楊 彬
(秦皇島市生態(tài)環(huán)境局海港區(qū)分局 河北秦皇島 066000)
隨著時(shí)代的進(jìn)步,科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,人們的生活水平日益提高,與此同時(shí),如何處理大量產(chǎn)生污水和固體廢棄物產(chǎn)生的臭氣成為當(dāng)前需要解決的問題。而處理臭氣需要較高的技術(shù),本文對(duì)臭氣治理技術(shù)進(jìn)行了一定綜述,希望能夠?yàn)榻鉀Q這一問題提供一定的參考。
在污水和固體廢棄物的產(chǎn)生排放過程中,容易產(chǎn)生大量的污染氣體,該氣體有著較大刺激性氣味,容易導(dǎo)致人體不適,且對(duì)人體內(nèi)臟存在一定的毒害作用。工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的氣味物質(zhì)主要為含碳、氮、硫的物質(zhì),包括氨氣、硫化氫等無機(jī)物,以及脂肪酸、醛、酮等有機(jī)物。而這些物質(zhì)大都可以被氧化,一旦發(fā)生氧化反應(yīng)后就能將他們轉(zhuǎn)化為無毒無異味的物質(zhì),這樣氣味就能夠消失,空氣質(zhì)量就能有效上升。
臭氣種類多種多樣,需要根據(jù)具體情況來進(jìn)行臭氣處理。以下為幾種臭氣治理技術(shù)。
近幾年,利用生物進(jìn)行除臭的技術(shù)正在飛速發(fā)展,在臭氣處理中發(fā)揮著舉足輕重的作用。生物除臭就是利用微生物除臭,利用微生物進(jìn)行的代謝反應(yīng)將臭氣物質(zhì)氧化成無異味物質(zhì)。應(yīng)用生物技術(shù)除臭,用長(zhǎng)滿了微生物的固體載體吸收臭氣,進(jìn)行氧化分解,實(shí)現(xiàn)臭氣處理。首先用相應(yīng)填料在氣液界面將臭氣轉(zhuǎn)化為液體,其次應(yīng)用適當(dāng)?shù)纳锬⒊粢哼M(jìn)行擴(kuò)散處理,最終生物氧化分解臭液。在除臭時(shí)得主要構(gòu)建合適的生物反應(yīng)塔,并有效控制適宜生物除臭的溫濕度,這樣才能最大化除臭。生物除臭技術(shù)的運(yùn)營(yíng)成本低,且使用有效期較長(zhǎng),不需要過多的維護(hù)設(shè)備。
活性炭吸附除臭在臭氣處理中廣泛應(yīng)用,活性炭具有非常強(qiáng)的物理和化學(xué)吸附能力,產(chǎn)生的臭氣通過活性炭的空隙后會(huì)被其吸附在活性炭表面。活性炭吸附法結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,但同時(shí)存在較多問題,一是活性炭成本高,需要定期更換新的活性炭,二是不能處理排放量較大較濃的臭氣,所以在處理臭氣前最好進(jìn)行預(yù)處理,先對(duì)有機(jī)廢氣進(jìn)行初步處理,然后再用活性炭進(jìn)行吸附臭氣,最終再排出干凈氣體。
天然植物除臭技術(shù)是一種無毒無害的臭氣處理技術(shù),具有安全性和綠色性的特點(diǎn),主要是對(duì)天然植物進(jìn)行有效利用,提取其中的除臭植物汁液,并能夠迅速消除異味。植物提取液來自于天然植物,對(duì)人體無害,不會(huì)引起皮膚和呼吸系統(tǒng)的不良反應(yīng),主要成分為植物中植物油,包括烯萜類、直鏈化合物、苯及其衍生物等。植物提取液經(jīng)設(shè)備霧化,在空間擴(kuò)散,表面吸附異味分子,并誘導(dǎo)其結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,使臭氣分子穩(wěn)定性變差,最后反應(yīng)變成無毒無異味的有機(jī)鹽。
高能離子除臭設(shè)備,主要原理使能夠在高壓電場(chǎng)下,產(chǎn)生大量的正負(fù)氧離子,它們具有很強(qiáng)的氧化能力,能在很短的時(shí)間內(nèi),將含硫、氮等臭氣分子氧化,最終生成無異味的二氧化碳和水等小分子,達(dá)到凈化空氣。
該方法有許多優(yōu)點(diǎn),首先是能夠簡(jiǎn)單方便的操作,維護(hù)容易,且具有一定的安全性,最后它能較高效較穩(wěn)定的除去空氣中的污染氣體。但同時(shí),它也存在一些缺陷,例如在除臭的過程中易產(chǎn)生高溫,導(dǎo)致室內(nèi)溫度升高,當(dāng)除臭的高能離子濃度較高時(shí),可能對(duì)人體有一定的影響,而較低時(shí)又難以達(dá)到除臭的目的,故在使用時(shí),還得把握好高能離子的濃度,才能達(dá)到最佳除臭效率。
目前使用最多的生物除臭法,主要有土壤法、生物濾池、生物滴濾床等。
3.1.1 土壤除臭法
主要通過利用土壤中的有機(jī)質(zhì)及礦物質(zhì),吸附臭氣,并將臭氣濃縮至土壤中,最后土壤中的微生物將臭氣降解。首先外置風(fēng)機(jī)將臭氣通過穿孔管送至土壤底部,臭氣出穿孔管后經(jīng)過土壤擴(kuò)散層擴(kuò)散分布,臭氣物質(zhì)均勻地被吸附于土壤介質(zhì)表面,干凈氣體則穿過土壤排向大氣,而臭氣物質(zhì)會(huì)被土壤中的微生物氧化分解。該法不需要添加化學(xué)物質(zhì),更不會(huì)造成二次污染,健康環(huán)保,但時(shí)間長(zhǎng)久土壤會(huì)結(jié)塊,故需要定期翻新土壤,提高效率。
3.1.2 生物濾池除臭法
首先人工篩選的特殊微生物群將被放置于生物載體上,而污染氣體將通過生物載體表面,而菌群通過吸取污染物中的物質(zhì),并在適應(yīng)的條件下生長(zhǎng)繁殖,形成生物膜,有毒物質(zhì)會(huì)被截留在生物膜上,并被微生物群捕捉消化,氧化代謝成無毒物質(zhì),達(dá)到除臭目的。
3.1.3 生物滴濾床
池體、營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)噴灑、生物滴濾床等裝置,共同組成了生物滴濾除臭系統(tǒng),利用反應(yīng)器內(nèi)填料上的微生物,通過新陳代謝將廢氣中的物質(zhì)降解為簡(jiǎn)單的無機(jī)物,同時(shí)代謝產(chǎn)物能及時(shí)的被循環(huán)液轉(zhuǎn)移,該系統(tǒng)對(duì)含硫污染物有著顯著的效果。
在20世紀(jì)20年代,以活性炭為原材料制作的防毒面具,在第一次世界大戰(zhàn)中登場(chǎng),到了70年代,活性炭就被廣泛應(yīng)用于污水的處理?;钚蕴坷米陨沓錆M特色的孔隙結(jié)構(gòu),吸附住水中或空氣中的有害物質(zhì),其性能穩(wěn)定,再生能力強(qiáng),但由于其除臭能力溫和,對(duì)于量大濃度高的臭氣并不能較好祛除,且需要定期更換活性炭,故目前大多數(shù)工廠企業(yè)紛紛對(duì)該技術(shù)進(jìn)行革新,采取活性炭聯(lián)合多種除臭法聯(lián)合除臭。
天然植物液提取于天然植物,實(shí)際中需要根據(jù)不同的臭氣來源來確定使用哪種植物液、植物液的用量、及處理方式。影響植物液除臭效率的因素包括:臭氣的濃度、溶解性、分子密度、分子量和結(jié)構(gòu),同時(shí)也要考慮空氣的溫濕度、空氣流動(dòng)速度這些外在因素,并根據(jù)具體情況采取不同的除臭法,包括:空間霧化法、收集蒸汽法、洗滌過濾法等。
3.3.1 空間霧化法
通過特殊的霧化裝置,將植物提取液霧化,并使其擴(kuò)散至空氣中,均勻地分布于污染氣體內(nèi),同時(shí)霧化的提取液將吸附有害物質(zhì),并將其分解轉(zhuǎn)化失去臭味,最后經(jīng)沉降落于地表,達(dá)到空氣凈化的目的。
3.3.2 收集蒸汽法
特殊的蒸發(fā)裝置將植物提取液蒸發(fā),彌散至特定容器中,而外界的風(fēng)機(jī)將臭氣收集抽至容器中,與提取液蒸汽混合,并發(fā)生反應(yīng)后經(jīng)排氣口排出,該法相對(duì)于空間霧化法,能有效防止臭氣源的臭氣往外界擴(kuò)散,使臭氣能與植物提取液充分反應(yīng)。
3.3.3 洗滌過濾法
天然植物液存放于儲(chǔ)液槽內(nèi),經(jīng)循環(huán)泵送至洗滌槽,并通過噴淋器噴淋,最后返回儲(chǔ)液槽,并重復(fù)循環(huán),引風(fēng)機(jī)將臭氣抽至洗滌槽中,經(jīng)布?xì)獍寰鶆蚍植加谙礈觳壑?,被植物提取液洗滌,臭氣被提取液分解成干凈氣體后經(jīng)排風(fēng)口排出。該系統(tǒng)建設(shè)成本較高,但能大量處理高濃度臭氣,且有效防止臭氣從氣體源擴(kuò)散至外界。
高能離子脫臭主要應(yīng)用于一些辦公室和公共場(chǎng)所。該方法在處理硫化顆粒等有害物質(zhì)時(shí),具有較好的效果,該處理技術(shù)的主要設(shè)備為離子空氣凈化器,離子發(fā)生裝置發(fā)射高能正負(fù)離子,并接觸帶異味的有機(jī)揮發(fā)氣體,高能離子即可將其化學(xué)鍵斷裂,最終分解有機(jī)揮發(fā)氣體,將氨、硫化氫等氣體分解,并經(jīng)過互相在空氣中碰撞粘附沉降,達(dá)到空氣凈化的目的。與此同時(shí),該裝置還能夠破壞細(xì)菌、真菌等有害微生物的生存環(huán)境,使空氣質(zhì)量上升。
臭氣處理技術(shù)主要包括生物除臭,活性炭吸附、天然植物液除臭、高能離子除臭等,他們各有各的優(yōu)缺點(diǎn),若是能互相結(jié)合,根據(jù)具體情況,采用多種除臭方式共同除臭的策略,分別發(fā)揮其長(zhǎng)處,避開其缺點(diǎn),可能會(huì)有更佳的除臭效率。