污水處理廠廢氣方案

7/7污水處理廠廢氣方案污水處理廠

技

術(shù)

方

案

二O一五年六月

目錄

1.概述(1)

1.1本項(xiàng)目主要臭氣成分(1)

1.2除臭處理場所(1)

1.3除臭工藝(1)

2.設(shè)計(jì)依據(jù)(2)

2.1處理氣量(2)

2.2主要控制污染物(2)

2.3氣體排放標(biāo)準(zhǔn)(4)

3.設(shè)計(jì)與參考標(biāo)準(zhǔn)(4)

4.廢氣收集系統(tǒng)介紹(5)

4.1收集方式(5)

4.2收集裝置材料選擇(5)

4.3廢氣收集及輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)(6)

5.除臭系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)(7)

5.1.生物過濾法工作原理(7)

5.2生物過濾工藝流程(8)

5.3加濕循環(huán)系統(tǒng)(9)

5.4生物除臭裝置主體(9)

5.5生物濾料(9)

5.6濾料支撐系統(tǒng)(10)

5.7生物除臭工藝特點(diǎn)(10)

5.8設(shè)備運(yùn)行、控制(11)

5.9保溫系統(tǒng)(11)

6工程投資及運(yùn)行費(fèi)用估算(11)

6.1供貨清單(11)

6.2運(yùn)行費(fèi)用估算(13)

6.2.1電耗(13)

6.2.2水耗(13)

7售后服務(wù)(13)

1.概述

1.1本項(xiàng)目主要臭氣成分

由于空氣質(zhì)量對社會生產(chǎn)和社會生活的諸多領(lǐng)域產(chǎn)生著重要的影響，大氣環(huán)境的質(zhì)量與保護(hù)已越來越受到人們的關(guān)注與重視。惡臭氣體污染已成為大氣環(huán)境污染的重大問題之一。工業(yè)生產(chǎn)、市政污水、污泥處理及垃圾處置設(shè)施等是惡臭氣體的主要來源。以及化學(xué)制藥、橡膠塑料、油漆涂料、印染皮革、食品、牲畜養(yǎng)殖和發(fā)酵制藥等相應(yīng)的產(chǎn)生源處。

惡臭氣體主要產(chǎn)生在污水處理過程中的排污泵站、進(jìn)水格柵、沉沙池、調(diào)節(jié)池、初沉池等處；污泥處理過程中的污泥濃縮、脫水干化、轉(zhuǎn)運(yùn)等處；垃圾處理過程中的堆肥處理、填埋、焚燒、轉(zhuǎn)運(yùn)等處。

不同的處理設(shè)施及過程會產(chǎn)生各種不同的惡臭氣體。污水處理廠的集水井、調(diào)節(jié)池產(chǎn)生的主要臭氣為硫化氫，初沉淀池、污泥厭氧消化過程中產(chǎn)生的臭氣以硫化氫及其它含硫氣體為主，污泥消化穩(wěn)定過程中會產(chǎn)生氨氣和其它易揮發(fā)物質(zhì)。垃圾堆肥過程中會產(chǎn)生氨氣、胺、硫化物、脂肪酸、芳香族和二甲基硫等臭氣。氧化及污泥風(fēng)干過程可能產(chǎn)生很少量的硫化氫，但主要有硫醇和二甲基硫氣體產(chǎn)生。

惡臭物質(zhì)種類繁多，來源廣泛，對人體呼吸、消化、心血管、內(nèi)分泌及神經(jīng)系統(tǒng)都會造成不同程度的毒害，其中芳香族化合物如苯、甲苯、苯乙烯等還能使人體產(chǎn)生畸變、癌變。因此，惡臭氣體的治理已經(jīng)引起了高度重視。除臭技術(shù)與系統(tǒng)的開發(fā)運(yùn)用及工程項(xiàng)目的實(shí)施能有效地遏止污染擴(kuò)大與蔓延的趨勢，改善空氣的質(zhì)量，具有巨大的社會意義。

1.2除臭處理場所

污水處理廠，處理的廢水主要是環(huán)氧樹脂廢水、TGIC廢水、衣服染料廢水，本項(xiàng)目主要針對污水處理廠內(nèi)的調(diào)節(jié)池、水解酸化池、生化池、污泥濃縮池以及污泥脫水間等場所產(chǎn)生的臭氣進(jìn)行處理。

1.3除臭工藝

本項(xiàng)目擬采用生物濾池工藝進(jìn)行臭氣的處理。包括污水池上部加密封蓋及管網(wǎng)收集系統(tǒng)，和生物濾池除臭系統(tǒng)兩個(gè)部分。

2.設(shè)計(jì)依據(jù)

2.1處理氣量

根據(jù)污水處理廠的相關(guān)資料，設(shè)計(jì)一套生物濾池的除臭系統(tǒng)。具體氣量計(jì)算如下表：

除臭區(qū)域及氣量計(jì)算表

2.2主要控制污染物

根據(jù)我公司多年的除臭經(jīng)驗(yàn)，H2S、NH3、硫醇、有機(jī)硫化物、胺類等微量有機(jī)組分氣體為本設(shè)計(jì)控制的主要污染物。

主要污染物性質(zhì)

2.3氣體排放標(biāo)準(zhǔn)

滿足《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB14554-93中廠界廢氣排放（二級新擴(kuò)改建）標(biāo)準(zhǔn)值

3.設(shè)計(jì)與參考標(biāo)準(zhǔn)

●輸送管路設(shè)計(jì)規(guī)范

GBJ19-87/(2001版)《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》

●氣源封閉設(shè)計(jì)參考標(biāo)準(zhǔn)

GB50009-2001《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》

GB50017-2003《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》

GB50205-2001《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》

GB50011-2001《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》

YBJ216-88《壓型金屬板設(shè)計(jì)施工規(guī)程》

JGJ81-2002《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》

GB50204-2002《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》

●除臭系統(tǒng)設(shè)計(jì)參考標(biāo)準(zhǔn)

GB14554－93《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》

GB3095《大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》

GB12348《工廠企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)》

GB16297－1996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》

GBZ2-2002《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值》

GB／T14675《空氣質(zhì)量惡臭的測定、三點(diǎn)比較式臭袋法》

4.廢氣收集系統(tǒng)介紹

4.1收集方式

現(xiàn)雙益污水處理廠的水池?zé)o加蓋收集措施，影響周邊環(huán)境。本方案擬對所需臭氣處理的水池新建密閉蓋收集系統(tǒng)。采用拱形玻璃鋼密閉蓋在池體頂部安裝，在確保收集效果的同時(shí)，最大程度地減少廢氣排氣量，減少設(shè)備投資，節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用。

從產(chǎn)生臭氣的水解酸化池、調(diào)節(jié)池、生化池、污泥濃縮池以及污泥脫水間等場所來看，它們大都呈長方形，按工程經(jīng)驗(yàn)看，采用拱形加蓋的方法是成熟可靠的做法，可基本做到密封收集臭氣。

4.2收集裝置材料選擇

加蓋的材料種類很多，比較適用于污水池密閉的輕型加蓋材料有陽光板＋鋼骨架、膜材料、全PP材料、全玻璃鋼材料。這幾種材料的比較見下表4-1。

表4-1各種加蓋材料的比較

從表4-1可以看出，對于池體跨度大的污水處理設(shè)施，是無法采用pp全塑結(jié)構(gòu)或全玻璃鋼結(jié)構(gòu)的，若建設(shè)大型鋼構(gòu)加玻璃鋼瓦等結(jié)構(gòu)，由于鋼骨架支撐部分不可避免地放在蓋體內(nèi)部，由于池頂加罩后使其內(nèi)部腐蝕性氣體濃度成倍

增加，且在陽光輻射下溫度很高，內(nèi)部的鋼結(jié)構(gòu)極易腐蝕，一般壽命在2～3年，在很短時(shí)間內(nèi)就面臨整個(gè)結(jié)構(gòu)的二次建設(shè)。實(shí)踐證明即使是鋼骨架支撐采用不銹鋼材質(zhì)，在腐蝕性環(huán)境中耐久性仍得不到保證，而且成本非常高。從跨度及壽命等方面看，我們認(rèn)為反吊膜方案要比其它方案更有優(yōu)勢，下面重點(diǎn)分析反吊膜工程的特點(diǎn)及性價(jià)比。

二、從結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性分析

經(jīng)濟(jì)性分析以15年作為一個(gè)計(jì)算周期，對二種小跨度污水池加蓋收集系統(tǒng)進(jìn)行比較，現(xiàn)列表如下：

1、普通碳鋼骨架＋玻璃鋼板

2、普通碳鋼骨架（外側(cè)）＋氟碳纖膜

由上表可見，作為短期投入（6年）經(jīng)濟(jì)性考慮，普通碳鋼＋玻璃鋼板的結(jié)構(gòu)形式是相對經(jīng)濟(jì)的，但從長期投入（15年）經(jīng)濟(jì)性考慮，普通碳鋼骨架（外側(cè)）＋氟碳纖膜的經(jīng)濟(jì)性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出普通碳鋼＋玻璃鋼板的結(jié)構(gòu)形式。廢氣治理作為一個(gè)長期行為，從長遠(yuǎn)的意義上講，普通碳鋼骨架（外側(cè)）＋氟碳纖膜結(jié)構(gòu)形式應(yīng)是在大跨度污水池加蓋密閉中首選結(jié)構(gòu)形式。

綜上所述，針對本項(xiàng)目的實(shí)際情況，我們認(rèn)為采用氟碳纖維膜鋼結(jié)構(gòu)加蓋處理方案是最佳選擇。

4.3廢氣收集及輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)

與密封系統(tǒng)一樣，作為臭氣控制和處理系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，廢氣收集及輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)也是一個(gè)極為重要的關(guān)鍵要素。廢氣收集及輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)得合理與否很大程度上影響著整個(gè)臭氣控制和處理系統(tǒng)的處理效果。

本項(xiàng)目廠區(qū)最長跨度近150米，而廢氣收集支路卻很多，如果將所有廢氣收集到一套處理設(shè)備，管路系統(tǒng)將非常復(fù)雜，且各支路的抽風(fēng)量將很難均勻分布，可能造成局部抽風(fēng)量大，而有些支路抽風(fēng)量很小的情況，影響集氣效果。

同時(shí)考慮現(xiàn)場可利用的場地空間和設(shè)備大小，做一套設(shè)備處理本項(xiàng)目廢氣占地將非常大，從現(xiàn)場看也不具備條件。

因此本設(shè)計(jì)采用三套設(shè)備分組處理。調(diào)節(jié)池和水解酸化池合并一套設(shè)備；生化池和污泥濃縮池合并一套設(shè)備；污泥脫水間與堆放棚合并一套設(shè)備，且每套設(shè)備的風(fēng)量均為7000m3/h。處理系統(tǒng)分組如下表

處理系統(tǒng)分組表

5.除臭系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)

5.1.生物過濾法工作原理

生物過濾工藝采用了液體吸收和生物處理的組合作用。臭氣首先被液體（吸收劑）有選擇地吸收形成混合污水，再通過微生物的作用將其中的污染物降解。

具體過程是：先將人工篩選的特種微生物菌群固定于填料上，當(dāng)污染氣體經(jīng)過填料表面初期，可從污染氣體中獲得營養(yǎng)源的那些微生物菌群，在適宜的溫度、濕度、pH值等條件下，將會得到快速生長、繁殖，并在填料表面形成生物

膜，當(dāng)臭氣通過其間，有機(jī)物被生物膜表面的水層吸收后被微生物吸附和降解，得到凈化再生的水被重復(fù)使用。

污染物去除的實(shí)質(zhì)是以臭氣作為營養(yǎng)物質(zhì)被微生物吸收、代謝及利用。這一過程是微生物的相互協(xié)調(diào)的過程，比較復(fù)雜，它由物理、化學(xué)、物理化學(xué)以及生物化學(xué)反應(yīng)所組成。

生物除臭可以表達(dá)為：污染物+O2→細(xì)胞代謝物+CO2+H2O

污染物的轉(zhuǎn)化機(jī)理可用下圖表示：

微生物除臭過程分為三步：

（1）臭氣同水接觸并溶解到水中；

（2）水溶液中的惡臭成分被微生物吸附、吸收，惡臭成分從水中轉(zhuǎn)移至微生物體內(nèi)；

（3）進(jìn)入微生物細(xì)胞的惡臭成分作為營養(yǎng)物質(zhì)為微生物所分解、利用，從而使污染物得以去除。

微生物除臭是利用微生物細(xì)胞對惡臭物質(zhì)的吸附、吸收和降解功能，對臭氣進(jìn)行處理的一種工藝。主要過程如下：通過收集管道，抽風(fēng)機(jī)將臭氣收集到生物濾池除臭裝置，臭氣經(jīng)過加濕器進(jìn)行加濕后，進(jìn)入生物濾池池體，后經(jīng)過填料微生物的吸附、吸收和降解，將臭氣成分去除。

5.2生物過濾工藝流程

整個(gè)生物過濾除臭系統(tǒng)主要由管道輸送系統(tǒng)、生物濾池、排放系統(tǒng)和輔助整個(gè)除臭系統(tǒng)的控制系統(tǒng)組成，流程如下:

5.3加濕循環(huán)系統(tǒng)

預(yù)洗池由進(jìn)氣分配室、洗滌池體、鮑爾環(huán)填料、噴淋系統(tǒng)、循環(huán)水池、尾氣收集室、循環(huán)水泵等部分組成。抽吸過來的臭氣先進(jìn)入分配室，經(jīng)配氣后進(jìn)入洗滌池體，臭氣從池底送入，經(jīng)氣體分布器分布后，在填料表面與噴淋液在逆流連續(xù)、充分接觸條件下進(jìn)行傳質(zhì)，池內(nèi)填料層作為氣液兩相間接觸的傳質(zhì)介質(zhì)，底部裝有填料支承板，填料以無序方式堆置在支承板上。噴淋液從池頂經(jīng)液體分布器噴淋到填料上，并沿填料表面流下。臭氣先進(jìn)行水洗噴淋，去除

臭氣中的粉塵、NH

3以及少量H

2

S、CH

3

SH等氣體，氨氣溶于水形成堿性溶液，循

環(huán)噴淋可去除臭氣中的H

2

S，同時(shí)吸收少量有機(jī)臭氣污染物。噴淋洗滌池上設(shè)置了監(jiān)視窗和檢修人孔以便于人員進(jìn)行監(jiān)視洗滌塔的工作狀況是否正常以及及時(shí)更換老化的填料。為了避免尾氣排放夾帶液滴，在凈化裝置頂部設(shè)置氣水分離器。池內(nèi)噴淋液循環(huán)使用，在使用過程中會有部分損失和消耗，需要定期更換噴淋液。噴淋池也可根據(jù)實(shí)際工況靈活添加或更換化學(xué)吸收劑，但是一定要注意化學(xué)廢水帶來二次污染。

5.4生物除臭裝置主體

生物除臭裝置主為密閉式的生物濾池，采取點(diǎn)源排放形式，池體材質(zhì)為玻璃鋼。設(shè)備內(nèi)部的濾料承托層采用尺寸適宜的玻璃鋼格柵板，池體上部設(shè)有檢修口DN500mm、排氣口，側(cè)面設(shè)有觀察口、進(jìn)氣口等。

5.5生物濾料

生物除臭的最主要部分是濾料，一種好的載體材料必須滿足：容許生長的微生物的種類豐富；為微生物提供較大的棲息生長比表面積；營養(yǎng)成分合理（N、P、K和微量元素）；有好的吸水性，自身無異味；吸附性好，結(jié)構(gòu)均

勻，空隙率大；材料易得、且價(jià)格便宜；耐老化，運(yùn)行、養(yǎng)護(hù)簡單。

本項(xiàng)目生物濾料采用復(fù)合填料，該生物填料的優(yōu)點(diǎn)包括：

1）抗酸堿性強(qiáng)；

2）濾料粒徑15～50mm，可選；

3）濾料的表面積大，孔徑接近1mm，便于生物膜附著；

4）空隙率高，可以降低風(fēng)壓損失；

5）機(jī)械強(qiáng)度高，抗水力剪切能力強(qiáng)；

6）該填料在于酸性致臭化合物接觸后，不會發(fā)生變質(zhì)或者剝落，壽命持久。

可以實(shí)現(xiàn)如下功能：

1）作為有機(jī)微生物的載體；

2）為微生物提供潮濕的生態(tài)環(huán)境；

3）為臭氣聚合物提供吸附作用表面；

4）復(fù)合填料具有調(diào)節(jié)pH值的措施和能力，運(yùn)行時(shí)無需添加酸堿液；

5）為生物菌種提供營養(yǎng)。

該生物填料可以保證5年以上的使用壽命，不易板結(jié)，不會隨著含水量的變化收縮或膨脹，不會因?yàn)榫N的重新植入而降低使用壽命或者喪失使用功能。

5.6濾料支撐系統(tǒng)

在池體內(nèi)部采用玻璃鋼材質(zhì)的防腐濾板來支撐濾料的重量，濾板留有一定得間隙以保證臭氣均勻通過生物濾池系統(tǒng)。而且在防腐濾板上設(shè)置防腐濾網(wǎng)，以保證濾料落入配氣槽內(nèi)。

5.7生物除臭工藝特點(diǎn)

●建設(shè)成本投入低

●壓力損失小，設(shè)備運(yùn)行能耗低，運(yùn)行成本低于所有其他方法，比如活性

碳法，焚燒法

●真正的綠色方法——沒有使用有害的化學(xué)藥品，能源需求低廉，不產(chǎn)生

二次污染物，最后的產(chǎn)物是良性的

●全自動(dòng)控制，全天候工作，只需巡視，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，適應(yīng)不同條件的

運(yùn)行狀況

●處理效率高、去除效果明顯，對主要惡臭氣體H2S的去除率達(dá)98%