污水處理廠的建設改善了水環(huán)境，但污水和污泥處理過程中產生的氣味污染對周圍社區(qū)和公眾的影響不容忽視。氣味給人一種不悅的感覺，甚至危及人體的身體健康，例如呼吸困難、惡心、胸悶、嘔吐等。其中，硫化氫、氨、甲烷、硫醇、二甲基硫醚、三甲胺、苯乙烯和酚類有50 多種。
Gostelow根據 H S 的排放，評估了污水處理廠的氣味分布，發(fā)現兩者之間存在一定的關系。大部分氣味是由 H2 S 氣體的存在引起的。它對感官和身體有一定的負面影響。因此，必須解決污水處理廠的氣味污染問題。
針對城市污水處理廠的特性，生物濾池法相對于其他方法存在一定的優(yōu)勢，如工藝先進、合理、排放的產物對人畜無害，屬于環(huán)境友好型技術，無二次污染。設備操作簡單，無需維護，運行費用低，可 24 h連續(xù)運行，且也適合于間斷運行，運行能耗少。該污水處理廠處理 20 × 104 m3 / d 左右的生活污水，工程工藝: 粗/ 細格柵 + 曝氣沉砂池 + 初沉池+ A2 O 生物池 + 二沉池 + 纖維轉盤 + 接觸池。預處理結構，如格柵、進水泵房、沉砂池和污泥處理系統(tǒng)產生臭氣最為嚴重。
1 實驗部分
1. 1 實驗方法
該污水處理廠除臭工藝流程見圖 1。
圖 1 除臭工藝流程圖
生物過濾池主要包括加濕器和生物處理裝置。風扇收集的氣味由加濕裝置預處理，然后進入生物處理裝置。附著在填料表面的微生物吸附，吸收，在生物細胞內部分解為 CO 、H O、S、SO2 - 、SO3 - 、NO - 等無害小分子物質，凈化后的氣體經過排氣口排出。
除臭過程中惡臭污染物的轉化過程見圖 2。
圖 2 惡臭污染物的轉化過程
1. 2 采樣頻率、采樣點及檢測方法
在實驗中，共設置了 3 個監(jiān)測點，分別在粗格柵間、細格柵間、脫泥機房各設置了 1 個監(jiān)測點，在2017 年 1 月、2017 年 5 月、2017 年 8 月、2018 年1 月進行連續(xù) 5 d 的檢測，分別在 02: 00 ～ 03: 00、08: 00～ 09: 00、14: 00 ～ 15: 00、20: 00 ～ 21: 00 對各個監(jiān)測點進行主要惡臭氣體硫化氫和氨的檢測。H2 S 的測定用亞甲基藍分光光度法( 空氣和廢氣監(jiān)測分析方法 第 4 版) ，NH3 的測定用納氏試劑分光光度法 ( HJ 533—2009) 。用 GDYQ-20 全自動雙通大氣采樣器采集氣體。
1 結果與討論
本實驗以 3 個比較臭的構筑物粗格柵、細格柵、脫泥機房作為研究監(jiān)測點位，根據其結果來評價除臭工藝運行效果。
2. 1 除臭效果
在污水處理廠中產生惡臭氣體有兩種主要方式。首先，由于水流的紊流或飽和，氣味直接從污水中揮發(fā)出來; 另一方面，由于微生物的生化反應，污水中的有機物形成了新的惡臭物質，并揮發(fā)到周圍的空氣中，造成氣味污染。格柵流速大，大量 H S將從水中逸出。污泥脫水機房是污水處理廠臭氣污染的重要來源，污泥脫水過程中產生大量氣味。
粗格柵、細格柵、脫泥機房致臭物質濃度變化見圖 3 ～ 圖 5。
由圖 3 ～ 圖 5 可知，實驗從第 41 次即生物濾池運行后，散發(fā)臭氣濃度有明顯改善，粗格柵 H2 S 的去除率達到 86. 0% ，NH3 的去除率在 79. 9% ; 細格柵 H2 S 的去除率達到 86. 7% ，NH3 的平均去除率達到 74. 6% ; 該除臭工藝穩(wěn)定運行后，污泥脫水機房H2 S 的去除率達到 87. 1% ，NH3 的平均去除率達到75． 0% ，除臭效果顯著。
圖 3 粗格柵致臭物質濃度變化
圖 4 細格柵致臭物質濃度變化
圖 5 污泥脫水機房致臭物質濃度變化
2. 2 廠界檢測結果
該污水處理廠惡臭按照《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》( GB 18918—2002) 中的二級標準實施執(zhí)行，參照《惡臭污染物排放標準》( GB 14554— 1993) ，其設計排氣限值見表 1。
在污水廠廠界外 1 m，東南西北方向各設置一個監(jiān)測點，設備投入運行后，在 2017 年 8 月進行連續(xù) 3 天的監(jiān)測，分別在 02: 00 ～ 03: 00、08: 00 ～09: 00、14: 00 ～ 15: 00、20: 00 ～ 21: 00 對各個監(jiān)測點進行主要惡臭氣體硫化氫和氨的檢測，結果見表2
由表 2 可知，各個廠界的 H2 S 濃度均低于 0. 06 mg / m3 ，NH 濃度均低于 1. 5 mg / m3 ，所測 H S和 NH3 的濃度均達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》( GB 18918—2002) 中的二級標準，能夠達標排放。具體聯(lián)系污水寶或參見http://www.yiban123.com更多相關技術文檔。
2. 3 臭氣排放量
該項目投入運行后，效果穩(wěn)定，在 15 m 高排氣筒檢測到的典型臭氣污染物排放情況: 硫化氫為 2. 25 × 10 - 3 ～ 2. 83 × 10 - 3 kg / h，氨為 2. 50 × 10 - 2 ～2. 95 × 10 - 2 kg / h。設有保溫措施，該污水處理廠位于北方，該地區(qū)冬季平均溫度為 - 7. 2 ～ 12. 1 ℃ ，而微生物正常生產的溫度為 0 ～ 40 ℃ ，因此設有保溫設施，從而保證設備內部的溫度適合于微生物生長，不影響除臭效果。能夠滿足國家標準。
2. 4 臭氣強度
目前，通過感官評價惡臭氣體的標準有兩種，即臭氣強度法和厭惡度法。日本于 1972 年 5 月開始實施《惡臭防止法》。根據相關調查結果顯示，臭氣強度被視為損害程度的衡量標準，將其分為 6 個等級，分類標準見表 3。
厭惡度的強度等級見表 4。
6 級強度對應于氣味污染的允許限度，2. 5 級是限制的占地邊界值，該值是取生活環(huán)境條件下相當于臭氣強度為 2 的和引起指控事件屬于中等的 3 級臭氣強度的中間值。
惡臭物質的濃度和臭氣強度之間存在著如下關系:
Y = klogX + a ( 1)
其中，Y 為臭氣強度; X 為臭氣物質濃度 ( mg / dm3 ) ; k，a 為兩個常數。
硫化氫的臭氣強度有如下的經驗公式:
Y = 0. 950logX + 4. 14 ( 2)
通過表 2 上硫化氫含量的數據，可以用臭氣強度來評價當時的環(huán)境質量，見表 5。
表 5 數據表明，在該除臭工藝運行之后，廠界臭氣強度均低于生活環(huán)境條件下的允許最大強度范圍并符合排放標準。
3 結論
( 1) 生物濾池運行后，H2 S 的平均去除率為86. 6% ，NH3 的平均去除率為 76. 5% ，除臭效果顯著。
( 2) 以臭氣強度作為評價標準，在生活環(huán)境條件下的最大允許強度為 2. 5，在除臭過程穩(wěn)定運行后，工廠邊界的氣味強度低于生活環(huán)境條件下的最大允許強度范圍，即 2. 5 級; 均能夠滿足國家標準。
( 3) 通過采樣對 H2 S、NH3 的檢測、臭氣強度評價及第三方檢測，可以看出，在生物濾池運行后，致臭氣體的排放濃度明顯改善，廠界檢測達到國家標準，達到預期效果。(來源：內蒙古科技大學 能源與環(huán)境學院)
