污水处理站在运行过程中产生部分臭气,主要集中在生物氧化池、调节池、清水池、污泥池,这些异味主要是一些硫化合物、氮化合物等,如硫化氢、氨等,具有强烈的刺激性异味,可经呼吸道、眼、皮肤等不同途径进入人体,使人头昏,难受,长期置身其中,对人体的神经系统损害极大。因此,必须采取切实可行的办法,对污水处理区域产生这些异味气体的地方进行净化处理,改善其空间及其周围的环境质量。
污水处理站在运行过程中产生部分臭气,主要集中在生物氧化池、调节池、清水池、污泥池,这些异味主要是一些硫化合物、氮化合物等,如硫化氢、氨等,具有强烈的刺激性异味,可经呼吸道、眼、皮肤等不同途径进入人体,使人头昏,难受,长期置身其中,对人体的神经系统损害极大。因此,必须采取切实可行的办法,对污水处理区域产生这些异味气体的地方进行净化处理,改善其空间及其周围的环境质量。
根据甲方要求及我方多年工程经验,考虑在污水处理站采用生物洗涤过滤除臭工艺,生物洗涤过滤除臭系统随着国产化的生产及应用,其投资具有可比性,而且运行管理简单,运行费用主要是电费。我们选取生物洗涤过滤除臭系统对异味气体进行处理,并结合国内除臭场合的实际,对该系统进行优化设计,可彻底去除在该公司在生产过程中散发出的异味气体,并保证达标排放。
工作原理待处理气体在通过除臭系统生物填料的过程中,其中的异味分子扩散到生物填料表面形成的生物膜上,微生物把异味分子氧化分解,从而消除臭气污染。
图2-1 生物洗涤过滤除臭系统工作原理图
除臭过程主要分为以下几个阶段:
第一阶段:气—液扩散阶段,臭气中的污染物通过填料气—液界面由气相转移到液相;
第二阶段:液—固扩散阶段,恶臭物质向微生物膜表面扩散—废气中的异味分子由液相扩散到生物填料的生物膜(固相),污染物质被微生物吸附、吸收;
第三阶段:生物氧化阶段,微生物将恶臭物质氧化分解—生物填料表面形成的生物膜中的微生物把异味分子氧化,同时生物膜会引起氮或磷等营养物质及氧气的扩散和吸收。
通过上述三个阶段,利用微生物的代谢活动降解恶臭物质,将恶臭物质氧化为最终产物—含硫的恶臭物质被分解成S、SO32-和SO42-;含氮的恶臭物质被分解成NH4+、NO3-和NO2-;未含硫或氮的恶臭物质被分解成CO2和H2O,从而达到异味净化的目的。主要反应方程式如下:
恶臭物质的氧化过程需要各种微生物共同参与,同一恶臭物质不同的氧化阶段需要不同的微生物。例如含硫物质的氧化:当恶臭气体为H2S时,专性的自养型硫化氧化菌会在一定条件下将H2S氧化为硫酸根;当恶臭气体为有机硫如甲硫醇时,则首先需要导氧型微生物将有机硫转化为H2S,然后H2S再由自养型微生物转化为硫酸根。又如当恶臭气体为氨时,氨先溶于水,然后在有氧条件下经氨氧化细菌、亚硝化细菌和硝化细菌的硝化作用转化为硝酸盐,在兼性厌氧条件下,硝酸盐还原细菌将硝酸盐还原为氮气。
生物除臭技术优势(1)设备紧凑,占地面积小,运行费用低
设备一体化,结构紧凑,布局合理美观,相同处理能力情况下,占地面积减少30%以上,运行费用比其他除臭技术节约15~40%。
(2)抗冲击负荷能力强
集生物洗涤和生物过滤于一体,抗冲击负荷能力强,除臭净化效率高达99%以上。
(3)喷嘴采取独立插入式布置
生物洗涤过滤除臭系统喷淋系统的喷嘴采取塔顶插入式布置,每个喷嘴相对独立,方便检查、清洗和更换。
(4)全自动控制
控制系统采用PLC控制,配置国际通用接口,具备就地/远程控制的功能。
(5)塔体为玻璃钢结构
主体设备为玻璃钢结构,玻璃钢为耐腐蚀材质,能适应恶劣的工作环境,设备箱体可根据不同环境的要求,作成任意颜色,与周围环境相协调。
(6)采用开放式过滤器
生物洗涤过滤除臭系统采用开放式过滤器,方便清理脱落的生物膜,可有效防止管道和喷嘴堵塞,保障系统的稳定运行。
(7)优质的水泵和风机
生物洗涤过滤除臭系统配套的风机和水泵采用优质品质,质量优越,性能稳定,保障系统长期稳定运行。
(8)卓越的填料性能
生物洗涤过滤除臭系统所使用公司研发的专用生物填料,具有良好的保湿性和透气性,并有比表面积大、通风抵抗小、抗酸耐腐蚀、无压密的特点,使用寿命长,正常运行期间无需更换。
(9)系统自适性强
除臭系统具备自适应性,调试运行正常后不需要重新接种、补充任何特殊菌种和营养物质,即可确保运行的安全稳定。