污水處理站污泥廢氣處理(生物滴濾除臭工藝)
在污水處理站的污泥濃縮、脫水、儲存及外運過程中,污泥中的有機物質(zhì)會在微生物分解作用下,釋放出含硫化氫、氨氣、揮發(fā)性脂肪酸、胺類等成分的惡臭廢氣。這些廢氣不僅散發(fā)強烈刺鼻氣味,影響周邊居民生活與生態(tài)環(huán)境,還會危害作業(yè)人員身體健康。生物滴濾除臭工藝憑借 “微生物降解 + 填料傳質(zhì)” 的核心原理,能高效轉(zhuǎn)化惡臭污染物,在污水處理站污泥廢氣治理中應(yīng)用廣泛,以下從廢氣來源及危害、生物滴濾除臭工藝的應(yīng)用、處理工藝及優(yōu)勢四方面展開介紹。
一、污水處理站污泥廢氣的來源及危害介紹
污水處理站污泥廢氣的產(chǎn)生貫穿污泥處理全流程,且與污泥特性、處理工藝密切相關(guān)。其一,污泥濃縮環(huán)節(jié),污泥中的水分分離過程會加速有機物質(zhì)分解,釋放硫化氫(腐臭味)、氨氣(刺激性氣味)等廢氣;其二,污泥脫水環(huán)節(jié)(如板框壓濾、離心脫水),機械擠壓使污泥中的間隙水排出,同時伴隨大量惡臭氣體逸散,尤其是脫水后污泥含水率降低,有機污染物濃度相對升高,廢氣釋放量顯著增加;其三,污泥儲存環(huán)節(jié),污泥堆放在儲存?zhèn)}或露天場地時,在溫度、濕度適宜的環(huán)境下,微生物持續(xù)降解有機物,產(chǎn)生揮發(fā)性脂肪酸(如乙酸、丙酸,酸臭味)、硫醇(爛白菜味)等惡臭氣體;此外,污泥外運裝車過程中,機械擾動與空氣接觸面積增大,也會導(dǎo)致廢氣大量擴散。
污泥廢氣的危害兼具生態(tài)性與健康性。從健康角度,硫化氫是劇毒氣體,低濃度吸入會刺激呼吸道黏膜,引發(fā)咳嗽、胸悶,高濃度吸入可導(dǎo)致呼吸麻痹甚至死亡;氨氣會灼傷呼吸道與眼睛黏膜,長期接觸可能引發(fā)支氣管炎、肺水腫;揮發(fā)性脂肪酸與胺類物質(zhì)會引發(fā)頭暈、惡心,部分成分還可能具有致癌風(fēng)險。從環(huán)境角度,惡臭氣體會破壞周邊大氣環(huán)境,導(dǎo)致居民投訴率上升,影響社會和諧;同時,廢氣中的酸性物質(zhì)(如硫化氫)可能與大氣中的水汽結(jié)合,加劇酸雨形成,危害土壤、植被及水體生態(tài)。從運營角度,強烈的惡臭會降低作業(yè)人員工作效率,若廢氣處理不達(dá)標(biāo),污水處理站可能面臨環(huán)保部門的處罰與停產(chǎn)整改風(fēng)險。
二、針對污水處理站污泥廢氣采用生物滴濾除臭工藝進(jìn)行處理
污水處理站污泥廢氣具有 “成分復(fù)雜、濃度波動大、含酸性 / 堿性物質(zhì)” 的特點,生物滴濾除臭工藝通過填料層表面的微生物膜,將廢氣中的惡臭污染物轉(zhuǎn)化為無害的二氧化碳、水和無機鹽,能有效適配這類廢氣的處理需求。該工藝相較于傳統(tǒng)的物理吸附(如活性炭吸附)、化學(xué)吸收(如酸堿洗滌),無需頻繁更換吸附劑或補充化學(xué)藥劑,且無二次污染,符合綠色環(huán)保理念。

生物滴濾除臭工藝在污水處理站應(yīng)用靈活:對于小型污泥處理單元(如單臺脫水機、小型污泥儲存?zhèn)}),可采用模塊化生物滴濾塔,直接對接廢氣產(chǎn)生點的集氣罩,實現(xiàn) “就近收集、即時處理”;對于大型污泥處理車間或多環(huán)節(jié)廢氣集中區(qū)域,可通過密閉集氣系統(tǒng)(如污泥濃縮池加蓋、脫水車間負(fù)壓通風(fēng))將各點位廢氣匯總,引入多段式生物滴濾機組進(jìn)行集中處理。此外,針對污泥廢氣中可能含有的酸性物質(zhì)(如硫化氫)或堿性物質(zhì)(如氨氣),可通過調(diào)整循環(huán)液的 pH 值(酸性廢氣調(diào)節(jié)至弱堿性,堿性廢氣調(diào)節(jié)至弱酸性),優(yōu)化微生物活性,確保對不同類型惡臭污染物的降解效率,最終排放氣體能滿足《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 14554-93)中 “廠界惡臭濃度≤20(無量綱)” 的要求。
三、污水處理站污泥廢氣處理工藝說明
污水處理站污泥廢氣采用生物滴濾除臭工藝的處理流程邏輯清晰,核心步驟包括:

廢氣收集與預(yù)處理環(huán)節(jié):首先,根據(jù)污泥處理各環(huán)節(jié)的廢氣產(chǎn)生特點,設(shè)計針對性集氣方案。例如,在污泥濃縮池頂部加蓋密封,通過管道連接負(fù)壓風(fēng)機;在脫水機上方設(shè)置側(cè)吸式集氣罩,在污泥儲存?zhèn)}設(shè)置頂吸式集氣罩,確保廢氣不擴散至車間內(nèi)部。含廢氣體會先進(jìn)入預(yù)處理單元 —— 若廢氣中夾雜污泥粉塵,需通過初效過濾器(如金屬網(wǎng)過濾器)去除,避免粉塵堵塞生物滴濾塔的填料層;若廢氣溫度過高(超過 40℃),需通過換熱器降溫至 25-35℃(微生物最適活性溫度);若廢氣濕度較低(相對濕度<60%),則通過噴淋增濕裝置提升濕度,為微生物生長提供適宜環(huán)境。
生物滴濾核心環(huán)節(jié):預(yù)處理后的廢氣進(jìn)入生物滴濾塔主體。塔內(nèi)填充多孔填料(如陶粒、火山巖、塑料多孔填料),填料表面附著大量馴化后的功能微生物(如降解硫化氫的硫氧化菌、降解氨氣的硝化細(xì)菌、降解揮發(fā)性脂肪酸的異養(yǎng)菌)。循環(huán)泵將營養(yǎng)液(含氮、磷、鉀及微量元素)從塔底循環(huán)水箱輸送至塔頂噴淋裝置,營養(yǎng)液自上而下均勻噴灑在填料層,形成薄薄的水膜;同時,廢氣從塔底進(jìn)入,自下而上穿過填料層,與填料表面的微生物膜、營養(yǎng)液充分接觸。在接觸過程中,廢氣中的惡臭污染物(如硫化氫、氨氣)被微生物吸附,通過微生物的代謝作用轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì):例如,硫化氫被硫氧化菌轉(zhuǎn)化為硫酸根,氨氣被硝化細(xì)菌轉(zhuǎn)化為硝酸根,揮發(fā)性脂肪酸被異養(yǎng)菌轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水。
循環(huán)液處理與補充環(huán)節(jié):噴淋后的營養(yǎng)液攜帶微生物代謝產(chǎn)物(如硫酸根、硝酸根)回流至塔底循環(huán)水箱。水箱內(nèi)設(shè)有 pH 在線監(jiān)測儀與液位控制器,若循環(huán)液 pH 值因微生物代謝發(fā)生變化(如處理硫化氫導(dǎo)致 pH 下降),自動加藥系統(tǒng)會補充堿性藥劑(如氫氧化鈉溶液)調(diào)節(jié) pH 值至適宜范圍;若循環(huán)液因蒸發(fā)或流失導(dǎo)致液位下降,補水系統(tǒng)會自動補充清水。當(dāng)循環(huán)液中代謝產(chǎn)物濃度過高(如鹽濃度超過 5%)時,需排出部分廢液(約 10%-20%),同時補充新的營養(yǎng)液,確保微生物活性穩(wěn)定。排出的廢液可回流至污水處理站的進(jìn)水端,與污水一同處理,避免二次污染。
尾氣排放與監(jiān)測環(huán)節(jié):經(jīng)生物滴濾處理后的凈化氣體,需先經(jīng)過塔頂?shù)某F器(如折流式除霧器)去除氣體中的水汽,防止尾氣帶水腐蝕排氣筒或污染周邊設(shè)備。隨后,氣體進(jìn)入在線監(jiān)測系統(tǒng),實時監(jiān)測廢氣中的硫化氫濃度、氨氣濃度、惡臭值等指標(biāo),確保各項指標(biāo)符合國家標(biāo)準(zhǔn)。達(dá)標(biāo)后的氣體通過高度不低于 15 米的排氣筒高空排放,若周邊為敏感區(qū)域(如居民區(qū)、學(xué)校),還可在排氣筒出口加裝活性炭吸附把關(guān)單元,進(jìn)一步降低殘留異味。
微生物維護(hù)環(huán)節(jié):定期對生物滴濾塔內(nèi)的微生物進(jìn)行維護(hù),包括監(jiān)測微生物活性(通過進(jìn)出口廢氣濃度差判斷)、補充菌種(若某類污染物降解效率下降,可針對性投加對應(yīng)功能菌)、清理填料層(每 1-2 年檢查一次填料,若出現(xiàn)堵塞或板結(jié),需翻動或更換部分填料),確保微生物群落穩(wěn)定,維持高效除臭效果。
四、工藝處理優(yōu)勢
除臭效率高,污染物降解徹底:生物滴濾工藝通過微生物的代謝作用,能將污泥廢氣中的硫化氫、氨氣、揮發(fā)性脂肪酸等惡臭污染物轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì),而非簡單的轉(zhuǎn)移或吸附。對硫化氫的去除率可達(dá) 98% 以上,對氨氣的去除率可達(dá) 95% 以上,整體惡臭去除率超過 90%,能有效消除刺鼻氣味,確保廠界及周邊區(qū)域空氣質(zhì)量達(dá)標(biāo)。
無二次污染,環(huán)保性強:整個處理過程無需使用化學(xué)藥劑(僅在調(diào)節(jié) pH 時少量使用),也無需更換吸附材料,最終產(chǎn)物為二氧化碳、水和無機鹽,無廢水、廢渣或有毒有害物質(zhì)排放;循環(huán)廢液可回流至污水處理站處理,避免對土壤、水體造成二次污染,符合 “循環(huán)經(jīng)濟” 與 “綠色治理” 的理念。
適應(yīng)性強,抗沖擊能力好:該工藝對污泥廢氣的濃度波動具有較強適應(yīng)能力,當(dāng)廢氣濃度短期內(nèi)升高(如污泥脫水高峰期)時,微生物可通過自身代謝調(diào)節(jié)快速適應(yīng),不會出現(xiàn)處理效率大幅下降的情況;同時,通過調(diào)整循環(huán)液 pH 值、補充功能菌種,可處理成分復(fù)雜的混合惡臭氣體,適配污水處理站污泥廢氣的多樣性特點。
運行成本低,維護(hù)簡便:設(shè)備運行能耗主要為循環(huán)泵、負(fù)壓風(fēng)機的電能消耗,能耗較低(相比化學(xué)吸收工藝,能耗可降低 40% 左右);營養(yǎng)液成分簡單(多為普通化肥),價格低廉,補充頻率低;日常維護(hù)僅需監(jiān)測 pH 值、補充營養(yǎng)液、定期檢查填料,無需專業(yè)技術(shù)人員,適合污水處理站運維團(tuán)隊管理,長期運行成本可控。
設(shè)備占地面積小,安裝靈活:生物滴濾塔結(jié)構(gòu)緊湊,填料層體積利用率高,占地面積僅為傳統(tǒng)生物濾池的 1/2-1/3;模塊化設(shè)備可直接放置在污泥處理車間旁或室外空地,無需大規(guī)模土建施工;對于現(xiàn)有污水處理站,可通過加裝集氣管道與滴濾塔實現(xiàn)改造,改造周期短(通常 1-2 個月),對現(xiàn)有污泥處理流程影響小。
低溫適應(yīng)性好:通過在循環(huán)液中添加抗低溫菌種或?qū)λw進(jìn)行簡單保溫,生物滴濾工藝可在 5-40℃的溫度范圍內(nèi)穩(wěn)定運行,即使在北方寒冷地區(qū)冬季,也能通過適當(dāng)調(diào)控確保微生物活性,避免因低溫導(dǎo)致除臭效率下降,適配不同氣候區(qū)域的污水處理站。


綜上,污水處理站污泥廢氣來源廣泛、危害突出,不僅威脅作業(yè)人員健康與周邊生態(tài)環(huán)境,還會影響企業(yè)正常運營,廢氣處理是污水處理站實現(xiàn)環(huán)保達(dá)標(biāo)與和諧運營的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。生物滴濾除臭工藝憑借高效的惡臭降解能力、無二次污染的環(huán)保特性、較強的抗沖擊能力,成為污泥廢氣治理的優(yōu)選方案。其 “收集 - 預(yù)處理 - 生物降解 - 循環(huán)液維護(hù) - 監(jiān)測” 的完整處理流程,能實現(xiàn)污泥廢氣從產(chǎn)生到排放的全流程控制,既解決了傳統(tǒng)工藝的二次污染難題,又能長期穩(wěn)定保障除臭效果。從環(huán)保性、經(jīng)濟性、適應(yīng)性等多方面考量,采用生物滴濾除臭工藝處理污水處理站污泥廢氣,能為污水處理站的綠色、可持續(xù)發(fā)展提供有力支撐,同時改善周邊居民生活環(huán)境,實現(xiàn)生態(tài)效益與社會效益的雙贏。