污水厂是城市污水处理的重要组成部分, 对于改善城市环境, 提高居民生活质量, 具有重要的意义。随着城市化建设的不断推进, 污水处理厂原有的工艺技术难以满足实际需求, 如何实现工艺技术的升级改造, 成为提高污水处理能力的重要基础。加盖除臭工艺技术能够实现臭气的有效处理, 并且实现了节能减排、改善周边环境治理的作用。因此, 本文立足对加盖除臭技术的研究, 以某污水厂为例, 就如何应用加盖除臭技术做了如下具体阐述。

城市污水处理厂污水污泥处理过程中, 必然会产生大量的恶臭气体-异味, 这些臭味主要是由有机物腐败产生的气体造成。臭味大致有鱼腥臭[胺类CH3NH2, (CH3) 3N], 氨臭[氨NH3], 腐肉臭[二元胺类NH2 (CH2) 4NH2], 腐蛋臭 (硫化氢H2S) , 腐甘蓝臭[有机硫化物 (CH3) 2S], 粪臭[甲基吲哚C8H5NHCH3]以及某些生产废水的特殊臭味。臭味给人以感官不悦, 甚至会危及人体生理健康, 诸如呼吸困难、倒胃、胸闷、呕吐等。因此, 改善传统工艺, 是当前污水处理厂技术升级改造的工作重点, 也是污水厂除臭问题有效解决的关键。

实现节能减排, 是技术创新应用的前提。污泥深度脱水系统能耗大大低于离心式脱水机, 略高于带式脱水机, 深度脱水后污泥含水率可降至60%以下, 污泥体积大大缩减, 是传统脱水设备脱水污泥体积的40%左右, 降低了运输成本。另外, 经深度脱水后的污泥状态为泥饼形式, 无滴漏等现象, 为后续污泥资源化利用处置创造条件。

随着城市建设的不断推进, 城市生活对污水厂环境有了更高要求。而现状的污泥好氧堆肥却臭气影响较大, 难以满足城市建设对环境的要求。为此, 在污水厂加盖技术的构建中, 建设污泥深度脱水系统后, 并增设加盖除臭系统后, 厂区臭气散发将大大减少, 能够有效的改善污水厂周边空气质量环境, 以及污泥外运车辆沿线空气质量环境, 使污泥储存、运输过程中对环境的影响降低。

在过去的30年内, 生物除臭技术已在欧洲广泛地得到应用, 最近也在北美洲应用在除臭方面。生物除臭主要利用微生物去除及氧化气体中的致臭成份, 气体流经生物活性滤料, 滤料上面的细菌就会分解致臭物质, 产生二氧化碳和水以及其他小分子。

通过高压脉冲技术电晕放电, 在常温常压下使氧分子很快分离为生态原子氧 (O) 、纯净离子氧、羟基自由基 (*OH) 、单线态氧 (1O2) 和带正、负电荷的离子氧和离子氧群。臭气分子与离子氧群混合, 离子氧群将致臭污染物降解成二氧化碳和水以及其他小分子, 经过净化后的空气通过通风管道高空排放到大气中。

此法是利用臭气中的某些物质与药液产生中和反应的特性, 如利用呈碱性的苛性钠和次氯酸钠溶液, 去除臭气中硫化氢等酸性物质, 它必须配备较多的附属设施, 如药液贮存装置、药液输送装置等, 运转管理较复杂, 而且与药液不反应的臭气较难去除, 效率较低。

活性炭吸附法是利用活性炭能吸附臭气中含臭物质的特点, 达到除臭的目的。为了有效地除臭, 通常利用各种不同性质的活性炭, 在吸附塔内设置吸附酸性物质的活性炭, 吸附碱性物质的活性炭和吸附中性物质的活性炭, 臭气和各种活性炭接触后, 排出吸附塔。

随着城市生活污水处理压力的不断增大, 以及环境保护、资源利用的日益提高, 强化污水厂处理技术改造升级, 成为污水厂建设的重要内容。加盖处理技术的应用, 是当前较为实用性的工艺技术, 对于提高污水厂除臭能力, 有重要作用。为说明城市污水厂在加盖除臭技术中的应用, 本文以某污水厂为例进行阐述。该水厂前期的粗格栅、进水泵房、细格栅、沉砂池、初沉池、生反池厌缺氧池、生反池好氧池、污泥浓缩池、均质池、污泥泵房、污泥调理池、改造后的污泥深度脱水车间均加盖 (罩) 密闭, 收集臭气至除臭设备处理。

该污水厂主要为城区服务范围内的生活污水和工业废水的收集、输送、处理、排放等环节实行统一管理并对其进行达标处理排放。现有生产能力为13.8万吨/日。在此次的项目升级改造中, 主要的改造内容有:污水厂现状已建的污泥好氧发酵工艺进行改造, 规模为一二三期工程13.8万m3/d的污水处理过程中产生的污泥, 设计污泥量为28t Ds/d (干固体) 。拟改造为板框深度脱水工艺, 脱水后污泥含水率降至60%以下。同时建设全厂加盖除臭工程, 厂区恶臭污染物执行《城镇污水处理厂大气污染物排放标准》要求。

污泥深度脱水系统尽量布置在现状好氧发酵车间内, 利用3条发酵槽的区域, 布置板框脱水机、污泥泵坑、加药设施、污泥堆棚等。在厂区南侧空地内建设三期用的污泥浓缩池2座、一二期用的污泥泵房1座。出于污泥加药调理后的泥质考虑, 污泥调理池应尽量靠近板框机进泥泵, 因此污泥调理池拟布置在好氧发酵车间外的南侧。同时发酵车间南侧的一座锅炉房已空置, 本次考虑其中布置板框脱水系统配套所需的空压机系统。

本厂一二期已建污泥浓缩池, 由于设备陈旧, 本次更换设备。本次工程新建污泥浓缩池 (拆除现状消化池和二相池后建设) , 浓缩后污泥经泵提升后进入新建的污泥调理池, 投加药剂并充分搅拌混合。在现状好氧发酵车间内进行改造, 新建深度脱水系统, 通过高、低压进料螺杆泵输送污泥至板框压滤机进行挤压、脱水, 污泥含水率降至60%以下, 最后通过输送机输送至堆棚, 外运处置。

污泥深度脱水系统改造工程流程框图如下图1。

本厂对现状产生恶臭气体的构筑物进行加盖加罩, 设置臭气收集风管, 汇集至除臭设备引风机。除臭采用“化学洗涤+生物滤池+离子法”处理工艺, 处理后气体经送风机排气筒高空排放。具体如图2所示。

本工程增设1#、2#、3#除臭系统设备基础, 基础具体位置见总平面图。基础下采用500mm中粗砂换填。其中1#基础尺寸为24mx10m, 基础高度400mm, 埋深-0.35m。2#基础尺寸为25mx17m, 基础高度400mm, 埋深-0.35m。2#基础尺寸为30mx19m, 基础高度400mm, 埋深-0.35m。

据工艺要求, 对原水池进行除臭加盖。对于跨度较大的构筑物, 采用膜结构形式加盖, 跨度较小的采用玻璃钢加盖。本工程具体为现状二三期初沉池加盖形式为钢结构+氟碳纤维膜, 其他为玻璃钢材质加盖。

总而言之, 在新型城镇化建设的大背景之下, 提高城市污水处理厂的处理能力, 是新时期污水厂升级改造的重要内容。在笔者看来, 污水厂在除臭工艺的升级改造中, 应强化对加盖除臭工艺技术的应用, 能够实现较好的应用效果, 能够实现节能减排, 符合新时期城市环境保护的实际需求, 具有十分显著的应用价值。