大氣處理技術在城市污水處理的運用

陳 炳

（中天鋼鐵集團有限公司 江蘇常州 213000）

隨著我國經(jīng)濟發(fā)展速度的不斷加快，以及人口的逐漸增多，我國城市建設規(guī)模也越來越大，自然資源的需求量也在變大，這些現(xiàn)象所造成的后果就是資源利用所產(chǎn)生的垃圾越來越多，對自然環(huán)境，特別是大氣造成的污染越來越嚴重。從本質(zhì)上而言，經(jīng)濟的發(fā)展與污染的產(chǎn)生之間的作用是相互的，經(jīng)濟發(fā)展需要依靠資源，資源的利用會造成污染問題的出現(xiàn)，而污染又會對經(jīng)濟的發(fā)展造成影響。因此，為了確保在發(fā)展經(jīng)濟的同時，對自然環(huán)境予以更好地保護，必須要依靠科學、合理的污染處理技術對環(huán)境污染進行治理，特別是大氣污染的治理。

1 城市污水處理技術的發(fā)展歷程

在城市發(fā)展過程中，污水是必然會產(chǎn)生的一種生活垃圾。而在城市發(fā)展的早期階段，污水處理廠對污水的處理往往是利用污水收集系統(tǒng)對污水進行收集，隨后將收集的污水排放到下游水體中去，以使污水能在經(jīng)過大量水體的稀釋后，變成能夠再次使用的水體。然而，隨著經(jīng)濟發(fā)展速度的不斷加快，以及城市人口的逐漸增加，城市污水排放量變得越來越多，城市所用水體的水質(zhì)也變得越來越低，這也使得城市居民在用水之前，必須要對用水進行處理，而這也催生出了污水處理技術。

在20世紀50年代之前，我國對城市污水的處理還是依靠水體自凈；在60年代，對城市污水進行處理的方式是用于農(nóng)田灌溉；在70年代，城市污水的治理開始受到人們的重視，但這僅僅局限于對工業(yè)污水的治理；直到80年代以后，城市污水才逐漸進行綜合治理階段，并建成了天津市紀莊子污水處理廠，該處理廠是我國第一座大型城市污水處理廠。在該處理廠建成并投入使用后，我國其它幾個重要的省市也分別建立了污水處理廠并投入使用。2000年的時候，我國建成并投入使用的城市污水處理廠總計有427座，這些污水處理廠在水環(huán)境的保護和治理中也發(fā)揮著至關重要的作用，但這根本無法滿足我國對城市污水處理的要求。

2 城市污水處理廠所使用的大氣處理技術

針對城市污水處理對大氣造成污染這一問題，我國目前是依靠物理法、化學法與生物法等三種處理方法為主，而由這三種處理方法所產(chǎn)生的大氣處理技術包括物理除臭、生物除臭及化學除臭等。

2.1 物理除臭技術

城市污水處理所使用的大氣處理技術包括多種，其中物理除臭技術又包含水清洗法和活性炭吸附法。城市污水的處理會產(chǎn)生有機硫、硫化氫等臭氣物質(zhì)，而這些臭氣物質(zhì)可以被水所溶解，所以一般污水處理廠都會用水清洗臭氣物質(zhì)。然而，因臭氣物質(zhì)的水溶度有限，假如這些物質(zhì)在水中的溶解度達到飽和，則水清洗法就會失去作用，這也代表著污水處理廠必須要定期更換用以清洗的水體，隨之也會產(chǎn)生大量的清洗廢液，同時，由于這些清洗廢液的排放需要事先對其進行處理，這會增加污水處理的工作量。此外，部分高分子有機臭氣物質(zhì)的水溶解度較低，以至于水清洗法的使用效果無法達到最佳。由此也可以看出，盡管在城市污水處理中，水清洗法的應用所需的運行成本比較低，但是這種污水處理技術對污水起到的凈化效果比較低。

活性炭吸附法則屬于另一種較為有效地物理除臭方法，該方法的實施是利用活性炭的較強吸附能力對城市污水處理中產(chǎn)生的臭氣物質(zhì)進行處理，從而使城市污水能夠得到有效地凈化。同時，為了使臭氣物質(zhì)的清除達到最佳，污水處理廠會使用多種類型的活性炭，這些活性炭用以吸附的物質(zhì)也不同，比如分別吸附酸性、堿性和中性等不同物質(zhì)的活性炭。然而，因為活性炭的吸附能力會受到潮氣、灰塵等雜物的影響，所以污水處理廠一般需要在除臭系統(tǒng)內(nèi)安裝除濕、除塵等裝置，以便確?；钚蕴康氖褂貌粫艿狡渌s物的影響，從而保證城市污水處理的效果。

2.2 化學除臭技術

城市污水處理所使用的化學除臭方法包括化學試劑吸收、熱力氧化等。其中，化學試劑吸收法的實質(zhì)是依靠化學試劑與臭氣內(nèi)的部分物質(zhì)發(fā)生化學反應，從而達到清除臭氣物質(zhì)的目的。城市污水處理廠較常使用的化學試劑有次氯酸鈉、亞硫酸鈉、苛性鈉等。在污水處理中，苛性鈉可以有效地清除硫化氫等酸性物質(zhì)；而鹽酸可以有效地清除氨氣等堿性物質(zhì)。

城市污水處理所產(chǎn)生的臭氣會包含有機硫等還原性物質(zhì)，而氧化方法可以有效地清除這類物質(zhì)。氧化方法可以分為兩種，即熱力氧化與催化氧化。熱力氧化是指利用高溫使臭氣和污泥厭氧消化中生成沼氣燃燒，從而產(chǎn)生二氧化碳與水蒸汽。這種氧化方法實施應注意的問題是必須要確保沼氣的充分燃燒，以便有效地降低臭味的揮發(fā)。催化氧化方法的實施主要是利用含有催化劑的燃燒床對臭氣和沼氣混合形成的氣體物質(zhì)進行燃燒。熱力氧化與催化氧化相比，催化氧化因使用催化劑，所以氧化所需的溫度比較低，燃燒速度比較快，而且運行成本也比較低。從事實上而言，催化氧化方法也存在一定的缺陷，因為催化劑的使用很容易產(chǎn)生職工中毒等問題，所以當前我國城市污水處理廠使用的氧化方法一般都是熱力氧化方法。

2.3 生物除臭技術

生物除臭技術是新近產(chǎn)生的一種除臭技術，當前我國城市污水處理廠所使用的生物除臭技術包括生物濾池法等。

生物濾池法實質(zhì)利用溫潤且充滿活性微生物的濾層對污水處理所產(chǎn)生的臭氣進行過濾，并依靠微生物細胞的吸附、降解功能對臭氣物質(zhì)進行降解，以便使其成為CO2、H2SO4等無機物。城市污水處理所使用的除臭裝置一般都會包含加濕、生物除臭等裝置，而且加濕裝置內(nèi)需要放置兩臺水泵，以便確保該裝置能夠持續(xù)工作，并在此基礎上提升對臭氣物質(zhì)的過濾效率。生物濾池法的實施所使用的濾料一般都是混合濾料，其中需要包括活性炭、有機物料、聚苯乙烯膠球體等物質(zhì)。只有濾料包含上述物質(zhì)，微生物對臭氣物質(zhì)的降解需求才能得到滿足，而降解過程所產(chǎn)生的物質(zhì)才能與微生物發(fā)生氧化反應，并產(chǎn)生酸性與堿性次生代謝物質(zhì)。

3 結(jié)語

綜上所述，現(xiàn)階段，我國使用大氣處理技術的城市污水處理廠還比較少，這也導致污水處理過程對大氣造成的污染比較嚴重。針對這種現(xiàn)象，各城市污水處理廠應重視對大氣處理技術的應用，并且要針對污水處理的工藝、特性等實際情況，選擇科學、適宜的大氣處理技術，以便在保證污水處理效果的基礎上，合理的控制污水處理成本，從而確保城市污水處理廠能夠獲得更大的經(jīng)濟效益。

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