淺析生物除臭工藝研究與應(yīng)用

朱堅淞

摘 要：在社會高速發(fā)展的情況下，社會各界已經(jīng)高度的重視惡臭污染控制的問題。當(dāng)前在進行惡臭污染控制中已經(jīng)普遍的應(yīng)用到各種各樣的工藝技術(shù)，生物除臭工藝就是其中重要的一種，而且得到較佳的應(yīng)用成效。此次研究進行分析生物除臭工藝相關(guān)內(nèi)容，并且結(jié)合起實際的案例進行探究其應(yīng)用情況。

關(guān)鍵詞：生物除臭;惡臭;工藝研究;應(yīng)用

中圖分類號：X512 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）23-0001-02

當(dāng)前世界上主要的公害之一就是惡臭污染，已經(jīng)受到了全球的高度關(guān)注。形成惡臭污染的問題，情節(jié)嚴(yán)重的會給人們的身體健康、周邊生活環(huán)境構(gòu)成嚴(yán)重的威脅。我國予以惡臭污染物排放要求標(biāo)準(zhǔn)不斷的提升，而且人們對于空氣質(zhì)量具有更高的要求，所以采取科學(xué)的策略展開治理惡臭污染問題已經(jīng)迫在眉睫。當(dāng)前在進行此項工作中，化學(xué)洗滌法、物理吸附法、生物法、熱力氧化法、離子氧化法以及植物提取液吸收法等屬于普遍應(yīng)用到的除臭工藝。其中，作為環(huán)境友好型除臭工藝，生物除臭應(yīng)用優(yōu)勢諸多，一方面可以減少投資，降低運行費用，另一方面具有相對便捷的操作維護流程，而且不會出現(xiàn)二次污染等情況。所以，生物除臭工藝應(yīng)用甚廣，得到較高的認(rèn)可度，下面對其展開詳盡的分析。

1 生物除臭工藝原理和類型

對于生物除臭過程，主要是分成三大部分，即溶解惡臭成分，也就是把惡臭成分通過氣相向著液相進行轉(zhuǎn)移;讓惡臭成分在水溶液的狀態(tài)，發(fā)展為微生物細(xì)胞的狀態(tài);微生物細(xì)胞中的惡臭成分，經(jīng)微生物代謝活動產(chǎn)生降解，之后轉(zhuǎn)化成無臭物質(zhì)，即硝酸鹽、硫酸鹽、CO2、H2O等等。生物除臭工藝主要是劃分成生物濾池、生物滴濾、生物洗滌幾種類型，主流的生物除臭工藝涵蓋了兩種，就是其中的生物滴濾、生物濾池。

生物濾池的流程就是，惡臭氣體在增濕器進入展開加濕，之后經(jīng)布?xì)庋b置按照從下面至上面的順序通過生物濾池的濾料床層，良好的凈化于濾料中生長的微生物。生物濾池主要是有兩種，一種是開放式的，另一種與之相反是封閉式的。生物濾池運行費用相對較少，而且操作便捷，不會出現(xiàn)二次污染的不良問題，在治理大風(fēng)量低濃度惡臭氣體時能夠產(chǎn)生理想成效。但是弊端就是會產(chǎn)生較大的占地面積以及大量的填料用量，在高濃度惡臭氣體中應(yīng)用處理效果不盡理想。

生物滴濾除臭工藝流程就是，惡臭氣體在生物滴濾反應(yīng)器中流進，在反應(yīng)器的頂部具備噴淋系統(tǒng)，而且中間無填料層，循環(huán)液可以跟惡臭氣體傳質(zhì)，使得生物滴濾反應(yīng)器內(nèi)微生物進行凈化惡臭氣體。其中的循環(huán)液具有重要的應(yīng)用作用，包括能夠?qū)τ诖x產(chǎn)物、老化的生物膜實施盡快轉(zhuǎn)移，避免累積大量的硫酸等有害代謝產(chǎn)物，以及防止產(chǎn)生堵塞填料現(xiàn)象，并且提供給微生物重要的營養(yǎng)物質(zhì)，對于生物膜的厚度產(chǎn)生有效的控制。應(yīng)用生物滴濾也具有較多的優(yōu)勢，即成本支出較少，占地面積較小，酸化速度滿，不出現(xiàn)二次污染問題，在高濃度惡臭氣體中適用性較高。但是主要的缺陷問題就是，惡臭成分在氣相到液相的轉(zhuǎn)移期間，傳質(zhì)效率對于處理成效會產(chǎn)生一定的限制，而且無機填料不會對微生物產(chǎn)生營養(yǎng)物質(zhì)的有效提供，而應(yīng)該把營養(yǎng)物質(zhì)加入到循環(huán)液內(nèi)。

生物洗滌的流程就是，吸收器內(nèi)，惡臭氣體、含懸浮泥漿混合液進行接觸，具有較大溶解度的惡臭成分，是在洗滌液內(nèi)進入，之后傳送到具備活性污泥的反應(yīng)器內(nèi)，再經(jīng)懸浮生長的微生物所產(chǎn)生的代謝活動實現(xiàn)有效的降解。這種技術(shù)手段的主要優(yōu)勢就是，具備較強的可控制性，也就是能夠?qū)τ诜磻?yīng)器內(nèi)部的溫度以及營養(yǎng)物質(zhì)等進行調(diào)節(jié)，把代謝產(chǎn)物去除掉，同時不會出現(xiàn)二次污染問題，而且占地面積小，在大氣量的惡臭氣體處理中相對適用。缺陷問題就是，惡臭成分溶解度對其產(chǎn)生明顯的影響，會出現(xiàn)大量固體廢棄物，對于應(yīng)用生物洗滌產(chǎn)生一定的限制。

2 除臭效率的影響因素分析

影響到生物除臭工藝效率的因素眾多，也是生物除臭工藝設(shè)計中應(yīng)該著重注意的問題，應(yīng)該做到科學(xué)的優(yōu)化，下面進行詳盡的分析。

第一，就是填料因素。填料因素屬于對生物除臭工藝處理效果能夠形成嚴(yán)重影響的關(guān)鍵性因素。填料可以提供給微生物更好的生長環(huán)境，部分有機填料能夠提供給微生物重要的營養(yǎng)物質(zhì)。由于生物除臭工藝具有不同的類型，所以選用的填料也是各具差異性的。生物除臭填料應(yīng)該重視好持水能力、孔隙率以及費用、應(yīng)用年限等等指標(biāo)因素。生物濾池通常是實施有機填料，應(yīng)該予以營養(yǎng)物質(zhì)的成分進行積極的考慮以及分析。生物濾池填料涉及到較多種，主要就是土壤、堆肥、活碳以及樹根、樹皮等等。生物滴濾通常是實施陶瓷、拉西環(huán)以及聚乙烯環(huán)等等惰性填料。

第二，微生物因素。生物降解惡臭物質(zhì)，依賴選取的微生物菌種以及生長情況，科學(xué)的選出微生物、掛膜等，屬于關(guān)鍵性的生物除臭技術(shù)。微生物接種中，一種是純種接種，另一種是混合菌接種，混合菌主要是在大規(guī)模除臭項目中進行應(yīng)用。當(dāng)前，采取污水廠的污泥或污水接種是相對常見的舉措。在一些天然有機填料中，自身存在微生物構(gòu)成，可以產(chǎn)生良好的除臭功效，但是實施人工接種的方式，是可以對于生物除臭產(chǎn)生加速的成效的。假單胞菌、產(chǎn)堿桿菌、梭菌、腸桿菌等，屬于生物除臭裝置內(nèi)具有的典型微生物。真菌優(yōu)勢特征較多，例如可以產(chǎn)生較高的耐受酸性環(huán)境的能力，在真菌中所包含的氣生菌絲成分能夠接觸氣體內(nèi)污染成分，推動微生物細(xì)胞進行吸收污染物。

第三，溫度和濕度因素。很多除臭微生物研究以及應(yīng)用，具有一定的溫度要求，也就是為15℃以上至40℃以下的范圍中，而且微生物活性具有最強的溫度標(biāo)準(zhǔn)，即20℃以上至30℃之內(nèi)。因此，進行設(shè)計生物除臭工藝期間，應(yīng)該遵循項目所在地實際氣候狀態(tài)，做好保溫等防范。另外，就是濕度的因素，如果具有過低的因素，則導(dǎo)致填料變干，引發(fā)氣體短流以及降低氣液傳質(zhì)質(zhì)量，導(dǎo)致微生物失去活性等問題，使得生物除臭工藝不能達(dá)到理想處理成果。相反的如果濕度過高，能導(dǎo)致填料孔隙受到堵塞，出現(xiàn)短流、阻礙流通氧氣、填料中出現(xiàn)厭氧等問題。鑒于此，應(yīng)該積極的對于填料濕度展開控制，通過噴淋以及進氣濕度的調(diào)節(jié)等舉措有效控制。氣體在生物濾池前進入之前，需要展開預(yù)加濕操作，控制好填料濕度為40%以上和60%以下。

第四，pH值和停留時間因素。細(xì)菌生長中的相對適宜的環(huán)境就是pH值在5-9之間，如果是偏酸性的環(huán)境，可以提供給真菌一定的生長環(huán)境，pH值是在2-7之間。需要嚴(yán)格的控制pH具有2-3的范圍的波動值方可，主要的因素就是很多微生物對此環(huán)境pH改變還不能承受。有效的調(diào)節(jié)pH的方式為，排放廢液、噴淋以及藥物中和等。另外，生物除臭工藝設(shè)計期間的停留時間，一般是按照空床停留時間進行計算的。如果生物濾池空床停留時間不到30秒，則不會產(chǎn)生理想的除臭成效，通常生物滴濾空床停留時間在10秒以上但是在30秒以下為宜。

3 實際案例

3.1 工程概況與除臭工藝選擇

污水處理站運行期間，會形成一些臭氣，在生物氧化池、清水池以及調(diào)節(jié)池集中，異味為氨以及硫化氫等硫化合物、氮化合物，具有較嚴(yán)重的刺激性異味，可導(dǎo)致人身體不適，甚至損傷到神經(jīng)系統(tǒng)。所以，應(yīng)該及時的展開可行舉措凈化處理異味氣體處，對環(huán)境質(zhì)量進行改善。在選擇除臭工藝方面，依照工程經(jīng)驗和各方面的要求，采取生物洗滌過濾除臭系統(tǒng)實施處理異味氣體。

3.2 除臭工程技術(shù)方案

生物洗滌過濾除臭系統(tǒng)工藝流程較多，主要就是：使得所收集臭氣經(jīng)氣體輸送主管，再通過離心風(fēng)機的抽取，在化學(xué)洗滌塔到達(dá)。霧化噴嘴進行霧化水以后，混合起氣流，讓待處理氣體濕度滿足飽和情況，確保生物過濾工序平穩(wěn)的運行;通過化學(xué)洗滌塔的加濕處理，飽和氣體在生物氧化塔中到達(dá)，氣體運動期間（從下至上），氣體內(nèi)異味分子從填料層進行穿過，充分的接觸到填料表面產(chǎn)生的生物膜，之后讓微生物進行氧化以及實施分解，之后轉(zhuǎn)化異味分子成各種物質(zhì)，諸如水和礦物質(zhì)、二氧化碳等等，最終凈化異味;通過生物氧化塔處理，氣體在干式過濾器進入，展開相應(yīng)的干化處理;在落實了干化處理之后，一些有害的惰性氣體同GNO離子發(fā)生器形成高能離子，于氣體接觸室中產(chǎn)生激活，并且被電解，之后是的氧化分解產(chǎn)生無害的物質(zhì);最后，活性炭對氣體經(jīng)由活性炭保安措施裝置后達(dá)標(biāo)排放。

3.3 處理效果

通過采取生物濾池除臭裝置進行相應(yīng)的處理操作以后，基于工況正常、常溫氣象等狀態(tài)中，最終廢氣排放濃度符合《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB14554-93）內(nèi)所提出的二級廠界標(biāo)準(zhǔn)。

4 結(jié)語

應(yīng)用生物除臭工藝應(yīng)用相對廣泛的主要因素就是其運行維護相對簡單，不會產(chǎn)生較高的運行費用，同時不產(chǎn)生二次污染，可以得到較高的處理效率。在未來的發(fā)展中，還需要不斷的探究生物除臭工藝，研究出更先進的技術(shù)手段，使得除臭效果更佳。未來的發(fā)展方向就是，研發(fā)出新型的填料，選出適合降解特定污染物的微生物菌種，對于生物降解動力學(xué)加強研究，以及展開此項技術(shù)跟其他的除臭工藝的科學(xué)組合等等。

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