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摘要：城市的气味主要是由工业生产、污水、污泥处理和城市固体废弃物处理产生的。随着我国城市化的快速发展，恶臭气体已成为影响人们身心健康和环境质量的重要因素。首先介绍了气味生成的原理。然后对各种气味处理技术及其应用进行了分析，并对各种气味处理技术进行了探讨。
关键词：臭气；治理技术；生物除臭；高能离子脱臭
1 臭气的产生原理
污水与固废在氧气足够时,本体中有机成分如蛋白质等成分会在好氧细菌的作用下产生刺激性的氨气，在氧气出现不足时, 厌氧细菌会分解其中的有机物，产生硫化氢、二氧化硫、硫醇类等和含氮的化合物如胺类、酰胺类等不彻底的氧化产物。产生过程如图1
图1臭气产生原理
2 臭气治理技术及其应用
臭气治理技术在国外已经有几十年的运营经验，随着我国城镇化速度的加快与对环保意识的重视，我国城市的臭气治理技术不断发展应用。我国主要臭气治理技术有活性炭吸附法、生物除臭法、高能离子脱臭技术、植物液除臭技术热氧化法、固废生物过滤除臭技术等。
2.1 活性炭吸附法
活性炭是植物源含炭原料，如木屑、无烟煤、褐煤、果壳等经过高温炭化和活化处理的一种炭，其表面布满有细小孔隙，其物理吸附与化学吸附功能很强，1克活性炭的表面积可达500-1500平方米，表面空隙与微孔能够吸附毒物。同时，活性炭还含有氢和氧元素，氢和氧与碳以化学键结合在活性炭表面上，形成各种表面氧化物复合体，使活性炭与吸附分子发生化学作用，显示出活性炭在吸附过程中的选择吸附特性。该方法的优点是方法、结构简单，缺点是只适用低浓度的臭气，适合小气量臭气的处理。通常不用作第一级主要除臭装置，而是用作后续的精处理装置。近些年来，材料技术发展迅速，出现了活性炭纤维产品与催化型的活性炭产品，这些类型的产品在吸附毒物或者毒气的同时，有大量的化学反应，增强额吸附容量。
活性炭对水的预处理要求较高，同时活性炭造价成本昂贵，我国利用活性炭处理废水处理，主要是除废水中的微量污染物，譬如处理含铬废水、处理含氰废水、处理含汞废水、处理含酚废水以及处理含甲醇废水等。
2.2 生物除臭法
生物除臭法就是在适宜条件下，通过长满微生物的固体载体(填料)吸收气味物质，然后对其氧化分解，完成废气除臭。生物除臭上世纪中期开发的一种除臭技术，近些年来迅速发展成为当前重要除臭技术之一。生物除臭过程主要分为三步：一是气液扩散阶段，就是臭气中的化学物质首先通过填料气/液界面由气相转移到液相；二是液固扩散阶段：废气中的异味化学物由液相扩散到生物填料的生物膜；三是生物氧化阶段：生物填料表面形成的生物膜中的微生物把异味气体分子氧化，同时生物膜会引起氮或磷等营养物质及氧气的扩散和吸收。生物除臭法的优点是应用范围广、去除率高，运行管理方便、维修少， 无需使用有害的化学药品、处理后无二次污染，并且运作成本低、使用寿命长。
当前我国采用生物法处理臭气措施主要有以下几种：一是土壤法除臭技术。就是利用土壤中的有机质及矿物质将臭气吸附、浓缩到土壤中，然后利用土壤中的微生物将其降解的方法；二是改良式土壤除臭技术。就是在保留土壤法的优势基础傻瓜，吸收了生物滴滤法的工程经验，对原有风阻大，透气性差，设备功率高等缺点加以改进；三是生物滤池除臭技术。就是将人工筛选的特种微生物菌群固定于生物载体上，培养在污染气体中获得营养源的那些微生物菌群，在载体表面形成生物膜，将相应的微生物菌群捕获并消化掉，从而使有毒有害污染物得到去除；四是生物滴滤床除臭技术。就是利用附着在反应器内填料上的微生物，在新陈代谢过程中将废气中的污染物降解为简单的无机物和微生物细胞质；五十生物法复合除臭技术。就是将生物滤池工艺和生物滴滤床工艺进行有机结合，通过多级生物处理来对不同的致臭物质分别进行处理。
2.3高能离子脱臭技术
高能离子脱臭技术就是高能离子净化系统技术，起源于瑞典，能对清除空气中的细菌、可吸入颗粒物以及硫化合物等有害物质十分有效。高能离子脱臭技术的主要设备是BENTAX离子空气净器，装置在室内的离子发生装置通过发射高能正、负离子，与室内空气当中的有机挥发性气体分子(VOC)接触后，打开其化学键，将其分解成二氧化碳与水，同样也能分解对硫化氢与氨，离子发生装置发射的离子通过碰撞空气中尘埃粒子以及固体颗粒，使颗粒荷电产生聚合作用，自身重量大的颗粒因为重力作用而沉降，并且离子发生装置发射离子还能够与室内静电、异味等发生作用，从而净化了空气。此外，离子发生装置发射离子还能破坏空气中细菌生存的环境，降低室内细菌浓度。高能离子脱臭技术优点是一是维护简捷，不但能够处理污染物，还具有微生物灭活作用，二是污染空气和氧离子发生装置不直接接触，预防了污染空气中的易燃、易爆成分接触到高压电离部件可能产生的电火花而起火甚至爆炸的危险性；三是废气与离子空气混合反应区专门的特殊设计，使高能量氧离子空气能够均匀的与污染空气反应，效果稳定良好。
高能离子脱臭技术是近些年来空气净化新技术，在我国尚无大的发展，欧洲诸国的医院、办公楼、公众大厅等运用高能离子净化系统比较普遍。
植物液除臭技术
植物液除臭技术就是从天然植物中提取汁液，制成工作液，植物液经过自动比例稀释器稀释后，经过专用设备雾化成10~40微米粒径的细雾后与臭气物质接触，通过吸收和吸附作用与臭气分子充分接触与增加臭气分子在植物液除臭剂的溶解度后，与臭气分子发生亲核加成、催化氧化、化合等一系列反应，生成无毒、无害的有机盐，从而达消除臭气。植物液除臭技术反应的方式有分解、聚合、酸碱、中和、取代、置换和加成等手段，经除臭的最终产物不会形成二次污染，对人体无害。植物液除臭技术的优点一是功率小，能耗低，成套设备占地小；二是管路直径小，管路排布灵活，不影响现场其他设施的操作；三是可应用于敞开式或封闭、半封闭等各种区域；四是自动化程度高，全自动操作，无需专人值守。多年来经过大量的实验证明，成份的天然性使天然植物液除臭剂的无毒、无害、无污染、可被生物完全降解，适用于低浓度的恶臭污染源。
上世纪70年代，,国外就已经开始大力研究从纯天然植物中提取汁液消除恶臭技术，经过多年的发展，已经能够从多种可食用的天然植物中提取到了不同类型的植物液，能够消除不同类型的臭气。我国植物提取液除臭剂起步较晚，在污水厂的除臭应用方面与发达国家相比有一定的差距，随着我国经济的发展，居民对环境质量的要求日趋提高以及环保法规的日益增强，植物提取液除臭剂在污水厂恶臭气体控制中的应用正快速发展。
2.5 固废生物过滤除臭技术
固体废弃物产生臭气的主要成分是二氧化硫和氨气以及甲硫醇、甲胺、甲基硫等少量的有机气体，对固废所产生的臭气治理可用生物过滤除臭技术。生物过滤系统采用床形结构的填料床, 床内的填料的下层是由石子组成的扩散层，目的是使气体均匀分布和防止上层的填料堵塞风管上的微孔，床内的上层是生物过滤系统的吸附层，填料通常为特种土壤或者二次堆肥，填料的作用是为微生物提供微量元素和部分营养物质。如图2生物过滤法装置示意图所示， 臭气经填料后被填料吸附同时被其中的微生物降解，所取填料通气性好，同时通过湿度、pH 值调节装置的调节，使生物过滤系统具备适度的通水与持水性, 衍生丰富的微生物能够能较好的去除二氧化硫、氨气、甲基硫等臭气 。
图2生物过滤法装置示意图
固废的生物过滤法除臭技术投入费用相对较低，除臭效果明显, 但在生物过过程中受到温度、湿度、生物活性以及缓冲能力的限制较多，同时缺乏所能预测的系统操作方面的数据。
3 除臭技术应用比较
活性炭吸附法是污水处理和固废处理行业臭气治理最早的除臭技术，有机臭气处理效率相对较高，缺点是活性炭更换频率快，操作繁琐，同时压损大，对无机成分吸附容量低。因此这除臭种方式等特在污水处理和固废处理行业中应用逐渐减少。生物除臭法对湿度、温度、pH、填料孔隙率、停留时间等指标控制要求较严，在工况连续正常运转时，成本较低，适合于臭味源比较稳定、臭气气量比较大大型污水处理厂，缺点是停机后系统重新启动需要较长的驯化期；占用地基大。高能离子脱臭技术一般用于低浓度的臭气处理，对于乙酸、醛等有机臭气成分的去除性强，但对二氧化硫和氨气的去除率不高，同时，其离子发生器的关键元件离子管使用一段时间后离子强度会下降，同时湿度较大的环境处理效率低，植物液除臭技术是在总结酸碱洗涤法的基础上发展的新技术，工艺灵活，运便于行管理，同时不产生毒副产物与二次污染，安全性高，适合于占地小除臭场所，但植物液是一次性使用的原材料，成本较高，固废的生物过滤法除臭技术虽然效果明显，但系统操作方面的数据难以把握，有待进一步研究并在实践中逐步完善。
4 结束语
总之,加速城市化进程在中国,公众的环境意识较高,需要越来越多的场合需要气体治疗越来越多的地方,选择除臭技术应用,不仅需要专业人员的来源特点和网站的整个项目具体条件全面、科学的调查、研究和分析,并考虑到投资、运行成本、占地面积,操作方便和一系列因素，做出科学合理的决策。
参考文献:
[1] 谢容珍.污水处理与固废处理行业臭气治理技术研究.资源节约与环保，2015.6
[2] 彭弘.污水处理和固废处理行业臭气治理技术及其应用.中国给水排水，2010.9
[3] 刘殿生.利用微生物高效率除臭处理技术.国外环境科学技术 2003.2
[4] 张皓. 微生物除臭技术的研究现状.大连大学学报 2008.6
论文作者:邓长恒
论文发表刊物:《防护工程》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/26
标签：臭气论文; 生物论文; 技术论文; 离子论文; 活性炭论文; 填料论文; 微生物论文; 《防护工程》2018年第19期论文;