城镇污水恶臭污染如何防治

城镇污水恶臭污染如何防治

 恶臭污染是城镇污水处理厂一个二次污染问题。针对此问题，分析了污水处理厂涉及的主要恶臭原因，如恶臭物质、污染源和污染特点等。根据这些原因，从选址、废气收集、处理技术等方面进行了探讨，提出了较为适用的防治措施。

1.恶臭物质来源及种类

城镇污水处理厂涉及的恶臭物质主要是城镇污水中含硫、含氮物质，如蛋白质、氨基酸、硫酸盐等，在厌氧或缺氧环境下通过微生物作用产生。其种类繁多，且会随着污水水质的变化而变化。恶臭物质主要分为三类：含硫化合物：包括硫化氢、甲硫醇等;含氮化合物：包括氨、吲哚、胺类物质等;含羰基化合物：包括乙醛、酮类物质等 ，其中，具有代表性的恶臭物质为硫化氢和氨。

2 .主要恶臭污染源

主要恶臭污染源包括：污水处理流程中的主要污染源和污泥处理流程中的主要污染源

1)污水处理流程中的主要污染源

城镇污水处理厂污水处理流程主要污染源来自格栅间、沉砂池、生化池、二沉池、出水池等构筑物。总体而言，各构筑物的恶臭物质浓度随处理流程依次减小，主要的污染源集中在格栅间和沉砂池。依次减小原因主要为：构筑物中的恶臭物质基本来自于市政管网进水的输入，在各处理单元的处理过程中依次逐渐得到释放;此外，在处理过程中，污水中的含硫、含氮有机物逐渐被降解为硫酸盐、硝酸盐等无机物，且污水从缺氧环境转变为好氧环境，基本不再通过微生物的作用再次产生恶臭物质。

2)污泥处理流程中的主要污染源

城镇污水处理厂污泥处理流程主要污染源来自污泥浓缩池、污泥脱水间等构筑物。由于污泥中有机物浓度较高，容易转变为缺氧环境，从而导致各类恶臭物质的产生。因此污泥浓缩池、污泥脱水间等也是城镇污水处理厂的一个主要恶臭污染源

3.主要污染特征

从季节上看，夏季污水中的臭气浓度明显高于冬季，这是因为夏季高气温导致微生物活性较大，产生的恶臭物质较多，致使污水中污染物浓度更高，这在粗格栅臭气浓度随季节变化表现得明显，而细格栅和沉砂池则与粗格栅表现出相反的变化规律。这主要是因为夏季的气象条件更适合污水中各类恶臭物质的释放，因此恶臭物质在粗格栅的释放比例远高于冬季，到细格栅、沉砂池时已基本全部释放。而在冬季，恶臭物质从污水中释放较为缓慢，因此细格栅、沉砂池的臭气浓度反而高于夏季。从各主要构筑物污染源强度看，格栅间、沉砂池和污泥浓缩池、污泥脱水间的恶臭污染物浓度远大于生化池、二沉池等其他处理构筑物。从排放形式看，由于早期建设的城镇污水处理厂主要处理构筑物均为敞开式，且建设时未考虑恶臭污染问题，因此大量恶臭物质未经处理直接排放，对环境造成了较大影响。

4.恶臭污染主要防治措施

1)合理选址

由于夏季恶臭污染问题较为显著，因此，城镇污水处理厂应尽量选址在夏季主导风向的下风向，这样可很大限度地减轻夏季污水处理厂对城镇的恶臭污染。同时，由于恶臭物质在空气中有一定距离的扩散，因此城镇污水处理厂在选址时应考虑周边设置防护距离的条件

2) 废气收集

为避免恶臭的无组织污染，需将恶臭污染物收集后进行集中处理和排放。根据污水处理厂各构筑物恶臭污染物产生的规律可知，主要需将格栅间、沉砂池和污泥浓缩池、污泥脱水间的废气进行收集，有条件的情况下也可将生化池等其他构筑物的废气收集。

对格栅间、污泥脱水间等，可设置引风系统，同时在运行时尽量关闭门窗，使空间内形成负压环境，提高废气收集效率。对沉砂池、污泥浓缩池等敞开构筑物，首先需在池面加盖形成封闭环境，再设置引风系统，使空间内形成负压环境。

对新建的污水处理厂，在设计时应统筹考虑废气收集问题。

设置废气收集系统时应考虑将废气分类，如格栅间、污泥脱水间等废气浓度较高、但气量较小，生化池废气浓度较低、但气量大，则不宜统一收集，以免影响后续处理效果。

5. 处理技术

1)传统活性污泥法
处理工艺：生活污水进水-格栅-沉沙池-一次沉淀池-曝气池-二次沉淀池-（消毒）-出水。
该工艺稳定成熟，但有机物处理容积负荷偏低，造价高：处理1立方米污水工程造价为1200-1500元；运行维护费用高：处理1立方米污水运行费用一般为0.6-0.8元。而且市政污水需要由管网收集输送到污水处理厂,同时污水处理厂对周边生活环境也有一定影响。处理过程排放的污泥需要进行脱水处理后才能处置。
2)城市污水厌氧处理工艺
该工艺的流程是：生活污水进水-格栅-沉沙池-上流式厌氧反应器（UASB）-氧化塘-出水。
处理工艺需要机械设备少，运行管理简单。因此，处理城市生活污水采用该工艺要比传统活性污泥法工艺工程投资和运行费用都降低约38%。剩余污泥排入后续氧化塘进行稳定处理，不需再设污泥处理装置。缺点是后处理的氧化塘占地大。
3)水解-好氧生物处理工艺
工艺流程：原污水-格栅+沉沙池-水解池-曝气池-二沉池-出水，水解池-污泥池-污泥脱水处理。
该工艺将厌氧反应控制在水解-酸化阶段，缩短了污水停留和后续的曝气时间，减少了工程建设投资。采用该工艺，按10万吨/年规模的污水处理厂计，处理1立方米污水工程投资800元，运行费用为0.3元左右。缺点是需要对污泥进行专门处理。
4)序批式活性污泥法（SBR）处理工艺
该工艺的工作原理是在一个池子里对污水在时间上交替实现曝气、微生物降解、二次沉淀功能来处理污水。污泥需要进一步处理。
优点包括：工艺简单，可不建二沉池，不需污泥回流等，节省投资；处理效率高，可以去除氮、磷。按现有工程概算，吨水工程投资为800-1000元，吨水处理成本为0.2-0.3元。
5)氧化沟处理工艺
氧化沟属于活性污泥处理工艺的一种变形工艺，一般不设初沉池，采用延时曝气。在封闭的环型沟渠结构内完成曝气、生物降解有机物、除氮、二次沉淀等。
该工艺的优点是：曝气可控性强，占地小，建设投资和运行费用都比传统活性污泥法节省20%左右。处理效率高、运行稳定，可去除氮，对中、小型污水处理厂尤其适用。
6)生物膜法工艺
生物膜法工艺是通过布水器使污水均匀流过滤料、生物转盘或填料表面的生物膜，生物膜具有较大的表面积、含大量的微生物，能够吸附氧化分解污水中的有机物，在分解有机物的同时，膜上的微生物快速繁殖增长，更新换代，老化的生物膜从表面脱落，随水流排出，这样使污水得到净化。生物膜法有曝气生物滤池、生物转盘、接触氧化等工艺类型。
由于生物膜法处理污水的负荷高于活性污泥法，且供氧效率高，其吨水处理工程造价和运行费用都比活性污泥法低20%左右。采用生物膜法处理污水还有占地小、出水质量高、抗冲击负荷性能好、臭气噪声对周围环境影响小等优点。
7)AB工艺
AB（Adsorption Biodegradation）工艺是吸附-生物降解工艺简称。典型的AB工艺流程：污水-格栅-沉沙池-A段曝气池-中间沉淀池（污泥回流至A段曝气池）-B段曝气池-二次沉淀池（污泥回流至B段曝气池）-出水。A段（高负荷）、B段（低负荷）严格分开，串联运行，可视为一种改进的两段生物处理技术。
AB法的基建投资与传统活性污泥法相当，但运行费用要低20%左右；AB法通过采用变形的AB工艺，可以对氮磷进行有效去除，但运行管理较复杂。而且对于工业废水比例高的城市污水，不宜采用AB法。