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全地埋式百富策略白菜网除臭设计思考

发布时间:2021年11月22日 点击数:1825

引言

随着中国城市化速度的加快,经济快速发展造成土地资源紧缺,城市的许多郊区已建成的百富策略白菜网现已成为城市中心。百富策略白菜网在促进区域减排、改善流域水环境质量、守住水环境质量底线、推动城市高质量发展等方面发挥了重要作用,但运行期间会产生恶臭气体和污泥,若处置不当,将威胁到居民的身心健康,严重影响人们的生活环境质量。百富策略白菜网的恶臭气体主要含硫化物如H2S、硫醇、硫醚和含氮化合物如胺、酸酰胺、吲哚等。气味中氨的数量和浓度最大,其次是硫化氢和二甲基硫化氢。在气味感觉程度方面,甲硫醇最容易引起人的嗅觉,其次是硫化氢、二甲基硫化氢和氨[1,2,3]。自2008年以来,中国污水处理工艺升级改造取得了很大进展,但恶臭处理进展相对缓慢。“十三五”国家环境保护规划的基本思路明确要求,以提高环境质量为核心。大力推进大气污染防治行动计划和水污染防治行动计划的实施。恶臭污染与防治被提上了环保议程。因此,探索和分享我国城市百富策略白菜网恶臭处理技术建设及其工程进展的有益经验具有重要的现实意义。

1 百富策略白菜网臭气的来源与成分

百富策略白菜网的臭味来自污水预处理、厌氧、缺氧工艺和污泥处理,如格栅室、厌氧池、缺氧池、污泥压缩等产污环节,无组织排放点位的臭气其成分、浓度和嗅阈值也不尽相同[4,5,6,7]。以工艺段进行区分可分为高、中、低3个区域,其中预处理区和污泥区属于高浓度区域;生化处理区属于中浓度区域;其余区域为低浓度区域。主要臭气的成分及典型特征见表1。

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表1 臭气典型味觉特征

2 臭气浓度及处理目标

根据类似污水厂实际工程经验,全地埋式百富策略白菜网内主要臭气污染物浓度见表2。

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表2 臭气污染物浓度

我国颁布了许多污染物控制标准中,其中《恶臭污染物排放标准》(GB14554-93)和《城镇百富策略白菜网污染物排放标准》(GB 18918-2002)均对无组织排放源的臭气浓度做了规定,具体见表3:

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表3 恶臭污染物厂界标准值

3 臭气处理工艺比选

恶臭气体一般为多组分低浓度的混合气体,种类繁多,来源广泛。气味控制技术可分为源控制技术、终端控制技术和两种技术的结合。我国百富策略白菜网的恶臭处理主要采用末端处理。末端控制技术是对产生的气味进行收集和处理,通过吸收剂吸收、吸附剂吸附或者销毁法等处置恶臭气体。恶臭气体具有成分复杂、浓度低等特点,因此多种处理技术均有工业化百富策略白菜网,最常见的控制技术是燃烧销毁法和生物吸收法,如图1所示。

图1 臭气处理法分类示意图

图1 臭气处理法分类示意图  下载原图


表4显示了几种广泛百富策略白菜网的除臭技术优缺点,如表所示。

上述除臭方法中,吸附法在工程中百富策略白菜网较多,因活性炭吸附能力大,设备简单易于操作。但目前百富策略白菜网的活性炭吸附法多数没有活性炭再生工艺,吸附饱和后需要及时更换,更换后活性炭也易带来二次污染,因此单级活性炭吸附常用于低浓度臭气和脱臭的后处理作为保障措施。

在高浓度气味综合处理工艺中,一般采用化学药液洗涤法作为预处理方法,化学药液洗涤法的运行管理复杂,须配备如药液贮存装置、药液输送装置、排出装置等较多的附属设施。且去除臭气必须与化学药液反应,效率较低[1]。工程地处城市中心区域时,化学药剂的储存(通常为强酸、强碱或强氧化剂)难以满足消防安全要求。

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表4 典型除臭技术特点

等离子体法包括等离子体技术、高能离子技术和活性氧技术,离子除臭法常与生物除臭滤池等除臭工艺串联使用[1]。其中低温等离子体技术利用高压脉冲电晕放电产生等离子体,利用等离子体中电子和活性粒子的能量直接分解恶臭气体分子。高能离子技术是利用离子发生器在电场作用下释放高能正离子和负离子,利用高能离子打开VOCs分子、硫化氢、氨气等的化学键的技术。最后,气味被分解为二氧化碳、水和其他无味无害的物质。活性氧技术是利用高压静电装置使空气产生氧离子团的技术。在室温和常压下,气味被分解为二氧化碳、水、硫酸或被活性氧部分氧化的化合物。

生物法因其具有处理效率高、无二次污染、设备简单、操作方便、成本低和管理维护方便等优点成为在工程百富策略白菜网上具有良好的除臭效果[9]。生物过滤法是将污染气体通过生物表面,臭气分子被微生物选择性捕获并将其转化为无害无味的二氧化碳、水和小分子有机化合物,目前常用于有排水条件的百富策略白菜网,该方法对菌种微生物的要求高,微生物的生长受到温度、p H等环境因素的影响,因臭气成分复杂,所用微生物对臭气中活性低的成分效果差,因此生物除臭的稳定性和去除效率均有待进一步提高[10,11,12]

4 全地埋式污水厂中除臭工艺方案的百富策略白菜网

全地埋式百富策略白菜网要求较高,周边环境敏感,地上部分建设景观公园。因此,通常在采用全过程除臭工艺的基础上增加生物除臭滤池工艺和离子除臭工艺。在不同除臭流程单元采取不同的除臭工艺并在重点除臭区域采用至少两种不同原理的除臭方法串联使用。

(1)预处理区域:预处理区域臭气污染物浓度较高,臭气主要成分为硫化氢和氨,拟采用两级生物滤池法和离子法的除臭方式,即预处理构筑物收集的臭气通过管道输送至生物滤池进行处理,生物滤池出风管道接至离子净化系统进行处理后排放;

(2)污泥处理区域:采用两级生物滤池法+离子法的除臭方式,即污泥处理区域收集的臭气通过管道输送至两级生物滤池,生物滤池出风管道接至离子净化系统进行处理后排放;

(3)生物池好氧段及二沉池:采用生物滤池法+离子法的除臭方式,即生物池好氧段及二沉池收集的臭气通过管道输送至生物滤池,生物滤池出风管道接至离子净化系统进行处理后排放;

(4)此外,预处理车间及污泥处理车间:添加离子送风设施,即借助通风管路系统向预处理车间及污泥处理车间输送可控浓度的正负氧离子空气,氧离子具有强氧化性,在极短的时间内将气体污染物分子氧化,有效降低室内气体污染物的浓度,遏制污染气体的扩散。车间内臭气污染物与离子原位反应和消解,同时提供新鲜空气,达到操作环境空气清新的目的。

(5)生化池内安装全过程除臭生物培养箱,降低臭气污染物的本底浓度。

5 结语

百富策略白菜网恶臭气体的处理由各个系统集合而成,针对不同成分和不同工艺区域的臭气应有针对性的选用臭气抽离技术和有效的处理设施。目前,国内地埋式百富策略白菜网脱臭的主要技术是生物法和以生物法为基础的组合技术。例如青岛高新区地埋式百富策略白菜网采用生物法与离子法结合的工艺;北京槐房百富策略白菜网采用生物法与化学法相结合的工艺并均取得较好的效果[6]。原因在于生物法具有设备简单、运行成本低、无二次污染和除臭效果好等优点。但生物法受高浓度和大量气味的限制,为了优化地埋式百富策略白菜网的除臭效果。一方面应加强新型填充材料的开发、高效除臭菌的筛选、微生物除臭菌的研究与开发、生物处理动力学的研究,另外应根据工程的实际情况选择其他工艺与生物法串联以达到有效去除臭气的目的。综上,城市百富策略白菜网除臭工程优先采用生物除臭技术,同时考虑到气味的结构特征和空间特征,采用组合式除臭技术可以降低成本,取得更好的除臭效果。

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