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        新建污水處理廠除臭工藝研究

        2021-03-30 14:14:52李倩
        商品與質(zhì)量 2021年10期
        關(guān)鍵詞:砂池臭氣處理廠

        李倩

        大連市市政公用事業(yè)服務(wù)中心 遼寧大連 116021

        大連市甘井子排水區(qū)域內(nèi)有大化明渠等數(shù)條排水明渠,排水體制為雨污合流,金家街干渠接納華東路以西、千山路以南、椒金山和石灰石礦以南地區(qū)匯聚的雨、污水。根據(jù)《大連市“十二五”城市排水專項(xiàng)規(guī)劃》安排,2016年開始啟動(dòng)大連市某污水處理廠的建設(shè)工程,該污水處理廠處理規(guī)模為12萬噸/日,處理工藝為多級(jí)串聯(lián)A/O工藝。

        1 大連市某污水處理廠除臭工藝

        由于該污水處理廠位于成熟社區(qū),因此污水處理廠的臭氣治理工作尤為重要,污水中惡臭的化合物種類較多,可劃分為硫化物、低級(jí)脂肪胺、芳烴、羥基化合物、醇類、酚類、低級(jí)脂肪酸、吲哚八大類,目前經(jīng)常提到的主要有:H2S、NH3、(CH3)3N、CH3SH、CH3SCH3、DMS、CH3SSCH3、DMDS(二甲基二硫)、乙醛、苯乙烯等。根據(jù)《城鎮(zhèn)污水廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》,城鎮(zhèn)污水廠臭氣中含有的污染物中以 H2S、NH3最為常見[1]。

        本項(xiàng)目運(yùn)行過程產(chǎn)生的臭氣采用構(gòu)筑物封閉措施和全過程除臭技術(shù)處理,另外預(yù)處理區(qū)及污泥處理區(qū)臭氣負(fù)壓引風(fēng)至除臭間的等離子除臭裝置處理后通過15m 高的通風(fēng)管道排放到大氣中,生物池臭氣通過土壤過濾池后排放。

        1.1 全封閉設(shè)計(jì)

        對(duì)易產(chǎn)生臭氣的處理構(gòu)筑物均進(jìn)行封閉處理,如粗格柵及進(jìn)水泵房、細(xì)格柵及旋流沉砂池、脫水機(jī)房均建在房屋內(nèi),速沉池及MAO 生物池、綜合泵房、污泥均質(zhì)池頂部均加蓋。具體封閉方案如下:

        (1)預(yù)處理區(qū)及污泥處理區(qū)封閉設(shè)計(jì)。預(yù)處理(粗格柵及提升泵房、細(xì)格柵及旋流沉砂池)的空氣質(zhì)量較差,且冬季本地區(qū)的溫度較低,將其置于戶外影響正常的運(yùn)行,所以對(duì)其進(jìn)行全封閉設(shè)計(jì),并將其設(shè)于建筑物內(nèi),并對(duì)其進(jìn)行點(diǎn)源臭氣的收集后利用等離子除臭技術(shù)處理。

        (2)生物池封閉設(shè)計(jì)。速沉池及MAO 生物池屬于生化處理單元,受溫度變化的影響較大。采用一體化的混凝土加蓋方案,頂部進(jìn)行綠化種植,好氧區(qū)設(shè)置玻璃罩檢修孔,便于運(yùn)行人員的觀察和維護(hù)管理。

        (3)二沉池封閉方案。由于二沉池位于污水處理末端,除配水渠外(配水渠進(jìn)行全封閉),其它外露水體的水質(zhì)較清澈,沒有噪聲、臭氣等污染物的排放,且基本位于地下,不會(huì)對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生噪聲、臭氣影響。

        (4)深度處理系統(tǒng)封閉方案。深度處理位于污水處理末端,水質(zhì)較清澈,基本沒有噪聲、臭氣等污染物的排放,但由于水質(zhì)較清澈,夏季構(gòu)筑物內(nèi)容易長(zhǎng)綠苔,因此考慮將其設(shè)于建筑內(nèi)。

        1.2 全過程生物除臭技術(shù)

        (1)工藝原理。全過程生物除臭技術(shù)是將含有組合生物填料的培養(yǎng)箱安裝于污水處理廠生物池內(nèi),活性污泥混合液經(jīng)過培養(yǎng)箱,其中的生物填料對(duì)除臭微生物的生長(zhǎng)、增殖產(chǎn)生誘導(dǎo)和促進(jìn)作用,增殖強(qiáng)化除臭微生物,將二沉池排出的活性污泥回流于污水廠進(jìn)水端,除臭微生物與水中的惡臭物質(zhì)發(fā)生吸附、凝聚和生物轉(zhuǎn)化降解等作用,使得污水廠各構(gòu)筑物惡臭物質(zhì)在水中得到去除,實(shí)現(xiàn)污水處理廠惡臭的全過程控制。工藝流程如下圖所示:

        (2)本項(xiàng)目設(shè)置情況:本項(xiàng)目設(shè)計(jì)在生物池的缺氧段內(nèi)安裝除臭微生物培養(yǎng)箱,共設(shè)置48臺(tái),實(shí)現(xiàn)除臭菌種的培養(yǎng)。除臭用污泥從污泥泵房回流至粗格柵前的進(jìn)水井中,設(shè)計(jì)除臭用污泥回流量為2-6%,實(shí)現(xiàn)全流程除臭。根據(jù)全過程生物除臭的原理,無需設(shè)置通風(fēng)管道。

        1.3 等離子除臭技術(shù)

        (1)工藝原理??諝馔ㄟ^等離子發(fā)生裝置時(shí),氧氣分子受到裝置發(fā)射出的高能量電子碰撞而形成分別帶有正、負(fù)電荷的氧離子。在一系列反應(yīng)后,將含C、H、S 元素的化合物最終形成小分子化合物CO2、H2O、SO2,無二次污染物產(chǎn)生,達(dá)到凈化空氣的目的[2]。

        (2)本項(xiàng)目設(shè)置情況。項(xiàng)目設(shè)等離子除臭器兩套,設(shè)于除臭間內(nèi)。一套對(duì)粗格柵、進(jìn)水泵房、細(xì)格柵及旋流沉砂池散發(fā)的臭氣進(jìn)行除臭處理,格柵渠、格柵設(shè)備、進(jìn)水泵集水池、沉砂池?fù)Q氣次數(shù)6次/h,預(yù)處理間換氣次數(shù)4次/h。一套對(duì)污泥脫水機(jī)房散發(fā)的臭氣進(jìn)行除臭處理,脫水機(jī)房換氣次數(shù)3次/h。通過負(fù)壓將預(yù)處理間和污泥處理間的空氣引入除臭間,通過等離子除臭處理后,通過一座15米高排氣筒高空排放。

        1.4 土壤過濾吸附

        (1)工藝原理。對(duì)于散發(fā)出濕度較重的氣體(如生物池的好氧區(qū)),將氣體收集起來,進(jìn)入土壤中進(jìn)行過濾吸附處理。土壤過濾吸附系統(tǒng)由底部的礫石層和上部的土壤層構(gòu)成,氣體通過引風(fēng)機(jī)引出,再通過礫石層中的布?xì)夤軘U(kuò)散到土壤中,利用土壤的過濾吸附作用,去除氣體中的水分及異味。土壤式過濾吸附系統(tǒng)中最重要的部分是過濾介質(zhì)。土壤層所采用的介質(zhì)為地表沃土特別是腐植上,必要時(shí)需要改良,使土壤形成具有吸附作用的膠狀顆粒,增加床層的通氣性[3]。

        (2)本項(xiàng)目設(shè)置情況。本項(xiàng)目在MAO生物池上方設(shè)置23m×21.68m 的土壤濾池,與生物池頂部的綠化帶相鄰,過濾吸附后的廢氣通過無組織排放。無需另設(shè)通風(fēng)管道。

        2 臭氣源強(qiáng)核算

        2.1 選取 H2S、NH3為大氣主要污染污染物,進(jìn)行臭氣源強(qiáng)核算

        污水預(yù)處理區(qū)域、污泥處理區(qū)臭氣污染物濃度參照《城鎮(zhèn)污水處理廠臭氣處理技術(shù)規(guī)程》(CJJ/T243-2016)第3.2.1條“污水廠臭氣污染物濃度應(yīng)根據(jù)實(shí)測(cè)資料確定,無實(shí)測(cè)資料時(shí),可采用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)或按表1的規(guī)定取值”。

        表2 本項(xiàng)目臭氣污染物產(chǎn)排情況

        表1

        2.2 MAO生物池臭氣污染物濃度

        該臭氣污染物濃度數(shù)據(jù)采用類比同行業(yè)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的方法進(jìn)行分析。根據(jù)天津紀(jì)莊子污水處理廠曝氣池(A2/O 厭/缺氧池)H2S 的 濃 度 為0.222mg/m3,NH3濃 度 為0.479mg/m3,由 此確定本項(xiàng)目生化池的H2S 的濃度為0.222mg/m3,NH3濃度 為0.479mg/m3。

        2.3 本項(xiàng)目臭氣源強(qiáng)確定

        綜上,結(jié)合本項(xiàng)目除臭設(shè)計(jì)的各區(qū)域臭氣量(污水預(yù)處理區(qū)風(fēng)機(jī)風(fēng)量15000m3/h、污泥處理區(qū)風(fēng)機(jī)風(fēng)量18000m3/h、MAO生物池風(fēng)機(jī)風(fēng)量28800m3/h),確定本項(xiàng)目污水處理廠臭氣污染物產(chǎn)排情況見表2。

        3 結(jié)語

        本項(xiàng)目污水處理廠對(duì)主要惡臭污染源預(yù)處理區(qū)的粗細(xì)格柵間、旋流除渣沉砂池以及污泥均質(zhì)池、污泥脫水機(jī)房均采用封閉式結(jié)構(gòu)。產(chǎn)生的臭氣采用生物除臭和離子除臭處理,除臭效率95%。由核算結(jié)果可以看出,環(huán)保設(shè)施正常運(yùn)行并達(dá)到設(shè)計(jì)治理效果的情況下,項(xiàng)目廢氣排放在廠界落地濃度均滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)中“廠界(防護(hù)帶)邊緣廢氣排放最高允許濃度的要求。

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