生物恶臭技术

生物恶臭技术（精选8篇）

生物恶臭技术 篇1

1引言

污水处理厂的恶臭气体通过结合生物除臭技术, 生物除臭装置运行稳定高效。处理后NH3, H2S, 甲硫醇浓度和其他气体可以达到GB 14554- 1993 (恶臭污染物排放标准) 的污染物排放标准。

2除臭系统

主体部分包括生物过滤和生物氧化。该设备的设计和处理能力是45000 m3/h, 该设备的运行时间是8000 h/a。

2.1除臭原理

对臭气除尘、增湿处理后, 空气上升或下降通过一定厚度的生物活性填料层 (填充层与吸附介质, 如土壤和堆肥) , 生物填料上的微生物吸附着臭气污染物作为能量, 维护生命活动并将污染物分解为二氧化碳、水和其他无机盐, 使废气净化。

2.2装置单元组成

除臭系统由生物滴滤单元, 生物滴滤池, 生物氧化单元及排风系统组成。辅助为循环喷淋系统, 生物加湿系统, 换热系统等。 生物氧化装置处理恶臭的核心, 在过滤单元网格上填充滴滤介质, 在生物氧化单元内的网格上填充生物氧化介质。生物过滤器主要是钢结构, 过滤单元和生物氧化单元组成都是通过钢焊接组成, 以避免气体和滤液的腐蚀, 装置内部做玻璃钢防腐。

2.2.1滴滤单元

内部格栅上装填有PVC材质的滴滤介质, 该材料具有大的表面积、均匀的气体分布、高渗透性、压降低, 保证了气体和生物内部充分的接触和扩散。具有一定的强度和耐腐蚀性, 寿命长等优点。在单元内循环喷雾过程中, 是为对污染气体饱和性加湿设计的, 也保证溶解氧的增加, 过滤量的增加, 为好氧菌群生存提供了活性和生存的条件, 并为污染物的微生物降解提供充分的时间, 是提高系统效率的关键。

2.2.2氧化单元

单元内部格栅从美国进口的原装生物滤料, 这是一个大量的微生物和营养物质的球形单体, 可以有效地改善的表面面积的媒体。在单元内, 对来自生物滴滤单元未降解的, 水溶性差化合物进行降解。最终生成二氧化碳、水和细胞代谢产物。处理后, 从氧化装置的出口排出气体, 并将细胞的新陈代谢排入污水池。

3工艺流程

3.1污染气体回路

将废水处理过程中散发的污染气体通过引风机的抽力, 密闭收集, 通过传输线首先进入滴滤单元下部。气体通过气平均布气后向顶部流动, 和过滤介质反向接触, 废气中主要物质被微生物群扑捉消耗。没扑捉到的, 进入滤液池中, 被大量的微生物进行彻底消化。在此过程中, 亲水性成分, 如氨, 硫化氢等, 将被大量的去除。

加湿处理后的气体进入生物氧化单元。未被处理的气体成分与生物介质球进行充分接触, 并被介质上微生物群所捕获消化, 此过程在污染气体有足够停留时间的情况下, 可实现对疏水性污染物质最大程度去除, 处理后的气体从氧化装置的出口排出气体。

3.2循环水回路

该装置的生物过滤液由循环泵抽送, 经滤器过滤后, 被喷淋系统均匀地喷洒到介质上, 参与对亲水气体的滴滤过程。然后滤液因重力沉降到池中, 滤液中溶解了的污染物被大量的微生物降解, 在捕获和降解过程中, 使滤液可以回收利用。当滤液的p H值超过设定值时, 开始排出一定量的滤液。自动控制系统可根据预定水位值自动开启电动阀, 增加循环水, 以保证滤液的p H值和液面在正常范围内。

设备的氧化装置加湿水来自于现场的供水管网, 控制系统是自动控制, 定时打开电动阀对单元内的生物氧化介质进行加湿, 确保微生物对湿度的要求。部分湿性质的微生物在引力作用下流到底部, 通过底部导管流回到滴滤池。

3.3主要操作条件

微生物在正常活动中, 需要保持其适宜的生活环境, 包括:p H值、温度、湿度等。另外, 该系统需要克服填料的压力, 控制合理的进气量, 入口水温, 循环水量, 压力等。

4结语

4.1装置自2013年5月运行至今, 对恶臭气体的处理效果十分理想。

4.2生物过滤装置运行稳定、可靠, 实现了恶臭气体的有效控制。

4.3 NH3、H2S、CH:i SH和臭气浓度均高水平控制在GB14554—93《恶臭污染物排放标准》以下。

参考文献

[1]张颖, 靳少培, 姬亚芹, 王秀艳.污水除臭技术的应用及研究现状[J].环境污染与防治, 2013 (01) .

[2]荣健宾.石油化工废水的特点及其处理技术研究[J].商品与质量, 2010 (SC) .

[3]白雯, 张春波, 钱德洪.各类石油化工废水处理技术[J].辽宁化工, 2009 (05) .

[4]殷永泉, 邓兴彦, 刘瑞辉, 张凯, 崔兆杰.石油化工废水处理技术研究进展[J].环境污染与防治, 2006 (05) .

[5]汪凤诞, 初庆东, 刘强, 马广大.陶粒填料生物滴滤塔处理二甲苯废气[J].化工环保, 2004 (02) .

[6]李立清, 杨健康, 陈昭宜.恶臭污染及其治理技术[J].化工环保, 1995 (03) .

生物恶臭技术 篇2

综述了恶臭污染物的.特点,并着重叙述了生物脱臭技术的原理、分类以及各种生物脱臭技术的方法.同时还介绍了一些脱臭微生物的最新研究成果与展望.

作 者：冯斐斐 丁永奎 陈宁 王双飞 作者单位：冯斐斐,丁永奎,王双飞(广西大学轻工与食品工程学院,广西,南宁,530004)

陈宁(广西容县环境监测站,广西,玉林,537500)

生物恶臭技术 篇3

关键词：气浮间,恶臭气体,生物过滤

1 工程概况

某企业污水处理站处理水量为1000m3/d, 污水主要为生活污水和企业车间冲洗废水。污水经集水池和调节池后, 由格栅机去除来水中大颗粒的固体物质, 随后由泵提升至气浮池。

气浮间设备在运行过程中, 随着厌氧微生物的大量絮殖, 散发大量含硫化氢、氨气的恶臭气体[1], 充斥了整个气浮间, 严重危害操作人员的健康, 而且使得气浮间内设备严重腐蚀。

本工作采用生物过滤法对恶臭气体进行处理, 整套装置于2010年8月中旬开车成功, 运行稳定, 保证了操作人员良好工作的环境, 并减轻了对环境的污染。

2 工艺流程及参数

2.1 恶臭气体收集

该污水处理厂气浮间内设置有一台回转式格栅机和一台气浮机。两台机器均散发大量低浓度的异味气体。为了减少气体量, 对格栅机和气浮间进行密封, 可以减少排风量和节能减排。

格栅机密封:选用不锈钢作为密封材料。在密封罩处留有观察口。通风管道材质选用耐酸、抗低温的玻璃钢材质。

气浮机密封:在正常的运行中, 刮渣机做往复运动, 需经常进行维护, 为了方便日常维护, 选用了耐腐蚀、轻质、透明且容易收放的软聚氯乙烯片。

2.2 工艺流程

生物过滤法是近年来发展起来的一种新技术, 具有处理成本低, 效果好, 无二次污染, 易于维护, 操作方便等优点, 该法在气体治理方面也有一定的应用研究[2,3,4]。

整个工艺的处理过程为:异味气体经收集系统后集中送至预处理中, 水与气进行热质交换, 对气体进行加湿降温初步处理。然后气体进入生物滤床中, 臭气通过湿润、多孔和充满活性微生物的滤层, 利用微生物细胞对异味物质的吸附、吸收和降解功能, 结合微生物细胞个体小、表面积大、吸附性强、代谢类型多样的特点, 将异味物质吸附后分解成CO2、H2O、H2SO4、HNO3等简单无机物。

具体的工艺路线如图1所示。

经过处理后的气体需要达到国家《恶臭污染物排放标准》之二级标准, 见表1。

2.3 生物滤床的设计

根据该工程污水处理厂产生的气体特点, 整套装置的设计处理能力为3000m3/h, 空床停留时间为35s, 设计参数见表2。

生物滤床处理工艺流程如图2所示。

整套装置在运行中, 配套设备的参数见表3。

2.5 填料的选择

目前生物法处理恶臭气体的填料种类很多, 如:木块、树皮、陶粒, 泥炭土、化工用填料等, 种类繁多。影响填料选取的因素有以下几种:1) 填料来源方便与否;2) 气体浓度高低;3) 成本投入;4) 日常维护运行。

鉴于本工程气体浓度低、种类多的特点, 因此采用多种填料组合而成, 单一的填料无法给微生物提供高效的生长环境。预处理单位填料为多面空心球;生物滤床单元采用树皮+陶粒+多面空心球组合的方式。

2.6 填料装填高度的设计

填料装填高度低, 会增加设备占地面积, 并且减少了恶臭气体与填料接触时间;填料装填过高, 则容易造成填料的压力损失过大。

预处理单元填料高度为500mm, 单层。生物过滤单元填料分层而装, 共二层, 每层高度为500mm。

2.7 预处理阶段喷淋系统的设计

生物过滤预处理阶段的功能如下:

1) 对气体进行加湿;

2) 去除气体中的粉尘;

3) 去除气体中一部分溶于水的恶臭污染物质;

4) 对气体进行温度调节。

预处理阶段选用无堵塞实心螺旋喷嘴, 共设置6个, 单个尺寸为3/4, 喷射锥角为120°。

2.8 生物滤床材料的选择

由于硫化氢具有较高的腐蚀性, 因此滤床材料的选择尤为重要。普通的碳钢材料耐腐蚀性能差, PP或PVC材料在低温环境中强度降低, 而不锈钢等耐腐蚀材料会增加设备成本, 本工程中的设备材质为有机玻璃钢。采用瓦楞型结构, 具有良好的强度, 使得设备在负压状态下不发生变形。

3 调试运行

3.1 调试

调试从2010年8月10日开始, 接种污泥采用好氧池污泥, 并加入葡萄糖、尿素等营养物质, 循环液通过循环泵, 均匀喷洒在填料表面, 调试过程中通风量一直保持在设计量。

3.2 处理结果

经过7d的驯化后, 对设备今出口气体浓度进行检测, 数据见表4。

以上数据表明经过生物过滤法处理后的气体达到了国家《恶臭污染物排放标准》之二级排放标准。经计算, 硫化氢和氨气的去除率分别为95.29%和88.68%。

本工程设计处理能力3000m3/h。运行费用2.90元/1000m3, 其中电费2.10元/1000m3, 消耗的水费为0.20元/1000m3, 人工费用为0.6元/1000m3。

参考文献

[1]郭静, 梁娟.污水处理厂恶臭污染状况分析与评价[J].中国给水排水, 2002, 18 (2) :41-42.

[2]马生柏, 汪斌.恶臭气体处理技术研究进展[J].污染防治技术, 2008, 21 (5) :46-49.

[3]于非凡, 贾堤, 薛二军, 等.生物法脱除污水处理厂硫化氢的研究[J].中国环保产业, 2009.

技术：炼油企业恶臭废气治理技术 篇4

恶臭作为一种环境公害，在世界范围内受到越来越多的关注。在日本，恶臭投诉仅次于噪声，占环保投诉案件量的第二位。石油炼制是一个恶臭污染较重的行业，近年来，我国炼油企业恶臭扰民案件迅速上升，有的恶臭污染甚至酿成公害事件，受到国家环保局查处。因此，开展炼油企业恶臭污染控制治理十分必要。

1、炼油厂恶臭污染物及其控制标准

恶臭是刺激人的嗅觉器官、引起不愉快或厌恶、损害人体健康的气味。抚顺石油化工研究院（简称FRIPP）在对多家炼油企业的恶臭污染调查中，曾测定、检出过硫化氢、甲硫醇、乙硫醇、甲硫醚、乙硫醚、二硫化碳、二甲二硫、氨、甲胺、二甲胺、三甲胺、苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、苯酚、甲酚、总硫、总烃、C1～C8。烃等物质和项目，可以将这些恶臭污染物归类为硫化物、烃类、氨、有机胺等。

我国炼油企业要控制上述恶臭污染物，应同时执行《恶臭污染物排放标准》（GBl4554-93）和《大气污染物综合排放标准》（GBl6297-1996）。

2、炼油厂恶臭污染源及其综合治理技术

炼油工业的恶臭污染源有10多种，其污染类型及治理技术有：

2.1碱渣湿式氧化脱臭

催化汽油碱渣、液态烃碱渣含有高浓度Na2S和有机硫化物（盐），pH>12，传统的处理方法是加酸调节pH到中性，进污水处理场处理。在碱渣加酸调pH过程中，产生高浓度H2S气体，极易造成恶臭污染和中毒事件。

2000年，FRIPP开发的碱渣湿式氧化处理技术通过了中石化组织的技术鉴定。这项技术能够在150～200℃，0.9～3.2MPa，用空气中的氧将碱渣中的硫化钠和有机硫化物氧化为硫酸钠，将部分有机物氧化为H2O和C02，脱除COD，防止碱渣中和处理时产生H2S恶臭气体。目前，这项技术已在国内近20家企业应用。

2.2焦化冷焦水密闭冷却循环使用

从焦化塔排出的冷焦水温度可达85℃以上，含有挥发烃、重油和焦粉等，按传统处理方法，冷焦水经过隔油池、敞开式空气凉水塔冷却到约50℃，返回焦化塔循环使用。其中，在隔油池或敞开式空气冷却过程中，散发出大量的恶臭气体，严重污染环境。

中石化组织华东理工大学等参与开发的冷焦水密闭处理技术，能够有效控制恶臭污染。这项技术的特点为：

（1）采用“高温水一低温水混合注水技术”，即把部分经过冷却处理的冷焦水注入高温来水中，控制水温在70℃以下，然后一起进入冷焦水隔油池或储罐，减少恶臭气体散发；

（2）在隔油池或储罐中，采用重力分离方法除去比水重的焦粉并去除一部分吸油后密度减小的焦粉和一部分浮油；

（3）采用旋流分离器强化分离密度接近于水的那部分焦粉和大量的重油；（4）用密闭式空气冷却器取代敞开式空气凉水塔，消除冷却过程的恶臭污染。目前，该技术已在近30套大型延迟焦化装置上推广应用。

2.3常减压“三顶气”压缩进瓦斯管网

中石化某分公司加工高硫原油后，其常减压蒸馏装置的“三顶气”排放量大幅度增加，减顶气不能完全进入加热炉作为燃料燃烧，剩余部分只能放空，对周围环境造成严重恶臭污染。

2005年，该分公司采取措施，将初馏塔顶提压至0.28MPa，尽量回收液态烃，同时确保初顶气直接进入系统瓦斯线去脱硫；将常顶气、减顶气用螺杆压缩机提压至0.20MPa进瓦斯线去脱硫，消除了减顶气直接排放造成的恶臭污染。

2.4污水处理场恶臭气体治理

石化污水处理场是重要的恶臭气体散发源，散发的恶臭污染物有硫化氢、有机硫化物、氨和挥发性有机物（VOC）等，按污染物浓度高低，可以将污水场恶臭气体划分为以隔油池废气为代表的高浓度恶臭气体和以曝气池废气为代表的低浓度恶臭气体。

为治理隔油池、调节池、浮选池、污油罐等散发的高浓度恶臭气体，FRIPP开发了“脱硫及总烃浓度均化—催化燃烧”处理技术。这项技术，采用多功能吸附剂，将废气中的绝大部分硫化物吸附脱除，防止催化燃烧催化剂中毒；通过多功能吸附剂对烃类化合物的吸附／解吸，使不断波动的有机物浓度得到稳定化处理；采用蜂窝状Pt／Pd贵金属催化剂，在反应器入口温度200～300℃，床层空速20000～40000h-1条件下，废气中的非甲烷总烃可以从2000～8000mg/m3降到l20mg/m3以下，净化气体无不良气味，符合GBl4554—93和GBl6297—1996排放标准。目前，该技术已在中石化广州分公司等6家企业推广应用。

为治理曝气池等散发的低浓度恶臭气体，FRIPP先后开发了适用于不同工况的洗涤—活性炭吸附法、生物滤塔法、吸附浓缩—催化燃烧法专利技术。

洗涤—活性炭吸附法，以污水场净化水或碱液为吸收剂，洗涤脱除废气中的水（碱）溶性污染物，不溶性的烃类化合物进入活性炭床层吸附去除。这种方法，可以将废气中总还原性硫化物（TRS）降到5mg/m3以下，将非甲烷总烃降到50mg/m3以下。饱和活性炭用120℃以上的高温蒸汽再生，重复使用。

生物滤塔法，以泥炭、活性炭、空心塑料球等为生物载体，接种微生物，通过控制适宜的温度、湿度和营养成分等，使填料上形成适宜的微生物群落，在恶臭气体通过生物填料床层时，利用微生物的新陈代谢达到脱臭目的。在镇海炼化污水场A／O池上进行的试验表明，硫化氢、甲硫醇、二甲二硫的去除率90％～l00％，苯系物去除率95％以上，净化气体达标排放。

在有隔油池等高浓度气体“脱硫及总烃浓度均化—催化燃烧”处理装置的情况下，FRIPP建议采用吸附浓缩—催化燃烧法处理曝气池等低浓度气体。即来自曝气池等散发的低浓度恶臭气体，首先采用污水场的废水（可调PH）洗涤，脱除硫化物、氨、酚等污染物，洗涤水进污水处理场处理；洗涤净化气再进活性炭罐吸附脱烃，饱和活性炭用来自催化燃烧装置的高温净化尾气再生，高温净化尾气携带再生脱附的烃类化合物进催化燃烧装置处理。

2.5酸性水罐和含硫油罐排放气的安全、控制和治理

酸性水，又称含硫含氨污水，通常夹带一定量的油品进入储罐，从储罐排出的恶臭气体中含有硫化氢、有机硫化物、氨、烃类化合物、水蒸气和空气。

恶臭污染比较严重的含硫油罐包括半成品油罐和污油罐，这类油罐排放的气体中主要含有硫化氢、有机硫化物、烃类化合物和空气。

恶臭气体中的硫化物能够与储罐内壁上的铁反应生成硫化亚铁，在空气和烃类化合物存在下，可能发生硫化亚铁自燃导致储罐爆炸。

为保障酸性水罐和含硫油罐的安全使用、减少和治理恶臭气体排放，FRIPP开发了如下技术：

（1）采用罐内惰性气体保护，保障酸性水罐和含硫油罐的使用安全。根据企业的实际情况，惰性气体可以是氮气、硫磺装置的SCOT尾气或经过净化处理的烟气。

（2）采取措施，减少恶臭气体排放。减排措施包括：

a）脱气罐。在酸性水进储罐之前，先进脱气罐，脱除在较高压力下溶于含硫污水中的硫化氢、低碳烃，气体排人低压瓦斯管网。

b）建立罐区罐顶气连通管网和缓冲罐。当一个罐进料，而另一个罐出料时，这两个罐之间通过管道和缓冲罐形成气体“呼”与“吸”的关系，减少废气排放量。c）控制来料温度，进入储罐的含硫污水或油品温度高，物料蒸气压就大，挥发排放的大气污染物就多，因此，降低来料温度将减少废气排放量。一般应在产生含硫污水或油品的车间将它们的温度冷却到45℃以下。

d）保持含硫污水在适当的pH值，通过控制污水中的氨与硫化氢的比例或加入适量氢氧化钠控制含硫污水的pH，可以减少硫化氢和氨的挥发量。

e）拱顶罐改为浮顶罐，拱顶罐改为浮顶罐，或罐区气体缓冲罐为浮顶气柜，可减少废气排放量。

（3）采用洗涤—冷凝—吸附工艺处理酸性水罐排放的恶臭气体。从酸性水罐排出的恶臭气体，首先进入洗涤器，用氨水或氢氧化钠溶液吸收脱除硫化氢，当吸收液中含有氧化剂时，能够同时脱除有机硫化物；从洗涤器排出的气体进入氨蒸发冷凝器，冷凝脱水和部分烃类化合物，液氨来自酸性水汽提装置的氨压缩机系统，蒸发产生的氨再返回去压缩循环；从冷凝器排出的气体进入活性炭床层吸附处理，净化气体达标排放，饱和活性炭用6～8kg/cm2过热水蒸汽再生，再生气冷凝为油—水两相，进酸性水罐，不凝气低压瓦斯管网。

（4）含硫油罐排放气处理。根据恶臭气体组成，含硫油罐排放气可选用吸附或洗涤一吸附等组合工艺。

2.6轻质油品装车过程的油气减排和回收 轻质油品、芳烃装车过程，易散发大量油气。液下装车、在油罐与槽车之间安装回气管路可以减少油气排放；针对不同的工况，排放的油气可以分别采用吸附法、吸收法、冷凝法和膜法回收，相对而言，前3种技术更成熟，在国内外应用也更多。目前，中石化组织开发的活性炭吸附法、专用溶剂吸收法都已实现工业应用；FRIPP设计开发的三级冷凝油气回收装置正在进行工业化应用试验，冷凝温度分别为一级4℃，二级—25℃，三级“—60℃，油气浓度30％～60％（V），以C3～c3组分为主，油气回收率80％～95％。

2.7汽油氧化脱硫醇尾气治理

汽油氧化脱硫醇尾气恶臭污染严重，它含有高浓度挥发性有机物、二甲二硫等有机硫化物、氧气和氮气，不能进瓦斯管网，进焚烧炉也有回火爆炸的危险，因此，国内炼油厂大多直接排放或高架排放。

为治理汽油氧化脱硫醇尾气和液态烃氧化脱硫醇尾气，FRIPP和中石化沧州分公司合作开发了“冷凝油气回收－不凝气蓄热燃烧”处理技术，建成尾气处理量200m3/h的工业化试验装置，工业化试验表明，冷凝油气回收率可达80％—90％，每天可回收轻质馏分油l～2t，不凝气油气浓度l％～3％，不凝气与适量空气混合一起进入蓄热燃烧装置处理，净化气体总烃浓度50～100mg/m3，符合GBl4554—93和GBl6297—1996排放标准。

2.8克劳斯尾气催化焚烧处理

克劳斯硫回收工艺尾气中含有一定量的硫化氢和有机硫化物，从安全和满足恶臭污染物排放标准的角度，必须焚烧后才能排放。

尾气焚烧有热焚烧和催化焚烧两种工艺。热焚烧温度650～850℃，燃料消耗较多，能耗高，操作条件不易控制，易发生炉膛超温、炉体变形事故，焚烧炉寿命较短。催化焚烧温度300～400℃，能耗和操作费用节约近50％，是一种安全、节能的新技术。目前，国内普遍采用热焚烧技术，国外法国石油研究院（IFP）、壳牌（Shell）和法国罗纳一普朗克公司都有催化焚烧技术，应用壳牌（Shell）技术的催化焚烧装置有30多套。

FRIPP开发的FCl—xx克劳斯硫回收尾气催化焚烧催化剂，能够在反应温度350℃、空速6000h-

1、水蒸汽3％～5％（v／v）、过氧系数1．5～2．0、硫化氢进气浓度约2000mg/L、羰基硫进气浓度约700mg/L时，硫化氢转化率>99．9％，二氧化硫生成率为70％～80％，羰基硫浓度不超过150mg/L时，其转化率高于70％。净化气体达标排放。

2.9设备和管阀件泄漏检测维修程序

Exxon公司的统计表明，炼油厂设备和管阀件泄露排放的挥发性有机物（VOC）占其VOC排放总量的40％～60％，常见的泄露点包括阀、泵、法兰、接头等，泄漏排放的污染物中相当一部分属于恶臭污染物。泄露是随机的，极少重复发生，目前国内还是通过人工肉眼观察来发现泄漏现象并进行处置。

在美国，已经建立了标准化的设备和管阀件泄漏检测维修程序（缩写LDAR），它有传统LDAR和SmartLDAR两种，传统LDAR采用EPA方法21（挥发性有机物泄露检测），用手持式仪器（如有机蒸汽分析仪、有毒蒸汽分析仪、光离子检测器等）定期检测每个部件；现行惯例是每个季度巡检一次，根据泄漏的污染物浓度、执行的维修等级和泄漏部件，决定是否处置和采用何种处置方式。

目前，FRIPP和中石化金陵分公司正在参照美国标准，建立我国炼油企业的LDAR，并将在金陵分公司1～2个恶臭污染严重的车间进行应用示范。

2.10停工检修恶臭污染控制和治理

众所周知，炼油厂停工检修过程易发生恶臭污染事故，目前，国内企业通过建立停工检修恶臭污染控制制度，注意施工期天气状况，吹扫蒸汽进冷凝器处理，使用专用溶剂清洗等措施来减少恶臭气体排放。对检修过程中，因为蒸汽吹扫、蒸罐或热空气吹扫而产生的恶臭气体，FRIPP正在开发移动式（冷凝、吸收、吸附、催化燃烧）处理装置，可用于不同企业、不同装置的停工检修过程。

3、结语

十年来，我国开发应用的炼油企业恶臭污染综合治理技术有：碱渣湿式氧化、焦化冷焦水密闭冷却、常减压“三顶气”压缩进瓦斯管网、污水处理场废气催化燃烧、轻质油品装车过程油气减排和冷凝回收、酸性水罐和含硫油罐排放气洗涤—冷凝—吸附、汽油氧化脱硫醇尾气冷凝回收油气—不凝气蓄热燃烧等；正在研究开发的有克劳斯硫回收尾气催化燃烧、设备和管阀件泄漏检测维修程序（LDAR）等。

生物恶臭技术 篇5

恶臭污染已被认为是仅次于噪声污染的六大公害之一。恶臭污染属于感知污染, 不仅会刺激人的感觉器官, 使人产生厌恶感, 其恶臭的物质还会散发到大气里, 甚至进入水体, 使水发生变质, 在这种情况下, 水中生物将变得岌岌可危。凭人的嗅觉即能感觉到的恶臭物质有4 000多种, 其中H2S和NH3是炼油污水厂生产过程中广泛存在的废气主要成分。因此, 恶臭处理越来越来受到人们的关注, 除臭技术的研究也越加深入。

1 恶臭废气的形成

恶臭污染物指一切能刺激嗅觉器官、引起人们不愉快及损害人的健康和生活环境的有害恶臭物质及挥发性有机污染物 (VOCs) 气体物质。恶臭物质的存在是导致恶臭废气的主要原因。而导致恶臭物质产生的原因是有机物在厌氧环境条件下发生各种复杂的还原性反应。在发酵过程中产生臭味主要是由于蛋白质、氨基酸会因微生物的活动而进行脱羧作用和脱氨作用造成的。

2 生物过滤法处理恶臭废气技术发展现状

早在1920年的德国, 人们就开始对废水处理厂的废气进行处理, 虽然采用的只是把恶臭气体放入生物过滤器简单生物过滤的方法, 但是经此处理后的废气, 其臭味得到了很大的降低。有关资料显示, 废气中的臭味物质主要是由于微生物降解造成的气体污染物, 通过生物过滤器进行处理可以有效降低臭味, 所以生物过滤器在废气处理领域得到了广泛的应用。但是传统的生物过滤器有很大的局限性, 对于处理挥发性有机物质 (VOC) 气体容易形成较大的压差。

当前我国对挥发性有机污染物的研究还主要集中在对于一些单一化合物的处理上, 并且由于很多现实客观条件的制约, 使得这些研究存在局限性。应用方面还处于模仿阶段, 对生物过滤法的机理和核心技术也没有全面了解, 因此我国在恶臭废气的处理方面还需要做出更多的努力。

3 生物过滤法处理炼油污水厂恶臭废气

目前在全世界范围内治理恶臭气体污染最常用的就是生物过滤处理恶臭技术, 该技术不仅不会对环境造成损害, 还具有良好的经济效益。

3.1 生物过滤法处理恶臭原理

生物过滤法是用微生物吸收恶臭废气中的污染物, 然后微生物再将其转化为无害物质。净化过程一般要经历以下几个步骤:首先, 生物过滤法处理恶臭废气就是利用微生物对恶臭物质进行生物降解, 通过微生物自身的代谢作用把恶臭废气转化为维持生命活动所需要的能源和养分, 同时把代谢产物排除体外的一个过程。其次, 恶臭废气经过加压预湿后, 进入过滤塔并与填料层表面的生物膜接触。再有, 微生物消化吸收恶臭废气后产生的代谢物再作为微生物的养料, 持续吸收消化, 如此循环使恶臭物质降解, 转化为二氧化碳、水和其他小分子物质到空气中。恶臭废气中的有机物通过上述过程不断的减少, 从而得到净化。

3.2 生物过滤法处理恶臭系统组成

气体收集输送系统、加湿保温系统、生物过滤系统和检测控制系统是组成生物过滤除臭系统的四个部分。

气体收集输送系统的主要功能是把构筑物自由挥发的气体封闭收集起来, 并输送到后续处理系统。

加湿保温系统用来对不满足温度湿度处理条件要求的气体进行预处理, 只有使其符合相关要求, 才能保障微生物能有效地去除臭气物质。

生物过滤系统主要是在适宜的条件下, 利用载体填料表面积上生长的微生物的作用脱臭。

检测控制系统主要用来检测系统的运行状态和技术参数, 通过人机对话的方式, 调整工艺参数、检测设备的运行, 从而使设备处于最佳运行状态。

3.3 影响生物过滤性能的因素

3.3.1 操作工艺

操作工艺包括恶臭气体进气速度及浓度、空床停留时间、填料的p H、喷淋条件等。不同气体关于去除性能的影响取决于气体的水溶性和微生物降解性。不同的气体的水溶性可能相差很大, 影响了恶臭气体从气相进入到液相的速度, 从而影响了微生物的降解。

3.3.2 p H值

由于p H值直接影响生物过滤中生物体的新陈代谢, 因此必须保证微生物在适合的p H范围内生长, 一般来说, 很多微生物生长都是比较适合在p H中性范围内的。如果p H低于3.2, 去除效率会下降, 如果p H过高, 其去除效率基本与p H无关。然而在实际的除臭处理中, 由于物质的分解产生的酸性物质和二氧化碳会造成生物过滤中的p H下降, 降低微生物的去除效率。

3.3.3 温度

首先在较低的温度有利于恶臭废气中污染成份被基质表面生物膜吸收, 但会影响微生物的生长, 而在较高的温度下恰恰相反。所以都是通过调节臭气温度来控制床温。

3.3.4 设计负荷

生物过滤处理城市污水处理厂臭气的滤料表面负荷一般为30~250m3/ (m2·h) , 只有保障设计负荷在合理的范围内, 才能有效降低生物过滤系统成本, 保持运行的稳定性。

3.3.5 臭气停留时间

臭气的处理效果和臭气在生物过滤中的停留时间有着直接的关系, 如果停留时间过短, 臭气中污染成分还未充分被生物膜吸收就被排除床体, 除臭效果并不明显;如果停留时间过长, 很容易造成床体体积过大, 增加成本, 所以在设计生物过滤时应该合理安排臭气停留时间。针对炼油污水处理厂产生的臭气, 生物过滤停留时间一般为2~8.5min。

4 生物过滤法处理恶臭废气存在的问题及展望

虽然采用生物方法处理恶臭废气的工艺流程已基本成熟, 同时也在诸多具体环节上取得了一定的研究成果, 但综观这些研究的侧重点以及该方法的整个发展现状, 可以发现还有一些环节有待提高和优化。 (1) 臭气可能会产生短流或在过气断面上分布不均匀; (2) 温度较低的地区容易受到冰冻的影响; (3) 我国对这项技术的研究并不多, 几乎没有可以参考的工艺设计参数和应用实例, 仅仅处于起步阶段, 需要进一步探索和完善这项技术。

随着经济的不断发展, 人们对生活质量的要求也越来越高, 同时也越来越关注恶臭问题, 当前治理恶臭废气已经成为了一项刻不容缓的事情。作为一种高效、经济、清洁的除臭方法, 生物过滤法处理恶臭的发展前景十分诱人, 必将成为一种重要的环保技术。

摘要：恶臭污染是一种感知污染, 已成为危害人类健康的一大公害;作为日益严重的环境问题, 越来越受到人们的重视。各种除臭的技术不断涌现, 但是恶臭废气的控制和去除技术还有许多工作需要探讨。该文首先介绍了恶臭气体的形成, 然后介绍生物除臭技术发展现状, 并对当前重要的除臭技术进行简单对比分析, 重点论述生物过滤法处理炼油污水厂恶臭废气的技术原理、去除效率和效果。

关键词：除臭,恶臭废气,生物除臭,生物过滤工艺

参考文献

[1]王学英.生物过滤法处理污水处理站 (厂) 臭气技术[J].海峡科学, 2009.

[2]林新尧.生物过滤法处理恶臭气体探讨[J].海峡科学, 2011.

[3]吴荣芳, 支彩英, 解清杰.生物滤床工艺处理城市污水处理厂恶臭气体[J].环境技术, 2005.

[4]马旭东, 耿秀颀.除臭技术在海河工程地下排水泵站中的应用[J].施工技术, 2009.

生物恶臭技术 篇6

目前国内外用于治理废水处理和工业生产过程中产生的恶臭气体的方法,主要可以分为3类:生物法,化学法和物理法。不过,物化处理方法所用设备繁多且工艺复杂,易产生二次污染,再生和后处理过程复杂,能耗大。生物脱臭法是近年来发展起来的空气污染控制新技术,因其投资少、性能可靠、处理效果好、二次污染小等特点,而成为近年来脱臭的主要方法[2,3,4]。目前,用于净化恶臭气体的生物法主要有生物洗涤法、生物过滤法和生物滴滤法。生物滴滤法与前2种工艺相比,具有设备少、操作简单、液相和生物相均循环流动、压降低、填料不易堵塞、恶臭去除效率高等优点[5],已成为国内外恶臭防治研究与应用的热点[6,7,8,9,10,11]。

制革过程中恶臭气体包括工艺废气污染,H2S、NH3和其它一些易挥发的有机废气,以及蛋白质固体废料分解产生的有毒气体或不良气味[12]。由于NH3和H2S在制革恶臭气体中所占的比例较高,因此本试验采用生物滴滤塔的方式,主要针对由NH3和H2S混合模拟的制革恶臭气体进行研究,考察不同工艺参数对处理效果的影响,期望能为解决制革生产过程中的气体污染问题提供依据。

1 试验材料与方法

1.1 试验装置

试验流程如图1所示,生物滴滤塔,由气体制备系统和营养液循环系统组成。生物滴滤塔内径为90mm,高度为1200mm,填料分为3层装填,每层中间用多孔有机玻璃挡板相隔。采样口的高度分别为:45、70、95cm。NH3和H2S均采用空气吹出的方法,其中H2S用稀硫酸和硫化钠化学反应的方法进行制备,NH3则采用低浓度氨水直接吹出的方法。整个装置的运行采用逆流方式,即营养液从塔顶喷淋而下,NH3和H2S混合气体从塔底进入到生物滴滤塔。塔内采用直径25mm的多面空心球和直径8~10mm的沸石,以隔层堆放的方式进行装填。

1.2 菌种的驯化与挂膜

供试菌种来源为西安市第四污水处理厂的活性污泥,按照1.05倍的速度逐日提高氨水和硫化钠的投加量进行驯化,驯化结束后采用快速排泥法挂膜。

1.3 测定方法

1-空气压缩泵;2-氨气发生器;3-硫化氢发生器;4-气体流量计;5-气体混合室;6-采样口;7-尾气吸收装置;8-液体流量计;9-潜水泵;10-循环水箱

NH3:纳氏试剂比色法;

H2S:亚甲基蓝比色法;

氨氮:纳氏试剂分光光度法;

硫化物:碘量法;

硝酸盐氮的测定:紫外分光光度法;

硫酸盐的测定:铬酸钡分光光度法;

气体流量:LZB-6WB玻璃转子流量计;

液体流量:LZB-4玻璃转子流量计;

pH:PB-10型pH计;

溶解氧:JPB-607便携式溶解氧测定仪。

2 结果与讨论

2.1 流量对去除效果的影响

由于本试验中气体是由空气压缩泵直接吹出的方式进行制备,因此,进气流量随着空气量的增大而增大。在生物滴滤塔处理恶臭气体时,气体流量需要调节在一个合适的范围之中。过小的气体流量使恶臭气体没有足够的动力通过填料层,而且容易造成塔内局部厌氧的环境。过大的气体流量不但消耗能量而且容易使填料上的生物膜脱落。由此可见,气体流量是生物滴滤塔处理恶臭气体考察的关键因素之一。

在温度为23.0~29.2℃,pH值为6.65~7.47,营养液的喷淋量为6.8L/h,保持湿度在34%~48%之间,气体流量的范围在2~8L/min之间,生物滴滤塔的入口NH3质量浓度范围为6.47~286.00mg/m3,H2S的入口质量浓度为2.63~163.55mg/m3,气体流量与去除率之间的关系如图2和图3所示。

由图2和图3可知:气体流量在2.0~6.5L/min时,NH3的浓度在6.47~144.00mg/m3时,去除效率可以达到96.64%以上;H2S浓度在2.63~163.55mg/m3范围时,去除效率达到99.93%以上。在增大气体流量的过程中,生物滴滤塔对NH3和H2S的去除效果在气体流量分别为5.5L/min和7.5L/min时达到最低,这是因为生物滴滤塔对NH3和H2S的去除首先是通过吸收和吸附作用使恶臭物质溶解于营养液中,微生物进一步对其进行氧化分解。而该作用只能维持一定时间,由于恶臭物质的积累使微生物对其去除效果下降。随着反应器运行时间的延长,微生物的活性增强,系统的脱臭能力也有所提高。当气体流量大于6.5L/min时,气体在塔内的停留时间过短,生物滴滤塔对恶臭的去除效率开始下降。同时,结果也显示,生物滴滤塔对H2S的去除比对NH3的去除效果好,其结果与殷峻等[13]的研究结果相符合。气体流量对去除效果的影响可以从下面的机理进行说明。

微生物对H2S的氧化分解过程:

2H2S+O2→2S+2H2O+能量

2S+2O2+2H2O→2H2SO4+能量

CO2+H2O+能量→[CH2O]+O2

微生物对NH3的降解过程:

由以上机理可知,氧气对于微生物降解恶臭气体是必不可少的。试验中,当气体流量为2L/min时,塔内的溶解氧维持在3.4~4.3mg/L之间,已经能够满足生物滴滤塔内微生物对氧气的需求,NH3和H2S的去除率基本接近于100%,达到了较好的处理效果。

2.2 浓度对去除效果的影响

在微生物降解污染物气体时,污染物的进气浓度既不能太高,也不能太低。当入口恶臭气体浓度太低时,反应器内微生物得不到所需的养分,而不能正常生长;若浓度太高,超过了微生物对恶臭气体的去除能力时,不仅微生物对恶臭气体的净化效率会下降,而且会毒害反应器中的微生物[14]。因此,必须考虑适宜的进气浓度,才能使生物处理达到较佳的效果。

在制革行业中,由于制革工艺和废水处理工艺的不同,使制革恶臭气体中NH3和H2S的浓度在10~100mg/m3范围之间变化。因此,本试验研究了温度为23.9~30.8℃,pH值为6.17~7.73,湿度保持在34%~48%之间,气体流量为2L/min时,NH3进气浓度为16.39~80.05mg/m3,H2S进气浓度为0.80~86.62mg/m3,考察不同进气浓度对去除效果的影响,结果如图4所示。

A-NH3进气;B-NH3出气;C-H2S进气;D-H2S出气

由图4可以看出:NH3的浓度范围在16.39~80.05mg/m3,H2S的浓度范围在0.80~68.04mg/m3,NH3和H2S出口的最高浓度分别为0.39mg/m3和0.09mg/m3,生物滴滤塔对这2种气体均有较高的去除效果。继续增加NH3和H2S的进气浓度,其出口气体浓度增大。分析认为,在气体流量不变的情况下,微生物对低浓度恶臭污染物的去除能力随着浓度的增加而增加,但是当达到一定浓度时,却抑制微生物对恶臭气体的去除。

2.3 填料层高度对去除效果的影响

在生物滴滤塔中,恶臭气体的去除主要依靠微生物的降解作用,微生物的数量随着填料层高度的增加而增多,因此,在试验条件如2.2时,考察填料层的不同高度对混合气体去除率的影响,其结果见图5和图6。

由图5和图6可知:在气体流量为2L/min,采样口的高度为95cm的条件下,NH3的浓度为16.39~55.32mg/m3时,NH3的去除率由83.36%升高到100%。当浓度增加到80.05mg/m3时,去除率开始下降为99.51%。H2S的浓度在0.80~68.04mg/m3范围时,去除率在99.82%以上,能够达到GB14554-93规定的二级厂界标准的要求,NH3和H2S的排放标准如表1所示。当H2S浓度达到86.62mg/m3,去除率为99.05%,虽然去除率较高,但是出口质量浓度为0.74mg/m3,未能达到排放标准的要求。

由图5和图6也可以看出:填料层的高度由45cm增加到95cm时,去除率也随之而增大。并且,在填料层高度为70cm时,生物滴滤塔对NH3和H2S的混合气体已经具有较高的去除效率。这是因为随着填料层高度的增加,不仅微生物数量增多,而且溶解在营养液中的气体量和塔内停留时间都相应增加,所以,生物滴滤塔对恶臭气体有较高的去除效率。虽然填料层高度的增加有利于恶臭气体的去除,但是填料层过高,会引起气体通过生物滴滤塔所需要的动力增加,容易发生堵塞以及维护不方便等问题,因此,在保证较高去除率的前提下,实际应用中应兼顾其他因素来确定填料层的高度[15]。

2.4 生物滴滤塔去除NH3和H2S的机理

NH3和H2S混合气体进入生物滴滤塔后,经气、水界面传递到附着于填料表面的生物膜中,膜中微生物利用污染物作为其生长繁殖所需的基质,最终氧化为无害或少害的NO3-和SO42-,达到净化的目的。然而,恶臭污染物较高的去除率有可能是其溶解于喷淋的营养液中,造成营养液中氨氮和硫化物含量的增加,而没有真正地转化为无害物质。为了说明微生物活性在生物滴滤塔中的作用,需要对营养液中各种物质的转化物进行测量。试验中,通入NH3和H2S的浓度分别为80.05mg/m3和86.62mg/m3之后,每天对生物滴滤塔喷淋2次,保持塔内湿度在正常范围内,对营养液中的pH、氨氮和硫化物及其两者的转化物进行检测,结果如图7和图8所示。

A-氨氮;B-硝酸盐氮;C-pH

从图7和图8中可以看出:NH3和H2S通入到生物滴滤塔中,营养液中氨氮和硫化物含量分别为10.47mg/L和3.87mg/L,说明有很大一部分的NH3和H2S溶解于水中。经过一周的检测,测得氨氮和硫化物的含量逐渐下降,同时硝酸盐和硫酸盐的含量增加,最终氨氮和硫化物的含量分别为1.61mg/L和0mg/L。由于硫酸盐和硝酸盐的生成,使营养液中的p H值由7.73下降至6.66,属于中性偏酸的环境,这并不影响微生物对NH3和H2S的去除作用[16]。由此可见,即使通入的恶臭气体溶解于营养液中,经过一段时间的喷淋循环,水中溶解的氨氮和硫化物经过微生物的进一步降解,即可达到处理的目的。

A-硫化物;B-硫酸盐;C-pH

3 结论

(1)由NH3和H2S混合模拟的制革恶臭气体通入到生物滴滤塔中,当气体流量为2L/min时,已经具有较好的去除效果,而且可以使塔内的溶解氧保持在微生物正常生长的范围内。

(2)当气流为2L/min时,NH3的浓度范围在16.39~80.05mg/m3,H2S的浓度范围在0.80~68.04mg/m3,NH3和H2S出口的最高浓度分别为0.39mg/m3和0.09mg/m3,去除率分别在99.51%和99.82%以上,能够达到GB14554-93规定的二级厂界标准的要求。生物滴滤塔对这两种气体均有较好的去除效果。

(3)NH3和H2S气体在70cm高度时已经达到较高的去除率,在实际应用中应兼顾动力消耗、堵塞和维护等多方面因素,选取合适的填料层高度。

(4)溶解于生物滴滤塔中的NH3和H2S经过营养液的多次循环,可以达到降解的目的。

摘要：针对制革工艺过程及污水治理过程产生的臭气污染问题,采用装有多面空心球和沸石混合填料的生物滴滤塔,0处理由NH3和H2S混合模拟的制革恶臭气体,考察气体流量,浓度和填料层高度对处理效果的影响,结果表明:温度为23.9～30.8℃,pH值为6.17～7.73,湿度在34%～48%之间,气体流量为2L/min,NH3和H2S的浓度范围分别是16.39～80.05mg/m3和0.80～68.04mg/m3时,NH3和H2S去除率分别在99.51%和99.82%以上,可以达到GB14554-93《恶臭污染物排放标准》规定的二级厂界标准的要求。溶解于营养液中的NH3和H2S经过多次循环利用,能够达到降解的目的。

石化装置恶臭治理技术的应用 篇7

石油炼制企业是恶臭污染的重点行业之一,特别是随着国内原油中稠油比例增大及进口原油中中东高硫原油量的增加,恶臭带来的环境污染已成为炼油企业急待解决的环保难题之一。

天津石化自2005年以来,先后投资1 400万元对污水处理场、罐区(中间油品罐区、污油罐区、污水汽提原料水罐)、气分尾气等恶臭污染源进行治理,针对恶臭气体的种类和组成特点,采用催化燃烧法、降膜吸收法、生物法等技术,治理效果较好,极大改善了职工的作业环境。

1 石油炼制企业恶臭污染源分布及组成

1.1 污水处理场

中石化炼油企业污水处理场在上世纪建设初期,很少考虑恶臭的处理问题,污水处理场均为敞口设施,是主要的无组织恶臭排放源。排放的恶臭物质种类多、浓度低、影响面积大,这给恶臭污染的监测和治理带来了一定的难度。污水处理系统恶臭污染源包括管网部分和污水、污泥处理部分,逸出的臭味从物质组成看可以分为5类:(1)含硫化合物,如H2S、硫醇类、硫醚类;(2)含氯的化合物,如胺类、酰胺、吲哚类;(3)烃类,如烷烃、烯烃、芳香烃;(4)卤素及衍生物,如氯气、卤代烃;(5)含氧的有机物,如醇、酚、醛、酮、有机酸等。根据恶臭气体的分布特点,可将污水处理场散发的废气分为两类:一类废气以总进口、隔油池、浮选池散发气体为代表,其废气气量和污染物浓度波动范围大,所含挥发性有机烃浓度高达数千到数万mg/m3,毒性大,不慎吸入易发生急性中毒事件;另一类以曝气池、污泥浓缩池散发气体为代表,含数十到数百mg/m3的硫化物、苯系物、挥发酚、氨污染物等,恶臭气味严重。

1.2 污油罐区

由于污油罐区收储的都为含轻组分多、含硫量高的尾油及不合格油品。收油后罐内液位升高,气相空间变小,大量含H2S及其它有毒、有害油气直接外溢到环境中,特别是收油后的频繁扫线,大量的蒸汽携带着富含H2S的油气溢出造成了对环境大气的严重污染。

1.3 含硫污水汽提原料水罐

对石油进行深度加工时,原油中的硫化物、氮化物大部分都被转化为硫化物、氨的形式溶于水中,形成高浓度含硫含氨污水。这些污水汇集在污水罐内易产生大量的H2S、NH3、硫醇、硫醚等混合的恶臭气体,H2S含量高达上万mg/m3,严重污染大气,影响人的身体健康。

1.4 中间罐区

延迟焦化汽柴油、催化柴油加氢精制前储存于内浮顶罐中,油品中含有较高浓度硫化氢,在储罐中大量积聚,并通过呼吸阀排入大气中,弥漫在罐区四周,同时含有大量的挥发性有机烃。

1.5 气体分馏装置液化气脱硫尾气

气体分馏装置使用碱洗抽提法脱除液化气中的硫醇,从而保证液态烃中的 硫含量合格。碱洗系统的尾气通过管道向高空排放。尾气中含有二甲基二硫醚等不易溶于水的有机硫化物,总硫浓度在10 000~30 000 mg/m3。

2 常用恶臭治理技术概述

目前常用方法有水洗法、吸附法、化学吸收法、氧化法、燃烧法、生物法等。水洗法工艺简单,但效率低,对难溶于水的恶臭气体的去除效果差;吸附法效率高,但处理负荷小,不适应于污染物浓度高的臭气源;化学吸收法适用于酸性、碱性及易溶于水的恶臭气体,对处理的气体针对性强,氧化法适用于不饱和的有机化合物、硫化氢、硫醇类、醛类等,效率高,但设备、操作要求高;燃烧法操作简便、效率高,但设备复杂,投资大,且在易燃易爆的生产区域存在不安全隐患;通常生物法简单、经济,操作方便,不产生二次污染,缺点是占地较大。

3 采用的恶臭治理技术

3.1 催化燃烧法处理污水处理场有机废气

天津分公司于2004年投资480万元建成污水处理场有机废气处理装置,采用抚顺石油化工研究院研制开发的“脱硫及总烃浓度均化—催化燃烧”联合处理工艺,废气处理能力为3 000 Nm3/h。催化燃烧装置于2004年12月15日正式运转,于2005年9月进行标定。从运转数据及分析数据来看,装置运行稳定,处理后气体非甲烷总烃浓度达到120 mg/m3的国家排放标准,见图1。

处理工艺流程为:废气通过引风机从封闭好的隔油池、浮选池等抽出,经过输送管路首先进入空气预热器。空气预热器的作用是在冬季气温较低时,对废气预热,预热后的废气进入分水罐去除其中的水雾,然后经阻火器进入脱硫和总烃浓度均化罐。脱硫的目的是防止催化剂中毒,在罐内废气里大多数硫化氢和有机硫等被脱除,同时完成废气浓度的均化,使废气浓度维持在较稳定的水平。然后废气经过引风机、过滤器进入加热-换热-催化燃烧反应单元,废气中的有机物在适宜的温度和催化剂作用下,与氧气发生氧化反应,生成水和二氧化碳,并释放出大量的反应热,完成催化燃烧反应。处理后的气体携带大量的热量,通过换热器和废气预热器两次热能回收,对处理前的废气预热和加热,最后,处理后的达标废气通过排气筒排放到大气。

催化燃烧反应器进、出口废气的分析结果列于表1、表2中。

表1、表2数据表明,在反应器入口温度270~300 ℃的条件下,经过催化燃烧装置处理,净化气体中的苯、甲苯、二甲苯等污染物均未检出,非甲烷总烃浓度低于120 mg/m3,符合我国《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)中规定的排放标准。

3.2降膜吸收法处理污油罐、含硫污水罐、中间罐区排放的高浓度含硫化氢气体

天津石化2006年对污油罐区、含硫污水罐、汽柴油罐区排放的恶臭气体进行了治理,采用二级恶臭处理工艺:利用喷射真空吸收系统,恶臭气体首先进入降膜吸收塔,与SJT-101吸收剂进行充分混合。吸收剂的主要成分为碱、氧化剂及促进氧化的一些助剂。它们极易与废气中的硫化氢与低级硫醇发生反应,产生硫化物,从而使气态的含硫废气转移到液相中。未吸收完全的尾气进入二级吸收系统,二级吸收采用旋流吸收,恶臭气体在塔内螺旋上升,与吸收剂的液膜进行充分接触,完成二次吸收。三套恶臭治理装置的技术数据如表3:

从上表可以看出,经过降膜吸收工艺技术后,三套处理装置对恶臭气体中的硫化氢及甲硫醇等的去除率较高,均在99 %以上,对氨的去除率在94 %以上。汽柴油罐区恶臭治理装置见图2。

3.3 生物法处理气分液化气脱硫尾气

天津石化2007年投资270万元对气分液化气脱硫尾气进行治理,采用生物处理技术,针对尾气中主要污染物为二甲基二硫醚,且浓度较高的特点,工艺采用专为降解气分尾气所研制的微生物—生物酶联合除臭降解液,配合生物高效喷淋滴滤工艺,可以有效地降低恶臭污染物的浓度。

气分尾气通过集气系统(气液分离)进入三个微生物吸收塔,在每个微生物吸收塔设有气体分布器、药液层、一级喷淋雾化、填料层和二级喷淋雾化。气体通过气体分布器被分割为细小的气泡,在一级喷淋处与生物降解液充分接触后进入填料反应层,被脂相吸收并部分分解,没有反应完全的尾气通过填料后与二级喷淋的降解液接触,完成第三次吸收,吸收有污染物的降解液再一次通过填料进行反应,最后剩余的污染物随生物降解液流入生物降解液循环储罐中,完成最后的水相分解。污染尾气在喷淋塔内和降解液完成了气液固三相的接触吸附,并经过了水溶和脂溶阶段,使污染物被充分吸附,并溶解于降解液中,进一步被微生物和生物酶降解,达到治理的效果。该处理装置2009年标定期间监测数据如表 4。

表4中数据表明,微生物法治理气分装置恶臭气体有一定治理效果,总硫平均去除率为60 %,总烃平均去除率为62 %,但无法达到恶臭污染排放标准。

4 结 语

(1)催化燃烧法可以有效治理污水处理场产生的挥发性有机废气,催化燃烧反应器出口气体的非甲烷总烃浓度在120 mg/m3以下,苯、甲苯、二甲苯均未检出,符合国家排放标准。

(2)降膜吸收法处理含硫化氢和氨较高的恶臭气体效果非常好,总硫的去除率达99.8 %,对氨的去除率在94 %以上。

污水处理厂恶臭处理技术探究 篇8

关键词：污水处理厂,恶臭,处理

1 前言

污水在处理过程中会产生的恶臭主要是通过刺激人的嗅觉器官让人产生不愉快, 进而损害人体健康, 此外, 恶臭中含有的高浓度气体对污水处理厂金属材料、设备及其管道都有一定的腐蚀性。因此, 加强污水处理厂恶臭物质的处理既有一定的经济价值, 也有一定的社会价值和环境效益。

2 恶臭特征、种类及产生机理

2.1 特征

污水处理厂的恶臭从其来源来看, 主要是污水和污泥在处理过程中所产生的;其成分和浓度因污水和污泥处理工艺不同而有较大差异。一般来说短泥龄工艺 (常见的是常规曝气工艺) 所产生的恶臭量要大于长泥龄工艺 (一般为氧化沟工艺) , 厌氧型工艺产生的恶臭往往又高于好氧工艺。

2.2 种类

污水处理厂中的液相臭味物质主要是含氮和含硫化合物。其中, 含氮化合物主要有氨气 (NH3) 、吲哚 (IN) 、3-甲基吲哚 (SK) 、甲胺 (MA) 、乙氨 (EA) 、丙氨 (PA) 、二甲胺 (DA) 和三甲胺 (TA) ;含硫化合物主要有硫化氢 (H2S) 、二甲基硫 (MS) 、乙硫醇 (ES) 、二甲基二硫 (DD) 、二硫化碳 (CS2) 、甲硫醇 (MM) 、乙硫醇 (EM) 和丙硫醇 (PM) [1]。污水厂进水水质中主要恶臭物是硫化氢、氨、甲硫醇、甲硫醚等 (见表1)

2.3 恶臭气体产生机理

污水处理厂中主要致臭物是硫化物, 因此, 污水处理厂只要有厌氧条件的存在, 就容易产生恶臭气体。下面以污水处理厂中硫化物的形成机理为例 (见图1) , 探讨恶臭主要产生过程及其控制机理 (通过控制污水中含硫化物来实现控制恶臭效果) 。

3 恶臭处理设计

恶臭几乎伴随污水处理厂在处理污水、污泥的全过程中, 但最为集中的还是发生在曝气生化处理及前段处理和污泥处理阶段。因此, 处理污水处理厂恶臭应该将密闭收集系统、管道输送系统和臭气处理系统作为处理恶臭气体的关键部位。

3.1 臭气处理方法设计

臭气处理根据不同的方法的选择, 其处理效果差异较大。目前, 处理恶臭最有效、最经济的方法是高空排放进行稀释扩撒, 但由于受气象条件制约, 往往还需要采取其他工艺方法 (见表2) 才能达到控制恶臭的目的。

3.2 密闭收集系统设计

密闭收集系统功能主要是起到在收集污水时确保将臭气源封闭, 对于已有的泵房、格栅间、厂房等建筑物, 可以采取机械引风, 让臭气通过物理方法避免对作业面所处的环境影响。经常性操作环境, 换气次数宜控制在5-8次/h;非经常性操作环境, 换气次数宜控制在2-4次/h;而无操作要求的环境, 一般以1-2次/h为换气次数。对于水池、储存罐等敞开式构筑物应该采取覆盖方式进行密闭处理, 盖板材质可以选择抗酸、碱腐蚀性强的混凝土、钢板等。

3.3 引风系统设计

引风系统的功能主要是通过一定量空气的引入作为载体, 将被控的臭气源相混合并将臭气通过管道系统排入到高空稀释。无论是主风管还是支风管, 都应该讲流速尽量选取标准值中的低值, 其中主风管风速一般宜控制在6-8m/s之间, 而支风管风速则应该控制在4-5m/s之间。引风系统的材质和介质根据污水处理厂的经济状况在玻璃钢、不锈钢或钢板涂漆等中合理选择。

参考文献

[1]徐桂芹, 姜安玺, 安岩等.污水处理厂恶臭污染来源与工艺影响[J].低温建筑技术, 2007 (3) :116-117.

[2]邓恩建.污水处理厂恶臭治理现状及展望[J].工业安全与环保, 2008, 34 (4) :45-46.