固廢處理行業(yè)與污水處理臭氣治理技術分析

何宇嘉

(珠海市城市固體廢棄物處理中心,廣東 珠海 519000)

1 臭氣污染的特征

一般而言,環(huán)境中的氧氣較為充足,在此背景下,固廢物中的垃圾會受到好氧細菌的影響,生成具有刺激性的氣體,這種氣體大多為氨氣,而氧氣不足情況下,固廢物中的厭氧細菌會發(fā)生分解反應,其中的有機物將被分解為二氧化硫、氧化氫和甲烷等氧化物,這些物質(zhì)均具備刺激性的氣味,且對人體健康具有一定影響。具體過程見圖1。

圖1 臭氣產(chǎn)生機理

作為人類呼吸系統(tǒng)能夠直接感知的無人形式,臭氣本身具有來源較為廣泛的特點,存在與人們?nèi)粘Ｉ钪?比如：地下排水系統(tǒng)、垃圾中轉(zhuǎn)站、污水處理廠等,在我國農(nóng)村地區(qū)農(nóng)非發(fā)酵、噴灑農(nóng)藥、焚燒秸稈等也會產(chǎn)生臭氣,會致使人體產(chǎn)生不良生理反應,城市中臭氣的源頭一般為工業(yè)產(chǎn)業(yè)園區(qū),根據(jù)成分差異臭氣主要分為5 種類型,分別為含硫臭氣、含氧臭氣、含氮臭氣、烴類化合物臭氣、部分鹵代烴。根據(jù)臭味的辨識特征,一般臭氣主要分為6 種類型,分別為魚腥味、氨氣味、腐肉味、臭雞蛋味、爛洋蔥味、糞臭味,總結(jié)臭氣的上述兩種特征,據(jù)此判斷臭氣污染的來源,以便為后續(xù)制定治理措施提供便利。除此之外,由于臭氣本身來源不同,其成本和濃度存在較大差異(如表1 所示)。

2 臭氣治理技術分類

2.1 掩蔽法

掩蔽法的脫臭原理主要為運用氣味更為強烈的芳香氣味掩蓋臭氣,將臭氣與芳香氣味摻和在一起,最終達到掩蔽臭氣的目的,避免人體產(chǎn)生不良生理反應,一般這種臭氣治理方式主要適應于暫時性消除低濃度臭氣,降低其對場合所造成的影響,適用于臭氣強度為2.5 左右,要求臭氣必須為無組織排放源,相較于其它臭氣治理技術而言,這種臭氣治理技術能夠快速消除臭氣對人們生活環(huán)境造成的影響,本身具有費用低、靈活性較大的特點,缺點為不能從根源去除惡臭成分。

2.2 活性炭除臭技術

活性炭除臭技術主要利用吸附劑達到除臭效果,充分發(fā)揮除臭劑的物理效果,活性炭結(jié)構(gòu)本身有著較強的吸附性,內(nèi)部存在一些肉眼無法看到的孔隙,其的表面積比為700-2300m2/g,能夠高效吸附惡臭氣體污染。同時,活性炭除臭技術本身僅僅為物理除臭方式,具有副作用較小、使用較為方便、成本較低等一系列特點。但是,在實際運用這種除臭技術過程中,發(fā)現(xiàn)活性炭的除臭效果并不是非常好。

3 臭氣排放標準要求

在《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》中對臭氣排放標準作出了明確的規(guī)定,將臭氣標準等級分為3 類,每個等級對應不同的濃度允許值。具體如表2 所示。

表2 臭氣排放濃度允許值

表1 主要臭氣的成分表

4 實例分析

某廢物處理工廠,堆積了大量廢物,基于廢物堆放現(xiàn)象,產(chǎn)生的臭氣質(zhì)量濃度高達20000mg/m3左右。結(jié)合臭氣排放標準分析,臭氣治理技術特點,可采取生物除臭和碳纖維吸附的復合處理工藝治理臭氣,將其濃度控制在《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》范圍內(nèi)。

4.1 加強廢氣的分析

對該廠臭氣組成成分進行分析,從檢測結(jié)果來看,主要包含氨氣、三甲氨、甲硫醇、甲硫醚和苯乙烯等為主。

4.2 臭氣處理工藝

臭氣處理過程中,充分對臭氣現(xiàn)象給予分析,首先加強生物除臭技術的考慮,如結(jié)合廢物處理工藝,需要將固體廢物進行洗滌,洗滌浸泡過程中,有機結(jié)合生物技術的應用,可以大為提升臭氣處理效果,將臭氣污染降到最低。具體而言,洗滌過程中,可以借助化學藥劑的使用,將污水與固廢物質(zhì)中的酸性物質(zhì)轉(zhuǎn)化,經(jīng)化學工藝處理后,使用旋風分離裝置,進行分離處理；分離處理中,可以將臭氣進行收集,并分離膠粒與液滴；分離之后的臭氣將被引入生物除臭裝置中,生物裝置對其進行降解,降解后,再將其氣體引入到廢氣精細處理系統(tǒng),確保處理效果。精處理過程中,主要是結(jié)合活性炭纖維吸附技術,處理系統(tǒng)內(nèi)部存儲大量的碳纖維材料,氣體通過碳纖維材料后,基于碳纖維材料強大的吸附能力,可以將臭氣中的剩余惡臭物質(zhì)有效吸附,達到除臭的目的。結(jié)合實際處理效果來看,優(yōu)先進行生物除臭技術的應用,再結(jié)合活性炭吸附技術的應用,可以確保除臭工藝的效果,大為提升除臭質(zhì)量。

5 臭氣治理技術的選用分析

臭氣治理具有一定必要性,如缺乏對臭氣的有效治理,很可能造成環(huán)境的污染,不利于社會的健康可持續(xù)發(fā)展。具體處理過程中,應加強有關臭氣治理技術的了解,選擇適宜的技術,避免造成投資成本高,處理效率差的現(xiàn)象發(fā)生。對此,選擇處理工藝時,應優(yōu)先考慮臭氣的濃度、臭氣的來源等。一般而言,臭氣來源于生產(chǎn)工藝存在密切關聯(lián)。污水處理廠中,臭氣來源主要是污水,針對這種污水臭氣處理,可以充分考慮生物濾池的應用,加強對污水中一些污染物質(zhì)的過濾,減少臭氣的生成,與此同時,也可以結(jié)合植物液技術,有效處理污水臭氣,呈現(xiàn)處理工藝的綠色環(huán)?！，F(xiàn)階段而言,植物液處理技術的應用較少,取而代之的生物濾池技術較為常見,具有更理想的效果。

6 除臭技術的發(fā)展趨勢

6.1 低溫等離子除味技術

低溫等離子技術是指有機結(jié)合物理、化學、生物學、環(huán)境科學于一體的綜合性技術,這種技術的顯著特點,即對污染物可以產(chǎn)生物理效應、化學反應、生物效應等,與此同時,具有低能耗、效率高,無二次污染等明顯的優(yōu)勢。具體應用過程中,其凈化機理主要表現(xiàn)在兩個方面；一方面,在生產(chǎn)等離子體的過程中,高頻放電產(chǎn)生的瞬間高能足夠打開一些有害氣體分子的化學能,將有害氣體分解為單質(zhì)原子和無害分子；另一方面,等離子體中,包含大量的高能電子、正負離子、激發(fā)態(tài)粒子等,這些活性較高的粒子可以有機結(jié)合臭氣分子,發(fā)生碰撞并結(jié)合,在電場作用下,使臭氣分子處于激發(fā)態(tài)。當臭氣分子獲得的能量大于分子堿能的結(jié)合能時,臭氣分子的化學鍵會發(fā)生斷裂,進而發(fā)生分解,轉(zhuǎn)變?yōu)閱误w質(zhì)原子,或轉(zhuǎn)變?yōu)閱我坏脑咏Y(jié)構(gòu),變?yōu)橐环N無害氣體。同時,反映生成大量的OH、HO2、O 等活性自由基和氧化性極強的O3,這種氧化性極強的O3會與有害氣體發(fā)生化學反應,生成無害物質(zhì)。低溫等離子體化學反應過程如圖2所示。

6.2 UV 高效光觸催化工業(yè)廢氣除味裝置

圖2 低溫等離子體化學反應過程

垃圾處理廠、污水處理廠、制藥廠、食品廠等企業(yè)開展生產(chǎn)工作期間,由于生產(chǎn)產(chǎn)品本身存在較大差異,排放的砌氣體也有著較大的不同,這些廢氣本身具有種類繁多的特點,詳細了解企業(yè)排放的氣體,發(fā)現(xiàn)僅有4000 多種惡臭能夠被人嗅覺感知到,詳細了解這些廢氣,可知能夠?qū)C體健康造成較大影響的有機污染物主要包括二噁英、硫化氫、氨、聚氯乙烯等,這些有機污染物被排放到空氣中之后,會與周圍環(huán)境中的化合物結(jié)合在一起,不僅會對環(huán)境造成二次污染,還會對人體健康造成較大影響。除此之外,惡臭物本身還有著成分較為復雜、分布較為廣泛、影響較大的特點,會對人們的嗅覺器官造成較大刺激,當氣體濃度超過一定標準之后,還會導致人們出現(xiàn)急性中毒等一系列病癥,基于此要重視UV 高效光觸催化工業(yè)廢氣除味裝置的運用,以期能夠有效提高臭氣的處理效果。

6.3 生物除臭反應器

開展惡臭氣體處理工作期間,要求工作人員要重視生物除臭反應器的運用,充分發(fā)揮其的生物、化學和物理作用,改變惡臭氣體的結(jié)構(gòu),做好惡臭消除工作,最大程度上降低惡臭對周圍環(huán)境造成的不利影響,詳細了解惡臭氣體處理方法,可知常見的處理方法主要包括吸附法、氧化法、燃燒法、生物法、吸收法等,其中生物除臭方式主要運用生物法在生物濾池內(nèi)部填料上培養(yǎng)微生物膜。不僅能夠有效去除廢臭因子,還能有效保護周圍環(huán)境,保證不會對其造成不利影響,將生物廢氣處理技術運用于惡臭氣體處理工作中,能夠有效處理含有固體、氣體和液體的廢氣,這些廢氣本身具有惡臭、有毒、有害的特點,經(jīng)由導管導入至系統(tǒng)內(nèi)部,運用生物膜的形式有效降解和凈化污染物質(zhì),這個過程中生物膜以污染物作為生長的養(yǎng)料,不斷的繁衍、生長,將有害、有毒的惡臭物質(zhì)全部分解成為簡單的有機物,最終達到除臭的效果。

7 結(jié)論

開展臭氣處理工作期間,企業(yè)采用的處理技術主要包括化學法、生物過濾法、離子除臭法等,具體應結(jié)合所在地地形條件、氣候因素、生產(chǎn)方式等因素綜合考量。這些污水處理臭氣處理技術能夠有效降低臭氣對人們正常生產(chǎn)、生活造成的影響,改善人們的生活環(huán)境,提升固廢物質(zhì)處理效率,達到徹底清除臭氣的目的。