废水调节池废气异味治理技术的应用

2019-06-05杨东翠

山西化工 2019年2期

杨东翠

(山西焦化股份有限公司，山西洪洞 041600)

山西焦化股份有限公司(简称山焦)生产区域生产废水全部进入污水处理站进行处理。首先，经过调节池进行混合静止调节，这部分废水中含有大量有机物，具有浓度高、毒性大、易挥发等特点。废水在调节池静止过程中有挥发性有机物(VOCs)挥发，气味难闻，周围环境空气质量较差。为此，公司对2#调节池进行封闭，收集废气并进行处理，改善了调节池周围环境空气质量。

1 挥发性有机物(VOCs)治理的重要性

挥发性有机物(VOCs)是形成细颗粒物(PM2.5)、臭氧(O3)等二次污染物的重要前体物，进而引发雾霾、光化学烟雾等大气环境问题。山焦公司地处临汾市管辖境内，在过去几年中，临汾市环境空气质量一直处于中度或重度污染，其首要污染物为PM2.5。这种以PM2.5为特征的区域性复合型大气污染在临汾区域内日益突出，区域内重污染天气大范围出现，且频次增多，威胁人民群众身体健康，也严重制约临汾市经济的发展。山焦公司在保证安全生产的同时，也提出更高的环保要求及执行更严格的治理任务。国家为了根本解决PM2.5、O3等污染问题，切实改善大气环境质量，提高对VOCs的污染防治工作，逐步建立完善的污染防治治理体系，同时也在对VOCs治理进行严格考核与问责。因此，山焦公司开展VOCs污染防治，既是本着对职工的身心健康负责，也符合当前环保形势任务的要求，所以说治理VOCs是一项刻不容缓的工作。

2 山焦公司挥发性有机物(VOCs)来源及现状

山焦生产废水主要包括回收系统蒸氨废水、焦油加工生产废水、甲醇生产废水、粗苯精制生产废水，废水量合计约为285 m3/h。这部分废水主要含COD、挥发酚、苯等污染物浓度较高，统一送入污水处理站进行生化处理。这些废水首先经过调节池进行混合静止，在调节池静止过程中，调节池属于露天敞开形，废水中含有的大量VOCs排放。VOCs中主要成份为氨、硫化氢、酚、苯等有毒有害有机物，且挥发气体量随温度、气压变化不断变化，导致调节池周围散发着难闻的气味，极大地危害着员工的身体健康，也造成区域环境空气质量变差。

3 改造目标

调节池属于污水处理站敞口式设施，经过对调节池周围的废气进行监测，主要情况(质量浓度)为氨1.25 mg/m3、硫化氢0.52 mg/m3、酚0.25 mg/m3、非甲烷总烃1.52 mg/m3等，经实施改造后可满足《恶臭气体污染物排放标准》GB14554—93表2等相关标准污染物排放限值的要求。

4 调节池挥发性有机物(VOCs)改造思路

根据国家《挥发性有机物防治技术政策》指导原则，VOCs污染防治应遵循源头和过程控制与末端治理相结合的综合防治原则。因此，针对我公司调节池废气排放属于源头和过程控制，改造政策为废水收集和处理过程产生的含VOCs废气经收集处理后达标排放。所以，山焦公司选择在调节池实施池顶封闭收集废气后，进行治理后达标排放。

5 山焦公司选用的技术路线

5.1 改造工艺流程

调节池废气经过收集罩收集，进入粗滤和超滤设备，去除水汽中的杂质。然后，进入水汽分离设备进行预处理，使水汽的湿度可以达到后端设备的工艺要求。随后，废气经过高能离子反应后再由数道光触媒纳米二氧化钛板反应，再经过数道254纳米波长强紫外光照射，和产生的臭氧反应，最终分解为二氧化碳等废气后达到排放标准。

流程图如图1。

图1 工艺流程图

5.2 工艺技术及原理

5.2.1 高能离子空气净化技术原理

在高能离子体的高能量作用下，产生了大量的离子、自由基、氢氧自由基，产生机理如式(1)～式(3)。

(1)

(2)

(3)

离子法常温氧化处理工艺是一种安全可靠的处理方法，有机物处理效率理论上应大于95%。其原理为采用高能离子分解技术，即,利用电场原理，将空气中的氧分子增加能量，使之成为活动性很强的正、负氧离子，它们与废气中的有机物成分进行气相反应，经过一系列的氧化分解反应后，改变有机物分子的物化特性，最终污染物质被活性氧分解成CO2和无害物，达到净化的效果，整个过程中以及产物对人体及空气无影响，不产生二次污染物。并且，整个过程在常温下进行。

5.2.2 光触媒技术原理