王文婷
(廣州巨邦環(huán)保工程設(shè)備有限公司 廣東廣州 510510)
隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,城市在生產(chǎn)和生活過程中,均會產(chǎn)生了一定量的惡臭氣體。惡臭污染物主要指刺激嗅覺器官,引起人們不愉快及損害生活環(huán)境的一切氣體物質(zhì)[1]。這些惡臭氣體對人體嗅覺器官,消化系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)已經(jīng)神經(jīng)系統(tǒng)都產(chǎn)生一定的影響,造成人體不適[2]。為減少此類廢氣對環(huán)境和人體健康的影響,需對此類廢氣進行收集處理。
目前主要通過以下幾種方式進行除臭:(1)物理法:如掩蔽中和法、稀釋擴散、冷凝法、吸附法。(2)化學法:如化學洗滌、臭氧氧化、光催化氧化、催化燃燒法。(3)生物法。綜合考慮處理效果、運營成本、是否產(chǎn)生二次污染等方面,生物法是對惡臭氣體處理效果較為理想的方法。
生物除臭法是將惡臭氣體通過微生物降解為無害物質(zhì)的過程。此方法在垃圾站氣體、污水站氣體以及飼料及養(yǎng)殖業(yè)氣體治理中有著較為廣泛的應(yīng)用,而經(jīng)過半個世紀的發(fā)展,國外一些先進的國家,已經(jīng)此方法推廣到一些工業(yè)廢氣的治理中。
生物處理技術(shù)流程圖如圖1所示,風機將收集的惡臭氣體引進塔體內(nèi),惡臭氣體首先進入噴淋區(qū)域,通過填料層,廢氣與水溶液進行氣液兩相充分接觸,降低氣體溫度并去除其中的顆粒物質(zhì),及通過調(diào)節(jié)噴淋水的酸堿性去除其中的酸性或堿性物質(zhì),經(jīng)處理后的惡臭氣體進入生物處理區(qū)域,被填料表層的生物膜吸附,通過微生物細胞內(nèi)的酶的分解作用將惡臭氣體降解為無害物質(zhì)。從而達標排放。其處理過程中無二次污染產(chǎn)生,運營費用低,操作簡單。
圖1 工藝流程圖
1.2.1 停留時間
噴淋區(qū)域的停留時間對去除氣體中的顆粒物和酸堿性物質(zhì)有很大的影響:停留時間過短,不能完全去除氣體中的顆粒物質(zhì)和酸堿物質(zhì),氣體中含有較多顆粒物進入生物處理區(qū),易造成生物處理區(qū)的堵結(jié);氣體酸堿度較高,將影響生物區(qū)生物的活性。生物處理區(qū)的停留時間過短,微生物對污染物分子分解不完全,達不到處理效果,廢氣將不能達標排放。
1.2.2 微生物活性
環(huán)境溫度、pH值、濾池填料等因素都會影響微生物活性,生物塔運行過程中需調(diào)節(jié)好此類因素,將溫度和pH控制在微生物適宜生長的范圍內(nèi),應(yīng)選擇比表面積大、親水性好、利于微生物附著、足夠孔隙率以及無毒性的生物填料,以便提高生物去除效率。
1.2.3 氣體成分及濃度
由于微生物體內(nèi)酶的專一性,微生物對某些物質(zhì)具有較好處理效果,對另外一些物質(zhì)處理效果卻沒有那么理想。在方案設(shè)計前,需對廢氣中污染因子及其濃度進行調(diào)查。
陳俊[3]等在南京市某垃圾轉(zhuǎn)運站內(nèi)對其產(chǎn)生的氣體進行處理效果實驗,其氣體主要成分為NH3、H2S、CH3S等,共設(shè)計三套3000m3/h風量生物濾池(兩套系統(tǒng)處理四個卸料口和四個泊位,一套系統(tǒng)處理兩個卸料口和兩個泊位的廢氣)。通過管道收集的惡臭氣體,經(jīng)風機輸送到生物濾池進行處理,經(jīng)處理后的廢氣均能達標排放,此實驗表明,生物濾池對垃圾轉(zhuǎn)運站的氣體具有較好處理效果。
于文清[4]等用雞糞和玉米秸稈(重量比10∶1)共15kg于50L的塑料桶內(nèi)進行堆肥廢氣的生物濾池處理效果實驗,實驗結(jié)果表明,對產(chǎn)生的惡臭氣體中的氨氣去除效率達到99.9%以上,且生物濾池在運行過程中無氨氣釋放。
倪立華[5]等對某2500m3/d的檸檬酸廢水處理站的調(diào)節(jié)池、厭氧塔、一級生化池、水解池、二級生化池、污泥濃縮池產(chǎn)生的氣體進行了收集,收集后由風機生物濾池處理效果實驗,根據(jù)換氣需求,換氣次數(shù)設(shè)計為3次,設(shè)計風量為12000m3/h,其主要污染物為氨氣、硫化氫、甲硫醇、甲硫醚,經(jīng)過生物濾池處理后,其惡臭氣體均能達標排放。
李建軍[6]等對廣州某塑料化工企業(yè)的揮發(fā)性有機廢氣進行了收集和生物濾池處理,根據(jù)設(shè)計需求設(shè)計風量為2000m3/h,有機廢氣主要成分為烷烴、烯烴和苯類,經(jīng)處理后發(fā)現(xiàn),對丙苯、乙苯的去除效果60%以上,對其他物質(zhì)的去除效果均小于50%,尤其a蒎烯的去除效率為0,生物濾池雖對此類揮發(fā)性有一定的凈化處理效果,但凈化率低。分析其原因主要為:(1)有機廢氣分子結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,接觸時間過短,微生物難于分解。(2)有機廢氣一般難溶于水,可能很難進入生物膜。
(1)社會發(fā)展,產(chǎn)生了惡臭氣體污染,現(xiàn)階段已經(jīng)物理、化學、生物等多種治理方法,綜合各因素比較,生物除臭法是較為理想的處理方法。
(2)生物方法的治理效果受停留時間、微生物活性及氣體成分和濃度的影響。
(3)生物法在垃圾轉(zhuǎn)運站、畜禽養(yǎng)殖業(yè)、污水處理站及工業(yè)有機廢氣等領(lǐng)域都有一定的應(yīng)用,其中對垃圾轉(zhuǎn)運站廢氣、畜禽養(yǎng)殖業(yè)堆肥廢氣、污水處理站惡臭氣體具有較好的處理效果,對工業(yè)部分有機廢氣處理效果不理想。