排水系统中硫化氢的危害及预防措施

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1、排水系统中硫化氢的危害及预防措施摘要：城市排水系统中的管道及闸井等部位容易积聚对人体有害的硫化氢气体，稍有不慎易造成人员伤亡事故。因此在日常的运行管理中，应加强对重点部位的监测，作业时应采取一定的防护措施。关键词：排水系统,硫化氢,监测与防护　　中图分类号：TU992.23　　文献标识码：C　　文章编号：1000-4602(2000)09-0045-03　　城市排水系统中主要吸纳了居民生活污水及工矿企业排出的废水，其中的一些化学物质在密闭的排水管道及设施中，在特定的条件下相互混合，发生化学反应生成新的物质。这些物质中有一些会对设施管道产生腐蚀，有一些对人的身体构成危害，

2、其中硫化氢就是一种非常有害的物质。　　硫化氢是一种无色，带有腐蛋臭味，且具有刺激性和窒息性的气体。其分子质量为34.08u，体积质量为1.19(比空气重)，最高浓度常常集中在通风不良的下水道底部、各种污水井底部、污泥坑塘底部和污水河底泥中。　　1硫化氢产生机理　　下水道内产生恶臭的物质主要是硫化氢。由于附着于下水道管壁所形成的粘泥中有一种特殊的专性厌氧菌，这种细菌主要是硫酸盐还原菌，在厌氧条件下将污水中的含硫酸盐有机物还原，使之生成硫化氢。污水中硫酸根和硫化氢气体含量分别用下列公式表示：　　硫酸根含量SO42-(g)=硫酸根浓度(mg/L)×排水管排水量(m3)　　硫化

3、氢气体产生量H2S(g·min)＝硫化氢浓度(mg/L)×［排水管道容积+下水道入口处容积］(m3)×硫化氢发生时间(min)　　2各种因素对硫化氢生成的影响　　①pH值的影响　　气相中的硫化氢含量随pH值的高低而变化，当污水的pH值＜7时，气相中的硫化氢浓度变高；当pH值＜6时，气相中的硫化氢含量大量增加；当pH值＜5时，硫化氢几乎接近100%，而溶解性的HS-几乎未检出。当pH值接近7时，H2S和HS-含量大致相等，pH值＞10时H2S几乎不存在。　　②温度的影响　　硫酸盐还原菌的最适生长温度为22～23℃。　　③有机物浓度的影响　　作为污水中的有机物成分如BOD、

4、COD的含量增加，会导致溶解氧快速消耗，在硫酸盐还原菌的作用下，污水中的硫酸根被还原，从而使硫化氢含量增加。　　④氧化还原电位(ORP)的影响　　污水中氧化还原电位(ORP)在-100～-300mV之间时，硫酸盐还原菌最活跃，加快了还原作用。　　⑤污水滞留时间与硫化氢浓度的关系　　污水管内污水滞留时间愈长，硫化氢含量增加愈快。如果滞留时间由1h增加到1.5h，硫化氢会增加2～6倍。当用泵提升污水时，硫化氢会释放出来进入空气中，所以污水滞留时间与释放到空气中的H2S气体呈正比例关系。因此，抑制硫化氢的生成必须尽可能缩短污水在管道内的停留时间。　　⑥排水设备状态的影响　　

5、排水管道内表面特别粗糙或设施构造不合理等容易导致管壁挂泥和底部沉泥堆积，从而使微生物迅速繁殖，造成厌氧状态而产生硫化氢。　　3硫化氢气体对人体的毒害　　硫化氢气体的产生不仅对排水管道造成相当严重的腐蚀，对人体的健康也造成极大的危害。对人体的危害主要是通过呼吸道吸收中毒。不同浓度的硫化氢对人体的毒害作用见表1。表1不同浓度的硫化氢对人体的毒害浓度(mg/m3)接触时间毒性反映0.0007～0.2 远低于危害浓度，可以被敏感地发觉0.4 臭味明显30～40 臭味强烈，仍能耐受，是引起症状的阈浓度70～1501～2h呼吸道和眼出现刺激症状，吸附5min后不再闻到臭味，导致嗅神

6、经麻痹3001h6～8min出现眼急性刺激症状，长期接触引起肺水肿375～7500.5～1h发生肺水肿和中枢神经系统症状，引起头痛、头晕、步态不稳、恶心呕吐，以至意识丧失1000数秒钟很快出现急性中毒，呼吸加快、麻痹而死亡1400立即～30s昏迷而死亡　　4排水管道监测及分析　　由于硫化氢气体对人体构成严重的危害，在污水处理运行和下水道疏通过程中进行硫化氢气体的监测是十分必要的，这也是安全生产的保证措施(监测可以选用日本生产的SP—302ⅡE型气体监测仪)。管道及闸井中气体的分布基本是这样的：上层是甲烷气，中层是一氧化碳和氰化氢，下层是硫化氢气体，取样时针对被监测气体的

7、不同成分采取的深度也各不相同。　　两年来曾对重点泵站、主要地区排水管道及两个污水厂的有关地点进行定期监测，对春、夏、秋三个季节几十个监测点的数据进行了统计归纳。结果表明，绝大多数监测点的测试数据低于短期接触时间的允许值，但也绝不能忽视还有相当一部分地点的数据是超标的，例如硫化氢气体含量超过15mg/L即不符合短时间接触的允许数值，占全部监测点的30%左右，个别地区高达100mg/L以上。H2S气体含量超过6.6mg/L就不符合经常接触最高浓度的数值，这部分占全部监测点的40%左右。　　这项分析表明，硫化氢含量高的地点在居民密集区的排放口、