刍议我国城市污水处理厂中的除臭技术

范海洋

(太原市排水管理处，山西太原 030006)

0 引言

目前我国城市污水的主要污染来源于城市生活污水的排放，所以城市污水的处理是现在和未来城市水环境保护工作的重点，这也就说明了我们要把处理生活污水工作作为城市建设的重要内容来狠抓，是一件急不可待的事情［1］。现在城市污水的除臭主要还是通过污水处理厂对污水进行除臭，我们的污水处理厂对恶臭污水的除臭方法主要有四种，分别为物理，化学，生物和离子法。其中物理方法主要有稀释法，吸附和吸收等;化学方法主要有臭氧氧化法和燃烧方法;生物学方法主要有生物洗涤、生物吸收和生物过滤方法;离子的方法是基于高能装置发射高能量的阳离子和阴离子，这些阴阳离子和室内空气中的挥发性有机化合物气体分子发生化学反应，将其分解成为水与二氧化碳。

1 城市污水的特点

城市生活污水和工业废水的产生是不一样的，城市是人类的各种生活污水聚集的地方，是一个重要的污染源。生活污水中产生有大量的有机物质，如纤维素，淀粉和糖等，还会含有无机盐，比如硫酸盐，氯化物，磷酸盐，钾和钠等。最突出的特点是硫、氮和磷的含量是比较高的，在自然界中一些厌氧细菌的发酵作用下，恶臭物质就会很容易产生。

2 物理方法

1)水稀释法。对于水溶性的有机物质，用大量水与污水中的有机物质接触进行稀释，达到除臭的目的。此法的操作简单，但除臭的效率低。虽然能够达到除臭的目的，但是没有从本质上解决问题，污水中的化学物质依然没有被清除。稀释的水在某些情况下还可能会发臭，所以此法不是常规的污水处理方法。

2)活性炭吸附法。活性炭吸附法主要利用活性炭具有吸附的功能，把可以产生恶臭的物质吸入活性炭的微孔。而其中吲哚和乙醛等可以直接通过物理吸附除去，硫化物等则在活性炭的表面进行氧化反应后吸附除去。活性炭吸附法的脱臭效率比较高，但是费用较昂贵，而且还需要定期进行维护。

3 化学方法

1)臭氧氧化法。臭氧氧化法是利用臭氧的强氧化性来氧化污水中的恶臭物质，从而起到除臭的目的。臭氧氧化分为液相和气相，因为臭氧发生的化学反应是比较慢的，所以通常是先通过清洗液去除大部分物质引起的气味，最后再用臭氧氧化。臭氧的使用条件相对比较苛刻，它必须是在现场产生的，它的使用浓度也由该物质的浓度或恶臭物质的种类确定。相对高浓度的恶臭物质，这些污染物不能被臭氧完全氧化，还有就是使用不完全的臭氧本身是一种空气污染物。

2)焚烧法。焚烧法就是将臭气直接点燃氧化去除恶臭。将可燃的气体和臭气进行混合，加热至800℃，可燃的气体和臭气在高温下发生燃烧达到除去臭气的目的。曾有文献报道，焚烧法对于超高浓度的一些臭气，是一种非常有效的除臭方法。

4 生物学方法

1)基本原理。生物除臭法是把能溶于水的致臭物质诱导进某些微生物的细胞内，然后再通过一系列的生物化学反应，微生物最后将恶臭物质降解的过程。现在，生物法除臭可划分成三个过程:首先是把致臭物质溶解，把一部分致臭物质从气态转变为液态;其次是微生物将液态的组合物吸收进入细胞内，会有部分水不溶性的致臭物质被挡在微生物的细胞外，等微生物分泌一些相关的酶将其分解成水溶性的物质，然后再渗入细胞;最后微生物把进入细胞内的致臭物质分解利用，达到去除臭味的目的。

2)生物洗涤法。生物洗涤法分为臭味气体通入生物洗涤塔法或通入曝气池法。生物洗涤塔是由吸收与生物降解两部分构成，混有微生物的循环液从塔顶进入和从塔下部往上升的气体充分接触，液体将有臭味的气体吸收转入液相，池中的微生物再将进入生物反应池臭气进行氧化分解。筛板塔和鼓泡塔是目前常用的洗涤塔，相对于鼓泡塔，筛板塔具有操作简单、效率高、处理能力大、造价低的特点，因此被广泛应用。污水处理厂设计的高效生物洗涤塔参数见表1。通入曝气池法是直接把各处理单元所收集到的恶臭气体直接通入到曝气池中，池中充满微生物的活性污泥将臭味气体吸收进行分解，该方法的处理费用低、简单方便。在污水处理厂看来，运用曝气式除臭系统，仅仅需要在原有污水处理设施与技术的基础上增设一定量配管和风机。直接将臭气引入到曝气池内就可以完成，但是为了强化除臭的效果，可以在活性污泥中增加进粉末活性炭，把设备的抗冲击负荷能力提高一个新的高度，从根源上改善发泡的现象。但是处理的效果也并不是很理想，处理曝气池中的污水生物会有一定的影响，所以使用有一定的局限性。

表1 高效生物洗涤塔设计参数表

3)生物过滤。生物过滤是收集发臭的物质通过潮湿、高密度的、有微生物活动的过滤层，以达到除臭的目的。微生物细胞具有吸附，吸收和降解恶臭物质的强大功能，微生物吸附恶臭物质后将其分解成二氧化碳，水和其他简单的无机物质。除臭装置由两部分组成，即划分的加湿装置和生物除臭装置。在加湿装置中，将会设置两台能够自动切换的泵，通过两个泵轮的流工作来减少负荷，将致臭物质泵到加湿器中其湿度保持在99%以上，能够把致臭物质由气相向滤料表层水溶液转化的扩散速率大大提高，在很大程度上还可以避免空气被抽吸进入泵中破坏生物滤料层。在此过程中致臭物质会慢慢溶解到过滤器表面上的薄膜中，微生物将其吸收和分解利用。除臭装置将纯化的气体从后上方排出。过滤器是由聚苯乙烯塑料球，活性炭，沸石，堆肥，复合除臭微生物和有机物质的混合物组成的。在此组合物中，微生物在除臭过程中所需的营养可以从降解的有机物中获取，该组合物还能够中和生物氧化反应的酸和碱产生的代谢物［2］。

5 高能量的离子除臭

高能离子除臭净化系统具备高科技，高效能的优良特点，能将空气中的细菌有效地去除干净，还能够吸入一些有害物质并将其除去，例如颗粒物和硫化合物。高能离子除臭净化系统的工作原理是基于高能装置发射高能量的正离子和负离子和室内空气中的挥发性有机化合物气体分子接触，将挥发性有机化合物的分子键打开，最后将其分解成为二氧化碳和水。离子发生装置发射的离子与在空气中的灰尘颗粒和固体颗粒发生剧烈碰撞，颗粒与离子产生聚合反应，形成的聚合物依靠自身重力缓慢沉淀下来，从而达到净化除臭的目的，高能量产生装置发射的正离子和负离子，会和一些异味相结合达到净化室内异味的目的。而空气中的细菌，很大程度上损害了人类生存的环境，但是该装置产生的离子影响了细菌的生长环境，大大降低了室内细菌的浓度，甚至可以完全消除它［3］。

6 结语

本文介绍的各种污水除臭处理工艺都是可行和可用的，很多的处理方法已经在国内的污水处理厂实施应用。但是根据现在国际上的污水处理发展现状来看，每一种污水处理方法都具有各自的优点和缺点，运用过程中都会有一个适应性的问题。所以对国内外这些处理方法深入了解，客观分析它们的利弊关系，合理选择高效实用的技术，这对于我国污水处理的技术改进和建设会有重要意义。污水除臭技术的选择，从根本上来说是由污水处理系统的运行，维护能力和处理对象来决定的。如果污水处理厂需要处理大量的污水和致臭物质组成比较稳定，往往会使用化学或生物净化除臭吸收法，但小型污水处理厂处理成分差别的污水，通常用活性炭吸附净化，该方法的成本相对来说不会很高，也适合于中小型企业。几种处理方法相比较下，生物法的应用范围比较广泛，很适合于处理一定浓度下的各种微生物可降解的致臭气体，只需要选择正确的菌种和工艺条件，都可以在填料上形成相应的微生物菌落，还包括一些复杂恶臭污染物的各类微生物种群［4］。在未来的污水处理工程设计和建设过程中，要根据实际的情况，通过科学合理的设计与优化组合，应用多种污水恶臭处理方法进行互相组合。应用现在的高新科技积极寻找新的除臭技术，推进城市的恶臭污水处理工作向健康的方向发展。

［1］ 薄 洋，赵海霞.浅析城市污水处理技术的发展及利用［J］.科技天地，2012(41):120-121.

［2］ 李荣萍，曲 为.浅析城市污水处理厂生物除臭法［J］.生态与环境工程，2012(12):206.

［3］ 贾 娜.浅谈城市污水处理厂除臭工艺［J］.环境科学，2012(1):121.

［4］ 沈东平，方 卫，张甜甜.城市污水厂除臭技术的应用综述［J］.微生物学通报，2009，36(6):887-891.