廣西BF系列生物過濾除臭裝置優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)廠家

廣西BF系列生物過濾除臭裝置優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)廠家

凈水技術(shù)|污水廠除臭工程技術(shù)路線選擇

臭氣作為污水處理的副產(chǎn)物，在新建水廠的設(shè)計(jì)階段應(yīng)給予高度重視。來自北京市污水資源化工程技術(shù)研究中心的趙珊等人，在調(diào)研和總結(jié)國(guó)內(nèi)外惡臭氣體排放標(biāo)準(zhǔn)和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出污水廠除臭工程技術(shù)路線選擇方案。

2013年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示目前全國(guó)已有3600余座污水處理廠，年處理污水量能達(dá)到344億立方米，城市污水處理廠運(yùn)行過程中有大量的惡臭氣體產(chǎn)生，不僅影響人的感官，而且對(duì)人體健康及生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重危害。在污水處理廠內(nèi)對(duì)人體健康危害較大的惡臭物質(zhì)主要有氨、硫化氫、硫醇類、酚類、揮發(fā)性有機(jī)酸等十幾種,憑人的嗅覺能感覺到的惡臭物質(zhì)有4000多種。其主要產(chǎn)生于進(jìn)水部分和污泥處理部分, 即進(jìn)水格柵、曝氣沉砂池、污泥濃縮池及終貯泥池等單元，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平的提高和對(duì)環(huán)境質(zhì)量要求的上升，污水生化處理區(qū)散發(fā)的臭氣，也日益受到關(guān)注。

在2002年頒布了新修訂的《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》之后，許多已建和新建的城市污水處理廠為了達(dá)到惡臭排放標(biāo)準(zhǔn)并減少對(duì)周邊環(huán)境和居民的影響紛紛開始建設(shè)除臭設(shè)施除臭技術(shù)在我國(guó)許多城市污水處理廠得到了一定推廣和應(yīng)用，除臭系統(tǒng)由封閉、收集傳輸、處理和輔助部分共同組成。

2016年3月14日住房城鄉(xiāng)建設(shè)部住房城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)污水處理廠臭氣處理技術(shù)規(guī)程》的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（編號(hào)CJJ/T243-2016）。其系統(tǒng)的闡述了城鎮(zhèn)污水處理廠臭氣收集和處理等相關(guān)規(guī)定，是未來污水廠除臭工程必須遵照的寶典。

本研究給予上述基本事實(shí)，開展城鎮(zhèn)污水處理廠除臭工程技術(shù)路線選擇與核心技術(shù)的研究，以期為建設(shè)清潔型污水處理廠提供技術(shù)支撐。

1

城鎮(zhèn)污水處理廠除臭標(biāo)準(zhǔn)體系

1.1

國(guó)內(nèi)現(xiàn)行除臭標(biāo)準(zhǔn)

目前除臭工程在環(huán)評(píng)審批階段參考使用的除臭排放標(biāo)準(zhǔn)主要有《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB 14554-93，《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB 18918-2002，還有地方性標(biāo)準(zhǔn)，例如北京市的《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》DB11/501-2007，惡臭氣體指標(biāo)主要包括NH₃、H₂S和臭氣濃度。以北京市某改擴(kuò)建市政污水處理廠全廠封閉除臭工程為例，終排放標(biāo)準(zhǔn)按上述三項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)中的嚴(yán)格限值執(zhí)行，其具體的標(biāo)準(zhǔn)限值見表1。

表1 一般污染源大氣污染物排放限值

該臭氣標(biāo)準(zhǔn)限值將污水處理廠作為一個(gè)整體的污染面源，重點(diǎn)規(guī)定了排氣筒和廠界的排放限值，未涉及廠區(qū)環(huán)境和工作場(chǎng)所的臭氣要求，造成標(biāo)準(zhǔn)體系不完善，難以實(shí)現(xiàn)臭氣收集可控，易造成臭氣的不規(guī)則散逸，系統(tǒng)性和可操作性不強(qiáng)，缺乏針對(duì)性。為更高程度的保障廠界的穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，建議應(yīng)增加對(duì)廠區(qū)和工作環(huán)境等的規(guī)定。

1.2

國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比

在調(diào)研國(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，收集相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，與國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)標(biāo)，查閱了世界衛(wèi)生組織、歐盟、美國(guó)、英國(guó)、加拿大、澳大利亞、荷蘭、日本、韓國(guó)和中國(guó)臺(tái)灣的標(biāo)準(zhǔn)，得出如下結(jié)論，如表2所示。

表2 國(guó)內(nèi)外臭氣排放標(biāo)準(zhǔn)特點(diǎn)對(duì)標(biāo)列表

從對(duì)標(biāo)的結(jié)論可以看出，我國(guó)國(guó)情與亞洲其他國(guó)家相似度較高，其借鑒價(jià)值更高。

目前我國(guó)執(zhí)行的廠界標(biāo)準(zhǔn)限值已與亞洲其他國(guó)家的要求持平，達(dá)到了水平。我國(guó)與亞洲其他國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的主要差異點(diǎn)在于檢測(cè)項(xiàng)目的選擇，日韓的檢測(cè)項(xiàng)目為22種，主要包括含硫化合物、含氮化合物和揮發(fā)性有機(jī)物，我國(guó)目前對(duì)于揮發(fā)性有機(jī)物項(xiàng)目的限制較少，建議根據(jù)實(shí)際發(fā)展的需求，逐漸增加惡臭氣體的檢測(cè)項(xiàng)目，提高臭氣處理的可控性。并且，不同污染源產(chǎn)生的惡臭氣體的主要物質(zhì)種類有著明顯的區(qū)別，如果能檢測(cè)出明確的致臭物質(zhì)，也可為環(huán)保監(jiān)察溯源提供技術(shù)支持。

并且臭氣濃度作為人群感官性指標(biāo)，在整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)控制項(xiàng)目中占有比較重要的地位。應(yīng)進(jìn)一步強(qiáng)化對(duì)于除臭設(shè)備排放口臭氣濃度的限制，惡臭給與人的感覺量（臭氣強(qiáng)度，Ｉ）與惡臭物質(zhì)對(duì)人的嗅覺刺激量（臭氣濃度，Ｃ）的對(duì)數(shù)成正比，它們之間的關(guān)系符合韋伯-費(fèi)希納公式，如公式1-1所示。在臭氣濃度增加兩倍時(shí)，給人的感覺量并不會(huì)增加兩倍；反之，即使臭氣濃度減少97%，人的嗅覺感也就減少50%。臭氣強(qiáng)度、臭氣濃度和人體嗅覺感覺之間的關(guān)系如表4所示。因此，需要嚴(yán)格要求除臭設(shè)備對(duì)于常規(guī)化驗(yàn)指標(biāo)（例如：硫化氫、氨氣）的處理效率，才能有效的控制排放口的臭氣濃度。

表4 臭氣強(qiáng)度、臭氣濃度和人體嗅覺感覺之間的關(guān)系

2

污水廠除臭技術(shù)路線

2.1

除臭系統(tǒng)封閉、收集傳輸

（1）除臭系統(tǒng)封閉

目前國(guó)內(nèi)對(duì)于污水處理廠除臭方法的研究已有相當(dāng)?shù)慕?jīng)驗(yàn)，但除臭收集系統(tǒng)作為除臭工藝及污水處理工藝中的一個(gè)重要部分，對(duì)其重視程度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。

對(duì)于新建污水廠及其他設(shè)施，構(gòu)筑物密封方式可與廠區(qū)綠化相結(jié)合，美化環(huán)境。對(duì)于已有污水廠及其他設(shè)施，封閉加蓋是在原有的構(gòu)筑物上增加新的荷載，常見的幾種水池類封閉結(jié)構(gòu)形式對(duì)比如表5所示。

表5 常見的水池類幾種封閉結(jié)構(gòu)形式對(duì)比

以北京市某改擴(kuò)建市政污水處理廠全廠封閉除臭工程為例，其厭氧池和生化池選用的封閉方案是普通碳鋼骨架（加防腐，內(nèi)側(cè)）＋中空型平板玻璃鋼蓋板，這種封閉方式的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)防腐性能好，自重輕，封閉空間小，適用于跨度在10m以上的池體，使用年限20年。彌補(bǔ)了常見的幾種封閉結(jié)構(gòu)形式的缺點(diǎn)。特別是中空型平板玻璃鋼蓋板引進(jìn)國(guó)外的設(shè)計(jì)和制作理念，從形式結(jié)構(gòu)、工藝尺寸和制作方法上區(qū)別于國(guó)內(nèi)現(xiàn)有玻璃鋼蓋板。

污水廠內(nèi)除了水池類構(gòu)筑物需要封閉，還有設(shè)備和廠房需要進(jìn)行封閉。污水廠中比較典型的設(shè)備有粗格柵、細(xì)格柵、污泥濃縮機(jī)、污泥脫水機(jī)、污泥傳送螺旋，其特點(diǎn)是體積小、惡臭氣體濃度高，一般使用304不銹鋼骨架+耐腐蝕板材（例如：304不銹鋼板、陽光板、耐力板等）進(jìn)行封閉。設(shè)備封閉時(shí)應(yīng)特別注意設(shè)備的檢修維護(hù)的便利性，建議采用易于拆卸重組的封閉方式。污水廠中比較典型的廠房有粗格柵間、細(xì)格柵間、進(jìn)水泵房、污泥脫水間、污泥轉(zhuǎn)運(yùn)間，在其中的設(shè)備進(jìn)行封閉除臭之后，為進(jìn)一步治理散落泥水產(chǎn)生的惡臭，對(duì)環(huán)境空間還應(yīng)進(jìn)行除臭。特別是污泥轉(zhuǎn)運(yùn)車間，應(yīng)對(duì)大門進(jìn)行改造，采用自動(dòng)感應(yīng)門，既方便了運(yùn)泥車輛的進(jìn)出，也防止了惡臭氣體的散逸。

（2）臭氣收集與傳輸

收集與傳輸是城鎮(zhèn)污水處理廠脫臭系統(tǒng)能耗關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，封閉系統(tǒng)宜采用負(fù)壓吸氣式。一般的收集與傳輸?shù)脑瓌t是：宜采用耐腐蝕性強(qiáng)的材料；架空經(jīng)過道路時(shí)，不得影響設(shè)備進(jìn)出；各并聯(lián)收集風(fēng)管的阻力應(yīng)保持平衡；風(fēng)機(jī)和進(jìn)出風(fēng)管應(yīng)采用法蘭連接并設(shè)置柔性連接管。

除臭工程的處理氣量在嚴(yán)格遵照《城鎮(zhèn)污水處理廠臭氣處理技術(shù)規(guī)程》（CJJ/T243-2016）的前提下，建議還應(yīng)關(guān)注以下幾點(diǎn)：

除臭系統(tǒng)依附于污水處理系統(tǒng)之上，應(yīng)該特別專注兩者之間的相互作用。例如1：除臭是將惡臭氣體從水面/泥面抽走，封閉系統(tǒng)內(nèi)氣壓要保持微負(fù)壓，必將導(dǎo)致新鮮的空氣進(jìn)入到構(gòu)筑物內(nèi)。因此，如果判斷封閉系統(tǒng)的漏風(fēng)點(diǎn)不足以補(bǔ)氣的時(shí)候，還應(yīng)另設(shè)補(bǔ)風(fēng)口。特別是在我國(guó)的北方，冬季氣溫低，還應(yīng)考慮冬季補(bǔ)風(fēng)的增溫。例如2：設(shè)計(jì)院在暖通設(shè)計(jì)時(shí)，已經(jīng)考慮了房間內(nèi)的應(yīng)急強(qiáng)制排風(fēng)，一般來將，除臭系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，不會(huì)用到應(yīng)急排風(fēng)，因此，除臭和應(yīng)急強(qiáng)制排風(fēng)應(yīng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)。例如3：常有人進(jìn)行操作的室內(nèi)空間，建議設(shè)計(jì)新風(fēng)系統(tǒng)，在操作人員的工位附近輸送室外清新的空氣，保障工作人員的工作環(huán)境的舒適。建議新風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)量為室內(nèi)除臭風(fēng)量的50%，其余50%的除臭風(fēng)量由門窗縫補(bǔ)齊。

一般來講，污水廠進(jìn)水井、粗格柵間、進(jìn)水提升泵房水面之上、蓋板之下的氣相空間是相對(duì)對(duì)立的，因此，在進(jìn)行除臭工程時(shí)，這三部分的氣體應(yīng)該單獨(dú)收集。并且，由于污水在污水收集管網(wǎng)中可能已經(jīng)厭氧分解出硫化氫、甲烷等可燃?xì)怏w，因此在進(jìn)水井、粗格柵間、進(jìn)水提升泵房的氣相空間除了應(yīng)設(shè)計(jì)除臭，為了避免爆炸風(fēng)險(xiǎn)，還應(yīng)設(shè)置氣體應(yīng)急排放系統(tǒng)，并且應(yīng)急排風(fēng)應(yīng)和可燃?xì)馓筋^聯(lián)動(dòng)。

由于粗格柵、細(xì)格柵此類設(shè)備和污水渠道相連，對(duì)污水渠道進(jìn)行除臭吸風(fēng)的同時(shí)，可以將補(bǔ)風(fēng)口設(shè)計(jì)在格柵封閉罩的頂部，讓清新的空氣始終流經(jīng)設(shè)備的電機(jī)，保護(hù)電機(jī)，防止其在惡臭氣體和水蒸氣的共同作用下被腐蝕。

污水處理構(gòu)筑物的臭氣風(fēng)量宜根據(jù)構(gòu)筑物種類、散發(fā)臭氣的水面面積、臭氣空間體積等因素綜合確定；設(shè)備臭氣風(fēng)量宜根據(jù)設(shè)備的種類、封閉程度、封閉空間體積等因素綜合確定。封閉系統(tǒng)的換風(fēng)次數(shù)（或者空間換氣量）是指相對(duì)獨(dú)立的除臭空間在單位時(shí)間內(nèi)被抽走的惡臭氣體的體積（以相當(dāng)于除臭空間體積的倍數(shù)表示），單位為次/h。對(duì)于人員需要經(jīng)常進(jìn)入的構(gòu)筑物，抽氣量宜按換氣次數(shù)不小于6次/h計(jì)算。建議對(duì)于體積相對(duì)較小、直接接觸污泥的設(shè)備（例如：污泥濃縮機(jī)、污泥脫水機(jī)）宜適當(dāng)增加換風(fēng)次數(shù)（或者空間換氣量），可增加至12次/h。

2.2

臭氣處理系統(tǒng)

（1）臭氣處理主要技術(shù)

在城市污水處理廠中，氣味污染已經(jīng)成為一種普遍問題。其主要產(chǎn)生于進(jìn)水部分和污泥處理部分，即進(jìn)水格柵、曝氣沉砂池、污泥濃縮池及終貯泥池等單元。城市污水處理廠惡臭氣體的特點(diǎn)是氣量大、濃度低，生物法具有處理效率高、環(huán)境友好、能耗低、運(yùn)行費(fèi)用低廉等優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)廣泛應(yīng)用于惡臭污染問題的解決。目前處理方法主要以生物法為主，輔以化學(xué)法、氧化法和吸附法，形成整體解決方案，其技術(shù)經(jīng)濟(jì)性對(duì)比如表6所示。

表6 城鎮(zhèn)污水處理廠臭氣處理主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)對(duì)比表（以1萬m³/h氣量估算）

注:占地面積指除臭反應(yīng)器自身占地面積,未包含控制柜、風(fēng)機(jī)、排氣筒等

（2）生物處理技術(shù)細(xì)分

生物除臭方法又分為生物過濾法、生物滴濾法、生物洗滌法、廢氣直接通入曝氣池法和土壤法。目前城市污水處理廠采用的生物技術(shù)主要有3種：生物過濾法、生物滴濾法、生物洗滌法。資料表明，當(dāng)亨利系數(shù)較低（Hc≤0.01），易溶于水的污染物質(zhì)適用于生物洗滌塔處理；亨利系數(shù)較高（Hc≥1），難溶于水的污染物質(zhì)適用于生物濾池處理；溶解性介于兩者之間的污染物質(zhì)（0.01＜Hc＜1）則可用生物滴濾池處理。25℃條件下，硫化氫的亨利系數(shù)是0.398，宜采用生物滴濾池處理。

2.3

除臭技術(shù)路線

       綜上所述，城鎮(zhèn)污水處理廠除臭是由封閉、傳輸和處理三大部分組成，缺一不可。特別是封閉和傳輸，關(guān)系到整個(gè)除臭系統(tǒng)的成敗，對(duì)于新建污水廠及其他設(shè)施，構(gòu)筑物密封方式在設(shè)計(jì)階段即應(yīng)充分考慮。對(duì)于已有污水廠及其他設(shè)施，封閉方式應(yīng)一事一議。臭氣處理系統(tǒng)推薦技術(shù)路線如表7所示。

表7 城鎮(zhèn)污水處理廠除臭處理系統(tǒng)技術(shù)路線

3

結(jié)論及建議

        除臭系統(tǒng)由封閉、收集傳輸、處理和輔助部分共同組成，整個(gè)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)配套運(yùn)轉(zhuǎn)才能確保達(dá)到除臭的目的。對(duì)于封閉系統(tǒng)，應(yīng)區(qū)別新建廠和改擴(kuò)建廠。新建廠構(gòu)筑物密封方式可與廠區(qū)綠化相結(jié)合，美化環(huán)境。對(duì)于改擴(kuò)建廠，封閉加蓋存在多條技術(shù)路線，應(yīng)根據(jù)實(shí)際工程，綜合考慮謹(jǐn)慎選擇。對(duì)于處理系統(tǒng)，目前推薦的處理路線是以生物法為主，輔以化學(xué)法、氧化法和吸附法。臭氣作為污水處理的副產(chǎn)物在新建水廠的設(shè)計(jì)階段就應(yīng)給予高度重視，納入到設(shè)計(jì)、建設(shè)之中。除臭系統(tǒng)的運(yùn)行成本應(yīng)該納入污水處理廠的日常運(yùn)行維護(hù)成本之中，確保除臭系統(tǒng)正常、穩(wěn)定運(yùn)行。城鎮(zhèn)污水處理廠在高度重視除臭技術(shù)研究和開發(fā)的基礎(chǔ)上，還應(yīng)開展封閉和收集方面的試驗(yàn)和實(shí)踐。