生物过滤工艺在污水除臭中的应用

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1、生物过滤工艺在污水除臭中的应用摘要：阐述了化工装置污水处理过程中产生的臭气来源、成分以及危害，详细说明了生物过滤工艺除臭原理、设备组成及处理过程。并以某化工装置处理污水臭气为例，重点介绍了生物过滤工艺除臭系统的臭气封闭收集、输送管路、一体化生物过滤除臭设备及过滤填料的设计选型等，并对该除臭工艺的运行费用和除臭效果进行了估算和检测，结果表明：生物过滤工艺是臭气处理的一种有效方法，适合用于化工装置污水处理中的大气量、低浓度的臭气治理，对化工装置污水处理所产生的臭气治理效果较好。中国7/vie　　关键词：化工装置；污水处理；恶臭气体；除臭　　中图分类号：X703　　文献标识码：

2、A：1674-9944（2017）6-0032-05　　1引言　　现代化工生产中，会产生大量生产污水，为保护环境，化工装置会将污水进行收集处理、达标排放。但在污水及污泥收集、处理过程中，会产生大量的恶臭气体，这些臭味气体主要是由有机物腐败、挥发产生的气体造成。化工装置在污水处理过程中，因对污水的扰动往往会使得污水中的各种有毒有害污染气体挥发出来，特别是H2S、氨气及含硫有机气体，严重影响厂区及周边地区大气环境。本文以某合资化工企业的装置污水处理臭气为例，分析了该化工装置的臭气来源、成分、气量等，通过生物过滤工艺除臭系统的封闭收集、输送管路、一体化生物过滤除臭设备及过滤填料

3、的设计选型等，运用生物过滤工艺进行除臭处理。并对生物过滤除臭工艺的运行费用和除臭效果进行了估算和检测，说明了生物过滤工艺是臭气处理的一种有效方法，适合用于化工装置污水处理中的大气量、低浓度的臭气治理，对化工装置污水处理所产生的臭气治理效果较好。　　2臭气的分类和来源　　2.1臭气的分类　　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。臭味造成人们感官上的不适，甚至会影响人体生理健康

4、，诸如呼吸困难、倒胃、胸闷、呕吐等。　　根据主要成分，污水处理产生的臭气可分为三大类：含硫的化合物，如硫化氢�p甲硫醇�p甲硫醚等；含氮化合物，如氨�p二元胺�p甲基引哚等；碳�p氢�p氧等组成的化合物，如低级醇�p醛�p脂肪酸等[1]。污水中各类各类臭气成分如表1所示。　　2.2臭气的来源　　污水处理系统的臭气主要来源于污水处理系统和污泥处理系统[2]，而且污水污泥处理、处置工艺不同，产生的臭气成分与浓度也不同。一般来�v，长泥龄工艺（如氧化沟）臭气产量低于低泥龄工艺（如常规曝气工艺）[3]，好氧工艺低于厌氧工艺。污水处理系统中的臭气源主要分布在进水头部、预处理、初级处

5、理及滤池反冲洗液、污泥处理上清液等，曝气池的搅拌和充氧也会产生部分臭气。污泥处理系统中的臭气来源主要分布在污泥浓缩、厌氧消化后的污泥脱水和污泥堆放、外运过程，由于对不稳定污泥进行压缩、剪切作用，产生蛋白质类生物高聚物，进而分解产生大量臭气。　　污水收集、处理设施中的主要臭气产生源、气味值及其相波动范围详见表2。从表2中可以看出，污水前处理部分（污水提升泵站、格栅、沉砂池）以及生物反应中的厌氧调节池和污泥处理部分（浓缩池、储泥池、脱水间等）是除臭的重点。　　3生物过滤工艺　　生物除臭法是20世纪60年代发展起来的新工艺，它利用微生物降解转化致臭物质[4]，其中生物过滤除臭法

6、是目前研究最多、工艺最成熟、应用最广泛的生物除臭方法。主要过程包括水溶渗透生物吸收及生物氧化3个步骤。　　水溶渗透过程是生物除臭的第一步。臭气中的化学物质与湿润滤料接触后在表层溶解，并从气相转化为水相。同时，滤料的多孔性可有效增大气相化学物质在水相中的传送扩散速率，可迅速将臭气的浓度降至极低的水平。　　随后，水溶液中的恶臭成分被微生物吸附、吸收，恶臭成分从水中转移至微生物体内；　　最后，通过生物氧化来降解恶臭物质。滤料中的专性细菌（根据臭源的类型筛选而得到的处理菌种）将以污染物为食，把污染物转化为自身的营养物质，使碳、氢、氧、氮、硫等元素从化合物的形式转化为游离态，进入微

7、生物的自身循环过程，从而达到降解的目的。与此同时，专性细菌等微生物又可实现自身的繁殖过程。　　生物过滤法常用工艺过程如图1所示。　　生物过滤法除臭效率高，可达90%以上，同时所需设备简单，不需要药剂和燃料，能耗低，不需再生和其他后续设施，管理维护方便，已成为治理恶臭的一个重要发展方向，具有较为广阔的发展前景[5～8]。　　4某合资化工企业装置的生物过滤除臭工艺介绍　　某合资化工企业的生产装置，是以粗碳五、催化裂化石脑油或粗碳九为原料，生产石油树脂产品的化工装置。本化工装置有污水初级处理系统，经其预处理后的污水再排放到上海石化环