糞渣污泥處理處置過程惡臭氣體產(chǎn)生及控制研究

?隨著人們環(huán)保意識的增強(qiáng)，對環(huán)境質(zhì)量的要求也越來越高，對因惡臭所帶來的污染也更加敏感。產(chǎn)生惡臭的物質(zhì)不僅可使人產(chǎn)生不快和厭惡感，而且許多惡臭物質(zhì)還危害著人們的健康甚至生命，因而國外有些國家這方面的研究工作開展的較早，對惡臭實(shí)行專項立法，把惡臭污染從大氣污染中單獨(dú)分離出來作為公害的一種［1］。生活垃圾及糞便中的惡臭氣體已成為嚴(yán)重的公害，尤其是對生活垃圾及糞便開發(fā)應(yīng)用，進(jìn)行資源轉(zhuǎn)化時，惡臭問題必須加以解決［2,3］。我國在80年代末、90年代初才開始有這方面的實(shí)驗(yàn)室研究，報道的研究成果也不是很多。本研究對糞渣污泥綜合處理和處置工程中，可能產(chǎn)生惡臭氣體的每個關(guān)鍵技術(shù)都進(jìn)行了分析，并對整個處理系統(tǒng)所產(chǎn)生的惡臭氣體提出了相應(yīng)的控制措施。

糞渣污泥處理工藝流程

??? 糞渣污泥的特點(diǎn)是：高浮渣含量，通常糞便中含有3%左右的夾雜物；含有大量的有機(jī)物，即使經(jīng)過稀釋，cod、bod5、tn等的含量特別高，一般無法直接進(jìn)行好氧處理；處理過程中會產(chǎn)生大量臭氣，包括氨、胺類、甲硫醇、硫化氫、低級脂肪酸等，成分十分復(fù)雜，濃度很高；糞便中含有豐富的n、p、k，糞渣高溫堆肥可以得到優(yōu)質(zhì)的肥料。因此，根據(jù)國外糞渣污泥處理和處置的成功經(jīng)驗(yàn)，選擇圖1作為糞渣污泥處理和處置的工藝流程。

惡臭氣體發(fā)生源分析

??? 在糞渣污泥處理的不同工藝階段都會產(chǎn)生惡臭氣體，這些工藝主要涉及：糞渣污泥脫水工藝、厭氧消化階段、好氧消化階段、糞渣堆肥工藝階段，不同階段的發(fā)生源情況。

惡臭氣體種類分析

??? 惡臭氣體按組成可分為5類：
??? ①含硫化合物，如硫化氫、二氧化硫、硫醇、硫醚；
??? ②含氮化合物，如胺、酰胺、吲哚等；
??? ③鹵素及衍生物，如氯氣、鹵代烴；
??? ④烴類，如烷烴、烯烴、炔烴、芳香烴；
??? ⑤含氧有機(jī)化合物，如醇、酚、醛酮、有機(jī)酸等［3］。
??? 在糞渣污泥處理過種中所產(chǎn)生的惡臭氣體種類很多，其中濃度比較高和影響比較大的惡臭氣體有氨氣(nh3)、硫化氫(h2s)、甲硫醇(ch3sh)、甲基硫(ch3)3s)等。

糞便處理場惡臭氣體產(chǎn)生量預(yù)測

??? 糞便處理場不同處理工藝所產(chǎn)生的惡臭氣體種類和強(qiáng)度都有不同，可以計算出糞便處理場不同的處理工藝可以產(chǎn)生的惡臭氣體的源強(qiáng)。

惡臭氣體控制工程分析

??? 惡臭氣體收集和處理的系統(tǒng)設(shè)計。為了防止惡臭氣體在系統(tǒng)運(yùn)行過程中向大氣的擴(kuò)散，整個處理系統(tǒng)設(shè)計成全封閉負(fù)壓系統(tǒng)，對于惡臭氣體的處理的設(shè)計將采用下述兩套處理方案：方案一，在系統(tǒng)正常運(yùn)行后，處理系統(tǒng)排出的含有惡臭成分的氣體直接作為沼氣加熱鍋爐的供氣氣源，在焚燒的情況下，惡臭氣體的去降效率能夠達(dá)到99.9%。方案二：在系統(tǒng)啟動和調(diào)試階段以及沼氣鍋爐出現(xiàn)事故時，系統(tǒng)收集的含惡臭成分的氣體可以通過惡臭氣體吸附塔處理，吸附塔可以采用酸、堿或次氯酸鈉鹽淋洗脫臭法，也可以采用活性碳吸附脫臭法。

??? 對于系統(tǒng)內(nèi)部一些釋放惡臭氣體的環(huán)節(jié)如糞便污泥入口處等惡臭氣體的控制可以采用加入進(jìn)口除臭藥劑的辦法進(jìn)行處理。根據(jù)北京高碑店糞便廢水處理廠的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，使用除臭藥劑除臭的運(yùn)行成本很高，但處理效果卻受較大的限制。因此，在系統(tǒng)設(shè)計時使用除臭藥劑只能作為小范圍配合使用方案，主要?dú)怏w的除臭都必須使用上述的兩種方案之一。

小結(jié)

??? 本文的研究表明，糞渣污泥的處理和處置涉及污泥脫水、上清液生物處理以及糞渣堆肥等工藝過程，在綜合處理全過程的幾個主要階段即：脫水階段、厭氧消化階段、好氧消化階段和堆肥階段都會產(chǎn)生高濃度的惡臭氣體，為防止糞渣污泥處理處置過程中惡臭氣體對環(huán)境造成的污染，可以采用沼氣鍋爐焚燒和洗滌塔相結(jié)合的除臭工藝，為減少除臭成本，不推薦使用除臭藥劑的辦法，洗滌塔除臭也只有在系統(tǒng)啟動、調(diào)試和沼氣鍋爐發(fā)生故障的情況下使用。[page]