在焦化废水处理过程中会产生挥发性有机污染物(VOCs)及恶臭物质，这些污染物逸散到空气中会污染环境，给周边居民带来严重危害。本文阐述了焦化废水处理过程常用的除臭技术，重点介绍了生物除臭技术的原理及工艺特点。对生物除臭技术在实际应用中需要考虑的设计要点进行了探讨，为焦化废水处理过程的臭气控制提供参考。

焦化废水处理过程臭气污染来源主要有以下几部分组成，见表1。

焦化废水成分复杂，废水中含有很多易挥发的有毒气体，在处理过程中随着厌氧、缺氧、好氧工艺的交替处理，还会产生其他一些有毒气体，这些气体主要含有氨氮化合物、H2S和挥发性有机物，可产生“致癌、致畸、致突变”作用，对人体健康造成潜在的巨大危害[1]。这些气体扩散到大气中，刺激性气味大，严重影响厂区及周边地区大气环境。

臭味污染气体经过处理后必须达到GB14554—93《恶臭污染物排放标准》中厂界二级排放标准的要求，见表2。

生物除臭法是利用自然界的微生物来降解恶臭物质，经微生物代谢降解，转化为简单的无机物(CO2、水等)及细胞组成物质。废气中的污染物首先要由气相转移到液相，然后在液相被微生物吸附降解。生物除臭法具有除臭效率高、设备简单、费用低等优点，是应用广泛的除臭技术[2]。

有机化合物的热破坏可分为直接火焰燃烧和催化燃烧法。直接火焰燃烧法是有机物在气流中于600～1 000℃的高温下直接燃烧或辅助燃烧。多数情况下，有机物浓度较低，不能在没有辅助燃料时燃烧。催化燃烧法是有机物在气流中于200～400℃的温度下被加热催化燃烧，在催化床层作用下，加快有机化学反应。催化剂的存在使有机物在热破坏时比直接燃烧法所用的保留时间更少、温度更低。但是催化剂常常只针对特定类型的化合物，使催化燃烧的应用在一定程度上受到限制。由于有机废气中经常含有杂质，很容易引起催化剂中毒，因此也在一定程度上限制了催化燃烧法的应用。

吸附法是利用某些具有较强吸附能力的物质，如活性炭、分子筛等吸附污染物成分，然后再解吸，吸附剂可再生使用。在处理有机废气的方法中，吸附法应用极为广泛[3]，与其他方法相比，具有去除效率高、净化彻底、能耗低、工艺成熟、实用等优点;缺点为处理设备庞大、流程复杂，尤其是废气中有胶粒物质或其他杂质时，吸附剂容易失效。

利用化学介质与臭气成分进行反应，达到除臭的目的。该法对H2S、NH3等的吸收比较彻底，而且速度快，但对硫醇、挥发性脂肪酸或其他挥发性有机化合物的去除比较困难，不能保证完全消除异味，且易造成二次污染，因此现在较少使用。

生物滤池将致臭污染物降解成CO2和水，没有二次污染，生物降解的反应式如下:

生物过滤除臭处理工艺与其他工艺相比，在焦化废水处理过程的除臭方面具有一定优势，主要特点如下。

(1)建设成本与运行成本较低、滤料压力损失小、设备运行能耗低、无需添加剂，其运行成本低于其他方法。

(2)不使用有害的化学药品，能源需求低，不产生二次污染物。

(3)全自动控制，全天候工作，只需人员巡视，运行稳定可靠，适应不同条件的运行工况。

(4)处理效率高，去除效果明显，对主要恶臭气体H2S和其他挥发性有机污染物的去除率达90%以上。

(5)操作维护简便，多材料、多类型，可满足不同工况环境，占地面积小，适合用地紧张的地方使用。

(6)系统停机后二次启动快，由于填料表面有营养物质，菌种不会因系统停机而死亡。

来自废水各处理单元的臭气经密封后，通过引风机由管道汇聚于生物滤池前的加湿段，主要目的是调节气体湿度，保证后续生物滤池的高效运行。经加湿后的气体进入生物滤池，通过生物滤池内附着在滤料表面的高效菌种将气体中的有机挥发性物质、硫化物和氨氮等污染物净化去除，达到除臭的目的。气体除臭工艺流程见图1，主要工艺说明如下。

(1)全厂各单体除臭收集系统负责各单体臭气的密封收集，为调节气体流量，各单体末端设有调节风阀。

(2)除臭设备前端设有收集风机，负责将全厂各单体臭气送入一体化生物处理装置。

(3)一体化生物处理装置前端设有加湿器，负责调节气体湿度及去除少量有机废气和含氨类恶臭气体，保证微生物的最大活性。污染气体通过生物滤床时预留足够停留时间，经过微生物的吸收、降解之后达标排放。

焦化废水处理过程的臭气收集处理首先需要将产生臭气的污水处理构筑物或处理设备加盖封闭，然后通过引风机引至臭气处理系统。目的是防止恶臭气体散发，便于及时收集，输送恶臭气体，防止有毒、腐蚀或爆炸性气体积聚。在保证操作人员健康和安全的前提下尽量减少通风量，以降低运行费用和提高后续处理效率。

工程中常用的加盖形式有3种。第1种是采用张拉膜结构，第2种是采用玻璃钢结构，第3种是采用钢筋混凝土顶板直接加盖。对于大多数焦化废水处理厂来说，都要考虑其荷载，一般采用小跨度(8 m以内)，池体采用轻型骨架覆面结构较为经济。小跨度池体加盖材料主要有PC耐力板、玻璃钢等。密闭的池体包括除油池、调节池、厌氧池、缺氧池、曝气池等。

气体输送系统将封闭后的臭气输送至除臭处理系统进行净化。在工程设计中主要考虑风管布置、管径及管材的选取。

(1)风管布置要点。管道布置应力求顺直、以减少阻力。一般圆形管道强度大、耗用材料少，但占用空间大。管道铺设应尽量明装，以方便检修。管道与墙、梁、柱、设备及管道之间要保持一定距离，以满足安装施工、维修管理及热胀冷缩等要求。管道上应设置必要的调节和测量装置，或者预留安装测量装置的接口。调节和测量装置应设在便于操作和观察的位置，并尽可能远离弯头、三通等部件，以减少局部涡流的影响[4]。

(2)风管管径。风管管径根据除臭风量及风速来确定。常规除臭风量按“密封空间×换气次数”计算，有曝气的构筑物需另加1.1倍的曝气量;设备加盖的“密封空间”按加盖空间的一半考虑。臭气收集风管的风速支管按4～6 m/s计取，次、主干管分别按6～10 m/s和8～15 m/s计取。

(3)风管管材。目前较适宜污水处理厂除臭风管的管材主要是不锈钢管和无机玻璃钢管。无机玻璃钢管价格低廉，使用寿命5～10年;不锈钢管无老化问题，使用寿命大于30年，但价格较贵。2种管材可按条件选取。

通过除臭风量的计算以及选定生物滤池的表面负荷，便可以确定生物滤池的面积。池体的建设可以采用钢筋混凝土材料，底层设置钢筋混凝土，臭气中的冷凝水可以收集而不渗入到地下。用水泵把这些冷凝水抽取作为加湿臭气的水源，不够可以采用自来水补充。在离地面50 cm处固定一钢筋网，钢筋网用罗纹钢焊成，钢筋净间距为10 mm，作为滤料的承托物，外涂沥青进行防腐。收集到的气体通过湿度调节池再利用管道输送到生物滤池的底部，通过钢筋网支撑板可以起到布气板的作用，均匀地把气体分布在滤料中净化。

生物滤池的填料一般采用天然植物骸体或火山岩为主的多种有机和无机混合填料。生物滤池前端设有预洗段，以保证生物滤池的湿度，预洗喷淋液采用二沉池出水。生物滤池外壳设有保温层，以保证运行温度≥5℃。在气体进入生物滤池前要调节收集气体的湿度，湿度要保持在80%～95%，故要在收集的气体和生物滤池之间设置1个水泵抽水加湿气体，并安装1个气体湿度计，调节气体湿度在90%左右。可以设置1个湿度调节池，要求调节池密封以防未净化的气体外泄到大气中。在调节池的上面设置一些水管，并且把水管每隔50 cm装1个喷水头，使水能均匀不断地流出以湿润气体，水泵可以使湿度调节池里的水回流，同样管道要涂沥青防腐。另外每台风机对应1套除臭设备，在2台风机出气管之间设有连接管道及阀门，当系统发生故障时，开启阀门可互相备用。

(1)焦化废水处理过程的臭气处理应根据现行相关标准要求执行。

(2)生物处理技术与其他技术相比在除臭方面有一定优势，在工程设计中应优先考虑生物处理技术。

(3)密闭系统在工程设计中尽量采用PC耐力板、玻璃钢等加盖材质，管材建议选择玻璃钢管。