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      城市污水廠加蓋除臭技術的應用探究

      發布時間:2019年10月26日 點擊數:3736

      前言

      污水廠是城市污水處理的重要組成部分, 對于改善城市環境, 提高居民生活質量, 具有重要的意義。隨著城市化建設的不斷推進, 污水處理廠原有的工藝技術難以滿足實際需求, 如何實現工藝技術的升級改造, 成為提高污水處理能力的重要基礎。加蓋除臭工藝技術能夠實現臭氣的有效處理, 并且實現了節能減排、改善周邊環境治理的作用。因此, 本文立足對加蓋除臭技術的研究, 以某污水廠為例, 就如何應用加蓋除臭技術做了如下具體闡述。

      1 污水廠工藝技術升級改造的必要性

      1.1 改善傳統工藝, 有效解決污水廠除臭問題

      城市污水處理廠污水污泥處理過程中, 必然會產生大量的惡臭氣體-異味, 這些臭味主要是由有機物腐敗產生的氣體造成。臭味大致有魚腥臭[胺類CH3NH2, (CH33N], 氨臭[氨NH3], 腐肉臭[二元胺類NH2 (CH24NH2], 腐蛋臭 (硫化氫H2S) , 腐甘藍臭[有機硫化物 (CH32S], 糞臭[甲基吲哚C8H5NHCH3]以及某些生產廢水的特殊臭味。臭味給人以感官不悅, 甚至會危及人體生理健康, 諸如呼吸困難、倒胃、胸悶、嘔吐等。因此, 改善傳統工藝, 是當前污水處理廠技術升級改造的工作重點, 也是污水廠除臭問題有效解決的關鍵。

      1.2 實現節能減排, 提高污泥資源的利用率

      實現節能減排, 是技術創新應用的前提。污泥深度脫水系統能耗大大低于離心式脫水機, 略高于帶式脫水機, 深度脫水后污泥含水率可降至60%以下, 污泥體積大大縮減, 是傳統脫水設備脫水污泥體積的40%左右, 降低了運輸成本。另外, 經深度脫水后的污泥狀態為泥餅形式, 無滴漏等現象, 為后續污泥資源化利用處置創造條件。

      1.3 實現環境保護, 改善周邊空氣環境質量

      隨著城市建設的不斷推進, 城市生活對污水廠環境有了更高要求。而現狀的污泥好氧堆肥卻臭氣影響較大, 難以滿足城市建設對環境的要求。為此, 在污水廠加蓋技術的構建中, 建設污泥深度脫水系統后, 并增設加蓋除臭系統后, 廠區臭氣散發將大大減少, 能夠有效的改善污水廠周邊空氣質量環境, 以及污泥外運車輛沿線空氣質量環境, 使污泥儲存、運輸過程中對環境的影響降低。

      2 城市污水廠常用除臭工藝技術

      2.1 生物脫臭法

      在過去的30年內, 生物除臭技術已在歐洲廣泛地得到應用, 最近也在北美洲應用在除臭方面。生物除臭主要利用微生物去除及氧化氣體中的致臭成份, 氣體流經生物活性濾料, 濾料上面的細菌就會分解致臭物質, 產生二氧化碳和水以及其他小分子。

      2.2 離子氧法

      通過高壓脈沖技術電暈放電, 在常溫常壓下使氧分子很快分離為生態原子氧 (O) 、純凈離子氧、羥基自由基 (*OH) 、單線態氧 (1O2) 和帶正、負電荷的離子氧和離子氧群。臭氣分子與離子氧群混合, 離子氧群將致臭污染物降解成二氧化碳和水以及其他小分子, 經過凈化后的空氣通過通風管道高空排放到大氣中。

      2.3 化學洗滌法

      此法是利用臭氣中的某些物質與藥液產生中和反應的特性, 如利用呈堿性的苛性鈉和次氯酸鈉溶液, 去除臭氣中硫化氫等酸性物質, 它必須配備較多的附屬設施, 如藥液貯存裝置、藥液輸送裝置等, 運轉管理較復雜, 而且與藥液不反應的臭氣較難去除, 效率較低。

      2.4 活性炭吸附法

      活性炭吸附法是利用活性炭能吸附臭氣中含臭物質的特點, 達到除臭的目的。為了有效地除臭, 通常利用各種不同性質的活性炭, 在吸附塔內設置吸附酸性物質的活性炭, 吸附堿性物質的活性炭和吸附中性物質的活性炭, 臭氣和各種活性炭接觸后, 排出吸附塔。

      3 城市污水廠加蓋除臭技術的應用

      隨著城市生活污水處理壓力的不斷增大, 以及環境保護、資源利用的日益提高, 強化污水廠處理技術改造升級, 成為污水廠建設的重要內容。加蓋處理技術的應用, 是當前較為實用性的工藝技術, 對于提高污水廠除臭能力, 有重要作用。為說明城市污水廠在加蓋除臭技術中的應用, 本文以某污水廠為例進行闡述。該水廠前期的粗格柵、進水泵房、細格柵、沉砂池、初沉池、生反池厭缺氧池、生反池好氧池、污泥濃縮池、均質池、污泥泵房、污泥調理池、改造后的污泥深度脫水車間均加蓋 (罩) 密閉, 收集臭氣至除臭設備處理。

      3.1 污水廠概況

      該污水廠主要為城區服務范圍內的生活污水和工業廢水的收集、輸送、處理、排放等環節實行統一管理并對其進行達標處理排放,F有生產能力為13.8萬噸/日。在此次的項目升級改造中, 主要的改造內容有:污水廠現狀已建的污泥好氧發酵工藝進行改造, 規模為一二三期工程13.8萬m3/d的污水處理過程中產生的污泥, 設計污泥量為28t Ds/d (干固體) 。擬改造為板框深度脫水工藝, 脫水后污泥含水率降至60%以下。同時建設全廠加蓋除臭工程, 廠區惡臭污染物執行《城鎮污水處理廠大氣污染物排放標準》要求。

      3.2 工程設計

      污泥深度脫水系統盡量布置在現狀好氧發酵車間內, 利用3條發酵槽的區域, 布置板框脫水機、污泥泵坑、加藥設施、污泥堆棚等。在廠區南側空地內建設三期用的污泥濃縮池2座、一二期用的污泥泵房1座。出于污泥加藥調理后的泥質考慮, 污泥調理池應盡量靠近板框機進泥泵, 因此污泥調理池擬布置在好氧發酵車間外的南側。同時發酵車間南側的一座鍋爐房已空置, 本次考慮其中布置板框脫水系統配套所需的空壓機系統。

      3.3 工程流程

      本廠一二期已建污泥濃縮池, 由于設備陳舊, 本次更換設備。本次工程新建污泥濃縮池 (拆除現狀消化池和二相池后建設) , 濃縮后污泥經泵提升后進入新建的污泥調理池, 投加藥劑并充分攪拌混合。在現狀好氧發酵車間內進行改造, 新建深度脫水系統, 通過高、低壓進料螺桿泵輸送污泥至板框壓濾機進行擠壓、脫水, 污泥含水率降至60%以下, 最后通過輸送機輸送至堆棚, 外運處置。

      圖2 除臭工藝流程

      圖2 除臭工藝流程   下載原圖

      污泥深度脫水系統改造工程流程框圖如下圖1。

      3.4 除臭系統

      本廠對現狀產生惡臭氣體的構筑物進行加蓋加罩, 設置臭氣收集風管, 匯集至除臭設備引風機。除臭采用“化學洗滌+生物濾池+離子法”處理工藝, 處理后氣體經送風機排氣筒高空排放。具體如圖2所示。

      3.4.1 除臭設備基礎方案

      本工程增設1#、2#、3#除臭系統設備基礎, 基礎具體位置見總平面圖;A下采用500mm中粗砂換填。其中1#基礎尺寸為24mx10m, 基礎高度400mm, 埋深-0.35m。2#基礎尺寸為25mx17m, 基礎高度400mm, 埋深-0.35m。2#基礎尺寸為30mx19m, 基礎高度400mm, 埋深-0.35m。

      3.4.2 各類水池加蓋方案

      據工藝要求, 對原水池進行除臭加蓋。對于跨度較大的構筑物, 采用膜結構形式加蓋, 跨度較小的采用玻璃鋼加蓋。本工程具體為現狀二三期初沉池加蓋形式為鋼結構+氟碳纖維膜, 其他為玻璃鋼材質加蓋。

      4 結束語

      總而言之, 在新型城鎮化建設的大背景之下, 提高城市污水處理廠的處理能力, 是新時期污水廠升級改造的重要內容。在筆者看來, 污水廠在除臭工藝的升級改造中, 應強化對加蓋除臭工藝技術的應用, 能夠實現較好的應用效果, 能夠實現節能減排, 符合新時期城市環境保護的實際需求, 具有十分顯著的應用價值。

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