摘要：对某已建污水处理厂的恶臭源进行分析，确定恶臭区域并将其分类。采用封盖抽吸的臭气收集方法，并采用洗涤塔-土壤滤体联合除臭工艺进行臭气处理，介绍了该除臭工程的设计参数及运行情况。工程实施后，污水处理厂周界恶臭污染物排放满足GB14554—1993《恶臭污染物排放标准》无组织排放源新扩改建二级标准。
关键词：恶臭；洗涤塔；土壤滤体；除臭工程
某饮料污水处理厂建于2009年，主要处理生产污水及员工生活污水。污水处理主体工艺采用气浮-A／O工艺，出水水质满足GB8978—1996《污水综合排放标准》一级标准。近年来，随着城市化进程的发展，项目所在地已发展成为市中心区域，污水处理厂周边100m范围内已有住宅小区和公共活动区。污水处理厂在处理污水的过程中不可避免地会散发气味，这种气味刺激嗅觉器官引起人们不愉快及有损生活环境，被统称为恶臭［1］。为降低恶臭对周边大气环境的影响，改善居民生活区的空气质量，该污水处理厂实施了除臭治理，采用洗涤塔－土壤滤体组合工艺，治理后恶臭污染物排放满足GB14554—1993《恶臭污染物排放标准》无组织排放源新扩改建二级标准。
1污水处理主要构筑物及臭气源分析
该污水处理厂主体构筑物有格栅渠、集水井、调节池、A／O生化池、二沉池、污泥浓缩池及机房等。污水池均为预留人孔的地下式构筑物，除A／O生化池和二沉池外，在其他污水池上方设置有整体机房1座，用于放置污泥压滤机、气浮处理设备、格栅机等设施及设备。从物质结构角度，恶臭污染物可分为5类［2］：第1类为含硫化合物，第2类为含氮化合物，第3类为卤素及其衍生物，第4类为由碳、氢或碳、氢、氧组成的烃类化合物，第5类为含氧有机化合物。而污水处理厂臭气的主要成分是H2S、NH3和甲硫醇［3］。其中，污水处理厂内污泥处理区域的臭气浓度相对较高［4－5］，对该污水处理厂污泥浓缩池人孔位置进行了H2S气体浓度监测，最高监测数值达到60mg／m3。结合该厂的水池布局及恶臭影响，将恶臭产生源分为3处：第1处是污泥处理阶段，对应构筑物为污泥浓缩池、污泥压滤间；第2处是收集和预处理阶段，对应构筑物为格栅渠、集水井、调节池、气浮设备；第3处是生化水池，对应构筑物为水解酸化池和接触氧化池。根据恶臭产生源，加设隔墙、隔门，进行区域分割，避免不同区域恶臭污染物扩散稀释。结合当地环保要求及同类项目的设计经验，本工程排放标准执行GB14554—1993无组织排放源新扩改建二级标准。
2除臭工艺选择
2．1臭气源控制
污水厂生化处理段设置有水解酸化池，进水方式为底部静压进水，并伴有潜水搅拌机实现泥水混合，而实际上泥水混合存在死角，死角区域活性污泥发酵所产生的恶臭浓度高。鉴于此，在不影响出水水质的情况下，在水解酸化池底部铺设曝气器，通过阶段充氧，避免发酵，降低恶臭的产生量。
2．2臭气源加盖
臭气处理系统应首先考虑臭气源加盖，对臭气源进行封闭和收集。该污水厂在建设时考虑冬季温度的影响，水池构筑物已设置混凝土盖板，仅预留了检修人孔，臭气源加盖仅需对检修人孔加盖。
2．3除臭工艺选择
目前，污水处理厂常用的除臭技术有吸收法、吸附法、燃烧法、离子法、植物液喷淋以及生物法、土壤脱臭等［6-8］。采用何种处理方法，应结合实际现场条件、技术经济比选后确定。该污水处理厂50m外即为一处居民小区，在选择恶臭处理工艺上，要从恶臭污染物去除效果和景观上同步考虑。本工程采用洗涤塔－土壤滤体联合除臭工艺。首先，设置有两级洗涤塔。在一级洗涤塔中，除对臭气除尘加湿外，利用液相中NH3和H2S的中和反应，主要去除NH3和部分H2S。在二级洗涤塔中进一步加强去除臭气中的H2S。洗涤塔设置有pH值实时自动监控装置，当洗涤水pH值在6．5以下时，投加NaOH，保证循环水呈中性。洗涤塔的废液排入污水厂集水井，经洗涤后的臭气通过风管引入土壤滤体底部，以土壤滤体［9-10］作为生物滤床的载体，恶臭污染物在生物膜中微生物作用下进一步去除。夏季，充分利用土壤滤体微生物的生物降解作用，除臭以土壤滤体为主，洗涤为辅，洗涤塔只运行一级；冬季受温度影响，除臭以洗涤为主，土壤滤体为辅，开启两级洗涤塔。同时，在土壤滤体上部种植草皮，利用植物根系吸收污染物，实现小生态岛的构建，满足恶臭污染物去除率和景观生态的双向要求。
3工程设计
3．1臭气收集及风管布置
该污水厂整体水池构筑物设置有混凝土盖板，臭气源加盖区域为28个检修人孔，采用不锈钢板，根据检修人孔大小设置密闭盖板，再通过进风口和出风口进行换气，把恶臭气体抽送到治理装置。除臭风量的计算参数根据构筑物的功效选取［11］，各构筑物的参数取值及计算结果详见表2。本工程设计除臭总风量取8000m3／h。考虑恶臭气体的腐蚀性及风管的使用寿命［12］，风管采用耐腐蚀不锈钢管道，支管风速取4m／s，主管风速取12m／s，根据各水池或机房除臭风量及风速确定管径。经计算，风机干管管径为DN500mm，所有管线统一布置，各支管从检修孔封闭罩接入主干管内。
3．2除臭设备及土壤滤体
除臭工程中洗涤塔设置2级，玻璃钢材质，塔体规格为φ1．4m×4．2m，每级处理风量为8000m3／h，洗涤塔风速不超过1．65m／s，风压阻力为600Pa，循环水泵电机功率为5．5kW，配置循环水箱及pH值自动监控装置，循环水箱补水采用自来水，排水接入污水厂进水端。选用侧吸式离心风机2台，玻璃钢材质，风量为8000m3／h，风压为2900Pa，1用1备，设置变频器调节气量，风机采用双减震设计，设置整体消声箱。除臭工程设置土壤滤体1座，砖砌结构，尺寸为14.0m×5.0m×1．8m，接触时间不小于15s，有效填料高度为0．5m，滤体级配从下到上依次为砾石层、火山岩和泥炭土，上部种植草皮（麦冬），喷淋液采用二沉池出水，保持土壤滤体湿润。
4除臭效果
工程总投资119．9万元，其中基建费13．6万元，臭味源控制和臭气治理专用设备费30．4万元，封闭罩、管道费45万元，电控、安装费30．9万元。工程完工投入使用后，污水处理厂周边的恶臭污染状况得到明显改善。
5结语
（1）采用洗涤塔－土壤滤体联合除臭工艺处理饮料污水处理过程中产生的臭气，治理效果明显，治理后恶臭污染物排放满足GB14554—1993无组织排放源新扩改建二级标准。（2）土壤滤体的级配应充分考虑透气性、按粒径由下到上布设，采用二沉池出水喷淋土壤层，保证土壤层的湿润，避免干结。（3）除臭工艺的选择除考虑恶臭污染物的去除效率外，还应考虑生态景观的需求。
作者:周彦 王南 王兵峰 张国兴 单位:杭州娃哈哈集团有限公司 潍坊娃哈哈饮料有限公司
