(jù)查詢等多種功能。后三項(xiàng)需通過選配智能聯(lián)控系統(tǒng)才能實(shí)現(xiàn)。

2.4 管路

按照室內(nèi)明線布線標(biāo)準(zhǔn)安裝，美觀大方；采用國(guó)內(nèi)知名品牌材料，品質(zhì)保證；壓力損失小，防堵塞。

2.5 自動(dòng)配藥系統(tǒng)

獨(dú)特的無動(dòng)力泵實(shí)施自動(dòng)配藥，按照設(shè)定比例自動(dòng)配比，即配即用，成功解決了自來水中的漂白粉和余氯殺死活性有益菌及超濾系統(tǒng)對(duì)大分子菌群過濾而影響生物制劑藥效的問題，確保了生物菌種的活性，不會(huì)因?yàn)樗畨骸⑺髁康茸兓瘜?dǎo)致藥劑比例變化。

2.6 泵站單元

需有多種保護(hù)功能，性能穩(wěn)定、可靠耐用、工作持續(xù)性強(qiáng)。

2.7 超微霧化噴嘴

采用耐磨損材料制造和自帶控制啟動(dòng)閥，噴霧量大，霧粒細(xì)，霧化效果好，噴霧射距遠(yuǎn)，噴嘴在1年零堵塞。

3 微生物菌劑除臭液

利湘綠源牌除臭產(chǎn)品應(yīng)遵循微生態(tài)工程原理，采用微生態(tài)工程技術(shù)，精選多種有益微生物經(jīng)復(fù)合發(fā)酵而成的新型生物除臭凈化劑。反復(fù)試驗(yàn)證明，它能有效去除硫化氫、氨氣等惡臭氣體，除臭率和抑蠅率超過80%，并能有效抑制有害細(xì)菌滋生，凈化空氣。

該系列產(chǎn)品還能顯著降低污水中COD和氨氮的含量，增強(qiáng)污水的凈化速度和能力，對(duì)人體和動(dòng)植物無任何毒副作用，對(duì)環(huán)境不產(chǎn)生任何污染。它具有以下特點(diǎn)：除臭效果快，能在3 min內(nèi)消除異味；效果持久，含微生物菌劑的水霧可沉降在各種惡臭源的表面，持續(xù)分解有機(jī)物和異味分子；能有效抑制蚊蠅繁殖，利湘綠源除臭系列產(chǎn)品能改變微環(huán)境，抑制蟲卵的孵化，達(dá)到抑制蚊蠅的效果；無再次污染，對(duì)人體和動(dòng)植物無任何毒副作用；能有效降低污水的BOD、COD和氨氮的含量，增強(qiáng)污水的凈化速度和能力[2-3]。

4 實(shí)施方案

該項(xiàng)目采用微生物菌劑噴霧除臭，故不能選擇超聲波噴霧。項(xiàng)目實(shí)施由噴霧主機(jī)（含智能控制系統(tǒng)）、密閉管路傳輸單元、噴霧控制單元等系統(tǒng)單元組成，由于各設(shè)備的噴霧原理不同，其效果、部件組成、市場(chǎng)價(jià)格和運(yùn)維費(fèi)用不盡相同。經(jīng)咨詢考察，目前的解決方案如下。

4.1 方案一：汽水混合式噴霧

此噴霧方法的主機(jī)部分為PLC噴霧主機(jī)（汽水混合），管路部分包括汽水混合噴頭及控制總成、PPR水管、進(jìn)口氣管、PPR內(nèi)牙彎頭、PPR等徑直接、PPR等徑三通、不銹鋼快接。該方案價(jià)格相對(duì)較貴，設(shè)備運(yùn)行會(huì)有少許噪音，但噴霧效果好，尤其是相對(duì)于生物除臭液，不會(huì)出現(xiàn)噴頭堵塞的現(xiàn)象，無需經(jīng)常更換噴頭，展示效果良好。節(jié)水節(jié)電，運(yùn)行成本低。可配置高壓沖洗裝置。

每年運(yùn)行費(fèi)用（按照每天噴霧時(shí)間1.5 h計(jì)算）為：耗水量=0.146×5×120×365≈32 t；耗電量=2.1×1.8×365≈1 400 kW·h；微生物制劑原液消耗量=1 320 L×25=32 000元，全自動(dòng)設(shè)備，加藥由物業(yè)方環(huán)衛(wèi)人員負(fù)責(zé)[4]。

4.2 方案二：高壓噴霧

此噴霧方法的主機(jī)部分為PLC噴霧主機(jī)（高壓），管路部分包括不銹鋼噴頭、自動(dòng)比例泵、高壓管、噴頭座、快接、三通、立柱。該方案初裝費(fèi)用較為便宜，設(shè)備運(yùn)行會(huì)有少許噪音，噴霧效果不如方案一，且影響生物除臭液的使用效果，容易出現(xiàn)噴頭堵塞的現(xiàn)象，所以需經(jīng)常更換噴頭及濾芯，展示效果不佳。后續(xù)運(yùn)行成本較高。

每年運(yùn)行費(fèi)用（按照每天噴霧時(shí)間2 h計(jì)算）如下：耗水量=0.55×32×120×365≈7.7 t；耗電量=3.0×2×365≈2 200 kWh；微生物制劑原液消耗量=3.1 t×25 000=75 000元，更換噴頭和濾芯費(fèi)用約為2 000元[5]。

4.3 高壓、汽水混合噴霧

此噴霧方法結(jié)合了汽水混合噴霧和高壓噴霧，價(jià)格相對(duì)適中，噪音較小，噴霧效果較好。用到的生物藥劑及設(shè)備如圖2、圖3所示。

圖2 生物藥劑

圖3 高壓汽水噴霧樣機(jī)

4.4 安裝現(xiàn)場(chǎng)

圖4為高壓汽水噴霧裝置在垃圾中轉(zhuǎn)站中的應(yīng)用。

圖4 噴霧裝置安裝現(xiàn)場(chǎng)（地埋式）