城市污水处理厂恶臭气体治理的工程设计.doc

1、摘要目前，我国城市污水处理厂的建设很少考虑臭气的处理问题，但随着人民生活水平的提高，对环境质量的要求越来越高，对恶臭气体所带来的污染也更加敏感，有关污水处理设施臭气影响市民生活质量和健康的投诉案例屡见报端，呈上升的趋势。在污水处理过程，保护和提高处理现场及周围的环境，减少恶臭影响，如何对恶臭进行有效控制已成为急需解决的课题。为了保护和提高各类处理现场及周围环境卫生质量，减少对空气造成二次污染，对恶臭进行有效的控制已势在必行。本文介绍了城市污水处理厂恶臭气体的主要成分和污水厂的气味分布情况，主流的处理恶臭技术方法：湿式洗涤法、活性炭吸附法、臭氧处理法、焚烧法、生物洗涤法、掩蔽剂法等，而生物滤池除

2、臭法具有设备少、操作简单、不需外加营养物、投资运行费用低、除臭效率高等特点而受到越来越广泛的重视。该处理量10万m3/d污水厂产生的恶臭浓度为4000，适合生物滤池法的处理浓度要求。 本文阐述影响生物滤池除臭法的因素和滤料的选择，生物滤池除臭法的设计过程和施工运行费用。关键词: 污水处理厂,恶臭,生物滤池AbstractAt present, Chinas urban sewage treatment plant building rarely consider the smell of dealing with the problem, but as the peoples standard

3、 of living improves, the environmental quality of the increasingly high demands of odorous gases from the pollution are more sensitive, The smell of sewage treatment facilities affect quality of life and health of the complaints are often found newspaper case, the upward trend. In the sewage treatme

4、nt process, protect and enhance the scene and the surrounding environment, reduce the stench, Odor how to effectively control has become an urgent need to resolve the issue. To protect and enhance all types of processing the scene and the surrounding sanitation quality and reduce air pollution Secon

5、d, Odor of effective control is imperative. This paper introduces the municipal sewage treatment plant odors of the major components of the wastewater treatment plant and the distribution of the odor, Odor mainstream treatment methods : wet scrubber, activated carbon adsorption, ozone treatment, inc

6、ineration, bio-washing, masking agents and so on, Biofilter deodorant have less equipment, simple operation, without additional nutrients, low cost, operation cost, high efficiency filters to be increasingly widespread attention. The handling capacity of 100,000 m3 /d sewage plant stench arising fro

7、m the concentration of 4000, Biofilter deodorant for the concentration required.This paper describes impact biofilter deodorant factors and the choice of filter media, Biofilter deodorant of the design process and construction and operation costs. Keywords : sewage treatment plants, stench , biofilt

8、er 目 录1 概述11.1 前言11.2 污水处理厂工艺概况11.3 污水处理中的臭气成分及来源21.4 产生气味的物质测定与城市污水处理厂的气味分布情况41.5 设计依据61.6 设计原则72 恶臭治理技术的比较和选取82.1 恶臭气体治理特点82.2 恶臭的治理技术82.2.1 湿式洗涤法92.2.2 活性炭吸附法92.2.3 臭氧处理法92.2.4 焚烧法102.2.5 生物洗涤法102.2.6 掩蔽剂法102.3 各种恶臭处理方式概总102.4 生物过滤法112.4.1 影响因素132.4.2 填料选择142.4.3 工艺条件控制142.4.4 生物滤池工艺特点153 工艺设计163

9、.1 废气量的计算163.2 废气的收集173.2.1 集气罩的设计173.2.2 管道系统的设计193.2.2.1 管网的布置形式203.2.2.2 管道的设计计算213.2.3 风机选择293.3 生物滤池的设计计算303.3.1 生物滤池表面积的计算303.3.2 滤料的选择计算314 平面布置324.1 平面布置325 工程预算335.1 主要建筑物投资概算一览表335.2 各类设备及管道投资一览表335.3 运行费用34参考文献35致谢364第一章 概述1.1 前言目前，我国城市污水处理厂的建设很少考虑臭气的处理问题，但随着人民生活水平的提高，对环境质量的要求越来越高，对恶臭气体所带

10、来的污染也更加敏感，有关污水处理设施臭气影响市民生活质量和健康的投诉案例屡见报端，呈上升的趋势。在污水处理过程，保护和提高处理现场及周围的环境，减少恶臭影响，如何对恶臭进行有效控制已成为急需解决的课题。与工业废气相比，城市污水处理厂臭气具有2个显著特点：(1)污染物成分复杂。主要包括硫化氢(臭鸡蛋味)、氨(氨味)、甲硫醇(烂洋葱味)、胺类(鱼腥味)、二胺(腐肉味)、粪臭素(粪便味)等，另外还含有少量的硫醚类、酞胺类、芳香烃、醇、醛、酮、酚以及有机酸等物质。(2)产生量变化大。即使在同一污水处理厂中各单元产生的臭气也随水量、水质、气候条件、操作参数等因素的变化而变化。恶臭广泛地产生于工农业生产，

11、市政污水，污泥处理以及垃圾处置过程。恶臭公害有损于周围环境。某些恶臭气体被归类为有毒污染物，其排放受到有关空气污染法规的约束。该类有毒气体不在本文的讨论范围内。本文着重讨论污水厂用A2O工艺处理污水过程产生的令人讨厌的臭味，能使人们的心理，感官造成不愉快的气体。中华人民共和国国家标准-恶臭污染排放标准GB1455493定义恶臭为：一切刺激嗅觉器官引起人们不愉快及损坏生活环境的气体物质。为了保护和提高各类处理现场及周围环境卫生质量，减少对空气造成二次污染，对恶臭进行有效的控制已势在必行。1.2 污水处理厂工艺概况广州某水厂采用A2O工艺，日处理水量10万吨。处理流程如下:水区：进水格栅平流沉砂池

12、初沉池生化反应池二沉池出水 泥区：污泥浓缩池贮泥池脱水机房因为污水处理厂的规模大，故在进水泵房和隔栅当中有过量的恶臭气体排出，同时污泥浓缩池和污泥消化池也有大量的恶臭气体排出，人对H2S的嗅觉阀值很低只有0.0005mg/m3。根据国家要求，必须对污水处理厂产生的臭气进行处理而达到国家规定的标准排放，鉴于此，我们拟对上述的单元产生的臭气进行加盖收集，并用鼓风机把空气抽出再通过管道输送到生物滤池进行处理，以达到国家排放标准。格栅井上方搭建收集仓，对臭气进行有效收集；在曝气沉砂池和污泥浓缩池上方覆盖一层面板，为防止恶臭气体在系统运行过程中向大气的扩散，整个处理系统设计成全封闭负压系统；收集系统考虑

13、在污泥脱水机房内布风管，设置吸风口收集。1.3污水处理中的臭气成分及来源污水处理工程中产生的恶臭成分是由蛋白质、脂肪、碳水化合物的微生物呼吸、发酵过程的产物和不完全产物，一般分为三类：(1)含硫化合物硫化氢、甲硫醇、甲基硫醚等；(2)含氮化合物氨三甲胺；(3)碳、氧或碳、氢、氧组成的化合物低级醇、醛、脂肪酸。城市污水处理厂产生恶臭的污染源主要有进水部分和污泥处理部分，即进水格栅、曝气沉砂池、曝气池、污泥浓缩池及最终贮泥弛等工序 。恶臭主要由氨气、硫化氧、硫醇、VFAs、VOCs等组成：(1)氨气 氨气在污水中的浓度通常不高，主要由污水中的固体颗粒经过厌氧消化和好氧消化而产生。厌氧消化池一般在液

14、氨的质量浓度为5001 500mgL条件下运行。在通常pH值条件下，氨气在水中的溶解度很大；但当pH值升高时，氨气变得容易挥发，所以在使用苛性碱(石灰)作为调节剂的污泥处理过程产生的废气流中的氨浓度通常很高 。(2)硫化氢 硫化氢是污水在缺氧(腐败)条件下产生的。当污水中的溶解氧很少或为零时，污水中的细菌(如：脱硫苗)会将硫酸盐或硝酸盐作为它们的氧源，随后将硫酸盐还原成亚硫酸盐和硫化物，进而产生硫化氢气体，尤其在 pH值较低的情况下。硫化氢也普遍存在于未经消化的泥流中。 (3)硫醇 硫醇和其他含硫的污水气态化合物(如：二硫化碳、甲基二硫化物、二甲基二硫化物)由于在低浓度极限时也可以产生强烈的恶

15、臭，而成为污水处理厂恶臭控制的难点。这些含硫气态化合物和硫化氢产生的途径相同，且存在于同样的废气中。 (4)VFAs(挥发性脂肪酸) VFAs是有机物在缺氧或厌氧条件下分解产生的，包括丁酸(臭鼬味)、乙酸(醋)和丙酸。它们的特点是恶臭阚值低+强度大、VFAs是由污泥和污水的分解产生的。在整个处理厂内，只要是氧气浓度低或为零且 pH值相对较低的地方，都可能产生VFAs。厌氧消化过程能破坏VFAs，故在消化污泥废气中的浓度不高 。(5) VOCs(挥发性有机化合物) VOCs包括一系列合成和自然生成的有机化合物，有些是恶臭的，有些是气态有毒物。它们大多数来自工业污染源，且通常是不能进行生物降解的。污水处理工艺中搅动的地方(如：进水工艺和初沉池堰)可以挥发出VOCs 厌氧消化过程可从污泥中有效去除 VOCs，故在消化污泥废气中的VOCs浓度一般较低。10污水处理系统中污泥可分为好氧区、厌氧区和硫化氢产生区。在好氧区，氧气扩散与消耗维持平衡；而在厌氧区则存在一定浓度的硫酸根来供应硫酸盐还原菌的活动；在硫化氢产生区，硫酸根的浓度由扩散和硫酸盐还原菌的消耗来达到平衡