居民小区污水处理工程恶臭控制

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简介： 居民小区污水处理及再生回用工程建设中会产生恶臭，由于临近居民生活和工作场所，影响更为直接。居民小区污水处理与城市污水处理厂有所不同，本文分析了居民小区污水处理恶臭及其形成的特点，提出适宜的处理方案。
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　　近几年来，房地产开发产业发展的非常快，许多的居民小区处于城市边缘，没有污水处理的市政措施。同时，建设节水型社会在全国特别是北方城市受到广泛重视。于是，越来越多的小型污水处理设施和再生回用设施建立起来，如何避免产生新的污染，如恶臭、噪音，成为新的课题。本文就居民小区污水处理工程恶臭问题进行分析和探讨，以寻求适宜的解决之道。

　　1 居民小区污水处理工程的特点

　　①处理规模小

　　居民小区污水处理规模比较小，以一个20万平方米,规划户数为2000户的中型小区为例，污水排放量计算如下：

　　居住人口数：2000×3.2=6400人

　　自来水用水量：6400×180L=1152m³/d

　　污水排放量：1152×0.85≈979m³/d

　　上述数值是根据相关规范，以天津地区数据为参考计算的。而且受多种因素影响，居民区的实际污水排放量大多小于设计值。根据我们的测算，以接触氧化工艺为例，1000 m³/d的污水处理站的总面积大约在200平方米左右，其中生物处理部分大约占80平方米左右。因此，恶臭来源和控制范围规模较小。

　　②对居民影响大

　　与城市污水处理厂远离城市闹市区相比，居民小区污水处理站就建设在小区里，与居民住宅较近，一旦污水处理站运行出现问题，产生恶臭必将影响居民的正常生活，甚至产生严重的后果。

　　③地下式设计多

　　污水处理站的设计必然受到小区总体规划的影响，开发商往往希望污水处理站做到最大限度的隐蔽，所以大多数污水处理站的主体部分置于地下，地上建设绿地或停车场。这与城市污水处理厂的完全对空间开放设计有很多不同。这一特点必然对恶臭的传播扩散和收集处理带来影响。

　　④多以回用为目的

　　居民小区污水处理很多都以回用为目的，这样既能体现居民区的生态理念，同时节约绿地养护和景观用水的成本，污水处理工艺往往以深度处理工艺为主。恶臭控制应结合污水处理工艺进行。

　　2 污水处理工程恶臭的形成和主要除臭方法

　　污水处理工程在运行过程中产生的臭味主要是由有机物腐败产生的气体形成的，臭味大致有鱼腥臭[胺类CH₃NH₂，(CH₃)₃N]，氨臭[氨NH₃]，腐肉臭[二元胺类NH₂(CH₂)₄NH₂]，腐蛋臭（硫化氢H₂S），腐甘蓝臭[有机硫化物(CH₃)₂S]，粪臭[甲基吲哚C₈H₅NHCH₃]等。恶臭来源于提升泵房、初沉池、生化反应池、污泥处置设施等各个环节，每个环节形成臭味的成分也不尽相同。居民小区污水输送到污水处理站的流程较短，没有经过长距离输送带来得腐化变质，污水的臭味主要来源于曝气过程中的尾气扩散，而且恶臭程度往往也小于大型城市污水处理厂，形成臭味的主要因素是H₂S和氨。

　　对臭味的处理方法有直接焚烧法、催化剂氧化法、酸碱洗净法、臭气氧化法、化学反应法、活性炭物理吸附法、生物脱臭法、土壤脱臭法、高能离子除臭法等。目前应用较多的是化学反应法，活性炭物理吸附法、生物脱臭法。化学除臭是利用CL₂、H₂O₂等氧化作用，除去H₂S和有机物形成的臭味。活性炭物理吸附法利用活性炭的吸附作用，生物法系利用固相或液固相反应器中微生物降解气流中有机或无机污染物，将其转化为二氧化碳、水、无机盐和生物质等无害或少污染的形式。近年来，高能离子除臭工艺也得到了发展，它是利用离子发生装置发射出高能正、负离子，与空气当中的有机挥发性气体分子（VOC）、H₂S、NH₃等接触，将其分解以达到除臭目的。以各种除臭工艺为基础的吸收、吸附、反应装置在工程设计实践中得到广泛应用。

　　3 居民小区污水处理工程恶臭控制技术

　　首先，污水处理工艺应该选择污染物去除率高、剩余污泥产量小的好氧生物处理工艺。水中的污染物得到最大程度降解也是臭味来源的最好消除办法,剩余污泥产量少意味着减少污泥处理量带来得除臭效益，厌氧工艺由于易形成臭味而不适宜采用。近年来，工程技术人员引进、开发了一些高效生物处理工艺，取得良好的处理效果，膜生物反应器就是其中的典型代表。黄霞、顾平等人^[1～2]的研究表明，膜生物反应器（Membrane Bio-reactor）工艺可以把COD稳定降解到50mg/L以下，BOD₅稳定降解到10mg/L以下，对于能够形成臭味的氨氮的去除效率更是大大好于传统活性污泥法。而且理论上无剩余污泥排放，实际污泥排放量极低。笔者主持设计的北京某小区的工程实践也证明了这一点。该小区污水处理水质（30日平均值）如表一：

　　 表一 北京某小区水质分析

　　 *：GB 8978-1996《污水综合排放标准》

　　 **：GB/T 18920-2005 《城市污水再生利用 城市杂用水水质》

　　生物处理构筑物宜封闭，条件许可的情况下，最好实现负压运行。这样可以实现对曝气尾气的有效收集。居民小区污水处理工程因其污水处理规模小以及多为地埋式布置的特点，也为封闭运行创造了有利条件。我们的经验做法是封闭反应器，以管道收集尾气，管道上设置引风机，使整个系统处于负压状态。笔者组织实施的天津市第一中心医院污水处理工程设计规模为500 m³/d，采用了风量600m³/h，风压600mm水柱的引风机，实际运行状况良好，在采用进口主机的情况下，实际投入仅为6000元人民币。

　　生物脱臭和活性炭物理吸附法目前在污水处理恶臭处理方面应用较多。针对居民小区污水处理恶臭形成的特点，选择适宜的臭气处理方法实现较少的投入或的较高的除臭效益非常重要。生物除臭需要设置填料塔，处理效果好但工艺相对复杂，而且对管理水平要求较高。利用活性炭或活性炭纤维的高比表面积，对空气中的有害物质进行吸附来实现恶臭的去除，对于居住区污水处理是适当的。研究表明，活性炭对大多数恶臭物质均有较强的吸附性，特别适用于大风量、低浓度恶臭气体的治理。填充活性炭的固定吸附装置以其所具有的结构简单、性能稳定、维修管理容易、投资经济的特点，被建设单位和工程技术人员广泛接受。我们在工程设计中采用这种方法取得良好的效果，完全达到现行《恶臭污染物排放标准》（GB14554－93）。图1是我们为天津万科东丽湖居住区中水工程设计时采用的工艺流程，其中恶臭处理部分预算投资为9600元人民币。

　　4 结语

　　选择适宜的污水处理工艺，采用反应器封闭负压运行，管道收集，活性炭过滤方式处理居民小区污水处理产生的恶臭能够以较小的投资实现工程需要。

　　参考文献

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　　[4]赵丽君，范淑平，梁力.污水处理厂除臭技术及工程化[J].中国给水排水，2003，19.

　　[5]邓铭庭，周尚春，郭毅.高能离子净化系统用于污水泵站除臭[J].中国给水排水，2004，10.