微生物除臭污染的实际运用方法

[ 发表日期：2020-04-13 ]

微生物除臭污染的实际运用方法

 

第一，组合运用微生物方法概述

污水处理设施经常排放出含有恶臭污染污染物的有害废气，已经成为较大的恶臭污染污染源，其中污水处理厂提升泵站也是产生恶臭污染的主要场所之一。在污水提升输送过程中产生大量的恶臭污染气体及有毒有害气体，主要含有硫化氢、氨、甲烷、挥发性脂肪酸（VAFS）等恶臭污染成分，成为一种公害。随着国家各项环保法规的完善和落实，恶臭污染污染物的排放开始受到严格的限制。在污水提升过程中产生的恶臭污染气体严重影响了城市的外部形象，危害了泵站操作人员和周围群众的身心健康。所以通途路泵站的改造工程无论是从环保健康的角度还是关系到对外形象，改善投资环境，适应社会城市发展，都显得极为重要。

第二，微生物处理废气工艺选择

市民对环境需求的不断提高，环保工作的要求也越来越高，相应的环保设备在环保处理工艺上越来越先进、高效。在空气净化方面，目前的环保设备在和工艺多种多样。微生物除臭污染法是近年来应用最广泛的工艺之一，其中典型的处理工艺包括微生物滴滤床（池）、微生物滤池、微生物洗涤塔等。微生物滴滤床（池）是一种高效的废气净化装置，它用惰性填料作为填料，在运行前期驯化、筛选一定量的微微生物菌种在填料表面生长繁殖并形成微生物膜，循环液从上方喷淋而下，给微生物膜提供营养，同时还起到调节pH的作用，恶臭污染气体被输送到微生物膜界面后，被吸收进入微生物膜内，一部分作为微微生物的营养源和能源，另一部分被氧化分解成二氧化碳和水等简单物质。

微生物降解H2S的过程可以归纳为以下几个步骤进行：

（1）H2S气体与水接触，溶于水，由气相转移至液相，此阶段反应遵循亨利定律。

（2）溶于水的H2S被微微生物吸附或吸收在微生物体内，当溶液流经填料表面时，溶解在水中的H2S被栖息在填料上的微生物所吸附，由液相转移到微生物相，此阶段遵循一般微生物化学反应。

（3）H2S被微微生物氧化分解，在转化过程中产生能量，为微微生物的生长与繁殖提供了能源，使H2S转化持续进行。其中，H2S部分转化成为硫磺颗粒，另一部分转化为硫酸盐溶解于喷淋水中，此过程遵循能量守恒定律。

上述第一步中，H2S溶于水，H2S在水中的溶解遵循亨利定律。当气相压力大时，H2S的溶解度增大，温度升高时，溶解度减小。

同时溶于水的H2S发生电离，存在下列离解平衡：

H2S=HS-+H+      k=5.7×10-8       (1.1)

HS-=H++S2-      k=1.2×10-15        (1.2)

在水溶液中，H2S、HS-、S2-的含量与溶液的pH值、气体温度、压力等有关。在微生物器中，水沿着被微生物膜包裹着的填料自上而下流动，含H2S气体自下而上流动。在反应器内气液接触，使H2S尽可能多的溶于水中，水中溶解的H2S、HS-等离子逆水流方向，从下向上流动。在滤床内被微微生物吸附，从而从液相中被除去。这一步是由于微生物膜表面附着水，即依靠液膜传递来完成的。微生物膜具有很强的吸附能力，表面总有一层附着水，附着水中的H2S被微生物膜吸附、吸收，使水中的H2S浓度减低，同时流动水中的H2S又不断地向水膜传递，而水相中的H2S减少，又使气相中的H2S不断溶解。

在第三步中，被微微生物吸附的H2S被微生物氧化分解。

除臭污染系统设计

    本着“安全生产、以人为本”的原则，为了彻底消除有毒有害气体对环境造成污染和对人身造成伤害等这个安全隐患，对通途路泵站实施了恶臭污染气体微生物除臭污染改造工程。

微生物除臭污染改造工程一共分为五个部分：微生物除臭污染系统、有毒有害气体报警系统、超声波液位报警系统、螺旋输送系统和机械通风系统。

处理风量的选择

   恶臭污染源主要有：进水阀门井、格栅房：换气次数为无人操作场所4次，有人操作场所12次。总除臭污染气量：6000 m3/h。

气体收集系统要求

在集水井收集密封时加设阳光玻璃板结构，由于进水井设有螺旋输送机，收集罩采用活动板，方便工人进出、运输残渣。由于进水井下部设有操作台，为保证操作人员及维修工人的人身安全。因此在设计时配置机械通风装置，风量10000 m3/h。在有工人进入集水井维修时，开启送风机，对系统送风。  

微生物除臭污染处理系统

（1）臭污染气输送管道.

气体经收集口收集后，再用风管（Ф315）集中送至抽风机，风管控制流速：8～10m/s。管材采用UPVC管。

（2）风机。

风机采用台湾知名品牌台湾顶裕高性能玻璃钢风机。型号：TF-181，风压：2000Pa，功率：5.5Kw；噪音：＜70dB（A）

防护等级：   IP55   数量：一台。

（3）微生物滴滤床装置：型号：SW-6000     外形尺寸：4600*2200*3400

微生物滴滤床工艺采用组合式除臭污染工艺，包含有三个部分，预处理段、微生物一级、二级滤室。

微生物滴滤床装置为一体化成套装置，外壳采用具有保温功能的双层不锈钢材质，微生物滴滤床由下往上依次是配气空间，填料支撑托架、填料，填料为混和填料（有机微生物填料和惰性填料）填料支撑采用具有良好通透性的塑料格栅板，微生物滴滤床过滤面积：10.12m2，填料层高度：1.8m，微生物滴滤床压力损失小于400Pa。

微生物滴滤床装置直接安装在30mm后的钢筋混凝土浇注的基础上。

（4）电气控制系统

根据工艺特点配备高性能、高可靠性的控制系统进行全自动实时监测和控制，并能实现运行历史数据、工艺曲线的归档和查询功能。电气控制系统采用触摸屏，人机互动界面。主要检测功能有：各设备的运行状态和故障的检测；液位、温度、pH值、硫化氢浓度等参数的监测，以及相关电气设备的电气自动控制。

因为微生物在酸性条件下对除硫效率仍很高，故不需要投加药剂。

通过项目的研究，从硫细菌的培养、挂膜、驯化到运行条件等多方面对硫化氢气体的好氧微生物处理进行了初步的探讨，研究得到了如下几点结论：

1. 采用脱臭污染菌剂驯化获得成功。利用该挂膜具有速度快、效果好的特点。微生物膜培养驯化期短，培养出高选择性微生物脱硫杆菌，并观察到菌体结构，脱硫效率达到95%，操作方便。

2. 本项目选用的微生物除臭污染设备，价格低廉，在中低负荷条件下，性能优良，具有开发价值。在10-30℃自然条件下进行试验，获得了满意的效果。

3. 微微生物填料塔运行中，将产生H2SO4，使容器的pH值下降、SO42-浓度增多，但通过试验观察到SO42-对滤池除臭污染效率影响比较小。滤池在强酸性条件下，能使H2S去除率保持在91%以上。而且不需要投加试剂来调节 pH 值，使操作系统管理方便。

4. 应用微微生物填料塔处理H2S系统具有较强的抗击冲击负荷的能力，在供气间断、浓度不稳定的条件下进行时，微微生物填料塔具有较好的自我恢复与调节能力，两三天内能够恢复正常的处理性能。