付小娟
(山西高騰環(huán)境科技有限公司,山西 太原 030000)
在可持續(xù)發(fā)展的背景下,人們逐漸提高對(duì)我國環(huán)境治理及環(huán)保技術(shù)應(yīng)用的重視程度,不斷加大對(duì)污水處理廠的建設(shè)工作,增加相應(yīng)的資金投入。但在污水處理廠的處理過程中,由于工業(yè)廢水及生活污水中存在著較多有害物質(zhì),會(huì)釋放出相應(yīng)的臭氣,給大氣造成了較大污染,同時(shí)嚴(yán)重影響人們的生活質(zhì)量及身體健康。因此,加強(qiáng)對(duì)污水處理和固廢處理行業(yè)的臭氣治理工作勢(shì)在必行。本文主要針對(duì)城市臭氣形成的主要來源、污水處理和固廢處理行業(yè)的臭氣特征分析、對(duì)城市污水處理除臭的必要性分析及污水處理和固廢行業(yè)的臭氣治理技術(shù)的應(yīng)用等問題進(jìn)行闡述分析。
污水處理廠中的臭氣來源主要是源于污水處理廠中的工業(yè)廢水及城市生活污水和污水處理的建筑物內(nèi)[1]。在污水處理廠中臭氣分類按化學(xué)分類可以分為四類物質(zhì):一是含硫化物,例如硫化氫;硫化氫是一種易燃的酸性氣體,無色,低濃度時(shí)有臭雞蛋味,且屬于劇毒氣體,同時(shí)也屬于易燃?xì)怏w,容易與空氣混合形成爆炸性混合物,遇到明火、高熱都能引起爆炸。二是含氮化合物,例如氨氣;氨氣是一種無色,且具有強(qiáng)烈刺激氣味的氣體,在高溫時(shí)會(huì)分解成氮?dú)夂蜌錃?,具有還原作用,氨氣有著較大的毒性,在吸入后會(huì)給人體造成不同程度的中毒反應(yīng),吸入過量嚴(yán)重的話會(huì)給人體造成呼吸及心跳停止。三是烴類化合物,例如烷烴、烯烴等;四是含氧有機(jī)物,例如酚、醇、酮等氣體;在污水處理廠中對(duì)污水處理會(huì)設(shè)置相應(yīng)的污水處理系統(tǒng),而容易產(chǎn)生污水臭氣的主要工序段分布在曝氣池及生化池中,其中主要來源由于在污水處理過程中各工序中溶解氧控制的高低;其次是在生化處理中厭氧好氧段所產(chǎn)生的臭氣;最后是生化系統(tǒng)中pH 控制的高低都會(huì)影響氨氣的揮發(fā)。
在污水處理廠中散發(fā)的臭氣中,一些臭氣味道較為刺鼻,氣味刺激性較大,由于臭氣是屬于氣體,比較難以控制,容易擴(kuò)散,且多數(shù)臭氣具有一定的毒性[2]。一旦被人體吸入會(huì)造成不同程度的中毒反應(yīng),例如氨氣在輕度吸入后僅表現(xiàn)為鼻炎、咽炎、喉痛、聲音嘶啞,吸入氣管、支氣管會(huì)引起咳嗽、咳痰等現(xiàn)象。但是在吸入較多是就會(huì)引起咳血及肺水腫,呼吸困難,引起喉頭水腫、聲門狹窄及呼吸道黏膜脫落,直接造成氣管堵塞,從而引發(fā)窒息,會(huì)對(duì)人體造成較大的傷害。同時(shí)污水處理廠中一些臭氣會(huì)與空氣中一些物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),形成其他化學(xué)物質(zhì),對(duì)污水處理廠中相關(guān)設(shè)備及場(chǎng)地造成一定的腐蝕,給污水處理廠中埋下較大的安全隱患。由此可見,污水處理廠中的臭氣無論以什么形態(tài)的存在,都會(huì)給人們?cè)斐刹煌潭鹊奈:?。因此,加?qiáng)對(duì)污水處理及固廢行業(yè)中的臭氣處理是現(xiàn)階段環(huán)保事業(yè)中重要發(fā)展目標(biāo)。
在污水處理過程中產(chǎn)生的硫化氫氣體及氨氣是屬于易溶于水的氣體。因此,利用易溶于的特性進(jìn)行水洗滌,將氣體轉(zhuǎn)化為液體,并且液體易于存儲(chǔ)不易于擴(kuò)散。同時(shí)水洗滌除臭方式操作較為簡(jiǎn)單,且投入費(fèi)用較低,但是也有一定的缺陷,需要消耗大量的水資源進(jìn)行循環(huán),且除臭效果一般。藥劑吸收法利用不同臭氣所產(chǎn)生的不同化學(xué)反應(yīng),針對(duì)化學(xué)反應(yīng)投入相應(yīng)的化學(xué)藥劑進(jìn)行吸收,但是這種除臭方式需要投入較大的資金費(fèi)用,其次藥劑會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染,因此,藥劑吸收法在現(xiàn)階段的使用較為少見。
由于活性炭自身的特殊性質(zhì)對(duì)任何物質(zhì)都有著一定的吸附作用,只是吸附效果及去除率有著一定的差距。因此,在實(shí)際應(yīng)用的過程中,針對(duì)不同性質(zhì)的臭氣也應(yīng)采用不同性質(zhì)的活性炭進(jìn)行吸附。其次活性炭吸附效果容易受外界因素的影響,例如臭氣溫度較高就會(huì)影響其吸附效果?;蛘叱魵庵泻瑝m量較高,則會(huì)給活性炭造成一定的堵塞,也會(huì)降低其吸附效果。在對(duì)臭氣進(jìn)行吸附時(shí)一般采用催化型活性炭,主要原因是因?yàn)榇呋突钚蕴康奈叫Ч叭コ瘦^高,但是其使用費(fèi)用相對(duì)較高。因此,在一些處理風(fēng)量較小、臭氣中含塵量較低且臭氣濃度較低的廢水處理中較為常見,一些大型廢氣處理中由于需要投入較高的資金費(fèi)用一般不會(huì)選擇活性炭吸附除臭法。
燃燒法主要有直接燃燒法和觸媒燃燒法,利用直接燃燒法將環(huán)境溫度達(dá)到600 ℃以上,對(duì)臭氣進(jìn)行燃燒,從而達(dá)到除臭的目的。觸媒燃燒在燃燒的過程中加入相應(yīng)的催化劑進(jìn)行催化反應(yīng)。兩種燃燒除臭法都有著不同的特點(diǎn)及優(yōu)缺點(diǎn)。觸媒燃燒法有點(diǎn)可以降低臭氣燃燒的溫度,減少臭氣燃燒的反應(yīng)時(shí)間,但是利用催化劑過程中會(huì)引發(fā)催化劑中毒及堵塞的問題。直接燃燒法需要較多的資金投入,購買相應(yīng)的燃燒設(shè)備,會(huì)加大運(yùn)行成本,一般應(yīng)用在廢氣處理量較大,且廢氣濃度較高的臭氣處理中。
由于生物法資金成本投入較少,且操作較為簡(jiǎn)單,不會(huì)給生態(tài)環(huán)境造成二次污染,因此,生物法在城市污水處理和固廢處理中較為常見,其常見生物處理技術(shù)有:一是生物濾池除臭法;生物濾池除臭方式是利用風(fēng)機(jī)將臭氣收集集中到臭氣處理塔中,利用生物學(xué)作用將其他惡臭物質(zhì)進(jìn)行有效吸收至微生物的細(xì)胞內(nèi),經(jīng)過不斷的催化及微生物的代謝逐漸成為無機(jī)物。這一反應(yīng)可以在短時(shí)間內(nèi)完成且不需要其他特殊條件的加持,就可以快速發(fā)生反應(yīng)。其中生物濾池中的生物填料發(fā)揮著重要作用,能夠穩(wěn)定除臭塔中的微生物的生長(zhǎng)環(huán)境,其中生物濾池除臭法在污水處理和固廢處理中較為常用[3]。二是腐殖活性污泥法;這種方式是從臭氣產(chǎn)生的根本源頭上進(jìn)行處理,減少臭氣的產(chǎn)生,這種除臭方式是在污水處理活性污泥法工藝處理的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,在原有的工藝處理工序中加入腐殖土填料的生物培養(yǎng)裝置,將部分活性污泥回流匯入其腐殖土裝置中,從而降低其中部分污泥回流的臭氣產(chǎn)生,而這種方式在我國還未投入使用,是屬于日本的一項(xiàng)臭氣處理研究。三是生物洗滌法;是將臭氣重新收集到反應(yīng)塔內(nèi),在與其活動(dòng)污泥法工藝處理中的污泥充分融合,然后再利用污泥中的微生物對(duì)臭氣進(jìn)行吸附。這種方式使得整個(gè)系統(tǒng)中的生物都得會(huì)重新混合吸附,生物量較大,對(duì)污水處理工藝控制的要求極高,一旦系統(tǒng)出現(xiàn)崩潰,則所有工作都白費(fèi),同時(shí)還會(huì)浪費(fèi)較多資金,并造成較多的剩余污泥無法處理。因此,這種方式在污水處理和固廢處理中較為少見。
由于高能離子法對(duì)多種惡臭氣體的去除率較高,設(shè)備運(yùn)行操作便捷,在我國污水廠里和固廢處理中較為常用。但是也存在的較大的缺點(diǎn),由于利用高能離子法氣體與高能離子間的反應(yīng)時(shí)間較短,多數(shù)高能離子與氣質(zhì)接觸后在大氣中減少,其減少速度相對(duì)較快,其使用壽命相對(duì)較短也會(huì)增加相應(yīng)的資金成本,其次高能離子對(duì)設(shè)備有一定的腐蝕作用,使得設(shè)備被氧化。
綜上所述,由于我國城市污染現(xiàn)象的不斷加重,污水處理和固廢行業(yè)中的臭氣嚴(yán)重影響著人們的身體建設(shè)及生活質(zhì)量。因此,不斷加強(qiáng)對(duì)除臭技術(shù)的應(yīng)用刻不容緩。這就要求相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)水洗滌藥劑吸收、燃燒法、活性炭吸附法、生物法、高能離子法等技術(shù)的應(yīng)用。通過對(duì)相關(guān)除臭技術(shù)手段的應(yīng)用與不斷創(chuàng)新研究,不斷提升我國的除臭技術(shù)。