摘要：城市污水處理廠臭氣的控制與處理已成為一種必然趨勢，硫化氫是城市污水處理廠臭氣最主要成分之一，其濃度高低在一定程度上代表臭氣的產生情況。本文以硫化氫和氨氣為對象對廣州市某污水處理廠各處理構筑物硫化氫及氨氣的產生情況及變化 規律 做了簡要的調查與 分析 。

關鍵詞：臭氣 污水處理廠 硫化氫 生物濾池

1 前言

 城市污水處理廠散發的臭氣嚴重 影響 了周圍居民的生活環境。最近的國家標準規定了城市污水處理廠4種廢氣的排放標準，包括硫化氫、氨氣、甲烷及臭氣濃度。因此除臭是所有城市污水處理廠共同面臨的 問題 。如何有效的去除臭氣需要對污水廠各處理構筑物臭氣的散發情況進行調查與分析，由此選擇合適工藝與規模。然而 目前 這方面的資料很少，尤其是在國內沒有人做過這方面的調查。

 硫化氫的嗅覺閾值很低只有0.0005mg/m3，在城市污水處理系統中硫化氫是最主要的臭氣組成[1]。Gostelow 和Parsons根據硫化氫的散發情況評定污水處理廠的臭氣分布情況，發現二者之間存在很大聯系[2]。因此，可以根據硫化氫的散發情況近似估計城市污水處理廠的臭氣分布情況。此外，在污水處理過程中當PH值較高時還會有大量的氨氣產生。對于大部分污水廠來說一般PH值趨于中性，因此很少有氨氣散發。對于那些進水氨氮很高需要進行中和處理的污水處理設施會有大量的氨氣產生。

2 污水處理廠工藝概況

水廠采用A2O工藝，日處理水量20萬噸。

處理流程如下：

水區：進水 格柵 平流沉砂池初沉池生物反應器 二沉池出水

泥區：污泥濃縮池貯泥池脫水機房

6、7月份進水水質：

單位：mg/L

3 儀器與 方法

方法：硫化氫的檢測采用亞甲基藍比色法，氨氣采用次氯酸納-水楊酸分光光度法。

采樣點為距各構筑物水面10-50cm，以1L/min流量采樣20min。

儀器：Q-2C型大氣采樣儀，B2105-2680紫外可見光分光光度計。

4 污水處理過程中硫化氫主要來源

 城市污水處理廠中硫化氫主要來源于兩個方面：源水中硫酸鹽的轉化和含硫有機物的脫硫。在城市污水處理廠中硫化氫一般在厭氧或缺氧的條件下產生，污水中的SO42-在厭氧條件下被硫酸還原菌還原為H2S。在PH值大于7時硫化氫主要以H2S、 HS-、S2-形態溶解于水中。并隨著水的流動散發出來[1]。

污水處理過程中的硫化氫轉化過程同硫元素的生物循環，過程如圖：

5 污水廠各處理構筑物臭氣分布

 在城市污水處理廠中格柵一直是臭氣的主要來源，這可能是由于污水在進入污水處理廠以前的管道中存在厭氧情況，導致大量硫化氫的產生，并且在流經格柵的過程中散發出來。因此，格柵是硫化氫散發的主要構筑物之一。

7月底到8月初的格柵的硫化氫散發情況：

 在測試期間水廠正在進行除臭中試，格柵已加蓋，測定值可能高于真實值。此外，在本實驗數據采集時廣州地區多雨，導致測定值遠低于最大值。例如，在6月初的硫化氫散發濃度明顯提高。

6月上旬格柵的硫化氫散發情況：

 對于格柵的除臭可采用加蓋收集的方法。污水處理廠以格柵為處理對象進行生物除臭中試，加蓋后用風機將臭氣引入除臭生物濾池。實踐證明，這種方法可有效的去除臭氣，處理后氣體完全達到國家排放標準。此外，在加蓋后格柵的附近沒有明顯臭味感覺，對格柵附近硫化氫濃度測試值分別為0.028和0.036 mg/ m3。

 沉砂池是另一個臭氣散發的主要源頭。沉砂池的種類較多，不同類型會導致不同程度的臭氣散發。一般曝氣沉砂池散發的硫化氫濃度要高于普通的沉砂池。此污水處理廠采用兩組平流沉砂池，水利停留時間為3.7min。污水在格柵的停留時間較短，不可能將硫化氫完全散發出來。在沉砂池硫化氫會繼續散發。由于沉砂池污水流速比格柵間小，因此產生的硫化氫濃度一般低于格柵。如果是曝氣沉砂池情況有可能不同。

沉砂池硫化氫散發情況：

 在水區，除了格柵和沉砂池外其余的處理構筑物散發的硫化氫量很小，測試過程中也沒有感覺到明顯的臭味，尤其是在雨后基本沒有硫化氫散發。此外，在調查過程中還對從初沉池到生物反應池之間的污水通道的硫化氫濃度進行測定。結果發現過水通道中有大量的硫化氫散發，濃度可達10mg/m3以上。初沉池出水、生物反映池入水及它們之間過水廊道的水質不會有太大變化，但是散發硫化氫的濃度明顯不同，這主要原因應該是水流速度差異造成。因此，可以推斷出污水處理廠影響硫化氫產生的最主要原因是水流速度，當污水處于湍流狀態下硫化氫極易散發出來。

初沉池到二沉池硫化氫散發情況：

 此污水處理廠的泥區主要有污泥濃縮池、貯泥池和脫水機房，沒有采用污泥消化池。污水在濃縮池的停留時間較長，并且處于厭氧狀態。因此 理論 上會有大量的硫化氫產生，但是實驗過程中發現在污泥濃縮池中散發的硫化氫濃度很小，也沒有感覺出明顯的臭味。這進一步證明了水流速度是硫化氫散發的最主要因素。

 貯泥池是這次調查中硫化氫散發濃度最高的處理構筑物，這主要的原因是污泥在進入貯泥池之前的濃縮池中產生大量的硫化氫，以分子形態溶解于水中。污泥在進入貯泥池時有一個明顯的湍流過程，導致大量的硫化氫散發。因此，在這里建議污水處理廠臭氣散發的控制可以從減少處理過程中的湍流過程，盡量減少水流速度方面考慮。

 脫水機房理論上應該有大量的硫化氫氣體散發，而且在大多數污水處理廠進入脫水機房會感覺到明顯的臭味。但是在調查過程中發現此污水處理廠的脫水機房的臭味并不明顯，而且測試到的硫化氫濃度很低。這與大多數污水處理廠的情況相反，這里也沒找到恰當的理由。污泥在進入脫水機房強前的貯泥池中散發掉了大量的硫化氫可能是其中的一個原因。此外，這還可能與處理工藝、進水水質有關。

泥區各處理構筑物硫化氫散發情況：

6 中試情況

 本次中試采用生物滴濾法，流程如下圖。在生物濾池內充滿填料，微生物在填料表面附著生長并形成一定厚度的生物膜。硫化氫在流經生物濾池過程中被轉化為硫酸鹽。

 格柵間產生的臭氣由風機抽入加濕塔加濕后進入生物濾池，加濕塔內的水循環使用。生物濾池采用間歇噴水，每小時噴淋1分鐘。

 實驗證明生物滴濾池能夠有效的去除城市污水處理廠散發的臭氣。在中試期間格柵間所散發的臭氣得到有效控制。國家標準規定了城市污水處理廠4種廢氣的排放標準，包括硫化氫、氨氣、甲烷及臭氣濃度。在測試中檢測不到氨氣，甲烷主要產生在厭氧階段，因此選硫化氫作為衡量除臭生物濾池性能的指標。在掛膜初期對硫化氫去除主要是填料的吸附及噴林液的吸收，硫化氫的去除率相對較低并存在一定的波動，當生物膜成熟后生物濾池表現除了良好的性能去除效率保持在99%以上。

7 結論

1、城市污水處理廠臭氣的主要散發源是格柵、沉砂池及泥區。

 2、污水處理過程中決定硫化氫的散發的最主要因素是水流速度，污水處理廠臭氣的控制可以從減少湍流過程及水流速度方面入手。

3、城市污水處理廠除臭采用加蓋收集 方法 切實可行，換氣次數4-5次每小時為宜。

4、生物滴濾池能夠有效的去除城市污水處理廠散發的臭氣。

參考 文獻 ：

 [1] P. Gostelow, S. A. Parsons, R. M. Stuetz. Odour Measurements for Sewage Treatment Works. Wat. Res. 35 (3), 579-597.

 [2] Gostelow, P. and Parsons, S. A. (2000) Sewage treatment works odour measurement. Water Science and Technology 41(6), 33-40.

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”

相關文章