垃圾焚燒廠滲瀝液處理站除臭系統(tǒng)探討

李成海，胡建民，高用貴，高興齋，覃廣海，任艷雙，張 林，安 瑾，陸 紅

（1.光大環(huán)?？萍及l(fā)展（北京）有限公司，北京 100095；2.光大環(huán)保設(shè)備制造（常州）有限公司，江蘇 常州 213011）

1 滲瀝液處理站的臭氣成分及來源

1.1 臭氣成分

臭氣成分主要有：H2S、NH3、CH3SH、CH3SCH、（CH3）3N、CH3SSCH3、CS2、苯乙烯、CH4、糞臭素、吲哚等有機組分氣體。由于臭氣的成分復雜且多數(shù)具揮發(fā)性，所以其感官體現(xiàn)為綜合性惡臭異味。

臭氣中的惡臭物質(zhì)，對人體呼吸、消化、心血管、內(nèi)分泌及神經(jīng)系統(tǒng)都會造成不同程度的毒害，其中芳香族化合物還能使人體產(chǎn)生畸變、癌變［1］。

1.2 臭氣來源

臭氣來自包括滲瀝液處理站內(nèi)的構(gòu)筑物和設(shè)備，根據(jù)處理工藝的不同略有差別，有原液過濾器、調(diào)節(jié)池、事故池、反應(yīng)沉淀池、污泥濃縮池、污泥脫水間、加藥間、污水池、加溫池、生化池等。特點是臭源多、臭閾值高、隨構(gòu)筑物和設(shè)備位置不均勻分散。惡臭污染源多為局部的無組織排放源，很多時候是短時間、突發(fā)性的，難于捕捉和收集。

2 臭氣收集系統(tǒng)

臭氣收集系統(tǒng)主要對惡臭氣體產(chǎn)生源進行封閉設(shè)計，同時用風機抽氣對封閉空間進行換氣，以將惡臭氣體集中收集，避免惡臭氣體無組織外逸［2］。臭氣收集系統(tǒng)包括臭氣源收集點、管道系統(tǒng)、引風設(shè)備及風壓、風量調(diào)控設(shè)備等，對臭氣收集應(yīng)考慮以下原則：①在不影響操作與維護的前提下，盡可能減小除臭空間；②在氣體擴散前被收集起來；③臭氣收集系統(tǒng)內(nèi)應(yīng)保持適度負壓，收集和輸送過程沒有泄露；④對密封空間和工人活動區(qū)域采用抽風和有序補風結(jié)合的方式；⑤對于需要開啟的密封區(qū)域設(shè)置活動門窗或帶蓋孔洞；⑥密封及臭氣輸送管道材質(zhì)選用堅固耐腐蝕的材料，密封空間內(nèi)的設(shè)備應(yīng)做好防腐；⑦臭氣收集管道上低位設(shè)置泄水點。

2.1 臭氣源點收集方式

滲瀝液處理站臭氣收集系統(tǒng)的對象分為池體類、車間類、設(shè)備類、管溝類和其他臭氣源點，通過收集管道匯集至臭氣主管并運送至除臭處置裝置。

2.1.1 池體類

除臭的池體有密閉式池體、半閉式池體、敞口式池體、密封的曝氣池池體。

由于氣體具有逸散性，所以對惡臭氣體的密閉收集是做好氣體治理的前提。密封抽吸處理需對敞開構(gòu)筑物進行加蓋密封［3］，再通過進風口和抽風口換氣，把惡臭氣體抽送到處理裝置中進行處理。

對開口式臭氣源池體加蓋密封要求：①較好的密封效果；②便于巡視及檢修設(shè)備；③便于清淤；④在美觀、實用的情況下降低成本。目前，污水廠常用的5種構(gòu)筑物密封方式有簡易拆卸式、滑軌式、不銹鋼+玻璃覆面、大跨度氟碳纖維反吊膜及土建與蓋板相結(jié)合形式［4］。對于含曝氣系統(tǒng)的池體除臭設(shè)計時還應(yīng)考慮曝氣量和排氣量的均衡。

2.1.2 車間類

車間內(nèi)臭氣收集系統(tǒng)主要是通過在車間內(nèi)合理布置集氣罩來收集惡臭氣體。集氣罩是車間內(nèi)除臭系統(tǒng)的主要組成部分，考慮到作業(yè)區(qū)域內(nèi)的環(huán)境，在集氣罩內(nèi)設(shè)置防塵氈。

集氣罩可分為多種方式，在不影響生產(chǎn)的情況下可靈活布置。

1）上部集氣罩，見圖1。上部集氣罩多為傘形，通常被安裝在污染物發(fā)生源的上方，靠罩口的吸氣作用來控制和排走有害氣體。對于臭氣密度小于空氣的車間可采用此類集氣罩。

圖1 上部集氣罩

2）側(cè)吸集氣罩，見圖2。當污染物上方不能設(shè)置集氣罩時，可設(shè)側(cè)吸罩，但它的效果比上部傘形集氣罩差，同時要求的排風量也較大。側(cè)吸罩也是采用抽吸的作用原理，安裝室應(yīng)盡量接近污染源。對于臭氣密度大于空氣的車間采用此類集氣罩。

圖2 側(cè)集氣罩

當除臭管風管在室內(nèi)布置時，必須考慮風管的防火問題，管道材質(zhì)要滿足防火要求，管道內(nèi)的設(shè)備應(yīng)選用防爆設(shè)備，穿越防火分區(qū)時要設(shè)置防火閥。

2.1.3 設(shè)備類

污染點源氣體收集系統(tǒng)方法是將惡臭氣體在發(fā)生源（生產(chǎn)設(shè)備）處收集起來。這種系統(tǒng)所需要的風量小，效果好，能耗小，是生產(chǎn)車間控制空氣污染最有效的方法。

密封罩可將產(chǎn)生污染的設(shè)備部分或完全密封起來，形成獨立的密閉小室，可以利用罩內(nèi)負壓，防止惡臭氣體外逸。在工藝操作和設(shè)備維修允許的條件下應(yīng)優(yōu)先考慮局部密封罩，以減少排氣量和材料消耗量。密封罩設(shè)計的要求：①盡可能將污染源或產(chǎn)臭設(shè)備完全密封；②密封罩內(nèi)應(yīng)保持一定的均衡負壓，避免污染物溢出；③吸風點的布置應(yīng)考慮工藝，風速均勻；④密封罩采用輕型材質(zhì)，方便工人操作和維修。

2.1.4 管溝及其他

對于一些管溝及半密封的排水溝，在管道泄漏或設(shè)備檢修中排出的液體同樣是廠區(qū)內(nèi)一個臭氣源，然而這一方面往往被設(shè)計人員忽視。在設(shè)計除臭系統(tǒng)時應(yīng)考慮對管溝內(nèi)臭氣的收集，同時對管溝設(shè)計時也應(yīng)考慮其開口位置及密封效果。

2.2 臭氣收集運輸管道系統(tǒng)

2.2.1 管道布置方式

由于臭氣源布置分散，管道布置需采用樹枝狀，見圖3，其優(yōu)點是：臭氣源點覆蓋廣，布置靈活。缺點是：輸送管道較多，壓力損失大；臭氣源點布置不均勻，相互影響較大。管道要確保密封性，防止臭氣外逸，進行有效收集和處理，同時還應(yīng)注意相應(yīng)的風管吊架、風管閥門、法蘭、彎頭等布置及安裝方式。

圖3 臭氣管道收集系統(tǒng)示意

管道輸送方式以風機為分界點可分為管道內(nèi)負壓輸送段和管道內(nèi)正壓輸送段。

2.2.2 管道材質(zhì)選取

收集管道應(yīng)選取抗腐蝕的材質(zhì)，如不銹鋼、PVC、HDPE和玻璃鋼等，不同材質(zhì)風管見表1。

表1 不同材質(zhì)風管的特性對比

對于除臭管道為大管徑時，PVC和HDPE材質(zhì)的可選擇性范圍較窄；對于除臭風管為小管徑時，若采用不銹鋼材質(zhì)的除臭管道，由于其管壁較薄，焊接難度大，制作時可采用咬口的連接方式，但是會導致其氣密性差，需考慮漏風系數(shù)；綜合各方面考慮，有機玻璃鋼作為除臭風管是一種較好的選擇。

2.3 臭氣引風設(shè)備

臭氣收集系統(tǒng)的引風裝置有離心風機和軸流管道風機，其優(yōu)缺點的對比見表2。

表2 引風設(shè)備的對比

通過對比可以看出，對于臭氣源分散且排風量大的臭氣收集場所，軸流管道風機的靈活布置能夠更好地解決這方面的問題。對于長距離輸送管道風壓損失大的問題，可采用增設(shè)軸流管道風機分段串聯(lián)布置的方式來解決。

2.4 臭氣風壓、風量調(diào)控設(shè)備

負壓除臭的方式是通過風機向外排出空氣使內(nèi)部氣壓下降，空氣變稀薄，形成一個負壓區(qū)，空氣由于氣壓差補償流入。但是對于一些車間或池體密封程度不一致，因氣壓差補償?shù)目諝饬侩y以控制，負壓抽氣往往并不能達到其設(shè)計的換氣量等參數(shù)，因此必須設(shè)置風壓和風量的控制設(shè)備，比如在各抽風口設(shè)置閥門等。具體的工程設(shè)計應(yīng)根據(jù)需要確定換氣速度和風速，任何通風不良問題均能一次性徹底解決。從開啟風機的幾秒鐘內(nèi)即可達到通風效果。

2.5 抽風機的換氣頻次

整個除臭系統(tǒng)抽風機的換氣頻次對除臭效果起著決定性作用，抽風機的具體操作是研究的重點內(nèi)容。根據(jù)惡臭污染物排放標準及各構(gòu)筑物內(nèi)的臭氣濃度，對進入空間和單獨密封的設(shè)備相應(yīng)提高換氣率，確定抽風機的換氣頻次，見表3，以提高除臭效率。

表3 污水處理廠構(gòu)筑物脫臭通量（換氣頻次） 次/h

3 臭氣的處置

目前惡臭氣體的主要處置技術(shù)有物理法、燃燒法、吸附法、氧化法、洗滌法、生物法和高能離子法。

對于垃圾焚燒廠而言，入爐燃燒是對來自滲瀝液處理站臭氣的最佳處置方式。臭氣中含有的各類有毒有害物質(zhì)經(jīng)過垃圾焚燒爐膛的高溫燃燒，被分解和氧化，其產(chǎn)物經(jīng)過煙氣凈化設(shè)備后達標排入大氣。對于垃圾填埋場而言，生物除臭能夠達到除臭的目的。

4 結(jié)束語

臭氣的收集和輸送，無論從保證處理效果還是從成本投資來看，都是臭氣控制工程中的一個重要組成部分。垃圾滲瀝液處理站產(chǎn)生的高濃度惡臭氣源多且分散，微小的臭氣源除臭措施不當都會影響全廠區(qū)的空氣環(huán)境質(zhì)量，因此必須考慮到對每一個臭氣源的臭氣收集。

［1］普大華.污水處理廠除臭工藝及工程應(yīng)用［J］.工業(yè)安全與環(huán)保，2007（7）：40-42.

［2］任艷雙，高興齋，肖誠斌，等.垃圾焚燒發(fā)電廠滲濾液處理站除臭系統(tǒng)設(shè)計方案［J］.給水排水，2011（S1）：241-242.

［3］盛金聰.除臭技術(shù)在我國城市污水處理廠中的應(yīng)用［J］.能源與環(huán)境，2007（6）：85-86.

［4］許小平.污水處理廠除臭工藝收集系統(tǒng)的選擇與分析［J］.中國給水排水，2012 （11）：54-58.