城镇污水处理厂臭气处理工艺实验研究

摘要

近年来城镇化进程的快速推进，城镇区规模迅速扩大，污水排放量骤增。城镇污水处理厂均在超负荷运转，在处理污水和污泥的过程中，由于不断的翻滚搅拌，导致污水和污泥中大量的恶臭气体散发出来。在污水处理过程中产生的臭气问题日益突出，治理迫在眉睫。通过对所研究的城镇污水厂各恶臭源主要恶臭污染物的排放规律的认识，设计治理方案。 本论文主要是先对苏州某城镇污水厂各恶臭源的恶臭排放规律进行考察和研究。根据监测数据，选择具有代表性的恶臭气体，提出采用以生物法为主，化学吸收法为辅的技术方案。 本文研究内容如下： （1）对苏州某城镇污水处理厂各恶臭源主要恶臭污染物的排放规律的研究； （2）进行生物滴滤塔处理硫化氢的小试研究； （3）进行喷淋洗涤塔处理硫化氢的小试研究； （4）在确定生物滴滤塔和喷淋洗涤塔对处理硫化氢的最佳运行参数和控制影响因素后，开展生物-化学吸收法组合工艺处理性能的研究。 实验结果表明： （1）苏州某污水厂格栅间是恶臭污染的严重区域，且格栅间排放的H2S浓度均高于NH3浓度，所以格栅间的H2S浓度作为以后的重点控制对象。格栅间排放的H2S和NH3浓度均存在夏、秋季高而冬、春季低的特征，表现出明显的季节变化。格栅间排放的H2S和NH3浓度，随着污水温度的上升而提高。从数据分析看出，当污水温度低于18℃和21.7℃时，格栅间基本不排放的H2S和NH3。降雨会对污水厂的恶臭污染物的浓度造成一定的影响。污水厂间歇周期运行，导致格栅间的恶臭浓度波动性大，在运行时H2S浓度远高于关闭时，在设计处理工艺时，建议粗格栅间和细格栅间臭气收集后统一进行处理，既能节约成本，又能避免浓度的波动，对后续的臭气处理造成一定的难度。 （2）生物滴滤塔对硫化氢的去除率随着进气浓度的增加而降低，同时随着进气量的增加而降低。通过对生物滴滤塔运行条件的研究，确定当进气流量为0.8m3/h，循环喷淋水量为6L/h，进气浓度在0~70mg/m3之间变化时，反应器对硫化氢去除效果能达到90%以上。循环液pH值稳定在2.0~3.0之间，此时反应器能有较好的处理效果，故无需对循环液pH值进行调节。生物滴滤塔具有较强的耐冲击负荷，进气负荷在0~8400mg/m3?h范围内波动时，反应器对硫化氢的去除效果较好。当温度在20℃以上时，硫化氢的去除不受温度的影响。生物滴滤塔在运行过程中，SO42-浓度超过7000mg/L时，需更换循环液。模拟污水厂格栅间硫化氢实际进气浓度，生物滴滤塔反应器连续运转时对格栅间硫化氢的处理效率能够稳定在91%以上。通过SEM和高通量测序分析得出优势菌群占总生物量的主要部分，作用效果明显，火山岩填料适合作为生物滴滤塔的填料。 （3）喷淋洗涤塔对生物滴滤塔出口的硫化氢气体具有很好的处理效果，通过对喷淋洗涤塔运行参数的研究，在喷淋密度为14.15m3/m2?h时，对硫化氢的处理效果最佳。同时吸收液的pH值控制在11以上时，能保证反应器完全吸收硫化氢。 （4）通过生物-化学吸收法组合工艺小试研究，组合工艺能够有效处理污水厂格栅间硫化氢。

目录

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第一章 绪论

1.1 恶臭的概述

1.2 恶臭的评价类别及测定方法

1.3 恶臭气体常用的处理方法

1.4 本课题来源、研究的意义及内容

第二章 城镇污水处理厂主要恶臭源的排放规律研究

2.1 研究方法

2.2 结果与讨论

2.3 本章小结

第三章 试验设计与方法

3.1 试验设计

3.2 试验方法

3.3 分析测定方法

第四章 生物滴滤塔处理硫化氢的小试研究

4.1 生物滴滤塔挂膜与启动

4.2 生物滴滤塔运行条件的影响

4.3 生物滴滤塔的影响因素

4.4 生物滴滤塔微生物群落结构分析

4.5 生物滴滤塔连续运行处理性能研究

4.6 本章小结

第五章 喷淋洗涤塔处理硫化氢的小试研究

5.1 喷淋洗涤塔运行条件的影响

5.2 喷淋洗涤塔的影响因素

5.3 生物-化学吸收法组合工艺处理性能研究

5.4 本章小结

第六章 结论与建议

6.1 结论

6.2 建议

参考文献

图 表 目 录

致谢

作 者 简 介