臭气处理技术在市政雨污水泵站内的应用.doc

臭气处理技术在市政雨污水泵站内的应用摘 要：在市政污水输送处理系统的泵站、污水厂中都会产生严重的恶臭气体，在一些建设较早，周围过去是农田、远离市区的地方，现有了大量建筑物，形成了居住社区，这样，敞开式的集水井或处理构筑物内散发出的臭气致使周边百姓身受其害，应该多渠道解决除臭装置，因为污水处理系统本身就应是消除污染的环保型企业，不能产生臭气等的其他二次污染问题。该文对于现应用于雨污水泵站中的各类除臭技术进行归类、分析与比较，重点解析说明处理效果好，应用广的二种臭气处理技术，并且给出各类方法优缺点等的总结与对照。 关键词：市政雨污水泵站、除臭通风、燃烧法、氧化法、吸收法、吸附法、生物法、光催化携高能光子处理技术、驻电极纳米光子处理技术 一、引言 市政污水泵站中的恶臭气体是由污水中的蛋白质、脂肪、碳水化合物等有机物在厌氧或好氧条件下转化而成，常见的恶臭成分有氨（NH3）、硫化氢（H2S）、吲哚（C8H5-NHCH3）、三甲胺（CH3）3N）、甲硫醇（CH3SH）等。这些恶臭物质大多为无色气体，其嗅觉阈值很低，如硫化氢：0.47ppb、三甲胺：0.21ppb，其均具有强烈的刺激性恶臭味道，有些还具有较大的毒性，极易与空气中的水分、尘粒等结合在一起，随呼吸系统进入人体，对人体各系统有不同程度的损害。长期反复受恶臭物质刺激，会引起嗅觉疲劳甚至导致嗅觉失灵，工作效率、判断力和记忆力下降。由于市政污水泵站大多建于城区或居民区内，为了提高居民生活的环境质量、杜绝空气污染隐患、提升城市形象，泵站恶臭源的控制已成为目前一些地区亟待解决的环境问题之一，寻求一种切实可行又经济实惠的方法来处理恶臭已十分必要。 二、传统臭气处理技术与方法 （1）燃烧法：亦为热分解法，是将恶臭气体在富氧环境下燃烧，使之完全氧化分解。恶臭物质大多为可燃成分，燃烧后可分解为无害的二氧化碳和水，脱臭效率较高。但存在投加辅助燃料，催化剂易中毒及价格昂贵、运转费用高，温度控制复杂，运行费用比较昂贵等缺点。 （2）氧化法：主要采用投加氯、臭氧、过氧化氢、高锰酸钾等强氧化剂来破坏恶臭分子，具有反应快，处理装置简单等优点。其缺点是净化效率不高，氧化剂投加量难以控制。 （3）吸收法：利用恶臭物质的物化性用水或吸收液中的活性成分对恶臭气体进行吸收，使之从气相中分离去除，从而达到脱除臭味的效果。该方法在处理有限可控臭源气体种类的情况下脱除效率很高，但由于化学反应仅发生在特定体系中，因此往往不能同时去除多种恶臭组分，并且对设备运行管理要求极高，运行成本也较高。 （4）吸附法：该方法是当恶臭物质通过装有吸附剂的吸附塔时，利用该吸附剂对恶臭物质的强吸附力，从而达到去除恶臭的目的。该方法设备简单，脱臭效果好，多用于复合恶臭净化的末级处理。但也存在对高浓度恶臭气体处理效率低、占地面积大、气阻大、吸附剂需经常更换等缺点，特别是吸附剂脱附后的气体难于收集。目前大多采用颗粒活性炭或活性炭纤维填充吸附床，处理恶臭气体效率受吸附容量的限制，饱和后的吸附剂需要再生，加之吸附系统的阻力较大，使实际应用受到限制。 （5）生物法：是近年来研究较多的一种处理工艺，其通过生物酶的催化氧化作用使废气中的恶臭成分得到降解，该方法最突出的优点基本无二次污染。但是由于其为保证必要的处理效率，一般装置占地面积较大、运行条件相对要求也较高，致使有运行成本高，操作条件难以控制、技术工艺还不太成熟、占地面积大等缺点，使其推广和使用受到限制。 三、现常用先进方法之一：光催化携高能光子处理臭气技术 上海城市排水设备制造安装工程有限公司采用紫外高能光子技术对泵站恶臭气体进行治理研究并开发了相应的成套处理设备，该方法经多年的实际应用证明脱臭效果比较明显，运行管理也非常方便。 其主要技术方法是： （1）使恶臭气体分子断键，同时激发产生羟基自由基、活性氧等活性基团以及臭氧等强氧化性物质。这些活性基团和强氧化剂可不加选择地与几乎所有的恶臭物质发生氧化反应，使恶臭物质转化为无臭无害物质。 （2）光催化剂TiO2的掺入，其具有非常强的氧化能力，氧化时几乎可以无选择性地对作用对象起氧化作用。因此，在光催化剂的协同作用下，又进一步加快了恶臭物质的分解率。 （3）对于臭气气源的有效控制。 市政雨污水管网覆盖区域宽广，输送系统中管内水非满流状态使区域内各泵站、处理厂和管道基本相通，导致管道、箱涵等构筑物空腔内均充满着恶臭气体，由于受气-液二相饱和蒸汽压的限制，除非将雨污水充分治理洁净，否则臭气处理完全是不可能的。所以，对于臭气气源的遮盖、掩蔽与有效控制则显得尤为重要，该公司具有如可翻转深罩式吸风装置等多种形式的收集方式能很好地解决。 （4）处理效率 通过处理，废气的排放浓度可达恶臭污染物排放标准GB14554-93及GB3095-96中恶臭污染物厂界标准值二级或二级以上。臭气中主要成分的处理率为：氨气85%，硫化氢95%。 四、现常用先进方法之二：驻电极纳米光子臭气技术 为了解决空气污染问题、改善空气品质，上海爱启环境科技有限公司采用目前国际上最前沿高科技NC驻电极净化技术+纳米光子波技术对于受污空气进行净化处理。其成套净化系统解决方案已成功应用于多类工况现场，包括有室内中央空调系统空气净化、恶臭气体收集处理、废气收集处理、雨污水收集处理系统等。 其主要技术方法是： （1）NC驻电极高效净化，其采用微观的静电集尘通道具有静电凝并特性，细微颗粒物被荷电异性电荷吸引产生凝并作用形成大颗粒被捕集，可捕集细小颗粒物，具有优越的PM2.5净化性能，对于0.3微米的颗粒物亦有很高的捕集效率。 （2）纳米光子波原理是利用特定的频谱，对空气中的氧分子进行电离、碰撞、结合，利用光速和光电化学产生出臭氧、过氧化氢、羟自由基及负离子。 （3）处理效率：净化效率高、杀菌效果好。能迅速、有效消灭95%以上的细菌、病毒等微生物；能有效去除TVOC、甲醛、苯等有机污染物；产生的负离子还能抑制灰尘、提高空气新鲜程度；能有效去除烟味及硫化氢、氨氮等异臭味。 五、技术方法比较 参考文献 1、上海市水务局科技处除臭技术交流会材料汇编 2、高能光量子除臭装置产品样本说明书 3、Nature Clean 纳米光子空气净化装置产品介绍说明书 4、徐晓军等著.恶臭气体生物净化理论与技术.化学工业出版社，2005 5、包景岭著.恶臭污染源解析及预警应急系统.中国环境科学出版社，20124