污水处理与固废处理技术分析

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摘要：随着城市化建设的不断深入，城市人口数量快速增加，使得城市规模飞速提升，同时在人们生活水平提高的作用下，人们对于生态环境需求标准越来越高，这就导致污水处理与固废处理面临着全新的挑战。针对污水处理与固废处理行业臭气治理技术进行分析，结合除臭技术应用现状，从多个方面不断研究与探索，为污水处理与固废处理效率的提升奠定坚实基础。

关键词：污水处理；固废处理；除臭技术；活性炭；生物液

在人们生活质量与社会经济快速发展作用下，工业生产的废气、废渣、废液以及生活垃圾数量不断增加，致使人们在生活与工作中经常会感受到严重的恶臭污染现象，这对于生活质量的提升有着一定影响，甚至还威胁到了人们身体健康。随着臭气污染问题受到广泛的关注与重视，推动了除臭技术不断创新与发展。同时在各种因素影响下，臭气处理技术的选择也存在一定不足。正是在这些因素影响下，使得恶臭污染问题极为严重，而除臭技术的创新与优化也需要不断完善。

1除臭技术应用现状

臭气形成的原因主要为2个方面：首先，污水方面。当前，大多数工业企业在进行生产污水处理时，有着较为明显的运输距离较远问题。这也使得污水中存在的各种有害物质（硫化氢、二甲硫醚等）不断散发至大气中，进而导致恶臭污染现象的出现[1]。与此同时，污水处理厂在针对污水进行处理期间，污水的流动也使得臭气挥发的速度快速提升。现阶段，许多企业在处理污水时，经常使用好氧处理模式，这也有效降低了臭气挥发范围与比例。但曝气时间较短或过长等问题会出现厌氧现象，这时就会导致污水会发出更大的臭气；其次，固废方面，在日常生活与工作期间，经常会出现较多固体废料，例如各种厨房垃圾与化学生产期间形成的有害物。人们在清除固体废弃物时，由于垃圾填埋与焚烧等技术有待创新与完善，致使大量臭气不断形成与挥发。当前，科学人员正是结合恶臭污染来源与组成结构，针对除臭技术进行创新与优化，进而促进了除臭技术的发展与进步[2]。其中，除臭技术中最早使用的方法就是活性炭吸附技术，其处理有机臭气有着较强的效率与作用，而在各种因素影响下使得更换活性炭频率较高，操作缺乏便捷性，同时由于具有压损量较大、无法全面吸附无机物等特征，致使污水处理期间活性炭除臭技术的应用频率逐渐降低，而一些垃圾中转站在除臭过程中仍使用这一技术。从宏观角度出发，固废处理与污水处理进行除臭时，其他先进技术已经替换了活性炭吸附技术。使用生物除臭技术时，对于温度、酸碱度、填料空隙率、湿度以及停留时间等参数都需要进行科学合理的控制与管理。若可以结合设计需求实现持续稳定除臭工作，就可有效体现出生物除臭技术成本较低的优势。在规模较大的污水处理厂中，如果臭气源具有较强稳定性，臭气量相对较大时可真正发挥出生物除臭技术的作用与优势，而这一技术对于工作人员综合素质有着较高需求，若不满足这一标准就会导致生物过滤池正常运行受到直接影响[3]。与此同时，使用生物过滤池时，需要工作人员主要重视3个方面：首先，停止运行时，生物除臭系统想要再次启动一般需要30天时间的驯化期；其次，确保生物过滤池填料使用寿命至少3年以上；最后，臭气处理期间一般停留时间应在20s以上，同时需相应的土地资源与投资资金。离子除臭技术经常在臭气浓度较低环境中使用，相关调查数据显示称，离子除臭技术可将95%的乙酸、醛等有机物进行彻底清除，而氨气与硫化氢等清理效率仅为45%。与此同时，离子除臭技术中离子发射器的离子管会在运行期间出现衰退现象，进而导致除臭能力不断降低。结合离子管生产加工企业公布的数据信息可以发现，当离子管使用2年时，其生产的离子强度会明显下降。结合污水处理厂环境特征可以发现，离子管运行环境较为潮湿，这就会阻碍了除臭效率的提升。天然植物液除臭技术主要是以酸碱洗涤技术优势为核心，不断创新与完善形成的全新除臭技术，这使得其具有较强灵活性，管理工作也较为便捷，在发生反应期间不会形成各种有毒的化合物，有效防止二次污染问题的出现，进而提高了使用该技术的安全性与高效性，特别是在占地面积较小的污水处理厂以及臭气收集难度较高时，这一技术可有效发挥出自身的优势与作用。其中天然植物液除臭技术也可随时开机与停机，并不会对系统产生任何影响。现阶段，天然植物液除臭技术可在各种污水处理与固废处理中进行良好的运用，但植物液属于一次性原材料，运输费用相对较高，这也是阻碍其广泛运用的主要因素。

2臭气污染特点

在臭气的来源具有较强的广泛性，以及来源较为丰富等因素影响下，导致臭气内在结构有着较大的差异。例如：一些恶臭污染源主要成分为含硫化合物，也就是硫化氢、二氧化碳、二甲硫醚、正丁硫醇；还有部分恶臭污染成分为含氮化合物，内在成分主要为氨气、苯并吡咯、酰胺化合物以及各种胺类化合物；含有大量有机化合物臭气的主要成分可分为：有机酸物质、酮、酚、醇等。这些不仅是引发恶臭污染的来源，也是臭气的常见成分。在进行污水处理期间，污泥处理构筑物与污水处理构筑物则是臭气的主要源头。其中臭气的各种来源致使臭气浓度与成分之间具有较大差异，以污水处理厂臭气为例进行分析，治理工艺中的进水与污泥处理项目形成的臭气成分主要为硫化氢等物质，而一些位置硫化氢浓度相对较高，如格栅井出硫化氢浓度会达到每立米100兆克[4]。同时，过滤池与沉淀池形成的臭气成分主要为醛类挥发性有机化合物。在设计期间，需要工作人员结合臭气实际成分、工作环境、含量浓度等参数为条件，选择具有较强科学性的除臭技术，确保除臭结果符合《恶臭污染物排放标准》需求，进而促进人们生活质量快速提升。

3除臭技术分析

上文虽然对各种除臭技术的应用现状与不足进行了分析，但在实际除臭处理期间，仍需要根据臭气实际来源以及组成成分选择较为科学的除臭技术，同时也需要将多种除臭技术联合使用，进而形成完善的除臭模式，促进除臭效率快速提升。当前，经常使用的除臭技术主要如下：3.1离子除臭技术。离子除臭技术需要结合实际需求与状况，科学选择管道集中处理与现场空间送风两种模式。这一技术在商业区、办公楼等室内环境除臭中有着广泛使用。不仅满足微污染有机除臭处理的所有需求，还可有效清除空气中所有的细菌与病毒，而粉尘浓度与大气湿度等因素对其除臭效率有着直接影响[5]。在使用离子除臭技术时，由于离子含量与除臭工作效果之间为正比关系，所以在避免出现净化效率较低问题的同时，也需要避免由较高运行效率导致臭氧现象的发生，其中臭氧含量的提升对于人们身体健康具有一定影响。3.2活性炭吸附技术。通常情况下，活性炭吸附技术中主要使用的吸附型活性炭种类为颗粒状活性炭，而在材料技术不断发展作用下，活性碳纤维快速兴起，并得到了良好的运用。其中，我国的活性炭纤维研发主要为初期阶段，所运用的范围还有待拓展，所以，还需要针对活性碳纤维进行深入研发与创新[6]。另外，臭气成分有着较强复杂性，而为了符合这种复杂除臭需求，催化型活性炭得以发展。其中浸渍活性炭就属于一种催化型活性炭，例如氢氧化钾活性炭与高锰酸钾活性碳。这种活性炭种类在实际吸附期间经常出现化学反应现象，有着较强吸附性，而吸附量也极为庞大，对于VOC与无机物成分也有着极强吸附能力，但其除臭成本较高且再生困难，这就使得这种产品主要在常规活性炭无法进行良好臭气处理环境中使用。3.3植物液除臭技术。所谓植物液就是针对各种植物中成分进行科学选择与匹配后所形成的，有着较强天然性、高效性、无二次污染等特征。其中，植物液配方极为丰富，可结合臭气组成成分科学选择植物液配方。当使用植物液除臭技术时，主要基础就是植物液产品，所以需要确保植物液具有较强时效性与多样性。植物液除臭技术还可结合实际工作需求与状况使用极为丰富的工艺，即集中处理、本源喷洒以及现场空间雾化除臭等方法[7]。现场空间雾化方法主要是在臭气处理现场科学安装雾化设备，确保其与空间中的臭气良好接触并出现科学反应，这种方法有着占地小、投资少操作便捷等特征；集中处理方法是针对臭气进行收集，接着在运用洗涤塔全面清除臭气成分。这种方法主要是化学洗涤除臭技术的替代型方法，具有无二次污染、安全等特征，在市政环卫中有着广泛使用。本源喷洒方法则是在臭气源上喷洒植物液，以此提高污染源中兼性细菌的繁殖速度的提升，进而阻碍厌氧菌的繁衍，确保除臭效果的提升，这种方法在填埋场与受污染土地等区域较为广阔位置中广泛使用。3.4生物除臭技术。在现代技术不断发展作用下，生物除臭技术得到了创新与完善。主要的生物除臭方法为生物滴滤塔与生物过滤池两种模式，生物过滤池就是进行加湿后的臭气通过生物滤床，进而确保臭气成分固定在滤料生物膜上，接着生物膜中的微生物进行氧化分解处理，促进除臭效率快速提升[8]。其中，滤床主要填充物质为酸碱缓冲剂、有机滤料以及疏松滤料。另外，生物滤池的缺点就是滤料在各种因素影响下经常出现酸化与干化现象，致使其缺乏持久性，而部分位置也会出现板结问题，致使除臭效率不断降低；生物滴滤塔则是利用循环液对臭气中的主要成分进行清除，再传输至滤料生物膜中，通过微生物对臭气成分进行氧化与处理。这种方法的臭气处理稳定性与循环液酸碱度控制情况、营养盐添加量、频率、流量、污染物负荷等因素有着密切关联。通常在处理1kg有机污染物质时会形成0.1kg微生物，若污染负荷相对较高，就会导致生物膜厚度快速提升，使得压损增加，这时生物膜中还会形成厌氧状态，为硫化氢与有机酸的形成提供条件，并释放出臭气。所以需要结合实际需求加设相应的反冲洗设施，当生物膜厚度过高时进行清洗，同时，还需要通过对循环液中酸碱度与营养盐含量进行控制，确保运行具有较强稳定性。生物滴滤塔主要使用陶片、塑料等无机物为滤料，这有效避免了滤料干化与酸化现象的出现，可较好控制压损，确保气体分布具有较强均匀性。生物滴滤塔具有酸碱度控制便捷、营养物质调整方便以及可直接接种各种微生物等特征。通常情况下，生物洗涤塔在部分区域有着极为广泛的使用，这种方法在通过生物悬浮液驯化后直接进入洗涤塔中，进而利用微生物针对污染物质进行降解处理，在高污染负载臭气处理中有着良好的优势，但其操作较为复杂，这也使得其普及受到一定阻碍。为了确保生物系统稳定运行，需要针对酸碱度、营养盐、压损、湿度以及温度等因素进行科学合理的控制，其中控制工作有着较强复杂性，对工作人员专业素养与能力具有较高需求。3.5催化燃烧法与热力燃烧法。所谓热力燃烧法就是不同点燃的方法实现臭气的燃烧，只是为臭气创建完善的反应环境，即为臭气提供较强的热能，促进气体分子活性快速提升，进而确保臭气在活性状态下出现电子得失现象，也就是出现氧化还原反应。使用热力燃烧法时需确保燃烧期间环境温度达到峰值，并支持峰值温度一定时间，这才可在不浪费热能的同时，防止出现燃烧不完全现象；顾名思义，催化燃烧方法就是根据实际需求利用各种催化剂，使活化性能不断降低，即在反应期间不需要供应较多能量也可实现除臭工作。这一方法对设备有着较高需求，因此仅会在特殊环境与需求下才会使用催化燃烧方法。

4除臭技术的选择

对各种除臭技术进行分析与探索，将固废处理与污水处理作为标准可以发现，活性炭吸附技术在化肥厂、粪便处理厂、污水泵站中的使用效率相对较弱，但在焚烧厂、垃圾中转站等固废处理工作中却有着较强的应用效率。离子除臭技术在焚烧厂、公厕、垃圾中转站等除臭工作中有着极强效率，而在垃圾填埋场与其他环境中使用则存在一定不足。虽然生物除臭技术应用范围相对较广，但垃圾压缩站中的使用效率却缺乏理想性，也不可在垃圾填埋厂与公厕等位置进行使用，而在其余场地中施工则有着较强的效果。植物液除臭技术运用效果也相对较强，其虽然在焚烧厂、污水处理厂中的处理效果不够理想，但在其余设施中的除臭效果极高，符合相关标准需求。

5结语

综上所述，随着人们生活质量的提升，对于生态环境发展也有了更高的标准，这对于污水处理与固废处理行业而言既属于挑战也属于机遇。在进行臭气处理期间，需要根据实际需求科学选择生物除臭技术、植物液除臭技术以及活性炭吸附技术等，确保恶臭污染从基础上得到全面解决，为人们生活质量的提高创建良好条件。

参考文献

[1]周飞，姜曼曼.污水处理与固废处理行业臭气治理技术[J].绿色科技，2018（14）：142-143.

[2]占晶，高彩霞，王帅，等.臭气治理技术在污水处理和固废处理行业的应用[J].环境与发展，2018，30（7）：34-35.

[3]贺自强.污水处理与固废处理行业臭气治理技术研究[J].乡村科技，2018（18）：115-116.

[4]翟平全.臭气治理技术在污水处理和固废处理行业的应用[J].山西化工，2017，37（6）：156-158.

[5]张晓倩.污水处理与固废处理行业臭气治理技术研究[J].化工管理，2017（30）：133.

[6]杨仝锁.污水处理和固废处理行业的臭气治理技术[J].科技创新导报，2016，13（12）：76，78.

[7]谢容珍.污水处理与固废处理行业臭气治理技术研究[J].资源节约与环保，2015（11）：141.

[8]朱彦莉，郑国砥，高定，等.有机固体废物处理行业臭气的产生与控制[J].环境卫生工程，2014，22（2）：35-39.

作者:杨国平 单位:西原环保工程（上海）有限公司