工业废水处理装置中的废气治理技术

徐令云，徐顺秒，高 昶，徐 瑛

（1.杭州环保成套工程有限公司，浙江 杭州 310012；2.杭州伯斯维环境科技有限公司，浙江 杭州 310012）

在民众对环境质量要求日益提高的新形势下，加强对工业废水、废气的治理，成为改善大气污染环境质量的一个重要途径。在废水处理装置中产生的恶臭废气，对环境和人体都有一定的危害，因此加强对工业废水处理装置中废气的治理，可以更好地减少废水处理工程恶臭废气对环境的污染影响，需要在工作中重视并落实[1]。

1 工业废水废气治理技术应用的现状

工业废水处理装置中产生的恶臭气体，主要成分为硫化氢、氨以及硫醇类、硫醚类、烃类、有机卤系衍生物等挥发性物质。这些物质的产生，不仅对环境具有严重的影响，还对人体的神经系统、血液功能、造血功能都产生较大的影响。在对工业废水处理装置中废气的治理过程中，需要结合实际的技术工艺、运行成本、运行效率，尽可能地对工业废水、工业废气进行一体化的处理应用，不断地提升废水废气的处理效率[2]。另外，还要在治理工作的开展中，加强应用自动化控制技术、线上实时监测技术，提高治理的水平，从而更好地保障人们的生存环境。

2 工业废水处理装置中恶臭气体的主要产生点位及废气种类

工业废水处理装置中的恶臭废气，根据废气产生部位可以分成收集系统和处理系统两大类。收集系统主要是各工艺废水的分类废水集水池收集的废气。这部分废气成分复杂，根据废水的不同来源，有可能含头硫醇、胺、卤代烃、苯、酚、醚、酯、烃等挥发性有机物。这部分废气，一般就在车间附近，必要时可根据气体的性质单独预处理回收、单独预处理或并入车间高浓度废气处理系统统一处理[3]。本文主要讨论的是废水处理系统中产生的恶臭气体的处理工艺。

根据众多工业废水处理系统恶臭气体处理工程调查，恶臭气体主要产生点位是调节池、前段物化处理系统（含反应池、初沉池。气浮池、污泥浓缩池、污泥脱水系统等），厌氧池、兼氧池等。到好氧池及后面系统，产生的恶臭气体浓度大都不高。本文讨论的主要是前面这些系统收集的恶臭气体的处理工艺[4]。

根据大量工业废水处理系统恶臭气体处理工程调查，工业废水处理系统恶臭气体的主要成分为硫化氢、氨及恶臭（由硫化氢、氨以及其它恶臭污染物成分产生的综合污染指标）。硫化氢和氨主要产生在无氧或缺氧状态下的调节池及前段物化处理系统。在无氧或缺氧状态下，废水中的硫酸盐或硫化物水解主要产生硫化氢，废水中的各类蛋白质，氨基酸，胺类化合物等水解则主要产生氨[5]。各类不同行业的污水处理系统的恶臭气体成分，除了这三项主要指标，有可能还存在其它气体特种污染物，但其浓度一般都很低（大部分污染物低于排放标准），因此，这些因子也不在本文讨论范围。

3 治理工艺的选择

废水处理系统的废气，主要成分是硫化氢、氨及恶臭等，且浓度都较低。废气治理工艺繁多，其中针对高浓度废气处理的冷凝、催化氧化、焚烧、RTO等处理工艺基本都不在本文考虑范围。针对低浓度废气处理，通常选用的有吸收法、等离子、UV光解、化学氧化、生物处理等工艺。下面，就上述工艺做简要介绍[5]。

3.1 吸收净化法

废水处理系统的废气，主要成分是硫化氢、氨及恶臭等，硫化氢和氨都可以通过酸碱中和吸收生成盐予以去除。因此，处理废水处理系统书的废气，一般首选吸收净化法。以硫化氢为主的废气，首选用碱吸收。以氨为主废气，则优先考虑用酸吸收。硫化氢、氨同时存在时考虑酸碱两级吸收。

工业废气吸收治理设备的形式有多种，常见的有填料塔、旋流板塔、降膜吸收塔、文丘里等。通常选填料塔、旋流板塔较多。

填料塔是以塔内的填料作为气液两相间接触构件的传质设备。填料塔的塔身是一直立式圆筒，底部装有填料支承板，填料以乱堆或整砌的方式放置在支承板上。液体从填料上方经喷淋系统喷到填料上，并沿填料表面流下。气体从塔底送入，与液体呈逆流连续通过填料层的空隙，在填料表面上，通过气液两相的密切接触进行传质。

旋流板塔由类似风机的叶片、降液管及中央盲板等组成，气流由下向上通过旋流板叶片时，产生旋转和离心运动，与自上流下至盲板被分配流向各叶片的液体激烈碰撞、混合，进行传质、传热、除尘[6]。

酸碱两级吸收能去除大部分硫化氢、氨，但对少量特种恶臭气体去除效果有限。在排放要求较高时，一般可以再接一级化学氧化塔。

以上配置，在早期，十分流行。

3.2 等离子废气处理

等离子废气处理设备是在电场力的作用中，高能离子器产生a离子，这种离子与氧离子发生反应，可以将氧分子变成正氧离子、负氧离子、臭氧等不同的形式，与废气组分发生氧化反应，将废气中的污染物质进行转化，变成无污染、无毒害的物质。该设备价格低，能耗不大，运行管理简单，对除臭有一定效果，曾一度十分流行。但该设备在有机废气浓度较高时，存在爆炸风险，在选用前，必须做好废气爆炸限计算。

3.3 高能UV光解治理

这种废气的治理技术是一种新型的治理手段，主要是利用光化学氧化法的原理，借助于紫外线的光解作用，对废气中的有害物质进行氧化还原，实现有效的治理效果。这种方法在对废水处理装置中废气的治理应用中，通过紫外光线的作用，与臭氧进行反应，然后对污染的废气进行降解处理。在实际的应用过程中，这种方法相对复杂，需要根据不同的气体种类进行小试，取得相应参数。但实际大部分设计应用单位没有相应技术及设备，盲目应用，效果不尽如人意。

3.4 生物处理

生物处理是利用微生物的生物化学作用，使污染物分解，转化为无害或少害的物质。与传统的物化处理工艺相比，具有可避免或减少二次污染、投资少、能耗低、除臭效率高、设备简单、运行管理方便等优点，具有十分广阔的应用前景。

4 结论

总之，针对工业废水中废气的治理工作，一定要根据不同的废气种类，选择合适的治理技术。酸碱吸收加化学氧化法是十分成熟且广泛应用的成熟工艺。等离子和光催化氧化工艺尚有待进一步深入地研究及改进提高。生物处理工艺效果好、成本级运行费用低。随着技术进步及经验的积累，通过工艺的改进，该技术在污水处理系统的废气处理方面，将具有十分广阔的应用前景。