俞坤
揚(yáng)州市建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司 江蘇揚(yáng)州 225000
某經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)正在快速發(fā)展,產(chǎn)業(yè)及城市正在快速形成,園區(qū)污水處理廠原建于開(kāi)發(fā)區(qū)邊緣地帶,現(xiàn)開(kāi)發(fā)區(qū)發(fā)展較快,開(kāi)發(fā)區(qū)污水處理廠周邊地塊均已開(kāi)發(fā),污水處理廠產(chǎn)生的臭氣對(duì)周邊地塊環(huán)境的影響越來(lái)越敏感[1]。開(kāi)發(fā)區(qū)污水處理廠現(xiàn)狀臭氣的無(wú)組織排放十分影響園區(qū)居民的生產(chǎn)、生活環(huán)境和身體健康。
對(duì)某經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)污水處理廠一、二期廠區(qū)配套建設(shè)除臭收集設(shè)施對(duì)實(shí)現(xiàn)開(kāi)發(fā)區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的和諧發(fā)展具有重要的推動(dòng)作用。
某經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)污水處理廠一二期廠區(qū)內(nèi)惡臭排放點(diǎn)主要為粗格柵及進(jìn)水泵房、細(xì)格柵、旋流沉砂池、配水井、水解酸化池、生化池、污泥泵房、污泥濃縮池、污泥調(diào)理池、污泥脫水機(jī)房。目前廠區(qū)主要采取的措施是自然排放、廠區(qū)綠化帶吸收。由于開(kāi)發(fā)區(qū)污水處理廠一二期未采取工程措施處理污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的臭氣,臭氣基本處理自然排放狀態(tài),廠區(qū)內(nèi)臭氣濃度較高,觀感較差。
表1 除臭工藝比選表
根據(jù)《城鎮(zhèn)污水處理廠臭氣處理技術(shù)規(guī)程》(CJJT243-2016)中相關(guān)條文,污水處理廠一、二期項(xiàng)目臭氣收集處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)模取4.5x104m3/h。
由于缺少一二期現(xiàn)場(chǎng)的檢測(cè)指標(biāo),本次進(jìn)氣指標(biāo)參照類(lèi)似工程進(jìn)行確定。依據(jù)《城鎮(zhèn)污水處理廠臭氣處理技術(shù)規(guī)程》中提供經(jīng)驗(yàn)參照數(shù)據(jù),結(jié)合周邊污水廠臭氣處理裝置進(jìn)氣污染物濃度,臭氣污染物濃度普遍偏低,本次方案進(jìn)氣污染物濃度暫按硫化氫(H2S)≤20mg/m3、氨(NH3)≤15mg/m3、臭氣濃度≤10000 考慮。
污水廠廠界惡臭污染物濃度有組織排放執(zhí)行《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB14554-1993),有組織排放標(biāo)準(zhǔn)。
本次方案考慮對(duì)污水廠除臭工藝常用技術(shù)(離子除臭法、化學(xué)洗滌法、生物除臭法)進(jìn)行比選。
化學(xué)洗滌法一般采用調(diào)料吸收塔,臭氣中氨氣、硫化氫氣體在填料表面同水接觸并溶解于水中,水溶液中洗滌藥劑成分與臭氣分子發(fā)生反應(yīng)。傳統(tǒng)的化學(xué)除臭法是利用臭氣中的某些物質(zhì)與藥液產(chǎn)生中和反應(yīng)的特性。利用呈堿性的苛性鈉和次氯酸鈉溶液,脫去硫化氫等酸性物質(zhì);利用鹽酸等酸性溶液,去除氨氣等堿性物質(zhì)。
離子除臭法主要通過(guò)高能裂解、催化氧化、靜電凝聚三種作用對(duì)臭氣進(jìn)行處理。該技術(shù)通過(guò)高壓脈沖計(jì)數(shù)產(chǎn)生高能離子對(duì)VOC等氣體污染物進(jìn)行裂解,使氣體的分子鏈斷裂;隨后生態(tài)原子氧、純凈離子氧、羥基自由基、離子氧群等對(duì)被裂解的小分子物質(zhì)進(jìn)一步氧化,使致臭污染物轉(zhuǎn)化為二氧化碳、水及其他小分子;最終凈化后的空氣通過(guò)通風(fēng)管道高空排放,達(dá)到脫臭及潔凈氣態(tài)的作用。
生物除臭法一般采用生物濾池或土壤作為主要處理工藝。臭氣通過(guò)濕潤(rùn)、多孔和充滿活性微生物的濾層或土層進(jìn)行吸附,利用自然界中的微生物細(xì)胞對(duì)惡臭污染物的降解功能。微生物除臭是多種微生物共同作用的結(jié)果。多種微生物共同作用更有利于吸收、分解臭氣污染物中的SO2、H2S、CH4。
本次工藝比選主要從建設(shè)投資費(fèi)用、運(yùn)行費(fèi)用、二次污染、除臭效率、運(yùn)行管理等方面進(jìn)行比選。
綜合工藝技術(shù)特點(diǎn)比較,結(jié)合某開(kāi)發(fā)區(qū)污水處理廠一二期廠區(qū)現(xiàn)場(chǎng)情況及維護(hù)管理水平,本工程建議采用生物除臭法作為主要處理工藝。
結(jié)合本項(xiàng)目特點(diǎn),本項(xiàng)目采用生物濾池+H2O2 氧化工藝進(jìn)行除臭。生物濾池法除臭是利用微生物細(xì)胞對(duì)惡臭物質(zhì)的吸附、吸收和降解功能,對(duì)臭氣進(jìn)行處理的一種工藝。主要過(guò)程如下:利用引風(fēng)機(jī)將臭氣從生物濾池引入[2]。臭氣中的化學(xué)物質(zhì)與濾料接觸后進(jìn)行溶解,由氣態(tài)轉(zhuǎn)為液態(tài),便于濾料中的微生物進(jìn)行吸收和分解。濾料應(yīng)選用大比表面積,使氣、液兩相有更大的接觸面積,增大傳遞效率。轉(zhuǎn)為液態(tài)的異味分子被微生物吸收、分解后轉(zhuǎn)移至微生物體內(nèi),進(jìn)入微生物的自身循環(huán)過(guò)程,從而達(dá)到降解的目的。同時(shí),微生物通過(guò)自身循環(huán),又可實(shí)現(xiàn)自身的繁殖過(guò)程,從而實(shí)現(xiàn)污染物與微生物的動(dòng)態(tài)平衡。
H2O2 氧化工藝是采用H2O2 為主處理劑結(jié)合紫外光系統(tǒng)催化氧化。過(guò)氧化氫可以產(chǎn)生具有極強(qiáng)氧化作用的羥基自由基,與單一氧化過(guò)程相比,降解速度可顯著提高,反應(yīng)條件更易達(dá)到,作為生物除臭的后續(xù)處理,可提高凈化效率。
該項(xiàng)目擬在某經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)污水處理廠一、二期廠區(qū)內(nèi)建設(shè)一套臭氣收集處理系統(tǒng)。本項(xiàng)目建議采用生物濾池+H2O2 氧化工藝進(jìn)行除臭。設(shè)計(jì)規(guī)模45000m3/h,尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB14554--93)有組織排放標(biāo)準(zhǔn)。
除臭系統(tǒng)建成后,可通過(guò)除臭系統(tǒng)降解污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的臭氣,使開(kāi)發(fā)區(qū)污水處理廠大氣污染物排放指標(biāo)達(dá)到國(guó)家相關(guān)規(guī)范要求,從而降低企業(yè)環(huán)保壓力,保護(hù)環(huán)境,滿足企業(yè)清潔生產(chǎn)促進(jìn)法的需要,提高企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行效率,具有良好的經(jīng)濟(jì)和安全環(huán)保效益,為企業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。