污水處理廠除臭組合工藝參數(shù)控制

蘇錦燕，宋玉愿

（深圳市百歐森環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?，廣東 深圳 518129）

引言

在現(xiàn)代化工業(yè)時(shí)代，工廠、垃圾廠、污水處理廠等都會(huì)產(chǎn)生臭味的環(huán)境問(wèn)題，而臭氣處理技術(shù)目前應(yīng)用較為成熟的主要有吸附、化學(xué)吸收、催化燃燒、生物除臭、UV紫外和低溫等離子技術(shù)的工藝方法，需針對(duì)氣體的流量及性質(zhì)，選擇適合的工藝方法處理臭氣。本文針對(duì)污水處理廠的臭氣，介紹了除臭治理工藝。吸附法因后期維護(hù)、運(yùn)行操作較麻煩及運(yùn)行費(fèi)用較高，而催化燃燒法的前期投資費(fèi)用較高，UV紫外除臭適合小流量煙氣，低溫等離子存在安全隱患等問(wèn)題，對(duì)于污水處理廠的臭氣，選擇生物除臭+化學(xué)吸收的結(jié)合工藝進(jìn)行治理，該組合工藝擁有運(yùn)行維修費(fèi)用低、除臭效果明顯等優(yōu)點(diǎn)[1]。

1 項(xiàng)目概況

漢賓五里鎮(zhèn)污水處理廠為城鎮(zhèn)生活污水的治理工廠，污水治理過(guò)程中，在粗格柵、提升泵站、細(xì)格柵、沉沙池、生物反應(yīng)池、脫水機(jī)房、污泥儲(chǔ)存房等處均產(chǎn)生臭氣[2]，臭氣主要成分為揮發(fā)性碳?xì)浠衔铮╒OCs）、硫化氫（H2S）、氨（NH3）、苯系物氣體等，其感官體現(xiàn)為綜合性惡臭異味[3]。

根據(jù)密閉空間和換氣參數(shù)確定各個(gè)地方產(chǎn)生的臭氣流量，統(tǒng)計(jì)出該工程總的臭氣流量為1.2萬(wàn)m3/h。根據(jù)業(yè)主提供的資料和工程經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)的進(jìn)氣致臭主要成分及濃度為：NH3為3～6mg/m3；H2S為5～10mg/m3；臭氣濃度為800～1000（無(wú)量綱）。

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地、投資運(yùn)行、工況等經(jīng)濟(jì)及技術(shù)情況，采用化學(xué)吸收加生物除臭工藝方法除臭，現(xiàn)整體狀況運(yùn)行良好，除臭效率達(dá)到國(guó)家環(huán)保要求。

經(jīng)處理后的尾氣應(yīng)達(dá)到《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB14554-93），以及《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 18918-2002）中的大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)要求。該項(xiàng)目按二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求執(zhí)行。

設(shè)計(jì)的排放濃度為（在廠界（防護(hù)帶邊緣）最高允許濃度）：NH3為1.5mg/m3；H2S為0.06mg/m3；臭氣濃度為20（無(wú)量綱）；甲烷為1（廠區(qū)最高體積濃度，%）。

2 除臭工藝流程

該污水處理廠除臭工藝流程為：通過(guò)加蓋密閉空間、集氣罩、煙道設(shè)備等將各個(gè)單元產(chǎn)生的臭氣統(tǒng)一收集到核心處理裝置，臭氣經(jīng)過(guò)化學(xué)酸堿吸收的前兩期預(yù)處理后，進(jìn)入生物除臭系統(tǒng)進(jìn)行三級(jí)處理，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行情況，預(yù)留了四級(jí)備用處理單元，最后煙氣進(jìn)行除霧脫水處理，經(jīng)過(guò)治理后的干凈氣體，由風(fēng)機(jī)抽至煙囪排放，此時(shí)大部分的臭氣被凈化[4]。工藝流程如下圖：

除臭工藝流程圖

3 關(guān)鍵參數(shù)及控制要點(diǎn)[5]

3.1 pH值控制

該工程采用的吸收劑為硫酸溶液及氫氧化鈉溶液，根據(jù)氣體的理化性質(zhì)，選擇強(qiáng)酸堿中和，則化學(xué)反應(yīng)快，治理效果顯著，同時(shí)，也為后續(xù)的生物處理做了加濕、pH值調(diào)整的準(zhǔn)備。酸堿吸收液調(diào)整在5%～10%的濃度范圍，根據(jù)在線監(jiān)測(cè)的H2S、NH3濃度，及時(shí)控制酸堿溶液的噴淋量，保證進(jìn)入生物處理單元中維持生物所需pH值在7～8之間，該酸堿液的噴淋量通過(guò)變頻調(diào)速器進(jìn)行控制。

3.2 溫度控制

前期的酸堿溶液處理，除了為生物處理做加濕準(zhǔn)備，還有一個(gè)加溫調(diào)整的準(zhǔn)備，因?yàn)樯锾幚碇械纳锞N，需要維持在一定的濕度及溫度下才能保持良好的活性。在前期臭氣處理中，溫度根據(jù)當(dāng)?shù)氐奶鞖鉅顩r進(jìn)行一定調(diào)整，維持在10℃～40℃，尤其是在北方的冬季，除了前期處理臭氣的加熱器需提升溫度外，還需增加設(shè)備及管道的保溫工程。

3.3 停留時(shí)間

臭氣與吸收劑或生物制劑的停留時(shí)間過(guò)短，則達(dá)不到除臭的效果；若停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，則會(huì)增加工程設(shè)備投資及運(yùn)行費(fèi)用。所以，選擇合適的停留時(shí)間相當(dāng)重要。

方程式①和方程式②為前期化學(xué)吸收的主要反應(yīng)：

在5%～10%酸堿溶液中，前期預(yù)處理的反應(yīng)各停留1～2s即可。

而在生物處理臭氣中，需經(jīng)過(guò)水溶滲透、生物吸收、生物氧化這三個(gè)主要過(guò)程，則停留時(shí)間考慮較長(zhǎng)，針對(duì)該工程的臭氣濃度及成分，選擇停留時(shí)間在20s以上。

3.4 噴水量的控制

根據(jù)該工程的臭氣組成成分，氨氣、硫化氫和其他臭氣成分是可溶于水的，選擇適當(dāng)?shù)难h(huán)水量，對(duì)除臭能起到一定的治理效果。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試運(yùn)行的效果來(lái)看，液氣比在2～3之間較為優(yōu)化。

4 工藝特點(diǎn) [6]

該組合工藝與其他吸附、UV光解、低溫等離子體、催化燃燒等工藝方法相比，具有以下優(yōu)勢(shì)：

（1）該組合工藝的噴淋水，可以利用經(jīng)污水站處理后的中水，且可循環(huán)利用，可不計(jì)水費(fèi)問(wèn)題，僅考慮少量化學(xué)吸收劑費(fèi)用及電費(fèi)，能耗小，故其總運(yùn)行費(fèi)用比UV光解、低溫等離子體、催化燃燒工藝的低。

（2）該組合工藝在生物菌種馴化后，能長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，不需要繁瑣地更換，可減少后期的維修費(fèi)用。

（3）由于化學(xué)吸收屬于中和反應(yīng)，生物處理沒(méi)有如UV光解臭氧產(chǎn)生等問(wèn)題，避免了二次污染。

（4）對(duì)于中小型風(fēng)量、成分較為單一的無(wú)機(jī)廢氣，此工藝較其他治理技術(shù)更為經(jīng)濟(jì)。

（5）該組合工藝采用了一體化塔體，結(jié)構(gòu)緊湊，應(yīng)用靈活，且采用負(fù)壓設(shè)計(jì)，減少了臭氣的泄漏問(wèn)題。

5 運(yùn)行結(jié)果

在漢賓污水處理廠除臭工程的調(diào)試中，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，除臭效果達(dá)到國(guó)家環(huán)保要求，水、電、化學(xué)劑耗量等各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)也均在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。