摘要：簡要介紹污水處理廠惡臭污染的主要危害及來源，臭氣的基本成分，概述近幾年來污水行業常用的除臭技術及其各自存在的問題、將來的技術發展動向等。
　　關鍵字：污水處理，惡臭，脫臭技術
　　1前言
　　城市惡臭主要產生于工農業生產，市政污水，污泥處理以及垃圾處置過程，其危害是影響人們身心健康和環境質量，其已被國家列入廢氣污染治理的一部分。以往的城市污水、廢物處理廠地處人員稀少的郊外，我們的感覺不是很明顯，近幾年由于城市界域的不斷擴大，它們已經離我們越來越近。同時人們對城市生活工作的環境質量要求也越來越高。為了提高污水處理場和周邊的環境衛生質量，我們必須要對臭氣進行有效處理。
　　2污水處理中的臭氣成分及來源
　　污水處理廠的臭氣成分復雜多變，主要由氨、硫化氫和甲醇等組成。大致可分成5類：一、含硫的化合物，如H2S、硫醇類、硫醚類；二、含氯的化合物．如胺類、酰胺、吲哚類；三、鹵素及衍生物，如氯氣、鹵代烴；四、烴類，如烷烴、烯烴、炔烴、芳香烴；五、含氧的有機物，如醇、酚、醛、酮、有機酸等。其中無機物有H2S、NH3等，絕大多數惡臭氣體產生原物質為有機物質,這些物質對人體健康危害較大。德國工程師協會對城市污水廠各個部分的氣味擴散進行了調查，（見表1）從結果可以看到污水處理系統的惡臭主要來自于系統中處理與收集過程中微生物的還原性代謝產物。主要排放點為處理裝置、泵房、地下裝置的人孔和通風處等。

　　表1城市污水處理廠的部分工序氣味值和波動范圍
　　3惡臭治理技術及其缺點
　　發達國家在臭氣污染，特別是對污水處理廠惡臭污染的研究和治理等方面起步較早，經驗較豐富，其中以美國、德國和日本的成果最為顯著。我國對惡臭污染的研究起步比較晚．參考日本的經驗，于1993年制定了惡臭污染物排放標準。包括臭氣濃度及三甲胺、硫化氫、甲硫酸、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳、苯乙烯8種單一惡臭物質的廠界標準及排放標準，目前并未被人們所普遍重視。現行的惡臭處理法從脫除的原理上大致可以概括成物理法、化學法和生物處理三種類型。
　　3．1物理脫臭法
　　物理脫臭法處理通常作為脫臭處理工藝的前處理。物理法中常用的效果比較好是大氣稀釋法和吸附法。
　　大氣稀釋擴散法是將惡臭氣體由煙囪排向大氣，通過大氣的稀釋擴散以及氧化反應使其濃度降低，以保證下風向和臭氣發生源附近工作和生活的人不受惡臭的危害。此法主要適用于臭氣濃度比較低的工業有組織排放源的惡臭處理。大氣稀釋法受當地氣象條件和地形條件影響較大，另外對煙囪高度也有一定的要求，以保證受控點惡臭物質濃度不超過環境標準。
　　吸附脫臭法是使得惡臭氣體通過吸附劑填充層而被吸附去除的方法，常用的吸附劑一般為活性炭、硅藻土、以及陶瓷碎片等。有時也根據吸附氣體成分的特殊性使用添加藥劑的吸附填料。在吸附脫臭法中較常用的方法是活性炭吸附法。利用活性炭(ActivatedCarbon，AC)優良的吸附能力，可以很高效地吸附臭氣中的硫醇、酚等構成成分，特別的對于濃度低的臭氣更有效。為防止活性碳顆粒校粉塵等堵塞，在氣體流入吸附床層前，應先經過預凈化設備。吸附脫臭法工藝成熟，既能達到凈化的目的，又能回收有用物質。一般的活性炭吸附均采用固定床吸附，其維護管理比較簡單并且處理效率也高。但是其交換再生周期受氣體的種類、數量、溫度、水分的變動影響較大，很難確保。
　　3．2化學法
　　化學脫臭法主要是利用化學藥劑或化學方法與惡臭物質成分起反應生成無臭物質而達到脫臭目的的方法。因為惡臭物質成分大多呈現酸性或堿性，因此比較行之有效的方法是用氫氧化鈉、碳酸鈉、硫酸、鹽酸等酸堿中和反應脫臭，其中水洗法僅對水溶性的惡臭物質有效，存在二次污染問題，一般只作為預處理手段，所以現行各國處理工藝中大多采用濕法化學吸收法、燃燒處理法。
　　濕法化學吸收法是發展最成熟應用最普遍的惡臭脫除方法之一，其中塔式吸收是多年經驗發展的主導趨勢。常用的濕法化學吸收塔有三種：填料塔、噴霧塔和文丘里洗滌塔。化學吸收法其基本原理是：通過噴淋式或填料式吸收塔將惡臭氣體捕捉到液體中，附著于顆粒物質上的臭氣分子通過濕法吸收氧化后被從空氣中去除，惡臭氣體和藥液中的乳化試劑反應從溶液中去除，也可和強氧化劑反應生成溶于水的無臭物質吸收去除。
　　使用濕法化學吸收除臭，影響脫除效果的重要因素是惡臭氣體的成分和吸收劑的選取以及接觸過程中速率。常用的吸收液可以是清水、化學試劑溶液(酸、堿)、強氧化劑溶液或是有機溶劑，鑒于污水污泥處理設施產生的臭氣特點，吸收液的選擇主要針對氨氣和硫化氫及有機硫化物，所以藥液一般選用是強堿、次氯酸鈉和硫酸的溶液。氣—液傳質接觸一般采用兩相同流、逆流、交流，水平式氣液接觸方式。同時嚴格控制過程中的氣液比以及氣體通過的線速度，保證接觸時間。這種方法具有反應速度快、反應溫度低、安全高效、運行可靠、占地相對最小等優點。適于排放量大、高濃度的臭氣排放場合，如污泥穩定、干化處理和焚燒過程所產生的惡臭處理等。同時當惡臭氣流中成分比較復雜時，通常需采用多級吸收系統。讓惡臭氣體漸次通過裝有不同性能藥液的接觸塔，最后再經過除霧裝置后，直接排放或與干凈空氣混合稀釋后排放到大氣中去。這樣的兩級或三級吸收系統，可以廣泛地除去多種惡臭氣體，并達到很高的去除效率，同時也可以通過調節加藥量和溶液的循環流量調節來適應氣流量和濃度的變化，因此濕法化學吸收除臭具有較強的操作彈性。這種臭氣脫除裝置在市政設施如污水處理廠的污泥脫水過程中被廣泛的應用。
　　燃燒除臭法是利用高溫熱解惡臭氣體的方法。分為直接高溫燃燒法和催化低溫燃燒法。
　　一般的直接燃燒處理程序是臭氣用熱交換機換熱后導入脫臭爐，脫臭爐內的溫度通常設定在650～800oC左右，接觸時間為0.3～0.5秒。爐內溫度應盡量均勻是很重要的。溫度分布不均將造成臭氣脫除效率低下。脫臭爐排放的尾氣預熱交換機以及廢熱回收交換機回收廢熱后大氣排放。這種方式在具有廢熱回收的蒸汽和熱風的工廠可以有效，經濟的運轉。對于高濃度臭氣處理用直接燃燒法是有效的，但是燃料費用高，燃燒后的氣體中存有NOX等氣體成分，有二次污染的可能。
　　催化燃燒法和直接燃燒法一樣，也是通過使臭氣成分燃燒，氧化分解的除臭方法。因為使用催化劑可以比直接燃燒法更低溫地運行。燃料的使用量也大幅度的減少。被處理的臭氣通過前處理裝置除去有害金屬，酸性氣體和粉塵等后，通過熱交換機預熱輸送到脫臭爐內處理。通常爐溫設定在250～350оC，接觸時間為0.3～0.5秒。催化燃燒所用的催化劑一般用鉑、鎳或非貴重金屬銅、錳、鐵、鈷、鋅的氧化物，也有的用稀土化合物，對于苯類、醚類、酯類的惡臭氣體，凈化率可達99％以上。催化燃燒法具有凈化效率高、操作溫度較低、能耗較少等特點，是一種重要的惡臭脫除方法，
　　3．3生物除臭法
　　前已提及，氣味物質的成分大都是低分子脂肪酸、胺類、醛類、酮類、醚類以及脂肪族的、芳香族的、雜環的氮或硫化物，帶有活性基團的這些物質被液相吸收后，特別易被生物氧化，當活性基團被氧化后，惡臭氣味就消失了。臭氣經不同種類的微生物分解后，產物不一樣。如含氮的臭氣，經微生物的氨化作用后，分解為NH3，NH3又通過亞硝化細菌、硝化細菌的作用，進一步氧化為穩定的硝酸態化合物；而含硫的臭氣經微生物分解后產生H2S，H2S可以被硫化細菌氧化為硫酸,生物除臭工藝就是基于這一原理，所以該方法要求被去除的臭味物質有好的水溶性。生物除臭法因具有簡單、投資省、運行費用低、維護管理方便、效果好等優點而發展得很快。美國、德國、日本對污水處理廠的惡臭多采用生物除臭技術進行治理。生物處理脫臭法主要分為液相脫臭法和固相脫臭法。
　　4.技術展望
　　目前，嚴格執行惡臭污染物排放標準，加強對惡臭的監測與治理是污水處理廠今后的發展要求。究競選擇何種處理方法合適，則要根據惡臭物質的性質、濃度、處理量及來源等因素決定，筆者認為濕式吸收氧化法和生物過濾法兩種技術是發展和應用的方向。濕式吸收氧化法具有處理氣量大，濃度高，操作穩定，效率高和占地面積小等優點，將成為主流和首選技術。在占地面積不受局限的情況下，針對中，低濃度的惡臭氣流，生物過濾法同樣是一個很好的選擇。但是無論選用哪一種技術方案，都必須由專業人員對整個項目的惡臭的來源，特性和現場的具體情況做全面，科學的調查，研究和分析，才能做出科學，合理的決策。
　　
　　參考文獻
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