污水厂生物除臭设计中存在的问题分析

污水厂生物除臭设计中存在的问题分析

李超李丹丹高京伟

西安市政设计研究院有限公司

摘要：在我国现代化建设步伐不断加快的时代背景之下，伴随着城镇人口的增加与工业化进程的加快，生活污水与工业污水排放量不断增加，污水厂污水处理量持续性上升，随之衍伸出一定的问题。而就污水厂生物除臭设计来看，其作为除臭工作高效开展的保障，目前仍然存在不少的问题，为此，笔者在参考相关文献资料的基础之上，通过对污水收集系统设计问题的分析，对污水厂臭气成分、浓度以及风量进行了系统阐述，并就生物处理装置的选用提出了几点笔者的个人见解，以供参考。

关键词：污水厂；生物除臭；设计；臭气

在国内科学与技术不断发展的背景之下，生物除臭技术已经较为成熟，并且因其具备基础建设投资少、维护方便、污水处理效果好等优点，在污水厂中已经初步实现了推广应用，有效提高了臭气处理的实际效率。为进一步确保生物除臭技术的实际应用成效，设计人员应该在充分了解污水厂收集系统设计要点的基础之上进行基础建设设计，并结合臭气成分、浓度以及风量等完成生物装置的选用工作，只有这样才能够切实保障生物除臭的效果。

一、污水厂收集系统设计问题

为保障污水厂生物除臭的实际效果，必须确保臭源的封闭性与臭气收集的高效性，而污水厂在进行臭气收集系统设计的过程中必须采取密闭回收的方式，对臭气进行统一处理。但就现实情况来看，大部分污水厂构筑物在密封上都存在不小的问题。就污水厂收集系统的设计来看，目前主要有三种收集方式可供选择。首先可以以现有的基础设施为依托，对格栅间、初沉池等进行加盖，在满足回收空间要求的基础之上，尽可能减小加盖空间，以此降低基础建设与污水处理成本。其次，可以选用设备房内直接收集的方式，实现对整个房间的统一换气，减小风量。另外，也可以选用地下室污水处理的方式，充分利用土地资源。另外，在进行收集系统设计的过程中，还需要综合考虑安全生产、防腐以及紫外线等因素。

二、臭气成分、浓度与风量确定

（一）臭气的成分

通常来说，污水处理厂的臭气主要可分为两大类，其一则为污水会发出来的臭气，其二则为污水在微生物分解下通过生物化学反应而产生的全新分解物，该过程所产生的臭气与厌氧菌的分解作用有着直接的联系。就臭气成分来看，主要有硫化物、氮化物以及由碳、氢、氧组成的其他化合物。硫化物多产生于硫酸盐的还原或是含硫有机物的脱硫，氮化物多穿生物污水中的尿液成分等。污水处理厂在开展生物除臭工作时，应该针对硫化物以及氮化物的浓度等来合理选择适宜的生物除臭设施，尤其需要加强对氨、硫化氢以及甲硫醇等的处理。

（二）臭气的浓度

污水处理流程主要有污水预处理、生物化学反应、二次沉淀、污水消毒以及污泥处理等，其中在污水预处理过程中，臭气的浓度最高，污泥脱水车间的臭气浓度约为50~770，脱水滤液臭气浓度约为3300~95500，而在预处理过程中污泥臭气浓度高达71000。污水处理厂在对臭气浓度进行测量的过程中，在有实测资料的情况下必须严格按照实测资料进行浓度测定，而在无实测资料的情况下，应该根据相关经验数据或者是污水厂臭气污染物参考浓度进行确定，在确定的过程中还需要综合考虑进水的水质、基础设施加盖方式、构筑物密闭性以及污水厂所处环节的气候条件等。

（三）臭气的风量

现今确定臭气风量的计算方法多种多样，可采用水面积乘上系数的方式进行确定，也可以根据构筑物空间容积与换气次数之积来进行确定。为确保臭气风量计算的精确性，笔者认为应该以劳动生产的视角根据换气的次数对各个污水处理段的臭气风量进行综合确定。针对由于缺氧而产生臭气的泵站与格栅等，在不进人操作的情况下，将换气次数认定为2到3次，进人则为5到8次，需要注意的是，该认定方式不适用于具有较强挥发性的工业污水。污水生物化学处理池应该根据其氧气浓度对换气次数进行确定，缺氧部分应该为2到3次，其余则基本不需要进行收集。而就污水浓缩与脱水系统来看，其作为臭源之一，在进行收集的过程中通常可以将换气次数设置为3到5次。而对于密闭难度较高的系统可以采用室内换气的方式，换气次数为6到8次。

三、生物处理装置设计选用要点

（一）生物洗涤器装置

生物洗涤器多由吸收塔与再生反应池组成，吸收塔顶部喷射相应的生物悬浮液，可以将废气高效转化为液态，再由水代入再生反应池之中，利用微生物的分解作用实现对臭气的高效处理。该处理方式操作较为简便，且处理废气的效果极佳，不需要进行加压处理，效果极为显著，但由于其在硬件设施配置上需要投入较多的资本，且还需要加入磷、钾等元素，所以在处理浓度较低的臭气时并不实用，只能够应用于高浓度且溶解度较高臭气的处理之中。现今该生物处理装置由于具有一定的局限性，所以在国内并未得以大面积推广应用。

（二）生物滤池装置

采用生物滤池进行除臭的相关研究已经较为完善，工艺流程也比较成熟，是现今污水厂常用的生物除臭方式之一。生物滤池装置中的微生物相与液相并不发生相对流动，只在反应器中进行生物化学反应，臭气与微生物液相的接触面积较大，反应较为全面，且该处理方式在维护上并不需要花费大量的资本，同时也不需要添加额外的营养成分，适用于硫化物浓度较低臭气的处理。该微生物除臭工艺在市政污水处理中得到了极为广泛的应用，例如罗芳、滨河污水处理厂等，均应用了生物滤池装置，效果极为明显。但采用生物滤池进行除臭需要占据较大的面积，且只适用于低浓度臭气的处理，所以在应用生物滤池装置时应该综合考虑建设地点的土地资源情况以及臭气的具体浓度，以此在节约土地资源的同时，提高生物除臭的实际成效。

（三）生物滴滤池装置

生物滴滤池装置的基本构架与生物滤池类似，但填充了不含营养物质的惰性填料，以此为微生物的生长与繁殖提供载体，具有较高的空隙比，且具有使用年限长，阻力小等特点，填料更换周期长，同时还能够利用回流液的投加为微生物提供营养物质，并带走微生物的代谢产物。该装置相较于生物滤池除臭效果更为明显，且有着极强的缓冲能力，在调节pH值上也有着极为显著的优势，在处理卤化物、硫化物等臭气上应用效果极为显著。但生物滴滤池在实际应用的过程中也暴露出了一定的问题，其在运行的谷草中很容易受到外界条件的干扰，需要较高的操作精度，在必要的情况下也需要添加适当的应用物质，需要消耗较多的成本，所以应用价值与生物滤池仍然有着一定的差距。

四、结语

综上所述，污水厂在进行生物除臭设计的过程中，必须对污水厂臭气的成分、浓度以及风量等进行综合考虑，并根据土地资源情况合理选择生物处理装置，只有这样才能能够在保证除臭效果的同时，提高污水厂生物除臭的经济效益。

参考文献：

[1]朱新锋,殷世强,张永成,杨广坡,滕明纯.郑州市上街污水厂提标改造工程[J].河南城建学院学报,2016,(05):68-72.

[2]李栋,肖继红,刘燕.生物过滤法处理炼油污水厂恶臭废气的相关分析[J].价值工程,2015,(06):315-316.

[3]刘绪为,尤颖,王利剑,林蔓.正定新区全地下污水处理厂生物除臭设计计算[J].中国给水排水,2015,(04):69-71.

[4]杨亚静.深圳市埔地吓污水处理厂工艺设计特点与全厂除臭技术应用[J].资源节约与环保,2013,(07):232+234.

[5]郑理慎,陈志平,王薇,李飞,张旭.污水厂生物除臭设计中存在的问题探讨[J].中国给水排水,2011,(12):14-17.

[6]李歆.污水处理厂生物过滤除臭技术研究[J].广东化工,2010,(07):200-201.