范淑珍，吳巖根，王 振

（浙江愛科樂環(huán)保有限公司，浙江 杭州 310030）

0 引 言

生活垃圾中轉站作為垃圾轉運和壓縮的重要場所，多位于城市中心等敏感區(qū)域，若中轉站臭氣處理不達標，勢必會嚴重影響周邊環(huán)境。垃圾中轉站臭氣主要有含硫化合物、含氮化合物、鹵素及衍生物、烴類以及含氧化合物5 類特征污染物。由于污染物成分復雜，因此中轉站臭氣處理一直是個技術難題。工程采用前端負氧離子送風，后端“離子除臭+干式化學吸附+植物液噴淋”的綜合除臭處理工藝，通過分析和研究工藝設計、設備參數(shù)以及除臭效率，以期為同類臭氣治理工程提供相關參考及借鑒。

1 除臭工藝設計要求

1.1 前端負氧離子送風設計

前端作業(yè)空間除臭采用負氧離子送風除臭工藝，設計送風量為1 600 m3/h；負氧離子新風一部分送至中轉站作業(yè)區(qū)域，另一部分進入后端離子復合一體化處理設備；負氧離子發(fā)生器采用管式發(fā)生器，負氧離子200～800 萬個/cm3可調。

1.2 后端離子復合一體化除臭工藝

后端離子復合一體化除臭工藝設計風量5 600 m3/h。離子復合一體化處理設備沿氣體流動方向共分為3 段：第1 段為離子混合反應段；第2 段為干式濾料過濾段；第3 段為植物液洗滌段。

參考國內外同類型項目確定后端除臭系統(tǒng)入口臭氣成分和臭氣濃度，離子復合一體化除臭系統(tǒng)入口臭氣濃度設計值見表1。

表1 離子復合一體化除臭系統(tǒng)入口臭氣濃度設計值Table 1 Design value of odor concentration at the inlet of odor treatment system

離子復合一體化除臭系統(tǒng)出口（15 m 排氣筒）臭氣濃度設計值見表2。

表2 離子復合一體化除臭系統(tǒng)出口臭氣濃度設計值Table 2 Design value of odor concentration at the outlet of odor treatment system

垃圾中轉站廠界排放限值要求見表3。

表3 垃圾中轉站廠界排放限值要求Table 3 Requirements for boundary emission limit of domestic waste transfer station

大量研究及實踐證明，負氧離子除臭工藝、植物液洗滌除臭工藝以及干式化學濾料吸附工藝可有效降解中轉站內臭氣特征污染物，不同除臭工藝間的合理組合使用，可以實現(xiàn)臭氣達標排放。

根據(jù)垃圾中轉站除臭系統(tǒng)進、出口以及廠界排放限值要求，本項目擬采用前端空間除臭，后端離子復合一體化除臭工藝相結合的綜合除臭處理工藝路線。離子復合一體化除臭工藝處理后的尾氣經(jīng)15 m 排氣筒統(tǒng)一排放。

2 臭氣處理工藝設計

2.1 除臭工藝流程介紹

本項目前端負氧離子新風除臭工藝流程如圖1所示。

圖1 前端負氧離子新風除臭工藝流程Fig.1 Front negative oxygen ion fresh air deodorization process flow

新風除臭系統(tǒng)內的離心風機將室外新鮮空氣首先輸送至前置空氣過濾模塊，經(jīng)除水、除塵及殺菌后，新鮮空氣進入管式離子發(fā)生模塊；空氣中的氧氣經(jīng)管式離子發(fā)生器高能電離后，負氧離子大量生成，然后由送風管輸送至作業(yè)空間。含負氧離子的新鮮空氣具有很強的氧化性，可快速氧化作業(yè)空間內的臭氣污染物，將污染物氧化分解為小分子化合物，從而實現(xiàn)空間除臭的效果。

本項目后端“離子除臭+ 干式化學吸附+ 植物液噴淋”處理工藝流程如圖2 所示。

圖2 后端離子復合一體化除臭系統(tǒng)流程Fig.2 Back-end ion composite integrated deodorization system flow

經(jīng)負壓收集的臭氣首先進入一體化處理設備的離子除臭段，負氧離子具有超強的氧化能力，可以與臭氣污染物在常溫常壓下發(fā)生氧化還原反應，大分子污染物分解為小分子化合物然后進入干式化學濾料吸附段，與濾料中特定的組分發(fā)生吸附—氧化反應，進一步降低臭氣濃度。為保證系統(tǒng)除臭效率，臭氣最終進入植物液洗滌段，殘留的污染物分子與植物液中的活性物質發(fā)生一系列復雜的物理化學反應后，最終實現(xiàn)尾氣的達標排放。

2.2 主要設備設計參數(shù)

負氧離子發(fā)生裝置、植物液洗滌段、循環(huán)噴淋泵、干式化學濾料吸附段及風機設計根據(jù)相關設計手冊及規(guī)范計算如下。

（1） 負氧離子發(fā)生裝置設備尺寸為500 mm（L） ×500 mm（W） ×900 mm（H），氣體截面流速0.7 m/s。沿氣體流動方向依次為空氣過濾模塊、管式離子發(fā)生模塊。其中空氣過濾模塊采用可拆卸清理的初效和中效除塵板，管式離子發(fā)生模塊為進口產(chǎn)品，滿足長期穩(wěn)定使用的要求。

（2） 離子復合一體化處理設備，外殼材質304 不銹鋼，設備尺寸為4 500 mm（L） ×1 600 mm（W） ×1 600 mm（H），沿氣體流動方向分別為離子混合反應段、干式濾料過濾段和植物液洗滌段。干式濾料過濾段填料選用干式化學濾料，其氧化鎂含量＞10%、高錳酸鈉含量＞11%，濾料過濾面積＞7.0 m2，過濾風速＜0.5 m/s，阻力損失＜400 Pa；植物液噴淋段，空塔氣速0.61 m/s。

（3） 植物液洗滌段循環(huán)噴淋泵流量14 m3/h，揚程25 m，噴淋液氣比為2.5。添加的植物液為浙江愛科樂環(huán)保有限公司研制的洗滌塔專用產(chǎn)品，植物液稀釋比為1∶300。

（4） 除臭風機采用玻璃鋼離心風機，變頻風機，30 ～50 Hz 可調，設計風量5 600 m3/h，全壓2 500 Pa，功率5.5 kW。

3 除臭工藝主要運行參數(shù)

負氧離子發(fā)生裝置產(chǎn)生的負氧離子可根據(jù)垃圾中轉站空間臭氣濃度及現(xiàn)場需要，由人工進行調節(jié)，負氧離子發(fā)生數(shù)的調節(jié)范圍為200～800 萬個/cm3，以保證負氧離子新風除臭系統(tǒng)的實際需要。干式化學濾料吸附段在設備生產(chǎn)時已按設計要求裝填足夠數(shù)量的濾料，可保證運行期間不需額外更換濾料。植物液洗滌段外置循環(huán)液箱和自動加藥裝置，循環(huán)液箱具備液位傳感和自動排水等功能。系統(tǒng)啟動前由自動加藥裝置向循環(huán)液箱按1∶300 的比例加入足量的植物液，然后在系統(tǒng)運營期間，由除臭系統(tǒng)PLC 預定程序，自動啟動加藥裝置向循環(huán)液箱加注植物液，植物液添加量為8 L/d，確保植物液洗滌段的除臭效率；此外，植物液洗滌段每7 d 外排廢水0.8 m3，外排廢水由自動排水閥根據(jù)系統(tǒng)設定自動運行。除臭風機根據(jù)現(xiàn)場運行時段要求，通過PLC 預設程序，設定以下3 個時段及對應運行頻率，即：6:00 ～10:00，風機按46 Hz 運行；10:00 ～18:00，風機按40 Hz 運行；18:00 ～6:00，風機按30 Hz 運行，以實現(xiàn)項目節(jié)能減排的要求。

4 運行效果分析

本除臭項目于2022 年12 月份完成設備安裝、調試及試運行工作，除臭系統(tǒng)出口及廠界臭氣濃度（無量綱）、H2S 及NH3委托第三方權威檢測機構，進行了多批次、多工況的檢測，檢測結果表明，除臭系統(tǒng)出口、廠界污染物排放值滿足并遠優(yōu)于《惡臭污染物排放標準》 （GB14554-93） 限值要求。

離子復合一體化除臭系統(tǒng)進出口臭氣濃度及排放限值見表4。

表4 離子復合一體化除臭系統(tǒng)進出口臭氣濃度及排放限值Table 4 Odor concentration detection value and emission limit value at the outlet of odor treatment system

由表4 可知，離子復合一體化除臭系統(tǒng)出口臭氣濃度、H2S 及NH3等指標均小于《惡臭污染物排放標準》 （GB14554-93） 中各排放限值，其中H2S去除效率為93.3%，NH3去除效率為93.9%，臭氣處理系統(tǒng)整體除臭效率為91.4%。以上檢測結果表明，離子復合一體化除臭工藝滿足生活垃圾中轉站有組織臭氣排放除臭要求，且除臭效果明顯。

生活垃圾中轉站廠界污染物濃度及排放限值見表5。

表5 生活垃圾中轉站廠界污染物濃度及排放限值Table 5 Concentration and emission limit of pollutants at the boundary of domestic waste transfer station

由表5 可知，生活垃圾中轉站廠界東側、南側、西側及北側的臭氣濃度、H2S 及NH3等指標均小于《惡臭污染物排放標準》 （GB14554-93）中廠界要求的排放限值，其中廠界東側和北側臭氣濃度均低于檢出值，表明前端負氧離子新風除臭系統(tǒng)不僅可以有效減少車間臭氣污染物的外溢，而且除臭效果滿足生活垃圾中轉站無組織臭氣排放的要求。

5 結 語

（1） 離子復合一體化處理設備，整體除臭效率＞90%，有組織臭氣排放值滿足并遠優(yōu)于《惡臭污染物排放標準》 （GB14554-93） 排放限值。

（2） 負氧離子新風除臭系統(tǒng)可有效改善生活垃圾中轉站車間操作環(huán)境及廠界周邊空氣質量，無組織臭氣排放值滿足并遠優(yōu)于《惡臭污染物排放標準》 （GB14554-93） 中廠界排放限值。

（3） 干式化學濾料與常規(guī)活性炭物理吸附相比，不產(chǎn)生危廢二次污染，除臭效率更高，無可燃性，性質穩(wěn)定。

（4） 生活垃圾中轉站除臭工藝設計是一項系統(tǒng)工程，既要保證有組織臭氣達標排放，又要兼顧無組織臭氣處理效果，從而實現(xiàn)垃圾中轉站和居民生活和諧共存。