工业污水站除臭技术与应用

工业污水站除臭技术与应用
发布时间：2023-02-15T06:23:46.538Z 来源：《城镇建设》2022年第19期作者：罗惠文
[导读] 工业污水站不可避免地产生一些有害臭气，
罗惠文
南京长安汽车有限公司江苏省南京市 211200
摘要：工业污水站不可避免地产生一些有害臭气，如硫化氢、氨气、甲硫醇类等，臭气的扩散将对周边环境产生一定程度的不良影响，使人产生不愉快的感觉并有害于人体健康，尤其容易诱发一些呼吸道疾病，因此，工业污水站必须考虑除臭措施。

基于此，本文主要对工业污水站除臭技术与应用进行了简单的探讨，以供相关人员参考。

关键词：工业污水站；恶臭气体；除臭技术
引言
目前，我国工业污水处理率低、环境污染压力大，长期以来，对于工业污水处理的办法就是经过简单地处理后就往河里排放，排放的污水没达到排放标准必然会导致环境的严重污染，而如何提高污水处理效率，实现污水的达标排放或者零排放，这是值得我们深思的一个问题。

1、污水站除臭技术介绍
1.1、活性炭吸附
活性炭吸附法是目前应用最广泛的物理吸附方法。

作为最常用的一种吸附剂,活性炭具有比表面积大、性能稳定、抗腐蚀等优点。

用于恶臭气体吸附的活性炭主要有颗粒活性炭和活性炭纤维、蜂窝状载活性炭的填料。

颗粒活性炭主要包括不定形颗粒活性炭、圆柱形活性炭和球形活性炭。

对空床停留时间相同的吸附设备而言,装填颗粒活性炭的设备具有阻力较大、吸附量大、设备质量大、造价高等特点。

活性炭纤维是用超细的活性炭微粒与各种纤维素、人造丝、纸浆等混合制成的各种形态的纤维状活性炭,比表面积大,其吸附能力比一般的活性炭高1~10倍,特别是对一些恶臭物质的吸附量比颗粒活性炭要高出40倍左右。

但单位体积而言,活性炭纤维质量轻,吸附总量小。

蜂窝状载活性炭的填料是在蜂窝基材上加载活性炭粉末用来吸附污染物,特点是阻力小,可同时加载某些化学药品。

1.2、化学吸附
化学吸附本是一项传统的气体处理工艺,在洁净空气的处理上有较为广泛的应用。

原理是在过滤载体上加载化学药剂,该药剂和气体中的污染物发生化学反应从而去除污染物。

常用的载体有活性炭颗粒和活性氧化铝颗粒。

类似于化学洗涤,化学吸附滤料加载的化学药剂以酸(如磷酸)、碱(如氢氧化钾)、氧化剂(以高猛酸盐为主)等。

气体中的污染物在经过过滤层的时候被截留并发生化学反应。

该工艺由于加载的药剂基本都是易溶于水的,因此对于含有雾滴的气体慎用,否则会导致所载化学药剂迅速流失,吸附材料失效,且存在药剂二次污染的问题。

1.4、光催化氧化
光催化氧化技术的原理是,光催化材料暴露在大于或等于光催化剂带隙能量的光照(通常是紫外线)下时,会产生电子-空穴对,电子-空穴对进一步与空气中的氧反应生成·OH、·O2-等强氧化性的活性物质,这类活性物质会与恶臭分子发生化学反应,彻底氧化恶臭分子或者打开某些有机物的化学键,达到分解有机物、杀菌、除臭的目的。

目前常用的催化剂是二氧化钛,然而二氧化钛对含硫或含氮恶臭气体的降解存在易失活、易产生二氧化硫或氮氧化物等副产物的问题。

光催化氧化技术具有高效、投资灵活、几乎无二次污染等优点,在除臭领域具有良好的运用,与离子除臭技术一样,光催化技术只适用于中低浓度的臭气处理,并且光催化情况下,如气体中存在氮氧化物,则同样有臭氧产生。

1.5、臭氧催化氧化
臭氧催化氧化和光催化氧化在原理上有一定的相似,臭氧催化氧化是一种基于臭氧的高级氧化技术,它将臭氧的强氧化性和催化剂的吸附、催化特性结合起来,能较为有效地解决臭气降解不完全的问题。

一方面,臭氧本身是一种强氧化性物质,可直接将恶臭分子和有机污染物降解；另一方面,在催化剂的作用下,臭氧可被活化产生如羟基自由基之类的高活性自由基,与吸附在催化剂表面的恶臭气体发生反应,从而间接去除有机物和恶臭分子。

目前臭氧催化氧化技术难点主要有两方面,一方面是具有臭氧和高活性物质和臭气分子的碰撞接触时间短,导致系统处理能力有限,对于高浓度臭气处理效果不佳；另一方面,臭氧的量难以和恶臭污染物做到浓度的有效匹配,从而导致去除效率不足或者有臭氧和具强氧化性的活性物质排入空气造成另一类型的污染。

臭氧是一种强氧化性气体,过量的臭氧对人体有害,研究表明,长期在含0.1mg/m3臭氧的空气中呼吸是不安全的,因而现场需安装臭氧泄露报警器,保障地面操作人员的安全。

2、除臭工艺的应用实例
本项目污水处理厂处理水量为2.5×104t/d。

其中：工业废水占三分之一，生活污水占三分之二。

污水处理厂在实际运营过程中，在处理污水时调节池、污泥浓缩池、储泥池、污泥脱水机房等处会有一定浓度及相当数量的臭气产生，臭气内恶臭污染物主要包括硫化氢（H2S）、甲烷（CH4）、氨（NH3）、胺类、硫醇、有机硫化物、粪臭素、吲哚等，会对周边大气、附近居民、企业及厂区内工作人员产生异味影响。

因此，需对污水处理厂区进行整体环保除臭治理。

本项目污水处理厂选用二级生化处理工艺。

废水经初沉池除渣、调节池调质后进入兼氧酸化池，大分子有机物得到降解；沉淀后上清液进入氧化沟进行第二级的生化处理，完成反硝化、硝化过程。

氧化沟好氧段出水进入二沉池，进行泥水分离，上清液溢流后经排海口最终排入杭州湾。

底部的污泥进入浓缩池浓缩之后，排入污泥均质池，上清液则排放至厂区污水管。

均质之后的污泥经螺杆泵提升，进入离心脱水机进行脱水。

脱水后，将泥外运处置。

根据现场恶臭浓度分析，本项目除臭系统主要针对格栅井、调节池、污泥浓缩池、污泥均质池、污泥脱水机房的臭气进行处理。

臭气主要成分为硫化氢和氨。

臭气收集系统主要收集二期污水站气化调节池、气化来水预处理池、乙二醇调节池、水解酸化池、UASB池、均质池以及SBR缓冲池等池子的产生的恶臭气体，采用“普通碳钢骨架+氟碳纤维膜”以反吊膜的形式进行收集，臭气收集后在风机的作用下，经碱液和次氯酸钠两级化学洗涤消除部分恶臭气体，然后进入多元净化塔和光催化氧化设备进一步去除有害气体，经次氯酸按喷淋塔后的气体再次进入光催化氧化设备。

每年能够处理尾气约7000万标方，每年有效减少向大气中排放硫化氢约70t。

光催化氧化技术主要是利用高能紫外线光束分解空气中的氧分子产生游离氧，游离氧与氧分子产生臭氧。

臭氧的氧化作用强，对有机气体和刺激性气味有有清除作用。

有机性气体经过碱喷淋塔和次氯酸钠喷淋塔之后到达光催化氧化净化设备后，运用高能紫外线光束及臭氧对有机气体进行协同分解氧化反应，使有机气体物质其降解转化成低分子化合物、水和二氧化碳，处理好的废气通过30m高的排放塔排入大气中，化学洗涤中产生的废液通过管道排入污水池
收集处理。

次除臭工艺采用氢氧化钠和次氯酸钠相结合大大提高了工业污水中所产生的废气去除率，达到了99%以上，又结合本公司的活性污泥化工废水处理将二次污染降到最低。

通过长期的运行检测发现经除臭过的气体均能达到排放标准。

相信在未来化学除臭技术在化工污水处理厂中会得到广泛的应用与推广。

结束语
总而言之，随着除臭排放标准趋严趋高的推进,臭气深度处理将成为一个必然的选择。

未来臭气深度处理的工艺应以安全、高效、节能、环保为目标。

目前,臭气深度处理的工艺正处于百花齐放的阶段,各种工艺路线的优缺点尚待验证。

本文简单介绍的处理方法,从反应器的形式看可以分为三大类:吸附、离子和催化氧化;从处理的本质上来说,除了活性炭吸附为物理法外,其他均属于化学法。

从安全、有效、环保等方面看,传统的活性炭吸附因为历经持久的挑战,是很稳妥的工艺首选,但在活性炭吸附工艺的设计使用过程中,应考虑配套活性炭的再生工艺,实现全工艺设计,避免资源的浪费。

参考文献：
[1]陶珺.氢氧化镁除臭剂在污水处理厂臭气治理的应用[J].净水技术,2022,41(S2):77-80+93.DOI:10.15890/ki.jsjs.2022.s2.013.
[2]程晓玲,孙云东,孙婧,郧诚新,张露.某污水处理厂除臭收集系统的改进设计[J].净水技术,2022,41(S2):179-
184.DOI:10.15890/ki.jsjs.2022.s2.030.
[3]鞠庆玲,董自强.某地下污水处理厂通风除臭系统设计及运行调试[J].暖通空调,2022,52(09):49-53+72.DOI:10.19991/j.hvac1971.2022.09.07.。