摘要:随着技术的发展和环境要求的提高,在建设污水处理厂的同时,除了设置必要的污水和污泥处理系统外,还需对建立除臭系统,对污水处理厂臭气进行收集和处理。文章主要分析了污水处理厂废水处理中生物除臭技术的应用,以供参考。
关键词:污水处理厂;废水;生物除臭
引言
城市污水处理厂运行过程中向环境释放臭气,其来源为格栅间、进水泵房、曝气沉砂池、初沉池、曝气池、污泥浓缩池等处理构筑物。目前在污水处理行业可以通过臭气的有效回收,进行有效的臭气脱除。生物除臭技术相比其他方法具有容易操作、设备简单以及脱臭效果好等特点受到了广泛关注,并且各国对此项技术的重视程度也在不断增加。
1 除臭技术概述
近年来,随着我国经济的不断发展以及人们生活水平的不断提高,生活污水、生产污水的量也在不断的增加,这也在一定程度上加剧了城市污水处理厂的负担,也使得污水输送和净化过程产生臭味气体,而这些臭味气体的存在会对城市环境造成一定的影响,对人们的健康造成一定的损害,而这些年人们环保意识也在不断的增强,因此这些年我国加大了对生物除臭技术的研究力度,以改善城市环境。
污水生物处理常包括厌氧、缺氧、好氧处理段,尤其是厌氧阶段产生大量臭气。这些臭气主要是一些硫化物或者硫醇类化合物。并且臭气的成分和浓度随着污水、污泥的处理工艺的不同而有所不同。污水站的臭气若排放到大气中会直接影响人们的健康和生活水平。污水厂的恶臭对人体的危害主要是以下几个方面:呼吸系统、神经系统以及精神状态等。
从专业角度分析,污水除臭技术主要分为三种,即生物法、化学法和物理法等。但是在实际除臭技术应用过程中,选择何种技术与城市污水处理厂实际情况有着十分密切的关系,如处理厂设备、运行流程以及资金实力等因素。而在实际应用中生物吸收法具有费用低、后期管理简单、除臭效果明显等特点,因而在污水除臭应用中较为广泛。一般情况下较为常见的生物吸收法主要有四种,即生物过滤技术、生物择选培养技术、生物滴滤技术和生物洗涤技术等。
2 生物脱臭原理
生物除臭的理论基础一般认为是由荷兰科学家 Ottengraf 依据传统的气体吸收双膜理论,在此基础上进而提出的生物膜除臭理论。生物滤池法的主要原理是恶臭气体经过去过滤等预处理工艺后,从滤床底部由下向上穿过由滤料组成的滤床,恶臭物质由气相转移到水-微生物混合相,通过附着于滤料上的微生物的代谢作用而被分解掉,常用的滤料有土壤、堆肥和泥炭等。
对于生物除臭效果有很多影响因素,包括:(1)致臭物的组成,容易生物降解的致臭物对于难生物降解的致臭物有抑制;(2)亲水性致臭物对于疏水性致臭物有干扰、温度控制,较为适宜的反应温度范围是25~35℃,湿度控制,较为适宜的湿度范围是在45%~60%,pH值的控制,较为适宜的pH值为7~9,填料的选择,填料应尽量选取易微生物附着、机械强度高、比表面积大、成本低的材料。
3废水处理中生物除臭技术的应用
3.1 生物洗涤技术
一般情况下,污水处理厂在使用生物洗涤技术进行污水除臭处理的过程中主要采用两种方法,即通入生物洗涤塔或者是通过曝气池两种方式进行除臭。
生物洗涤塔主要有吸收部分和生物降解部分构成。其中洗涤塔的主要功能是为恶臭气体和循环液提供充分接触混合的场所,以使恶臭气体能够最大限度的融入进循环液中。该过程具体为:恶臭气体由底部进入吸收塔,而含有丰富微生物的循环液会从上部喷入,进而恶臭气体会与循环液之间进行直接性的接触、混合,这样以来恶臭的气体会转入进循环液的液相中去,进而跟随循环液流入生物反应池被其中的微生物进行氧化和分解。
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曝气式生物洗涤法与活性污泥法类似,不同之处在于把曝气用的空气替换为污水处理站的恶臭气体,较为常用的设备是曝气罐,通过曝气罐,恶臭气体充分与活性污泥相接触,通过微生物的新城代谢将这恶臭气体去除。此法适用于处理硫化氢、低级醇等臭气物质。
3.2 生物过滤技术
生物过滤技术在具体的应用过程中主要以天然滤料为载体实现的。一般情况下,天然滤料中有丰富的微生物和细菌,正是因为这些微生物和细菌的存在才能对恶臭气体进行氧化和分解,最终实现气体的净化。在实际的应用过程中,生物过滤技术不需要在额外的添加其他的化学物质或者是细菌等来强化除臭效果,其仅仅依靠自身滤料中的微生物和细菌就可以高效、高质量的完成气体净化工作。污水处理厂应当对滤料选择给予高度的重视,优质的滤料必须具有较大的表面积以供微生物的生长,同时需要满足多种微生物的生长;具有较好的吸附性能,充分的吸收臭气物质。除此之外还需要有的大孔隙率和较好的吸水性。研究显示如果生物滤池设计合理并且运行正常,生物滤池将做作为处理臭气的首选方法。
3.3 生物择选培养技术
生物择选培养技术,即 HBR 生物除臭技术,它是这些年新型的一种生物除臭技术,其具体原理是以自然土壤的生物环境为参考同时进行一定程度上模拟,并向其中应用 HBR 技术,配设生物择选培养池。另外还需将一些装有复合型活性催化土填料的微生物培养装置置于其中,这样以来将会为土壤菌的生长和繁殖提供良好的场所。而在经过一段时间后一些特定代谢功能的微生物会大量的繁殖,最终将这些繁殖的微生物注入到污水处理厂中,对污水中的恶臭气体进行氧化和降解。从实践经验方面分析,该方法的除臭效果比较好,因而应用也比较广泛。
3.4 生物滴滤技术
从严格意义上分析,生物滴滤技术是处于生物洗涤法和生物过滤法之间的一种生物除臭技术。首先生物滴滤技术中滴滤塔一方面为恶臭气体和液相物质提供了融合渗透的场所,另一方面滴滤塔中也可以完成恶臭气体的氧化和降解过程。同其他生物过滤除臭技术相比,生物滴滤技术在应用中,其环境湿度、PH值等条件的控制更为简单,另外该技术在对恶臭气体进行处理的过程中,还可以对其中的氮、硫等由微生物所产生的酸性物质进行代谢和处理,避免滤料除臭能力的下降。
4生物除臭技术的发展方向
微生物除臭法利用微生物代谢降解或吸收恶臭物质,以达到除臭的目的,与传统的物理、化学除臭方法相比,生物除臭法具有工艺简单、经济、且不产生二次污染等优点,已被广泛使用,高性能除臭微生物是微生物除臭剂的核心,已研制的微生物除臭剂往往具有地域或垃圾种类的专一性,影响了微生物除臭技术的推广,因此高效除臭菌剂的研发仍是本领域的研究热点之一。
此外,生物法脱臭是一种传统工艺,在处理效果上也有很大的优势,但是,要达到稳定的可靠的处理效果,环境条件非常重要,尤其是流入的气体很容易使滤料干燥,所以必须要维持微生物生长的环境的湿度和温度,最理想的运行温度为 30-40℃,供氧也是保证微生物得以在好氧环境下降解有机物质。
再者,我国需加速研究成果的工业化步伐,综合考虑运行费用、运行可靠性、环境影响、空间需求等因素,尽快在有机气体污染严重的工厂,特别是污水处理厂建立处理系统。
结束语
综上所述,生物除臭技术具有启动快、效率高、成本低等优点,是废水处理中较为适用的一种生物除臭技术。我国的对生物除臭技术的研究工作起步较晚,故仍存在很多的问题,比如除臭微生物的培养,菌株的筛选;混合恶臭气体的处理;除臭设备的工艺参数的优化等等。今后研究学者将以上内容作为研究重点,必将为我国的微生物除臭技术实现工业化做出更大的贡献。
参考文献
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[2]唐霞,肖先念,庞博,罗刚.城镇污水厂除臭技术应用现状及发展前景概述[J].环境科技.2014(02)
论文作者:陈玲,郭玉玉,李海霞
论文发表刊物:《基层建设》2016年第33期
论文发表时间:2017/3/7
标签:生物论文; 微生物论文; 技术论文; 恶臭论文; 气体论文; 臭气论文; 污水处理论文; 《基层建设》2016年第33期论文;