摘要：近年來(lái)，隨著全國(guó)各地排水設(shè)施的建設(shè)和發(fā)展，在污水收集，轉(zhuǎn)輸，處理過(guò)程中，惡臭氣體大量產(chǎn)生，影響環(huán)境，引起越來(lái)越多的水務(wù)工作者關(guān)注。結(jié)合工程實(shí)例，文章就污水行業(yè)惡臭氣體的產(chǎn)生，成份，抑制、控制及治理措施進(jìn)行論述。

關(guān)鍵詞：污水,除臭,惡臭氣體

　　l 概述

　　由于污水在輸送和處理過(guò)程中會(huì)散發(fā)惡臭，這些惡臭氣體不僅縮短了排水相關(guān)設(shè)施的使用壽命，而且嚴(yán)重污染周邊環(huán)境，降低土地利用率，更嚴(yán)重的是它還會(huì)危害人們的身體健康，對(duì)人類(lèi)的精神狀態(tài)造成嚴(yán)重影響。因此為了防止和避免惡臭氣體對(duì)環(huán)境的影響，一些發(fā)達(dá)國(guó)家先后制定了一些具體規(guī)定，例如，日本早在二十世紀(jì)七十年代就已經(jīng)制定了世界上第一部《惡臭防治法》。奧地利政府將用于道路的照明電線(xiàn)桿內(nèi)部做成與外界相通的空心電桿，使收集到的廢氣經(jīng)電線(xiàn)桿向高空排放。德國(guó)規(guī)定城市污水處理廠(chǎng)300米范圍內(nèi)不得建造生活設(shè)施，達(dá)不到此要求，污水處理廠(chǎng)就必須采取防止臭味擴(kuò)散的措施。目前，德國(guó)國(guó)內(nèi)已經(jīng)廣泛應(yīng)用生物法、燃燒法和化學(xué)法等脫臭，其中，尤以生物法使用的較多。盡管各國(guó)政府在防止惡臭氣體方面采取的方法各不相同，但有一點(diǎn)是共同的，那就是都主張應(yīng)該采取更多的有效措施在全球范圍內(nèi)共同防止惡臭氣體對(duì)人類(lèi)的危害。現(xiàn)今伴隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和國(guó)民環(huán)境保護(hù)意識(shí)的日益提高，如何科學(xué)、合理地治理城市污水處理廠(chǎng)、污水輸送管道及污水泵站等場(chǎng)所產(chǎn)生的惡臭氣體，是全國(guó)水務(wù)行業(yè)面臨的緊迫問(wèn)題。

　　2 排水設(shè)施主要惡臭污染源分析

　　2．1 惡臭氣體成份

　　惡臭物質(zhì)是指一切刺激嗅覺(jué)器官引起人們不愉快及損害生活環(huán)境的氣體物質(zhì)，惡臭(ofensive odor)即難聞的臭味。惡臭可對(duì)人產(chǎn)生嗅覺(jué)傷害，是可引起嘔吐導(dǎo)致疾病的公害之一。迄今憑人的嗅覺(jué)即能感覺(jué)到的惡臭物質(zhì)有4000多種，其中對(duì)健康危害較大的有硫醇類(lèi)、氨、硫化氫、甲基硫、三甲胺、甲醛、苯乙烯、酪酸、酚類(lèi)等幾十種。

　　排水相關(guān)系統(tǒng)產(chǎn)生的惡臭污染物質(zhì)有氨、三甲胺、硫化氫、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯等。這些惡臭成分主要是水中有機(jī)物在缺氧條件下的產(chǎn)物。

　　2．2 排水管道中惡臭氣體的生成

　　污水收集系統(tǒng)是用于從居住區(qū)或工業(yè)區(qū)的源頭將污水輸送到污水處理設(shè)施的重力流管道和壓力流管道系統(tǒng)。它包括城市街坊內(nèi)或市政道路下的各類(lèi)排水管道、連接管道的窨井或跌落窨井及高位透氣井。

　　在污水的長(zhǎng)距離管道輸送過(guò)程中，由于污水較長(zhǎng)的停留時(shí)間和較低的流速，極易形成管道內(nèi)的缺氧環(huán)境。因此，污水中含氮、硫物質(zhì)被厭氧分解，形成還原形態(tài)的硫化氫和氨等惡臭物質(zhì)，從而形成惡臭污染。在一些高位透氣井和連接管道的跌落窨井，當(dāng)井內(nèi)污水漂浮雜物嚴(yán)重淤積時(shí)，會(huì)失去及時(shí)向空中排除管道內(nèi)有害氣體的功能，更加重了該區(qū)段內(nèi)惡臭氣體的濃度。

　　2．3 排水泵站中惡臭氣體的生成

　　在服務(wù)面積較大的收集系統(tǒng)中，污水必須由排水泵站進(jìn)行長(zhǎng)途輸送。在各類(lèi)泵站中，污水泵站和合流泵站較易產(chǎn)生惡臭氣體。污水泵站是指那些將污水輸送至污水廠(chǎng)的中途泵站，以及污水廠(chǎng)內(nèi)的進(jìn)水泵站。合流泵站是指那些具有雨污水混流輸送功能的泵站。

　　泵站惡臭氣體產(chǎn)生的原因主要是排水管道內(nèi)部易形成厭氧條件，此時(shí)污水中的含氮、硫有機(jī)物會(huì)分解成為惡臭物質(zhì)，當(dāng)泵站設(shè)備啟動(dòng)、運(yùn)行時(shí)會(huì)引起水流湍動(dòng)，從而使原來(lái)產(chǎn)生并溶解于污水中的惡臭物質(zhì)逸出進(jìn)人大氣，從而形成惡臭污染。大多數(shù)污水泵站和合流泵站集水井設(shè)計(jì)均為敞開(kāi)式，集水井內(nèi)格柵除污機(jī)每天需要不問(wèn)斷地清撈集水井內(nèi)垃圾，在清撈過(guò)程中散發(fā)臭氣，另外，泵房?jī)?nèi)的泵機(jī)設(shè)備檢修期間在設(shè)備拆裝時(shí)也會(huì)瞬間從進(jìn)水管道中溢出高濃度的有害氣體。一般來(lái)說(shuō)，泵站惡臭污染物的散發(fā)量取決于水中惡臭組分的性質(zhì)和濃度、水體溫度、湍動(dòng)程度和水面及敞開(kāi)源附近的氣象擴(kuò)散條件。

　　2．4 污水處理廠(chǎng)中惡臭氣體的產(chǎn)生

　　城市污水處理廠(chǎng)易散發(fā)臭氣的構(gòu)筑物主要包括進(jìn)水閘井、粗格柵間、進(jìn)水泵房、細(xì)格柵間、沉砂池、生化池、污泥池和污泥脫水機(jī)房等。在較早建造的污水處理廠(chǎng)，由于受當(dāng)時(shí)的設(shè)計(jì)和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的局限，污水廠(chǎng)內(nèi)的污水處理和污泥處理設(shè)施大多采用敞開(kāi)式，構(gòu)筑物內(nèi)污水或污泥在輸送和攪動(dòng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的惡臭氣體，從而污染周邊環(huán)境。當(dāng)今設(shè)計(jì)污水處理廠(chǎng)時(shí)，均應(yīng)對(duì)易產(chǎn)生惡臭氣體的構(gòu)筑物密閉抽風(fēng)，或者局部設(shè)置吸風(fēng)口，避免臭氣四逸，而后輸送至臭氣處理設(shè)施集中處理。

　　3 惡臭污染控制技術(shù)

　　惡臭的治理技術(shù)包括惡臭源抑制技術(shù)、惡臭源散發(fā)控制技術(shù)和惡臭氣體處理技術(shù)。

　　3．1 惡臭源抑制技術(shù)

　　大多數(shù)的惡臭源抑制技術(shù)亦即液相惡臭控制技術(shù)，都是基于降低惡臭氣體的排放量與排放濃度的考慮，包括控制惡臭氣體的釋放和污水及其中化合物所處狀態(tài)(如流態(tài)、含氧條件、腐蝕物含量等)，惡臭源抑制技術(shù)主要包括：

　　(1)良好的運(yùn)行維護(hù)(盡可能減少厭氧細(xì)菌的繁殖)，主要內(nèi)容包括保持系統(tǒng)內(nèi)水流通暢；避免大量的油脂和污物在死角處積累；嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)和操作規(guī)范要求控制進(jìn)水水質(zhì)等。

　　(2)上游預(yù)處理，避免系統(tǒng)內(nèi)厭氧條件的出現(xiàn)，主要內(nèi)容包括注入空氣和純氧；加氯、金屬鹽和硝酸鹽等。

　　(3)直接投加或在旁路管中投加化學(xué)藥劑抑制厭氧細(xì)菌生長(zhǎng)，主要內(nèi)容包括加過(guò)氧化氫、高錳酸鉀等氧化劑；

　　3．2 惡臭氣體散發(fā)控制技術(shù)

　　惡臭氣體散發(fā)控制技術(shù)系指通過(guò)對(duì)惡臭源集氣通風(fēng)和排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參數(shù)的研究選擇，利用較少的排氣量達(dá)到較好的惡臭源室內(nèi)通風(fēng)效果，控制后續(xù)脫臭裝置的規(guī)模，節(jié)約惡臭治理費(fèi)用，并通過(guò)合理的排放系統(tǒng)減少對(duì)周?chē)h(huán)境的影響。對(duì)惡臭源的有效收集是整個(gè)惡臭控制技術(shù)的重要環(huán)節(jié)，有先進(jìn)的除臭設(shè)備而沒(méi)有先進(jìn)的惡臭源收集系統(tǒng)設(shè)計(jì)將不會(huì)達(dá)到真實(shí)的除臭效果。

　　惡臭氣體收集主要有兩種方式：(1)密閉惡臭源，抽風(fēng)機(jī)抽風(fēng)，使整個(gè)空間形成微負(fù)壓狀態(tài)，同時(shí)滿(mǎn)足空間的通風(fēng)要求；(2)局部惡臭源設(shè)吸風(fēng)口。收集到的惡臭氣體由風(fēng)機(jī)和風(fēng)管輸送至后續(xù)處理設(shè)施。

　　3．3 惡臭氣體處理技術(shù)

　　惡臭氣體一般為多組分低濃度的混合氣體。除臭過(guò)程也就是將這些惡臭分子吸收、破壞、降解或者隱蔽的過(guò)程。據(jù)此，惡臭的治理方法大致可分為以下幾種。

　　3．3．1 氧化法

　　氧化法即利用惡臭氣體大多為還原性物質(zhì)、氧化劑具有較強(qiáng)氧化性的化學(xué)特性，使臭氣中的污染因子有效氧化分解，以降低惡臭濃度。目前常用的氧化劑包括臭氧和活性氧。

　　臭氧氧化法即利用臭氧的強(qiáng)氧化性，使臭氣中的化學(xué)成份氧化，達(dá)到脫臭目的。臭氧是相對(duì)不穩(wěn)定的氣體，很容易分解成氧氣，在濕度大的場(chǎng)合尤甚，因此臭氧往往是現(xiàn)場(chǎng)制備的。在條件適宜時(shí)，臭氧與H：S的反應(yīng)速度極快，只需一秒鐘，但須與待處理的氣體迅速混合均勻。

　　活性氧氧化技術(shù)是指直接利用活性氧發(fā)生裝置產(chǎn)生具有極強(qiáng)氧化能力的活性氧對(duì)臭氣中的化學(xué)成份進(jìn)行氧化來(lái)凈化氣體?；钚匝跏且环N介于氧分子和臭氧分子之間的一種過(guò)渡態(tài)氧。在特制的活性氧發(fā)生裝置中利用高壓靜電的特殊脈沖放電方式產(chǎn)生高密度的高能活性氧迅速與有機(jī)分子碰撞，激活有機(jī)分子，并將其破壞；或者高能活性氧激活空氣中的氧分子產(chǎn)生二次活性氧，與有機(jī)分子發(fā)生一系列鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，氧化有機(jī)物。