生物滤池过滤法去除污水站恶臭气体的应用探讨

王 永

（上海惠志环保科技有限公司，上海 201600）

1. 项目概况

本系统是针对张家港某污水厂预处理、曝气池和污泥处理产生的大量低浓度恶臭气体，设计的一套除臭处理系统，系统主要包括恶臭气体的收集，预处理单元、除臭单元。污水厂在废水和污泥处理处理工作过程中会在空气中产生许多的恶臭有害物质，主要成分包括硫化氢、氨气及废水产生的特殊气味物质。严重影响周围环境以及职工人员的身心健康。除臭系统2019年8月建成投产后，运行后除臭效果明显。

2. 设备处理工艺和设备参数设计

2.1 废气处理工艺流程

图1 工艺流程

污水池废气经过封闭的收集系统进行收集后，通过离心风机将废气传送到生物滤池池内：废气经过预处理区进行洗涤调湿后进入生物滤床，废气缓慢通过含有活性微生物填料过滤层，废气中各种恶臭物质会被填料中的微生物吸收和分解，最终把废气中的各种污染物质转变为CO2、H2O和其他无机物，经过净化后的臭气达到国家标准后15m烟囱高空排放。

2.2 设备工程设计

设备参数

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安装完成效果图如下：

3. 生物除臭系统单元设计

3.1 生物除臭特点及原理

近年来生物除臭工艺应用非常广泛，具有安全可靠，除臭效率高等特点。其除臭原理为废气经过收集后通过管道集中送到除臭系统内，气体经过湿润、多孔和充满活性微生物的填料滤层时，生物填料上的高效微生物菌株形成的生物膜对废气中的污染物质进行吸附、吸收和降解，最终将污染物质分解成CO2、H2O等简单无机物。去除废气中的污染物质一般分为三个阶段。

第一阶段：物理转化，废气中的恶臭污染物质通过填料与水充分的接触，使气相转化成液相，使的废气中的污染物瞬速溶解在水中。从而使废气中污染物溶度降低。

第二阶段：吸附转移，溶解于水中的污染物质被填料表面的微生物当做食物被吸收到微生物体内。

第三阶段：消化吸收，微生物以转移到细胞体力的污染物为养料，在体内发生新陈代谢作用，促进微生物的生长繁殖。从而将污染物质氧化降解为二氧化碳、水和盐，从而达到除臭的目的。

3.2 洗涤段设计

为了满足微生物的生长条件，含有恶臭成分的气体进入生物滤床前，需要对废气进行水洗处理，调节废气温度和湿度。达到微生物生长所需要的条件。洗涤段主要结构如下： 洗涤段主要为玻璃钢结构，内部布置了洗涤填料及喷淋系统，通过循环水泵不断地将水均匀地喷洒在填料表面，形成液膜使废气与水充分接触。 喷淋前部设置有过滤器等装置，结合pH计、温度计等控制仪表。喷头布置在封闭的生物除臭壳体内部。

3.3 微生物滤床设计

生物滤池与废气接触的内衬层采用耐腐蚀的有机玻璃钢材质。具有较强的结构不易变形，保证设备整体长期稳定运行。废气经过调温调湿后进入到微生物滤池，过滤层通过精心的设计，废气均匀的散发到生物填料内部，废气经过生物填料时，被填料表面的水膜和微生物吸收降解和消化。最后分解转化成CO2和H2O排入到大气中。生物滤床段主要结构如下： 生物滤池与洗涤段为整体结构，设备主体材质为；内衬耐腐蚀玻璃钢层，中间碳钢骨架和岩棉保温板。外侧为不锈钢瓦楞板结构。生物滤池内部从上到下依次分为喷淋层-填料层-布气层-循环水箱4层结构。 外部设置循环水箱，结合pH计、温度计、湿度计等控制仪表对填料间隙性喷淋加湿，保持填料湿润，保持适宜的微生物生长环境。

生物填料设计：目前市场上填料种类复杂，就各种填料来说，我司选用竹炭生物质填料+火山岩惰性填料组成的优势混合填料，用于处理城镇污水厂臭气具有良好的处理效果，该组合填料透气性好，不易堵塞，氧气充足且耐腐蚀性强，填料具有大的比表面积，稳定的化学性质。可以很好的满足微生物的生长需求。

微生物菌源选用污水厂的活性污泥作为初始菌种，均匀的喷洒在生物填料表面。经过一段时间的培养，可以培养出吸收低浓度氨气等恶臭气体的微生物优势种群。从而达到良好的去除效果。对于进气恶臭污染物质量浓度少于200mg/m3的气体时，生物滤池对H2S和NH3等恶臭气体的去除率维持在90%以上。

4. 设备调试运行

4.1 设备调试

设备安装完成后，对生物滤池接种该污水厂好氧池活性污泥，活性污泥经过循环泵不断的喷洒到填料表面，保持设备额定的通风量运行。经过两周的菌种培育和选择。对设备废气进出口进行取样检测。取样程序如下：

准备取样器材有真空取样袋18只，真空箱1台，双路烟气2台，烟尘仪1台。取样规则为设备达到额定设计风量正常运行后，对设备进出口每间隔1小时连续取样3次。总共6个样品。取样完成后送实验室分析。分析结果如下表所示：

时间 序号 检测项目取样结果 序号 检测项目检测检测结果气体温度气体流量（m3/h）H2S（mg/m3） 7.8 H2S（mg/m3） 0.9 9:00（mg/m3） 39.4 NH3（mg/m3） 4.1 NH3 23.6 8150（无量纲） 3100 臭气浓度（无量纲） 300臭气浓度（mg/m3） 7.9 H2S（mg/m3） 0.8 H2S设备进口10:00 NH3（mg/m3） 38.9 NH3 24.2 8060设备出口（mg/m3） 3.8臭气浓度（无量纲） 3100 臭气浓度（无量纲） 300（mg/m3） 8.0 H2S（mg/m3） 0.8 H2S 11:00（mg/m3） 39.7 NH3（mg/m3） 3.6 NH3 25.6 8020（无量纲） 3150 臭气浓度（无量纲） 300臭气浓度

通过数据分析，臭气经过生物滤池处理之后，除臭效果显著；除臭稳定性高；处理后的废气指标完全满足相关排放标准规定的排放限值。对HS2和NH3的去除率均大于90%。

5. 结语

本文所述是根据实际工程案例，生物滤池对城镇污水厂恶臭污染物治理具有良好的去除效果并且各项排放指标符合国家环保排放标准。以上数据表明生物滤池除臭法对污水厂HS2和NH3等低浓度恶臭气体的去除率大于90%。随着我国对环境保护要求的不断升级，人们对环境保护意识的不断增强，含有臭味的废气排放已经越来越不被接受。所以生物法除臭在污水厂臭气治理中具有非常广阔的应用前景。