污水处理过程中异味控制

    污水处理过程中会产生异味，过去人们通常接受了污水处理过程产生的异味。但现在，无论是无害气体还是条件恶劣，都让公众难以忍受。异味控制已经成为污水处理系统考虑的大难题。环境条件需要较高水平的变化。文明的人类更关心公共服务的健康性和安全性。另外，腐蚀问题通常与异味问题有关。解决异味问题通常降低了对混凝土的腐蚀作用，包括下水道管壁，暴露的金属和油漆。

　　1　产生异味的物质

　　异味的产生与污水的收集，处理过程和处理系统的操作有关。在生活污水以及被厌氧微生物占据的固体上都产生异味。这些厌氧微生物消耗有机物，硫和氮。通常生活污水包含足够的有机硫和无机盐。异味的成分包括有机分子和无机分子，两种主要的无机气体是硫化氢和氨。有机异味通常是生物体活动的结果，它们分解有机物形成了由各种有机气体组成的恶臭。常见的发出恶臭的含硫化合物见下表。

　　产生的异味不管是否强烈都让人难以忍受。异味被认为是由于刺激鼻孔内的味觉器官引起的感觉。引起令人讨厌的情况和气味量因人而异。
　　硫化氢气体是污水收集和处理系统中最常见的异味气体，有氢气体是在厌氧条件下细菌还原硫而形成的。

　　　　　　 so₄^2-+有机物—→s^2-+h₂o+co₂
　　　　　　 s^2-+2h⁺—→h₂s

　　在ph为9左右，99%以上的硫化物溶解在水中，硫以没有异味的hs形式存在。如果ph保持在8以上，硫化氢气体不会释放。低于这个ph值，会从污水中释放出来。而ph大于9时会释放出氨气。

　　2　异味的控制和特点

　　2.1异味气体样本和试测方法
　　解决异味问题始于分析气体样本。人们用鼻子确定各种异味的临界浓度。没有浓缩的样本需使用感觉分析，异味气体通常被收集到玻璃瓶或塑料袋中。浓缩的样本使用气相色谱分析法。异味气体的混合物必须经过浓缩，因为使用气相色谱时必须使气体浓度达到一定的程度。这两种情况，样本必须仔细保存以免污染。关于异味的感观测试和分析测试见图1所示。

　　感官测试是指用鼻子估计气体，虽然鼻子仅仅主观地反应出气体的存在于否，但是，最近发展的技术肯定了人的反应。这些测试方法可以确定气体的气味，强度和浓度。
　　分析测试是由有限几种仪器能测量特定气体的成分。这些气体包括：硫化氢、氯气、氧气、含硫化合物，这种分析是复杂且昂贵的，气相色谱是在气体或液体中将微量的有机物质或无机物质分开。被分离的物质可通过质量分析仪来确定。完整的确定方式称为气相色谱–质量分析仪法。
　　2.2　阻止异味释放的控制办法
　　在污水从家里和工厂里放出来时，异味就开始产生了，随着污水在地下管道、泵站，直至最后的污水处理的流动过程中都会不断产生。
　　硫化氢气体是污水处理系统主要的异味源，金属与硫的化合物使水呈现黑色，表明水中硫化氢气体的存在。[page]
　　异味气体主要产生于对原污水的预处理。通过预处理过程，在初始的构筑物中异味气体释放到空气中。污水中含有许多产生异味的物质，这些物质相互作用就会释放出异味。
　　溶解在原污水中的异味气体在污水处理初期会释放出来。许多工厂通过加氯成功地控制原污水释放异味。剂量为5—10mg/l，异味严重时剂量为15—25mg/l。
　　为了降低在生物处理系统中产生的异味，必须控制水中的有机负荷，污水流量中含有低于10%的挥发性物质。如果发现超标，立刻调低进水量，用石灰或碱等化学物质提高ｐｈ，以降低挥发。
　　在格栅收集过程的预处理阶段会产生异味，有机物粘在篦子上不断腐烂而产生异味，不断积聚的固体需要每天清除，格栅必须按照保养手册和机械要求清洁保养。
　　异味控制是复杂而且耗时的，需要处理异味气体与减少气味产生的根源两者相结合。以下列举了几种异味控制的方法和技术。
　　（1）异味气体处理方法
　　　　　　 1）大气释放，稀释
　　　　　　 2）中和性化学物质
　　　　　　 3）收集和处理——化学氧化剂冲洗
　　　　　　　　　　　　　——凝结
　　　　　　　　　　　　　——活性炭吸附
　　　　　　　　　　　　　——燃烧
　　　　　　　　　　　　　——生物过滤（土壤或堆肥）
　　　　　　　　　　　　　——化学物质（臭氧接触器）
　　（2）异味源处理方法
　　　　　　 1）源控制，工艺或操作变化
　　　　　　 2）处理液体状态的异味
　　　　　　　 a．化学添加剂
　　　　　　　 b．增加氧的浓度
　　根据化学添加剂对异味产生作用的原理可分为：氧化异味化合物至稳定的，没有异味的形态；提高氧化能力，阻止硫还原成硫化氢；杀死或灭活产生恶臭的厌氧细菌；使用碱类提高pｈ，使硫以离子态存在而不是硫化氢。
　　关于异味控制使用的化学物质见表2所示。

　　 （3）方法和技术的选择步骤：
　　　　1）通过样本和分析，确定异味原及其特点。
　　　　2）考虑费用，厂址，污水处理工艺的变化，异味问题的严重性，异味所影响地区的自然条件等。
　　 　 3）考虑每种异味控制的利弊，选择几种补救措施满足1和2的客观需要。
　　　　4）调整工艺后监视异味气体的散发，及时反馈估计解决的有效性。
　　异味控制技术的有效性取决于费用，剂量，引起异味的化合物的存在，取决于污泥和处理污水的聚集效果，以及设备保养，空间限制，有毒物质含量等多方面因素。因此，异味控制技术还需要排水同行共同努力。