百富策略白菜网生物除臭与离子除臭对比分析
发布时间:2021年12月15日 点击数:3300
0 引言
近年经济飞速发展,城市化建设程度大幅提高,百富策略白菜网常紧邻居住区域或办公区,百富策略白菜网在运行中不可避免地产生有害臭气。基于人民对美好生活的高追求,严格执行恶臭污染物排放标准,加强对恶臭的监测与治理是百富策略白菜网可持续发展的要求。百富策略白菜网营运期产生的废气主要是恶臭物质,主要来源于格栅及进水泵房、沉砂池、生物反应池、污泥处理等工序中。伴随微生物、原生动物等新陈代谢产生过程产生的H2S、NH3、CH4等复合臭气,排放方式多为无组织排放。臭气的扩散对室内外空气环境影响严重,直接影响工人的身体健康和工作效率,并对周围居民的生活产生影响。
1 污水厂概况
秭归县城现建有百富策略白菜网1座,位于九里陈家冲,分两期建设,其中一期工程于2003年6月建成投产,建成规模为2万t/d;二期工程于2010年6月建成投产,建成规模为1万t/d。一二期均采用二级处理,出水水质执行GB 18918—2002《城镇百富策略白菜网污染物排放标准》一级B标准。县城百富策略白菜网污水提标升级及污泥无害化处理工程于2016年10月开工建设,污水提标升级规模至3万t/d,污泥无害化处理规模为40tDS/d,出水水质执行GB 18918—2002一级A标准。此次改扩建工程是基于县城污水处理需要,在扩建1万t/d,污水厂工艺流程见图1。
在前面3次的设计中,均未考虑污水厂的除臭,由于污水厂地处县城中部,厂区周围有工业厂房、交通干道、居民区等,不能满足污水厂卫生防护距离要求,此次设计中有必要对恶臭量较大的污水处理及污泥处理设施考虑除臭措施。根据有关调查资料结果,类比出拟建工程臭气排放源强见表1。
由表1可知:秭归污水厂除臭对象主要为进水泵房、细格栅间及沉砂池、储泥池、脱水机房和调节池与应急事故池。
2 除臭工艺原理及比选
常见的除臭方法有化学除臭法、生物除臭法和离子除臭法。
国内采用化学法对污水厂进行除臭处理的历史较长,为达到最佳的除臭效果,通常与其他方法组合使用。化学试剂对恶臭气体的去除有其局限性,大范围使用多种化学药品不可避免地对环境造成二次污染、能耗增加;对室内空气环境无改善作用;对除臭装置、管道及水处理设备,都有不同程度的腐蚀性;自动化要求较高;运行成本相对较高;一次性投资较大,一旦系统建成,不易调整;新建项目需考虑占地及动力、公用设施的预留;系统安装周期长;调试复杂。对臭气的处理效果和运行状态不甚理想,近年来,已渐渐被新兴的生物法所取代。故本文仅对生物除臭及离子除臭进行介绍。
2.1 生物除臭工艺
生物除臭工艺是一种安全可靠的处理方法,除臭效率可达到95%。来自臭气源的臭气通过收集系统进行收集后,离心风机将臭气收集到生物滤池除臭装置;臭气经过预洗池进行加湿后进入生物滤池池体,通过湿润、多孔和充满活性微生物的滤层,在滤层中的微生物对臭气中的恶臭物质进行吸附、吸收和降解,将污染物质分解成CO2、水和其他无机物,完成除臭过程,经过净化后尾气达标排放。其中微生物的细胞个体小、表面积大、吸附性强、代谢类型多样的特点,将恶臭物质吸附后分解成CO2、H2O、SO42-、NO3-等无毒无害的简单无机物。
污水处理过程中所产生的臭气经收集系统收集后,由风机集中送至生物除臭设备处理(图2)。风机设于生物滤床旁,洗涤床设于生物滤床前,为一体化设备,并位于同一个砼基础上。价格低廉的树皮生物填料的连续使用寿命为2—4年。若采用其他价格较贵的高效无机和有机合成生物填料,则填料的连续使用寿命将延长至为8—10年。
2.2 离子氧除臭工艺
离子除臭分为离子送风和离子抽风2种不同工艺,工作原理均为:离子发生器放电产生高能等离子体,当等离子体电化学能大于废气分子结合能时,即可电离、裂解废气中的部分臭气分子,从而发生一系列复杂的化学反应,将有害物质转化为洁净的无害物质。离子送风是将设定风量的富含正负氧离子的离子气体送入无法密闭的预处理区域及污泥处理区域,实现与该空间内的恶臭气体充分接触、瞬间覆盖、有效掺混不断地分解氧化废气中的污染因子,达到去除异臭味,满足规定排放标准的目的。而离子抽风则是通过收集系统,将受污染的废气经过离子处理装置的离子发生段和混合反应段,在高能电子和自由基强氧化等多重作用下,气体中的有机物分子链被断开,发生一系列复杂的氧化还原反应,生成CO2、H2O等无害物质,从而被净化,达到去除异臭味。
离子氧除臭工艺是一种运行费用低、占地小、操作维护简便、安全可靠的除臭方法,除臭效率为90%~95%。
2.3 除臭工艺比选
生物除臭工艺与离子氧除臭工艺的技术经济比较详见表2。
3 除臭工艺确定
综上,生物除臭、离子除臭2种工艺设备均能有效去除硫化氢(H2S)、氨(NH3)、甲硫醇等特定的污染物,以及各种异(臭)味,效果可达90%~95%。处理后排放尾气均能达到GB 14554—93《恶臭污染物排放标准》厂界(防护带边缘)废气排放最高允许浓度二级标准。离子氧除臭技术先进、占地小、运行灵活,电耗省,但离子发生器的使用寿命较短,更换费用高,适用于除臭对象分散、臭气量小、用地紧张的场合;而生物除臭工艺虽然占地较大,运行电耗较高,但综合费用可少,且工艺成熟、除臭效率高、处理能力大,较适用于除臭对象集中、臭气量大且用地许可的场合。
本设计调节池与应急事故池推荐采用离子除臭工艺,粗格栅进水泵房、细格栅旋流沉砂池及污泥脱水机房推荐采用生物除臭工艺。其中,设置于调节池与应急事故池附近的离子除臭装置1座,配1台离心风机,处理规模Q=7000 m3/h,P=1500 Pa,N=5.5 kW,设备箱体尺寸为3.3 m×1.2 m×1.5 m,离子发生器9台,单台功率为160 W。离子除臭装置总尺寸为8.90 m×4.50 m,H=1.78 m。平面示意如图3所示。
粗格栅进水泵房、细格栅旋流沉砂池及污泥脱水机房距离较近,设置1座生物除臭装置,配2台离心风机(1用1备),处理规模Q=16000 m3/h,P=2200 Pa,N=15 kW,配2台循环水泵(1用1备),水泵参数为Q=6 m3/h,H=37 m,N=1.1 kW。生物除臭装置总尺寸为14.0 m×8.9 m,H=3.2 m。平面示意如图4所示。
除臭装置均配套除臭风管、除臭风机和密封罩。风管采用玻璃钢材质,密封盖板采用可分片拼装轻质材料。
4 结语
百富策略白菜网恶臭成分复杂,浓度变化大,百富策略白菜网场地规模一定,为有效改善周边地区大气环境质量,解决周边居民被臭气困扰的问题,在选择恶臭治理方案和治理工艺技术时,首先应准确详细地测定臭气的各种成分,分析恶臭物质特点。其次应明确限制处理工艺的因素和需要重点针对的污染指标,依据恶臭性质和当地环境质量要求,选择处理工艺。设计恶臭处理工艺时,应注意经济性与合理性,以达到经济、社会、环境效益相统一。