广州市猎德百富策略白菜网是广州市规模最大的城市百富策略白菜网, 污水厂总处理规模128万m3/d, 分4期建成。1期工程于1999年投产, 污水处理规模22万m3/d;2期工程于2003年投产, 污水处理规模22万m3/d;3期工程于2008年投产, 污水处理规模20万m3/d;4期工程于2010年投产, 污水处理规模64万m3/d。

猎德百富策略白菜网1、2期污泥脱水车间建成于1998年, 已使用10多年。原设计直接在污泥脱水车间四周墙壁上设置排风管, 将臭气抽吸到生物滤池进行生物处理。由于臭气收集系统布置欠合理, 不能对室内臭气进行有效收集, 臭气处理系统处理效率较低, 不能对臭气进行有效处理, 导致污泥脱水车间室内外臭气污染非常严重, 操作环境较差, 对工作人员身心健康带来较大影响。

根据以上情况, 建设单位选择高能离子法除臭工艺对污泥脱水机房除臭系统进行改造, 彻底解决臭气污染问题。

当带电高能颗粒碰撞到中性的氧分子时, 它使氧分子中的氧原子失去了电子, 变成正极基本离子, 而释放的电子在瞬间与另一中性分子结合, 形成负极基本离子。结果是氧离子的两极分化, 形成正负离子, 并且各吸附10～20个分子形成离子群对空气中的污染因子进行强氧化, 达到净化空气的目的。原理见图1。

高能离子除恶臭味的作用机理主要体现在以下3 个方面。

1) 利用恶臭气体可氧化, 而氧离子具有较强氧化性的化学特性, 有效氧化分解空气中的污染因子, 去除异臭味, 使阈值低的化合物分解成阈值高的物质, 以降低恶臭浓度。

2) 利用正负氧离子的极性吸附污染气体中的细微颗粒和悬浮物。

3) 强氧化性对污染的空气起到有效的消毒和杀菌作用。

根据猎德百富策略白菜网污泥脱水车间的操作环境要求, 废气的排放浓度必须达到GB 14554—1993《恶臭污染物排放标准》中二级厂界标准要求。具体指标见表1。

脱水机房共有6台离心式脱水机, 溢出臭气的地方有:离心式污泥脱水机的出料口和上清液排出口、污泥料斗、无轴螺旋输机沿线敞开段。

这些地方逸出的臭气会造成整个污泥脱水车间的污染, 严重影响污泥脱水车间操作人员的身体健康, 同时由于在脱水时会有大量的水气在车间内蒸发, 因而脱水车间内的空气湿度相对较大, 整个车间成为一个潮湿、闷热、臭味大的相对密闭空间。

通过以上分析, 本项目的目的主要有以下2点。

1) 对恶臭气体进行收集处理。

2) 对室内空气进行净化, 以改善工作环境。

因此本项目采用的除臭系统主要由恶臭气体处理系统和室内空气净化系统组成。

恶臭气体处理系统主要由收集风管、离子发生装置、废气集中处理箱、排放管组成, 流程见图2。

1) 收集风管。针对主要污染源重点收集, 对污泥脱水机出料口和上清液排出口、污泥料斗和螺旋输送机进行加罩封闭, 形成微负压通过收集风管集中收集, 避免臭气溢出至室内。

2) 离子发生装置。它是除臭工艺的核心设备。当新鲜空气经过该设备时发生电离, 使气体产生带有大量高能量正、负氧离子的离子空气, 进入废气集中处理箱与箱体内污染因子进行强氧化。

3) 废气集中处理箱。它是除臭工艺的核心设备。当恶臭气体与离子空气在箱体内进行集中的氧化分解反应时, 可在极短时间内 (数秒) 对污染因子进行强氧化分解, 达到治理废气目的, 从而达标排放。

4) 排放管。将已治理达标的恶臭气体高空 (15 m) 排放。

室内空气净化系统主要由新风系统、离子发生装置、送风管组成, 流程见图3。

1) 新风系统。吸取室外新风, 经过离子发生器产生高能量的离子气体送入污泥脱水车间室内空间。

2) 离子发生装置。产生大量高能量正、负氧离子, 与新风和排风混合形成离子空气。

3) 送风管。将高能量的离子空气源源不断地送入室内的污染区域, 在室内与废气直接进行迅速充分的掺混、反应, 瞬间覆盖、氧化分解污染因子, 有效改善室内空气质量, 去除异臭味。

1) 分别设置恶臭气体处理系统和室内空气净化系统, 功能明确、设计简洁合理、投资节约, 达到良好效果。

2) 采用高能离子法除臭工艺能耗低、使用寿命长、无二次污染、启动快、自动化程度高。单台离子发生器设备功率仅为25 W, 使用寿命>15 a, 且所需要的原料为新鲜空气和电, 无二次污染, 开启系统20 min即可达到明显的除臭效果。该设备无需专人值守, 通过自控系统及人机界面, 操作人员轻松掌握设备运行状况并了解离子发生装置工况。

3) 高能离子法除臭设备占地小、重量轻, 处理效率高、运行稳定。

通过在广州市猎德百富策略白菜网脱水机房的百富策略白菜网, 经委托第三方监测, 处理效果达到GB14554—1993《恶臭污染物排放标准》中二级厂界标准要求, 具有显著的社会效益和环境效益。