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摘要：對某已建污水處理廠的惡臭源進行分析，確定惡臭區域并將其分類。采用封蓋抽吸的臭氣收集方法，并采用洗滌塔-土壤濾體聯合除臭工藝進行臭氣處理，介紹了該除臭工程的設計參數及運行情況。工程實施后，污水處理廠周界惡臭污染物排放滿足GB14554—1993《惡臭污染物排放標準》無組織排放源新擴改建二級標準。
關鍵詞：惡臭；洗滌塔；土壤濾體；除臭工程
某飲料污水處理廠建于2009年，主要處理生產污水及員工生活污水。污水處理主體工藝采用氣浮-A／O工藝，出水水質滿足GB8978—1996《污水綜合排放標準》一級標準。近年來，隨著城市化進程的發展，項目所在地已發展成為市中心區域，污水處理廠周邊100m范圍內已有住宅小區和公共活動區。污水處理廠在處理污水的過程中不可避免地會散發氣味，這種氣味刺激嗅覺器官引起人們不愉快及有損生活環境，被統稱為惡臭［1］。為降低惡臭對周邊大氣環境的影響，改善居民生活區的空氣質量，該污水處理廠實施了除臭治理，采用洗滌塔－土壤濾體組合工藝，治理后惡臭污染物排放滿足GB14554—1993《惡臭污染物排放標準》無組織排放源新擴改建二級標準。
1污水處理主要構筑物及臭氣源分析
該污水處理廠主體構筑物有格柵渠、集水井、調節池、A／O生化池、二沉池、污泥濃縮池及機房等。污水池均為預留人孔的地下式構筑物，除A／O生化池和二沉池外，在其他污水池上方設置有整體機房1座，用于放置污泥壓濾機、氣浮處理設備、格柵機等設施及設備。從物質結構角度，惡臭污染物可分為5類［2］：第1類為含硫化合物，第2類為含氮化合物，第3類為鹵素及其衍生物，第4類為由碳、氫或碳、氫、氧組成的烴類化合物，第5類為含氧有機化合物。而污水處理廠臭氣的主要成分是H2S、NH3和甲硫醇［3］。其中，污水處理廠內污泥處理區域的臭氣濃度相對較高［4－5］，對該污水處理廠污泥濃縮池人孔位置進行了H2S氣體濃度監測，最高監測數值達到60mg／m3。結合該廠的水池布局及惡臭影響，將惡臭產生源分為3處：第1處是污泥處理階段，對應構筑物為污泥濃縮池、污泥壓濾間；第2處是收集和預處理階段，對應構筑物為格柵渠、集水井、調節池、氣浮設備；第3處是生化水池，對應構筑物為水解酸化池和接觸氧化池。根據惡臭產生源，加設隔墻、隔門，進行區域分割，避免不同區域惡臭污染物擴散稀釋。結合當地環保要求及同類項目的設計經驗，本工程排放標準執行GB14554—1993無組織排放源新擴改建二級標準。
2除臭工藝選擇
2．1臭氣源控制
污水廠生化處理段設置有水解酸化池，進水方式為底部靜壓進水，并伴有潛水攪拌機實現泥水混合，而實際上泥水混合存在死角，死角區域活性污泥發酵所產生的惡臭濃度高。鑒于此，在不影響出水水質的情況下，在水解酸化池底部鋪設曝氣器，通過階段充氧，避免發酵，降低惡臭的產生量。
2．2臭氣源加蓋
臭氣處理系統應首先考慮臭氣源加蓋，對臭氣源進行封閉和收集。該污水廠在建設時考慮冬季溫度的影響，水池構筑物已設置混凝土蓋板，僅預留了檢修人孔，臭氣源加蓋僅需對檢修人孔加蓋。
2．3除臭工藝選擇
目前，污水處理廠常用的除臭技術有吸收法、吸附法、燃燒法、離子法、植物液噴淋以及生物法、土壤脫臭等［6-8］。采用何種處理方法，應結合實際現場條件、技術經濟比選后確定。該污水處理廠50m外即為一處居民小區，在選擇惡臭處理工藝上，要從惡臭污染物去除效果和景觀上同步考慮。本工程采用洗滌塔－土壤濾體聯合除臭工藝。首先，設置有兩級洗滌塔。在一級洗滌塔中，除對臭氣除塵加濕外，利用液相中NH3和H2S的中和反應，主要去除NH3和部分H2S。在二級洗滌塔中進一步加強去除臭氣中的H2S。洗滌塔設置有pH值實時自動監控裝置，當洗滌水pH值在6．5以下時，投加NaOH，保證循環水呈中性。洗滌塔的廢液排入污水廠集水井，經洗滌后的臭氣通過風管引入土壤濾體底部，以土壤濾體［9-10］作為生物濾床的載體，惡臭污染物在生物膜中微生物作用下進一步去除。夏季，充分利用土壤濾體微生物的生物降解作用，除臭以土壤濾體為主，洗滌為輔，洗滌塔只運行一級；冬季受溫度影響，除臭以洗滌為主，土壤濾體為輔，開啟兩級洗滌塔。同時，在土壤濾體上部種植草皮，利用植物根系吸收污染物，實現小生態島的構建，滿足惡臭污染物去除率和景觀生態的雙向要求。
3工程設計
3．1臭氣收集及風管布置
該污水廠整體水池構筑物設置有混凝土蓋板，臭氣源加蓋區域為28個檢修人孔，采用不銹鋼板，根據檢修人孔大小設置密閉蓋板，再通過進風口和出風口進行換氣，把惡臭氣體抽送到治理裝置。除臭風量的計算參數根據構筑物的功效選取［11］，各構筑物的參數取值及計算結果詳見表2。本工程設計除臭總風量取8000m3／h?？紤]惡臭氣體的腐蝕性及風管的使用壽命［12］，風管采用耐腐蝕不銹鋼管道，支管風速取4m／s，主管風速取12m／s，根據各水池或機房除臭風量及風速確定管徑。經計算，風機干管管徑為DN500mm，所有管線統一布置，各支管從檢修孔封閉罩接入主干管內。
3．2除臭設備及土壤濾體
除臭工程中洗滌塔設置2級，玻璃鋼材質，塔體規格為φ1．4m×4．2m，每級處理風量為8000m3／h，洗滌塔風速不超過1．65m／s，風壓阻力為600Pa，循環水泵電機功率為5．5kW，配置循環水箱及pH值自動監控裝置，循環水箱補水采用自來水，排水接入污水廠進水端。選用側吸式離心風機2臺，玻璃鋼材質，風量為8000m3／h，風壓為2900Pa，1用1備，設置變頻器調節氣量，風機采用雙減震設計，設置整體消聲箱。除臭工程設置土壤濾體1座，磚砌結構，尺寸為14.0m×5.0m×1．8m，接觸時間不小于15s，有效填料高度為0．5m，濾體級配從下到上依次為礫石層、火山巖和泥炭土，上部種植草皮（麥冬），噴淋液采用二沉池出水，保持土壤濾體濕潤。
4除臭效果
工程總投資119．9萬元，其中基建費13．6萬元，臭味源控制和臭氣治理專用設備費30．4萬元，封閉罩、管道費45萬元，電控、安裝費30．9萬元。工程完工投入使用后，污水處理廠周邊的惡臭污染狀況得到明顯改善。
5結語
（1）采用洗滌塔－土壤濾體聯合除臭工藝處理飲料污水處理過程中產生的臭氣，治理效果明顯，治理后惡臭污染物排放滿足GB14554—1993無組織排放源新擴改建二級標準。（2）土壤濾體的級配應充分考慮透氣性、按粒徑由下到上布設，采用二沉池出水噴淋土壤層，保證土壤層的濕潤，避免干結。（3）除臭工藝的選擇除考慮惡臭污染物的去除效率外，還應考慮生態景觀的需求。
作者:周彥 王南 王兵峰 張國興 單位:杭州娃哈哈集團有限公司 濰坊娃哈哈飲料有限公司
