某污水處理廠臭氣處理工藝的設計

俞坤

揚州市建筑設計研究院有限公司 江蘇揚州 225000

某經濟開發區正在快速發展，產業及城市正在快速形成，園區污水處理廠原建于開發區邊緣地帶，現開發區發展較快，開發區污水處理廠周邊地塊均已開發，污水處理廠產生的臭氣對周邊地塊環境的影響越來越敏感[1]。開發區污水處理廠現狀臭氣的無組織排放十分影響園區居民的生產、生活環境和身體健康。

對某經濟開發區污水處理廠一、二期廠區配套建設除臭收集設施對實現開發區經濟社會的和諧發展具有重要的推動作用。

1 項目現狀及問題

某經濟開發區污水處理廠一二期廠區內惡臭排放點主要為粗格柵及進水泵房、細格柵、旋流沉砂池、配水井、水解酸化池、生化池、污泥泵房、污泥濃縮池、污泥調理池、污泥脫水機房。目前廠區主要采取的措施是自然排放、廠區綠化帶吸收。由于開發區污水處理廠一二期未采取工程措施處理污水處理過程中產生的臭氣，臭氣基本處理自然排放狀態，廠區內臭氣濃度較高，觀感較差。

表1 除臭工藝比選表

2 設計參數

2.1 設計氣量

根據《城鎮污水處理廠臭氣處理技術規程》（CJJT243-2016）中相關條文，污水處理廠一、二期項目臭氣收集處理系統的設計規模取4.5x104m3/h。

2.2 進氣指標

由于缺少一二期現場的檢測指標，本次進氣指標參照類似工程進行確定。依據《城鎮污水處理廠臭氣處理技術規程》中提供經驗參照數據，結合周邊污水廠臭氣處理裝置進氣污染物濃度，臭氣污染物濃度普遍偏低，本次方案進氣污染物濃度暫按硫化氫（H2S）≤20mg/m3、氨（NH3）≤15mg/m3、臭氣濃度≤10000 考慮。

2.3 排放標準

污水廠廠界惡臭污染物濃度有組織排放執行《惡臭污染物排放標準》（GB14554-1993），有組織排放標準。

3 處理工藝比選

本次方案考慮對污水廠除臭工藝常用技術（離子除臭法、化學洗滌法、生物除臭法）進行比選。

3.1 化學洗滌法

化學洗滌法一般采用調料吸收塔，臭氣中氨氣、硫化氫氣體在填料表面同水接觸并溶解于水中，水溶液中洗滌藥劑成分與臭氣分子發生反應。傳統的化學除臭法是利用臭氣中的某些物質與藥液產生中和反應的特性。利用呈堿性的苛性鈉和次氯酸鈉溶液，脫去硫化氫等酸性物質；利用鹽酸等酸性溶液，去除氨氣等堿性物質。

3.2 離子除臭法

離子除臭法主要通過高能裂解、催化氧化、靜電凝聚三種作用對臭氣進行處理。該技術通過高壓脈沖計數產生高能離子對VOC等氣體污染物進行裂解，使氣體的分子鏈斷裂；隨后生態原子氧、純凈離子氧、羥基自由基、離子氧群等對被裂解的小分子物質進一步氧化，使致臭污染物轉化為二氧化碳、水及其他小分子；最終凈化后的空氣通過通風管道高空排放，達到脫臭及潔凈氣態的作用。

3.3 生物除臭法

生物除臭法一般采用生物濾池或土壤作為主要處理工藝。臭氣通過濕潤、多孔和充滿活性微生物的濾層或土層進行吸附，利用自然界中的微生物細胞對惡臭污染物的降解功能。微生物除臭是多種微生物共同作用的結果。多種微生物共同作用更有利于吸收、分解臭氣污染物中的SO2、H2S、CH4。

3.4 工藝比選

本次工藝比選主要從建設投資費用、運行費用、二次污染、除臭效率、運行管理等方面進行比選。

綜合工藝技術特點比較，結合某開發區污水處理廠一二期廠區現場情況及維護管理水平，本工程建議采用生物除臭法作為主要處理工藝。

4 設計方案

結合本項目特點，本項目采用生物濾池+H2O2 氧化工藝進行除臭。生物濾池法除臭是利用微生物細胞對惡臭物質的吸附、吸收和降解功能，對臭氣進行處理的一種工藝。主要過程如下：利用引風機將臭氣從生物濾池引入[2]。臭氣中的化學物質與濾料接觸后進行溶解，由氣態轉為液態，便于濾料中的微生物進行吸收和分解。濾料應選用大比表面積，使氣、液兩相有更大的接觸面積，增大傳遞效率。轉為液態的異味分子被微生物吸收、分解后轉移至微生物體內，進入微生物的自身循環過程，從而達到降解的目的。同時，微生物通過自身循環，又可實現自身的繁殖過程，從而實現污染物與微生物的動態平衡。

H2O2 氧化工藝是采用H2O2 為主處理劑結合紫外光系統催化氧化。過氧化氫可以產生具有極強氧化作用的羥基自由基，與單一氧化過程相比，降解速度可顯著提高，反應條件更易達到，作為生物除臭的后續處理，可提高凈化效率。

5 結語

該項目擬在某經濟開發區污水處理廠一、二期廠區內建設一套臭氣收集處理系統。本項目建議采用生物濾池+H2O2 氧化工藝進行除臭。設計規模45000m3/h，尾氣排放標準達到《惡臭污染物排放標準》（GB14554--93）有組織排放標準。

除臭系統建成后，可通過除臭系統降解污水處理過程中產生的臭氣，使開發區污水處理廠大氣污染物排放指標達到國家相關規范要求，從而降低企業環保壓力，保護環境，滿足企業清潔生產促進法的需要，提高企業生產運行效率，具有良好的經濟和安全環保效益，為企業循環經濟運行打下堅實基礎。