现如今,空气污染已然成为困扰我们生存的一大难题。下水道、垃圾堆场、河流湖泊、市政污水处理设施均可能散发刺鼻的恶臭,严重危害人们的身心健康。随着炎炎夏日的到来,城市边缘的工业污水池“恶臭团”更将粉墨登场,不断侵扰肆虐。那到底该如何改善空气质量,还周边居民一片蓝天白云?
大家知道,污水自产生之日算起,在城市下水管道,污水池与市政污水处理厂就劣迹斑斑。由于自身携带硫化物、氮氧化物及烃类化合物等有害成分,易挥发、嗅阈值却很低,因此待遇便迅速升温,成为现阶段城市污染治理的重中之重。一般来说,对污水泵站、工业污水池、污水处理厂的挥发性恶臭,要采用加盖密闭叠加后段处理的联合除臭工艺。而这其中,除臭风量的系统设计就最为关键。
常规风量设计
因为常规除臭技术的预处理段基本采用加盖工艺,将恶臭源进行小范围密闭。所以常规除臭风量计算采用封闭空间自由空域与换气频次的乘积,换气频次按2-8次/h计算,其取值与密闭范围是否进人有关,出风量略大于进风量,以使其保持微负压状态。
就像长期不进人的范围内,换气频次取2-3次/h,进人但一般时间较短的范围,换气频次取2-3.5次/h。如长期有人工作的范围,换气频次就要增加到4-8次/h。此外,有较多设计中不管是否进人,换气频次均取6 次/h。
设计存在问题
由此看,除臭风量设计直接关联到恶臭源浓度的确定,除臭工艺的选择,除臭系统的设备投资,以及运行维护的成本高低,更关系到最终排放总量的大小。由于换气速率和恶臭浓度成反比,排放物浓度的限制因素是水体与气体接触的表面,在气体散发表面积一定的情况下,换气频次越高,进入密闭空间的风量就越大,池体内散发的恶臭被稀释得越多,浓度就相对降低,除臭系统建设规模就越大,运行成本也会相对较高,选择除臭工艺可能也会发生变化。
此外,恶臭经过系统做了除臭处理后,即使对氨、硫化氢等致臭物质的净化率很高,排出口的恶臭浓度很低,但排放的气体仍是受污染的气体,高频次换气除臭的污染物减排总量并不一定比换气频次低的高。因此,才会出现严格控制除臭风量的需求。
合理设定规则
众所周知,恶臭大多来源于石化、制药、造纸、皮革、肥料、食品、铸造、汽车、纺织及半导体制造等领域。因此,它们的工业污水池挥发的恶臭也主要包含无机污染物和VOCS。
恶臭处理设施收集的总臭气风量应按下列公式计算:
Q=Q1+Q2+Q3 | Q3=K(Q1+Q2)
Q=恶臭处理设施收集的总臭气风量(m3/h)
Q1=构筑物臭气收集量(m3/h)
Q2=设备臭气收集量(m3/h)
Q3=收集系统渗人风量(m3/h)
K=渗人风量系数,可按5%-10%来取值
区域计算原则
其中,Q1构筑物的臭气风量要根据构筑物的种类、散发臭气的水表面积、恶臭空间的体积等因素确定。Q2设备臭气风量要根据设备的种类、密闭程度、密闭空间的体积等因素确定。
进人的泵站或沉砂池的臭气风量,可按单位水表面积臭气风量指标10m3/( m2·h)计算,并可相应增加1次/h-2次/h的空间换气量。
初沉池或浓缩池等构筑物臭气风量,可按单位水表面积臭气风量指标3m3/( m2·h)计算,并可增加1次/h-2次/h的空间换气量。
曝气处理构筑物臭气风量可按曝气量的110%计算。半封口设备臭气风量可按机盖内换气次数8次/h,机盖开口处抽气流速0.6m/s,两种计算结果的较小者取值。
事实上,控制污水池收集风量的目的,就是是控制臭气挥发,避免对空气质量的影响。因此,应根据污水处理构筑物的不同功能区域和密闭状况等特性,采用不同的除臭风量设定方式。
工业污水池除臭处理是一个系统工程,除臭风量设计也是一项复杂的工作,风量是否合理会直接影响除臭工程效果以及投资与运行成本,因此需要针对不同处理区域展开深入调研。
文章部分来源:VOCs减排工作站