【導讀】某污水處理廠總規(guī)模為萬m3/d。污水處理廠尾水河進入南水北調(diào)東線徐州段區(qū)域尾水向東導流工程（某段）。項目的技術(shù)經(jīng)濟指標進行全面分析，為工程建設的決策提供可靠的論證和評價。時注重與當?shù)氐墓こ虠l件、習慣做法相結(jié)合。一次設計，分期實施的原則，逐步將污水處理廠擴建至設計規(guī)模。嚴禁對污水生物處理產(chǎn)生毒害作用的工業(yè)廢水排入。運行設施之間相互干擾的影響。地形地貌狀況，降低地基處理費用。社會和各級人民政府的重視，為此國務院和有關(guān)部門頒發(fā)了一系列法律與法規(guī)，各級政府必須制定工業(yè)排污程序和制度，并提供各種環(huán)境保護措施。

　　

【正文】 調(diào)速。 帶式濃縮帶式脫水機 本工程設計考慮的另一種脫水方式是帶式濃縮帶式脫水機。帶式濃縮帶式脫水機由旋轉(zhuǎn)混合器，若干個不同口徑輥筒以及濾帶組成。 污泥經(jīng)過投加凝聚劑在污泥混合器內(nèi)進行充分反應后流入重力脫水段，這時污泥已失去流動性。再經(jīng)“楔”形壓榨段，由于污泥在“楔”形壓榨段中，一方面使污泥平整，另一方面受到輕度壓力，使污泥再度脫水，然后喂入“ S”形壓榨段，在“ S”形壓榨段中，污泥被夾在上、下兩層濾帶中間經(jīng)若干個不同口徑的輥筒反復壓榨，這時對污泥造成剪切，促使濾餅進一步脫水，最后通過刮刀將濾餅刮落，而上、下帶進行沖洗重新使用。 離心式脫水機與帶式濃縮帶式脫水機的比較見表 310 所示。 離心式脫水機與濃縮帶式脫水機比較表 比較內(nèi)容 臥式離心式脫水機 帶式濃縮帶式脫水機 占地面積 占地面積小 投資??；占地較大 固液分離效果 好，泥餅含固率高 好，泥餅含固率高 運行成本 高 低 缺點 投資稍大、耗電高 沖洗水量大 脫水形式的選擇 根據(jù)以上比較，脫水采用帶式濃縮帶式脫水機。 三、污泥處理工藝 綜合前面所述，確定污泥采用機械濃縮后選用帶式壓濾機直接脫水工藝。 PAM 四、污泥的最終處置 目前國內(nèi)外城市污水處理廠污泥最終處置和利用，一般為農(nóng)用 、衛(wèi)生填埋、焚燒、投海以及經(jīng)必要的處理后作建材利用等幾種途徑。 焚燒技術(shù)雖然具有處理迅速，減容多（ 70～ 90%），無害化程度高，占地面積小等優(yōu)點，但一次性投資巨大，操作管理復雜，且能耗高，運行費用高，不太適應我國目前的國情。投海的方法受到海洋污染等因素的限制不予提倡。污泥利用于建材的試驗，近年來雖進行了不少研究，還停留在試驗階段，尚未進入生產(chǎn)應用階段。 污泥衛(wèi)生填埋、終結(jié)覆蓋，是處理城市污水處理廠脫水污泥較為有效的方法之一，但其滲濾液的 CODcr 和 BOD5 值較高，需進行處理，否則會造成二次污染。由于填埋處置 具有適用范圍較廣，技術(shù)、工藝、設備較簡單，運行管理較方便等優(yōu)點，特別是城市生活垃圾一起處置更是一種比較經(jīng)濟可靠的處理方式，采用該方法在實施中也要采用衛(wèi)生的填埋技術(shù)，堆場技術(shù)包括：防滲透層、表層封土及滲出水及氣體的收集處理設施，防止并減少了二次污染的產(chǎn)生。 污泥與城市生活垃圾混合高溫堆肥，污泥熟化程度高，病原體和寄生蟲卵去除較徹底，有利于污泥用作綠化或農(nóng)田使用，用于改良土壤，是適合我國國情的污泥穩(wěn)定處理工藝。 根據(jù)某的實際情況，污泥最終處置可以考慮將脫水泥餅運送至填埋場，進行衛(wèi)生填埋；也可以考慮污泥堆肥，用作 綠化或農(nóng)田改良土壤。 第四節(jié) 除惡臭方案 一、除臭的必要性 污水處理廠有較多的臭氣產(chǎn)生，產(chǎn)生臭氣的主要構(gòu)筑物有泵房、格柵、沉砂池、生物反應池、沉淀池、貯泥池、污泥脫水機房等處，由于污水中 H2S 含量高，在分離過程中形成硫酸對物體產(chǎn)生腐蝕作用，因此，除去這些臭氣，對保護環(huán)境、保護人身健康，延長污水處理廠設備的使用壽命，都具有很重要的意義。所以，對污水廠內(nèi)構(gòu)筑物進行加蓋除臭處理是十分必要的，也是改善環(huán)境的一項重要措施。 近年來，國內(nèi)在污水廠構(gòu)建筑物加蓋除臭方面作了大量的研究和實踐，在實際操作和運行中已經(jīng)形成了一 套比較成熟的經(jīng)驗和建設模式。 二、臭氣的產(chǎn)生和組成 本期污水處理工程建成后，臭氣來源主要是污水預處理部分（粗格柵井、污水提升泵站、細格柵及旋流沉砂池）和污泥處理部分（儲泥池、脫水間等），是除臭的重點；曝氣池負荷低，可不考慮除臭措施。 產(chǎn)生的臭氣組分主要有氮 N2 、氧 O2 、二氧化碳 CO2 、硫化氫 H2S 、氨 NH3 、甲烷 CH4 以及一些產(chǎn)生臭味的氣體，如胺類，硫醇、有機硫化物、糞臭素、吲哚等微量有機組成氣體。 其中氮 N2 、氧 O2 、二氧化碳 CO2 是空氣中的組分，對空氣沒有危害 ，不需要進行處理。 硫化氫 H2S ：會產(chǎn)生臭味，影響大氣質(zhì)量，硫化氫是酸性氣體，其水溶液為氫硫酸，為一種二元酸，硫化氫酸性氣體會對污水管道、建構(gòu)筑物、控制柜、設備等產(chǎn)生酸性腐蝕。 氨 NH3 ：會產(chǎn)生臭味。 甲烷 CH4 ：是易燃易爆氣體，給污水處理廠帶來爆炸的危險。 其他一些有機組分產(chǎn)生臭味，影響居民生活和大氣質(zhì)量。 根據(jù)資料分析，污水處理廠散發(fā)的臭氣中污染物的主要成份是硫化氫、甲硫醇、甲硫醚和氨等。一般大中型二級污水處理廠惡臭污染物濃度和臭氣強度的對應關(guān)系見表 311。 惡臭污染物濃度 和臭氣強度對應表 惡臭污染物 H2S 硫化氫 CH3SH 甲硫醇 CH3 2S 甲硫醚 NH3 氨 濃度 ppm 濃度 mg/m3 臭氣強度 級 據(jù)此確定徐州市化工集聚區(qū)污水處理廠臭氣源部分的臭氣濃度如表 312。 臭氣濃度表 惡臭 污染物 H2S 硫化氫 CH3SH 甲硫醇 NH3 氨 有機氮 濃度 mg/m3 幾種主要臭氣的成份如表 313 所示。 主要臭氣成份表 化合物 典型分子式 特性 胺類 CH3NH2 CH3 3N 魚腥味 氨 NH3 氨味 二胺 NH2 CH2 4NH2 NH2 CH2 5NH2 腐肉味 硫化氫 H2S 臭雞蛋味 硫醇 CH3SH CH3SSC H3 爛洋蔥味 糞臭素 C8H5NHCH3 糞便味 三、臭氣脫臭標準 目前，許多國家對污水廠的臭氣防治都有要求，我國的環(huán)境保護 工作起步較晚，以往的研究和管理也著重于大氣、水質(zhì)的研究和治理，對城市氣味污染的調(diào)查治理和有關(guān)測試標準等方面研究還是近幾年才開始著手進行。 國家對不同地區(qū)分別制定了不同的排放標準，列入《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》 GB3095 中一類區(qū)的執(zhí)行一級標準，一類中不得建設新的排污單位；列入二類區(qū)的執(zhí)行二級標準；列入三類區(qū)的執(zhí)行三級標準。 自 2021 年 7 月 1 日起，城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放將執(zhí)行新標準 標準號： GBl89182021 ，在新標準中，對污水廠廠界處的廢氣排放制定了詳細規(guī)定，見表 314。 廠界 防 護帶邊緣 廢氣排放最高允許濃度 單位： mg/m3 序號 控制項目 一級標準 二級標準 三級標準 l 氨 2 硫化氫 3 臭氣濃度 無量綱 10 20 60 4 甲烷 廠區(qū)最高體積濃度％ 1 1 四、臭氣脫臭方案論證 在污水處理工藝過程中產(chǎn)生氣味物質(zhì)主要由碳、氮和硫元素組成。只有少數(shù)的氣味物質(zhì)是無機化合物，例如：氨 NH3 、膦 PH3 和硫化氫 H2S ；大多數(shù)的氣味物質(zhì)是有機物，比如：低分子脂肪酸、胺類、醛類、酮類、醚類、鹵代烴 以及脂肪族的、芳香族的、雜環(huán)的氮或硫化物。值得注意的是：這些物質(zhì)都帶有活性基團，容易發(fā)生化學反應，特別是被氧化。當活性基團被氧化后，氣味就消失，生物除臭工藝就是基于這一原理。 早期的除臭技術(shù)主要是借鑒化工單元操作技術(shù)如吸收、吸附、氧化、燃燒等方法，如化學吸收法、活性炭吸附法、焚燒法等。國外的除臭技術(shù)經(jīng)過幾十年的發(fā)展，現(xiàn)在形成了以生物法、化學吸收法為主；其他方法，例如臭氧法、焚燒法、活性炭吸附法、掩蔽劑法等為輔的除臭工藝。 1）化學吸收法 利用化學介質(zhì) NaOH、 NaCl 或 NaClO 與等無機類致臭成分進行反 應，從而達到除臭目的。化學除臭法耐沖擊負荷強，可間歇工作，工作方式靈活?；瘜W法對H2S、 NH3 等的吸收比較徹底，反應速度快；但對部分揮發(fā)性有機化合物的去除存在一定的困難。 與活性炭吸附法相比較，它必須配備較多的附屬設施，如藥液貯存裝置、藥液輸送裝置、排出裝置等，運行管理較為復雜，與藥液不反應的臭氣較難去除，效率較低。 2）活性炭吸附法 活性炭吸附法可以去除許多惡臭物質(zhì)，主要是通過活性炭的吸附作用，將產(chǎn)生惡臭的物質(zhì)吸附在活性炭微孔。其中，乙醛、吲哚、 3甲基吲哚等惡臭成分是通過物理吸附去除的；其他一些致臭成分 例如 H2S 和硫醇等 則是在活性炭表面進行氧化反應而進一步吸附去除的?；钚蕴窟_到飽和后，需通過熱空氣、蒸汽或苛性堿浸沒進行再生或替換。該法與化學吸收法相比較，具有較高的效率， 活性炭吸附法通常和濕式洗滌器法一起使用。濕式洗滌器可以去除惡臭中絕大多數(shù)的 H2S 和 NH3 等，活性炭則主要吸附惡臭中的碳氫化合物?；钚蕴康念A期壽命在 1 年以上。 3）臭氧處理法 利用臭氧的強氧化性來分解氧化惡臭物質(zhì)。但臭氧是一種必須現(xiàn)場生成的氧化劑，它的濃度取決于惡臭物質(zhì)的種類和濃度。在惡臭物質(zhì)濃度很高時，臭氧不能完全氧化這些污染物。另外 ，未使用的殘余臭氧本身又是一種空氣污染物。臭氧氧化法有氣相和液相之分，由于臭氧發(fā)生的化學反應較慢，一般先通過藥液清洗法，去除大部分致臭物質(zhì)，然后再進行臭氧氧化。 4）焚燒法 將臭氣直接點燃和催化氧化也可以去除惡臭。將可燃氣體與臭氣混合，分別加熱到 800℃ 對直接點燃 和 400℃ 對催化氧化 ，停留 時間為 ～ 3s。有文獻報道，對于超高濃度臭氣，此法是比較有效的方法。 5）掩蔽劑法 在臭氣源 例如格柵、沉沙池、曝氣池、污泥脫水間等 的周圍噴灑化學物質(zhì)以掩蓋臭味。但由于大氣環(huán)境和臭氣濃度是變化的，所以，用掩 蓋劑的效率是不可靠的。 6）土壤脫臭法 土壤脫臭法是利用土壤中微生物分解臭氣中的化學成份，達到脫臭目的。屬于生物脫臭法的范疇。與前幾種方法相比較，不需要加藥等附屬設施，運行管理費用較低，但需有寬闊的場地，定時進行場地修整，設置散水裝置，以保持較好的運行狀態(tài)，并且處理效果不夠穩(wěn)定、總體效率較低。 7）生物吸收法 生物吸收法自 1840 年由德國科學家發(fā)明以來，經(jīng)不斷開發(fā)、研究，已取得一定的成果。隨著人們對脫臭必要性的逐步認識，在土壤脫臭法的基礎上，逐漸研究了新型、高效的生物脫臭技術(shù)。由于多孔材質(zhì)的生物載體的開發(fā)， 使生物吸收法得到廣泛應用。 在這些方法中最為經(jīng)濟有效的是生物吸收法，其原理是氣味物質(zhì)被液相吸收并被微生物氧化，所以該法要求被去除的臭味物質(zhì)有好的水溶性并可被生物氧化。污水處理廠的生物吸收除臭法主要有廢氣直接通入曝氣池法、生物過濾法和生物洗滌法，其中常用的是前兩種。 廢氣直接通入曝氣池法是將從格柵間、沉砂池、濃縮池、污泥脫水機房收集到的廢氣直接通入曝氣池中，有機氣味物質(zhì)在曝氣池中被活性污泥吸收，隨后被分解。其主要優(yōu)點是方法簡單，費用低，但除臭效果較差，存在過曝氣的可能，曝氣池中污水生化處理過程將受到一定的 影響，使得曝氣池成為嚴重的氣味擴散源，因此其應用有較大局限性。 生物過濾法除臭工藝是一種安全可靠的處理方法，除臭效率大于 90％。其原理是污水處理過程中所產(chǎn)生的臭氣經(jīng)收集系統(tǒng)收集后集中送至生物濾池除臭裝置處理，臭氣通過濕潤、多孔和充滿活性微生物的濾層，利用微生物細胞對惡臭物質(zhì)的吸附、吸收和降解功能，微生物的細胞個體小、表面積大、吸附性強、代謝類型多樣的特點，將惡臭物質(zhì)吸附后分解成 CO H2O、 H2SO HNO3 等簡單無機物，完成廢氣的除臭過程，除臭效果良好。 致臭物質(zhì) +O2 微生物 細胞物質(zhì) +CO2+H2O 等 生物除臭過程主要以三個步驟進行：（ 1）水溶滲透；（ 2）生物吸收；（ 3）生物氧化。 水溶滲透過程是生物除臭的第一步。濾料表面覆蓋有水層，臭氣中的化學物質(zhì)與濾料接觸后在表層溶解，并從氣相轉(zhuǎn)化為水相，以利于濾料中的細菌作進一步的吸收和分解。另外，濾料的多孔性使其具有超大的比表面積，使氣、水兩相有更大的接觸面積，有效增大了氣相化學物質(zhì)在水相中的傳送擴散速率 經(jīng)實驗測試所得，其產(chǎn)生的瞬時效應是化學清洗的好幾百倍 。所以，水溶滲透過程其實是一物理作用過程，高速的傳送擴散意味著濾料可迅速將臭氣的濃度降 至極低的水平。 第二步：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)。 第三步是通過生物氧化來降解污染物的過程。濾料中的專性細菌 根據(jù)臭源的類型篩選而得到的處理菌種 將以污染物為食，把污染物轉(zhuǎn)化為自身的營養(yǎng)物質(zhì)，使碳、氫、氧、氮、硫等元素從化合物的形式轉(zhuǎn)化為游離態(tài)，進入微生物的自身循環(huán)過程，從而達到降解的目的。與此同時，專性細菌等微生物又可實現(xiàn)自身的繁殖過程。當作為食物的污染化合物與專性細菌的營養(yǎng)需要達到平衡，而水分、溫度、酸堿程度等條件均符合微生物所需時，專性細菌的代謝繁殖將會達到一穩(wěn)定的平衡，而最終的產(chǎn)物是無污染的二氧化碳、水和鹽。從而使污染物得以去除。凈化空氣排入大氣 臭氣 生物濾池法除臭流程簡圖 注：除臭裝置為實線方框部分。 生物除臭系統(tǒng)分兩部分，一是收集系統(tǒng)，二是處理系統(tǒng)。收集系統(tǒng)是通過對城市污水處理廠的臭源點加罩或加蓋收集，比如格柵間、沉砂池、污泥脫水房等，然后經(jīng)過收集風管輸送到除臭裝置進行處理。 第二部分就是處理系統(tǒng)，主要由離心風機及臭氣輸送系統(tǒng)、預洗池、生物濾池、噴淋系統(tǒng)四個部分組成。 生物吸收法已廣泛應用于國內(nèi)外污水處理除臭設施中，其運營成本較低，脫臭效果良好。 五、 除臭方案