污水处理与固废处理行业臭气治理技术分析

张世良

江苏科瑞晟环保科技有限公司 江苏苏州 215300

摘要: 摘要:随着城市化进程的不断加快以及工业生产规模的进一步扩大,污水处理与固体废弃物处理行业也面临着更加严峻的挑战,尤其是对于臭气的治理。这些臭气主要是由微生物代谢以及有机物分解等原因而产生,包括硫化氢、甲烷以及氨气等有害气体。不但会对人体健康造成威胁,...
  • DOI:

    10.13738/j.cnki.acc.qklw60536

  • 专辑:

    科学Ⅰ辑;信息科技

  • 专题:

    信息、科学;综合科技

  • 分类号:

    G90;N92

摘要:随着城市化进程的不断加快以及工业生产规模的进一步扩大,污水处理与固体废弃物处理行业也面临着更加严峻的挑战,尤其是对于臭气的治理。这些臭气主要是由微生物代谢以及有机物分解等原因而产生,包括硫化氢、甲烷以及氨气等有害气体。不但会对人体健康造成威胁,还会污染到周围环境,降低居民生活质量。因此,臭气治理已经逐渐成为污水处理、固废处理行业中必不可缺的重要环节。

关键词:污水处理;固废处理;臭气治理;治理技术

前言:近年来,随着社会范围内环保意识的不断增强以及科技的进一步发展,为当前行业的臭气治理工作提供了更多的可能与选择,这些技术拥有各自的优势与特点。一些技术侧重于源头控制,能够通过对污水处理工艺进行优化,以及加强污泥处理来减少臭气的产生;而一些技术则注重于对过程进行严密控制,采取负压与封闭等措施有效避免臭气扩散。除此之外,一些技术专注于末端处理,能够采用高效的臭气治理技术,针对当前所收集到的臭气进行净化处理。

一、污水处理与固废处理

(一)污水处理

污水处理是指将含有污染物质的废水,通过一系列物理、化学或生物过程转化为符合排放标准或可再利用水质要求的水体。这一过程旨在去除污水中的悬浮物、有机物、氮磷等污染物,以减少对环境的污染。污水处理技术多样,包括沉淀、过滤、生物处理等,每种技术都有其特定的应用场景和效果。通过污水处理,我们可以保护水资源,维护生态平衡,同时实现废水的资源化和再利用,促进可持续发展。

(二)固废处理

固体废弃物处理需要通过物理技术、化学技术和生物技术等技术手段,将废物转换为适合储运输、储存和利用储值的状态。核心目标包括无害化、减量化以及资源化。无害化需要保障当前废物不会对环境与人类造成威胁,减量化则需要通过技术手段的应用尽可能减少废物的数量和体积;资源化则强调能够将废物转换为可再利用资源,进行循环使用。固体废弃物的产生与排放,伴随着人类社会还在延续,社会化生产的生产、分配、交换、消费环节都会产生废弃物;产品生命周期的产品的各个环节也会产生固体废弃物,即使是利用固体废弃物进行逆生产及相应的逆向物流过程也同样会产生固体废弃物;土地使用的各功能区都会产生固体废弃物;全社会的任何个人、企事业单位、政府组织和社会组织都会产生并排放固体废弃物。

污水处理与固废处理行业臭气治理技术分析(图1) 

图一 固体废弃物

二、臭气形成的原因及臭气污染特点分析

(一)臭气形成原因

臭气的形成源于多种复杂的因素,随着当前城市化进程的不断加快,大量的污水和固体废弃物没有得到妥善的处理,导致微生物代谢与有机物分解等过程中产生了大量的有害气体。这些有害气体例如硫化氢、氨气与甲烷等,经过化学反应之后,会形成具有较为刺激气味的臭气。除此之外,城市人口的密集以及垃圾处理不当也是臭气产生的主要原因。垃圾中含有的有机物在分解的过程中会释放大量的臭气,而城市人口密集会使得这些臭气更容易在密集人群中得到扩散与传播。与此同时,工业生产所排放的废气、废水以及农业生产中所使用到的化肥农药也会在一定程度上导致臭气的产生。因此,臭气产生是一个多元且复杂的过程,需要从多个方面入手,加强治理于工作,减少对环境与人体健康的危害。

(二)臭气污染特点

臭气污染具有着显著的特点。首先,臭气物质的种类繁多,经常以混合物的形式出现,各组分之间的嗅阈值相差较大,只要有一种组分的浓度超过阈值就能够产生强烈的恶臭。其次,臭气污染是一种感觉性的公害,对人们的影响不但出现在生理层面,也出现在心理层面,具有着较强的主观性。人们对于恶臭的感知量与恶臭物质的浓度对数之间形成正比关系,当恶臭物质的浓度降低时,人们所感受到的恶臭浓度降低幅度相对较小。除此之外,臭气污染的扩散不但会与风速以及风向等大气条件密切相关,还会与受体对于恶臭物质的感知程度之间存在较大的关系。因此,臭气污染的防治工作与其他大气污染防治相比更为困难,需要采取更为有效且精细的治理措施进行应用。

三、污水处理与固废处理行业臭气治理技术

(一)活性炭吸附技术

活性炭吸附技术是臭气治理工作开展中一项重要的手段,其高效性源自于活性炭自身所具有的独特多孔结构,以及强大的吸附能力,这种结构能够使得活性炭像海绵一样对臭气中含有的有害物质进行捕捉与固定,有效降低臭气浓度,从而实现空气质量的优化改善。这一技术在对低浓度臭气以及臭气后续处理阶段中应用,展现出了显著的优势。然而,活性炭吸附技术在臭气治理技术中的应用仍然存在一定的局限,为了有效提高应用效果,科研人员研发出浸渍型活性炭。这种活性炭通过浸渍高锰酸钾以及氢氧化钾等催化剂不但能够有效提高自身的物理吸附能力,还能够在吸附的过程中产生一系列的化学反应,将有害气体转换为无毒气体或低毒气体,从而进一步提高臭气治理的工作效果。这一创新能够有效拓宽活性炭的应用范围,与此同时,也能够为臭气治理工作带来全新的发展与突破。

(二)化学脱臭技术

化学脱臭技术通过化学反应去除臭气中的有害物质,主要包括湿法化学吸收法、活性氧氧化法和燃烧法等。湿法化学吸收法适用于处理高浓度的臭气,如污水处理厂排放的大气污染物,净化效率高,能显著去除NH3-N和H2S等有害气体。活性氧氧化法则利用臭氧、原子氧等活性氧与恶臭气体反应,降低其浓度,适用于处理低浓度、大气量的恶臭废气。燃烧法则通过燃烧产生的热量去除恶臭气体,但易产生二次污染,因此使用频率较低。除此之外,酸碱反应也是化学脱臭技术中常用的一种反应原理。在污水处理和固废处理过程中,臭气中常含有酸性或碱性物质,如硫化氢(H₂S)、氨气(NH₃)等。通过向臭气中添加适量的酸或碱,可以使其与臭气中的有害物质发生中和反应,生成无臭或低臭的物质。例如,在化学洗涤除臭法中,常使用氢氧化钠(NaOH)溶液作为洗涤喷淋溶液,与臭气中的硫化氢发生反应,生成硫化钠(Na₂S)和水(H₂O),反应方程式为:H₂S + 2NaOH → Na₂S + 2H₂O。同样地,硫酸(H₂SO₄)或盐酸(HCl)等酸性溶液可以用于去除臭气中的氨气,生成相应的铵盐和水。

(三)生物除臭技术

生物除臭技术利用微生物的代谢作用分解臭气中的有害物质,具有成本低、处理效果好、无二次污染等优点。生物除臭技术中的生物滤池式脱臭法最为常用,其原理是将恶臭气体通过预处理后,从滤床底部向上穿过由滤料组成的滤床,气体中的有害物质被滤料上的微生物降解。这种方法适用于处理多种恶臭气体,且能承受较大的污染负荷。然而,生物除臭技术对温度、湿度等环境条件要求较高,限制了其应用范围。

结束语:污水处理与固废处理行业的臭气治理技术逐渐呈现环保化、高效化且多元化的发展趋势。从源头控制到过程管理再到末端治理工作,每一步都蕴含着环保与科技之间的深度融合,充分体现了对于环保质量的持续关注与不懈追求。在实际进行应用的过程中,各种臭气治理技术展现出了自身独特的优势与适用性。活性炭吸附技术具有较强的吸附能力,化学脱臭技术能够有效去除臭气成分,而离子除臭技术则能够对臭气分子进行氧化分解,这些技术的有机结合与灵活应用能够为污水处理与固废处理行业臭气治理工作提供更加有力的保障与技术支撑。

参考文献

[1]张亚娟,黄庆锋.分析污水处理和固废处理行业中的臭气治理技术要点[J].清洗世界,2024,40(05):123-125.

[2]左洋洋,吕丹丹,吴优,等.污水处理和固废处理行业臭气治理技术及其应用研究[J].工业微生物,2023,53(02):61-63.

[3]高超,谢小琛.液体吸收+固体吸附在汽车工厂污水站臭气治理中的应用[J].化工设计通讯,2022,48(06):170-172.

[4]蔡佳馨.污水处理和固废处理行业中的臭气治理技术要点探讨[J].皮革制作与环保科技,2021,2(03):96-98.



更多
引文网络
  • 参考文献
  • 引证文献
  • 共引文献
  • 同被引文献
  • 二级参考文献
  • 二级引证文献