常見惡臭處理方法和生物除臭的技術經濟綜合比較

 

一、生物除臭

 

1.1生物除臭的原理

 

生物濾池除臭工藝是一種安全可靠的處理方法，除臭效率達90%以上。其原理是氣味由收集系統(tǒng)收集，然后送到生物濾池除臭裝置進行處理。氣味通過潮濕的、多孔的、活性的微生物過濾層，利用微生物細胞對惡臭物質的吸附、吸收和降解作用。微生物細胞的***點是體積小、表面積***、吸附力強、代謝類型多樣，惡臭物質經吸附后分解為CO2、硝酸和H2SO4。

 

生物除臭主要有三個步驟:

 

(1)水溶性滲透；

 

(2)生物吸收；

 

(3)生物氧化。

 

***步:水溶性滲透。濾料表面覆蓋有水層，臭氣中的化學物質與濾料接觸后溶解在表層，從氣相轉化為水相，有利于濾料中細菌的進一步吸收和分解。此外，過濾材料的多孔性使其具有超***的比表面積，使氣體和水有更***的接觸面積，有效增加了氣相化學物質在水相中的傳遞和擴散速率(據實驗測試，其瞬時效果是化學清洗的幾百倍)。所以水溶性滲透過程實際上是一個物理過程，高速的傳遞擴散意味著濾料可以迅速將臭氣濃度降低到非常低的水平。

 

***二步:水溶液中的惡臭成分被微生物吸附和吸收，惡臭成分從水中轉移到微生物中。

 

***三步:生物氧化降解污染物。濾料中的***化細菌(根據氣味源的類型篩選出的處理菌株)會以污染物為食，將污染物轉化為自身的營養(yǎng)物質，將碳、氫、氧、氮、硫等元素從化合物的形式轉化為游離態(tài)，進入微生物的自循環(huán)過程，從而達到降解的目的。同時，***化細菌等微生物可以自我繁殖。當食物、***化菌等污染化合物的營養(yǎng)需求達到平衡，水分、溫度、pH值等條件都滿足微生物的需求時，***化菌的代謝繁殖就會達到穩(wěn)定的平衡，***終產品是無污染的二氧化碳、水、鹽。從而去除污染物。

 

1.2生物除臭的形式

 

生物除臭的形式主要有生物濾池、生物滴濾塔和生物濾床。

 

(1)生物過濾器

 

主要包括加濕器和生物處理裝置。引風機收集的臭氣通過加濕裝置進行預處理(部分預處理還包括溫度調節(jié)、顆粒去除等)。)然后進入生物處理裝置。氣體中的污染物從氣相主體擴散到填料外層的水膜，被填料吸收，***終降解為二氧化碳、水等。處理后的氣體從生物過濾器的***部排出。生物濾池的填料層為吸附性濾料(如土壤、堆肥、活性炭等)。)

 

(2)生物滴濾塔

 

生物滴濾塔的主體是一層或多層填料的填料塔，填料表面是由微生物菌群形成的幾毫米厚的生物膜。含有可溶性無機營養(yǎng)液的液體從塔的上方均勻噴灑在填料上，液體從上到下流動，然后從塔的底部排出并循環(huán)使用。有機廢氣從塔底進入生物滴濾塔，在上升過程中與潤濕的生物膜接觸凈化，凈化后的氣體從塔***排出。

 

(3)生物滴濾床

 

生物濾池的除臭原理是將氣體收集加濕，然后通過管道輸入生物濾池底部，使其擴散到土壤中。氣味中的各種污染成分溶解在水中，吸附在土壤穎殼表面。經過一段時間后，針對惡臭物質的微生物可以逐漸在土壤顆粒表面培養(yǎng)，惡臭物質可以不斷分解，完成除臭。生物濾池床法工藝流程為:臭氣收集→風道輸送→排氣扇→預洗池加濕→生物濾池→排氣。濾床填料可以是海綿、干樹皮、干草、木渣、貝殼、果殼及其混合物。污水處理廠采用沖洗+生物濾床組合除臭工藝處理污泥濃縮池和脫水室臭氣，NH3和H2S去除率分別達到90%和99%以上。

 

(4)生物除臭法的主要成分

 

引風機、噴淋水泵、預洗池、填料和微生物群落，核心部分為填料和菌種。

 

二、常用臭氣處理方法的技術經濟綜合比較

 

分析了各種臭氣處理方案的設備投資和運行費用，綜合比較了其他技術經濟因素。

 

(1)高能離子除臭是運行成本***、占地面積小、無二次污染的***經濟的除臭技術。但其一次性投入比較***。高能離子除臭是一項相對較新的技術，在我***城市臭氣處理中仍處于中試階段。成功應用的可靠工程實例還很少，其技術可靠性和運行效果還有待研究。高能離子除臭是未來的主要發(fā)展方向。鑒于我***的發(fā)展現狀，該技術有待進一步試驗并應用于生產實踐。

 

(2)生物濾池和生物滴濾塔的運行費用較低，生物濾池床的運行費用略高于前兩者。三種生物法是目前應用***廣泛、經濟適度的除臭技術。與離子法相比，其運行成本略高，但一次性投資較低，技術更成熟可靠。

 

生物滴濾塔的運行費用略高于生物濾池，但其反應器小于生物濾池，占地面積較小。反應條件(如酸堿度、溫度等。)易于控制，其除臭效果也***于生物濾池。所以生物濾池比生物濾池更有效。

 

生物濾床是一種新型的生態(tài)臭氣處理技術。其運行成本高于生物濾池和生物滴濾塔，但具有外形美觀、管理方便、運行穩(wěn)定、處理效果***等***點。也是控制城市污水處理廠惡臭氣體的***方案。它的局限性是占地面積***，在寒冷地區(qū)容易結冰。同時，該技術在我***的研究和應用還處于起步階段，需要進一步探索和完善。

 

比較三種生物處理工藝，不難發(fā)現生物滴濾塔具有一定的***勢，該方法在城市污水處理廠除臭中具有廣闊的應用前景。

 

(3)植物提取物除臭和活性氧除臭具有運行成本適中、占地面積小、無二次污染、維護率低等***點，是比較經濟的除臭方法。

 

(4)活性炭吸附初期投資小，但由于活性炭吸附容量有限，超過這個容量就必須更換活性炭，而且活性炭價格昂貴，所以運行成本很高。這種方法通常用于去除低濃度氣味物質和氣味的后處理。

 

(5)化學除臭運行成本比較高，設備投資很***?；瘜W除臭也會產生二次污染，適用于處理高濃度酸堿廢氣。

 

三.建議和措施

 

根據以上技術和經濟的綜合對比分析，各種臭氣處理技術各有利弊，但就目前我***城市臭氣處理的研發(fā)現狀來看，組合方式會更經濟有效。建議采用植物提取物-生物滴濾塔；植物提取物-生物濾床；生物滴濾塔-活性炭吸附；化學除臭-活性炭吸附等組合技術。

 

(1)如污水處理廠的惡臭氣體主要產生在進氣格柵室、曝氣沉砂池、污泥濃縮池、污泥脫水機房和污泥碼頭。其中入口格柵(通常設置在室外)和污泥碼頭的臭氣難以收集，因此選擇植物提取物除臭是合理的。曝氣沉砂池、污泥濃縮池和污泥脫水機房除臭建議選用生物滴濾池。該方法運行成本低，反應條件易于控制，占地面積適中，無二次污染，技術成熟，是城市污水處理廠除臭的***方法。因此，植物提取物除臭與生物滴濾塔相結合的除臭效果顯著，經濟合理。

 

(2)生物濾床是一種新型的生態(tài)臭氣處理技術，具有外形美觀、管理方便、運行穩(wěn)定、處理效果***等***點，也是城市污水處理廠治理惡臭氣體的常用方案。它***的局限性是占地面積***。因此，植物提取物和生物濾床的組合技術也是不受區(qū)域影響的污水處理廠臭氣處理的***方案。

 

(3)活性炭吸附除臭效果***，處理低濃度臭氣相當有效。缺點是活性炭吸附的運行成本很高。對于不受經濟影響、對臭氣處理效果要求高的污水處理廠，臭氣后處理應采用該方法。建議采用生物滴濾塔-活性炭技術。

 

(4)化學除臭法適用于高濃度廢氣的處理，其他除臭技術***多適用于中低濃度廢氣，因此有***殊要求的污水處理廠應采用該方法，低濃度廢氣的后處理應采用活性炭吸附技術。

 

四.結論

 

幾種除臭技術各有***點，但根據我***城市臭氣處理的研究現狀，組合法更適合于綜合經濟技術。生物滴濾塔、生物濾床和植物提取物是目前常用的臭氣處理技術。如果兩者結合，不僅可以節(jié)省投資，還可以達到預期的除臭效果。因此，組合法除臭是未來研究的重點。