加强城市污水厂废气排放控制，建立和谐社会

　　摘要：针对城市污水处理厂排放的废气臭味造成的环境污染和对城市生活的影响，介绍了污水处理厂适用的除臭方法和工程技术，并提出了减少及消除污水厂废（臭）气对环境和居民的影响的主要对策。
　　
　　关键词：污水处理厂；除臭技术；和谐社会
　　1基本概况
　　在我国过去30年社会经济快速发展的过程中，随着城市规模的不断扩大和对环境要求的不断提高，建设了大批的城市污水处理厂，在今后的一段时间内，这种建设仍将以较高的速度进行。
　　城市污水处理厂污水(污泥)处理过程中，必然会产生大量的恶臭气体—异味，这些臭味主要是由有机物腐败产生的气体造成。臭味大致有鱼腥臭[胺类CH3NH2，（CH3）3N]，氨臭[氨NH3]，腐肉臭[二元胺类NH2(CH2)4NH2]，腐蛋臭（硫化氢H2S），腐甘蓝臭[有机硫化物（CH3）2S]，粪臭[甲基吲哚C8H5NHCH3]以及某些生产废水的特殊臭味。臭味给人以感官不悦，甚至会危及人体生理健康，诸如呼吸困难、倒胃、胸闷、呕吐等。
　　到2006年底，全国建成城市污水厂815座，其中很大一部分为上个世纪建成。就现在正在运行的大量的城市污水处理厂，特别是上个世纪所建的污水厂，一方面由于当时技术和人们环境意识的限制，另一方面，当时所建的污水厂还是比较远离居民区的。随着人类社会经济的发展，城市规模的不断扩大，城市污水处理厂与居民区越来越
　　近，再加上人们日益增强的公众环境意识，城市污水(污泥)处理厂在运行过程中所产生的臭气问题，已经引起社会越来越多的关注。在有的城市因为污水处理厂废（臭）气排放扰民，曾经发生过激烈纠纷，形成社会不安定因素，影响了和谐社会的建设，给城市管理带来新的课题[1]。
　　为了防止和消除城市污水处理厂臭味对周围环境及居民生活的影响，一些发达国家先后制定和逐步完善了一些有关的具体规定。目前我国兴建的城市污水处理厂大多在大、中城市和旅游景点城镇，有的很难避开居民区、交通要道或村落，因此污水处理厂脱臭问题不可避免地提到议事日程上来，有的已达到急迫需要得到解决的地步。我国已经制定了恶臭物质排放国家标准GB14554-93，以及包括废气排放控制在内的《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB/18918-2002）（表1），今后我国环境部门肯定要对污水处理厂提出越来越严格的废（臭）气控制指标。
　　表1城镇污水处理厂废气的排放标准值（表4厂界（防护带边缘）废气排放最高允许浓度单位mg/m3）

　　2污水厂可选用的主要除臭技术
　　之所以存在已运行污水厂废气臭味问题，其中一个很重要的原因是在建设污水厂时，污水厂废气除臭技术不能满足当时的需要。随着技术经济的发展，开发的除臭技术也不断进步，目前已经投入使用的城市污水厂臭味去除的技术方法主要有直接焚烧法、催化剂氧化法、酸碱洗净法、臭气氧化法、化学反应法、活性炭物理吸附法、生物脱臭法、土壤脱臭法等。
　　2.1土壤脱臭
　　2.1.1原理及特点
　　土壤脱臭机理主要可分为物理吸附和生物分解两类，水溶性恶臭气体（如胺类、硫化氢、低级脂肪酸等）被土壤中的水分吸收去除，而非溶性臭气则被土壤表面物理吸附继而被土壤中微生物分解。土壤除臭法特点为：一、维护管理费用低，除臭效果与活性炭相当；二、占地多，处理占地为2.5-3.3m2/m3气体;三、不适于多暴雨多雪地区，对于高温、高湿和含水尘等气体须进行预处理。
　　2.2化学反应法除臭
　　2.2.1加氯消毒除臭
　　此法机理是利用氯气的杀菌消毒作用除去水中有机物，杀灭藻类；对水体消毒，使其保持一定的余氯量，确保杀菌的效果。采取在进水管网中加氯进行预消毒来控制恶臭。
　　2.2.2H2O2控制恶臭
　　利用H2O2控制恶臭机理是在城市污水的pH条件下，H2O2与H2S之间发生如下反应，最终生成单质硫和水：
　　H2O2+H2S------S+2H2O
　　此反应的实际效率受许多因素制约，其中最重要的是有效反应时间和反映持续的时间，其最佳时间分别为5-20min和1-2h。试验研究表明，在最佳条件下运行时药品的实际投加量接近与理论计算值。
　　污水中残存H2O2的最终将分解为水和氧气，而不会和其中的有机物形成一些对人体有害的物质。这可以对水中溶解氧含量的监测得到证实，水中溶解氧的增量与过量的H2O2之间遵循化学计量关系：1gH2O2将生成0.5g溶解氧。
　　2.3活性炭吸附脱臭
　　活性炭吸附的原理很简单，就是：使恶臭气体通过活性炭层，利用物理吸附去除；适用物质：硫化氢和硫醇（氨和铵）。
　　2.4.高能离子脱臭
　　高能离子净化系统是国外最近使用的高新技术,它能有效地去除空气中的细菌,可吸入颗粒物、硫化物等有害物质物质，其核心装置BENTAX离子空气净化系统的工作原理是：置于室内的离子发生装置发射出高能正、负离子，与室内空气当中的有机挥发性气体分子（VOC）接触，打开VOC分子的化学键，将其分解成CO2和H2O（对H2S、NH3同样具有分解作用）；离子发生装置发射的离子与空气尘埃粒子及固体颗粒碰撞，是颗粒荷电产生聚合作用，形成的较大颗粒靠自身重力沉降下来，达到净化目的；发射的离子还可以与室内静电、异味等相互发生作用，同时有效地破坏空气中细菌生存环境，降低室内细菌浓度，并将其完全消除。
　　高能离子净化系统在欧洲主要应用于医院、办公室、公众大厅等，近些年逐步开发应用于污水厂和污水提升泵的脱臭方面，在法国、英国、苏格兰、瑞典等国的应用实例很多。
　　2.5生物（综合）/活性炭吸附脱臭
　　2.5.1工作原理和填料选择
　　生物脱臭是在适宜条件下利用载体填料比表面积上微生物的作用脱臭.臭气物质先被填料吸收,然后被填料上附着的微生物氧化分解,从而完成除臭过程.为了是微生物保持高活性,必须为之创造一个良好的生存环境,比如:适宜的湿度、pH值、氧气含量、温度和营养成分等。实际生产设计要求载体填料相对湿度保持在80%-95%，所以需经常喷淋原水或初沉池出水以提供水分的营养。
　　2.5.2生物（综合）脱臭工程化技术
　　生物综合除臭技术是在生物原理的基础上，结合了过滤、（化学）吸收、洗涤等技术原理，组合成效果好、成本低、无二次污染的污水厂除臭技术。通过实验研究、设备化和工程设计，形成了成套化的、可应用于实际工程的技术设备。
　　该工程化技术包括（主要特点）：
　　 该系统采用生物反应、过滤、洗涤多种技术组合，具有除臭、消毒、灭菌等综合功能；
　　 系统主要由塔（池）体、引风机、引风管、循环系统、自动控制柜等组成，适合各种浓度、流量的有机废气和臭气的处理；
　　 特种生物填料，有效地降解各种废气臭气成分，处理性能良好，处理率可达90-99%；
　　 单元式设计，可根据需要任意组合，可获得更大的处理量。PLC全自动控制，性能稳定，不需要日常维护（厂家可以定期的实施维护），附报警、远程监控通讯功能。
　　3减少污水厂废（臭）气对环境和居民的影响的主要对策
　　3.1改进污水污泥处理工艺，减少废（臭）气的产生
　　污水处理中臭味的产生与污水的收集，处理过程和处理系统的操作有关，尤其是与污水污泥处理处置的工艺有关。
　　溶解在原污水中的异味气体在污水处理初期会释放出来。许多工厂通过加氯成功地控制原污水释放异味。剂量为5—10mg/l，异味严重时剂量为15—25mg/l。
　　为了降低在生物处理系统中产生的异味，必须控制水中的有机负荷，污水流量中含有低于10%的挥发性物质。如果发现超标，立刻调低进水量，用石灰或碱等化学物质提高ＰＨ，以降低挥发。
　　在格栅收集过程的预处理阶段会产生异味，有机物粘在篦子上不断腐烂而产生异味，不断积聚的固体需要每天清除，格栅必须按照保养手册和机械要求清洁保养。
　　3.2积极治理污水厂产生的废（臭）气，减少对外排放
　　城市污水处理中臭味控制是一个复杂的系统问题，需要处理臭味气体与减少气味产生的根源两者相结合。因为城市污水处理厂的废气臭味，广泛产生于沉淀池、进水泵房、曝气池、污泥浓缩池、污泥脱水车间等污水处理的各个工序，要想总根本上减少臭味对环境和居民社区的不良影响，必须在上述工艺改进的基础上，投入必要的资金，采用上述列举的废气臭味控制的方法和技术，建立臭气的收集和处理系统，有效地减少废气臭味的排放，达到或者低于国家标准要求的排放浓度。
　　3.3科学选址，避免产生新的污染源
　　如果说在行的城市污水处理厂的臭气排放对环境和城市社区的影响跟历史遗留问题有关，那么，在规划和筹建新的污水厂时，就必须考虑其对环境的影响。实际上，在进行污水厂建设项目的可行性研究和论证时，会充分考虑城市风向的问题，一般不会选择上风向。因此，重要的是在进行城市规划为污水厂预留厂址时，充分考虑城市发展的速度和规模，以及城市的发展战略，对城市污水厂对城市总体发展的影响有足够超前的认识，避免城市功能区的交叉和对居民社区的影响。
　　3.4积极调解和化解因废（臭）气产生的纠纷，建立和谐社会
　　城市污水处理厂的臭气排放对环境和城市社区的影响是一个复杂的问题，尤其是临近居民区的在行污水处理厂。根本解决该问题，需要解决一系列的技术问题、工程投资等问题，有的可能难以在短时间内完全解决。在这种情况下，就需要城市管理各个部门综合协调，加强管理，避免因此产生纠纷，形成社会不安定因素。实际上，在解决该方面的问题，有着广泛的法律基础，如《民法》、环境保护方面的一系列法律法规和污染排放标准等，为妥善解决因为城市污水处理厂的臭气排放对环境和城市社区的影响引发的纠纷奠定了良好的基础。
　　参考文献:
　　[1]大洋新闻.
　　[2]深圳特区报.2006年9月25日
　　[3]广州政府门户网站.[4]刘开连.生物综合除臭技术设备
　　[5]范运湘、侯书林.污泥处理处置技术与装置。化学工业出版社，2003：192

《加强城市污水厂废气排放控制，建立和谐社会》

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